СПОСОБ ПЕРЕСТАНОВКИ ШТЫРЕЙ НА АЛЮМИНИЕВОМ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРЕ С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ Российский патент 2013 года по МПК C25C3/22 

Описание патента на изобретение RU2486293C1

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к способам, применяемым при перестановке штырей для снижения концентрации смолистых веществ в фонарных выбросах при производстве алюминия на электролизерах с верхним токоподводом.

Известен способ перестановки штырей, включающий извлечение штыря из тела анода, улавливание выделяющихся из лунки газов при перестановке штырей и направление их в горелку с помощью всасывающей головки и гибкой отсасывающей трубки (RU Патент №2119974 С1 от 10.10.1998).

Однако данный способ не обеспечивает достаточную степень улавливания смолистых веществ и требует создания специального устройства.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ улавливания газов при извлечении анодных штырей алюминиевого электролизера, включающий их локализацию в гильзах с герметичными заглушками, смонтированными в местах установки штырей (RU Патент №2325471 С1 от 04.09.2008).

Недостатком способа является то, что скорость коксования при прохождении газов через адсорбирующие фильтры не меняется. Это приводит к снижению качества вторичного анода, образованию трещин, крупных открытых каналов в подштыревой массе. Также возникает необходимость создания участка по утилизации графитовых фильтров.

В основу изобретения положена задача разработки способа, обеспечивающего уменьшение содержания смолистых веществ в фонарных выбросах во время перестановки штырей на алюминиевом электролизере с верхним токоподводом путем охлаждения поверхности массы, загруженной в лунку после извлечения анодного штыря, конденсации и адсорбции смолистых веществ, выделяющихся при расплавлении и коксовании подщтыревой массы.

Достижение поставленной задачи обеспечивается тем, что при извлечении штыря из анода на лунку до установки нового штыря подают хладогент с коксопылевой смесью для конденсации и адсорбции выделяющихся газов и осаждения на аноде смолистых веществ. После загрузки подштыревой массы в лунку и ее расплавления осуществляют подачу хладагента совместно с коксопылевой смесью в количестве 0,3-0,6 кг/ м3 на одну лунку.

Такое содержание коксовой пыли в хладагенте обеспечивает теплоемкость смеси, достаточную для требуемого снижения температуры.

Увеличение объема может привести к снижению температуры, а следовательно, замерзанию подштыревой массы. Снижение объема не приведет к достижению поставленной задачи.

Использование заявляемого способа позволяет осадить большую часть выделяющихся из лунки смолистых веществ и, соответственно, уменьшить их объем в фонарных выбросах при перестановке штырей.

Использование охлаждающих веществ позволит предотвратить воспламенение анодной массы на поверхности анода, так как они не поддерживают горение углеводородов.

Испытания заявляемого способа были проведены на электролизерах с верхним токоподводом во время перестановки штырей. После извлечения штыря из анода в образовавшуюся лунку загружали подштыревую массу, которая плавилась. Затем на поверхность лунки и прилегающую к ней поверхность анода подавали, например, воздух в смеси с коксовой пылью в количестве от 0,2 до 1,2 кг/м3. Затем устанавливали новый штырь в лунку. Это обеспечивало осаждение и конденсацию капелек смолистых веществ на поверхности анода и устраняло их испарение и возгорание.

Для определения эффективности предлагаемого способа перестановки штырей проведены промышленные эксперименты. Сравнены результаты содержания смолистых веществ в фонарных выбросах при перестановке штырей на 5 ваннах-свидетелях и на 5 опытных электролизерах. Замеры проведены по методическим указаниям на флюорисцентное определение смолистых веществ в воздухе №2334-81. При этом показатели выбросов смолистых веществ при использовании известного способа перестановки штырей (ванны-свидетели) приняты за 100%. Результаты приведены в таблице.

Способ перестановки Содержание смолистых веществ в период перестановки штырей, % Ванны-свидетели 100 Расход воздушно-коксопылевой смеси, кг/м3 0,2 75 0,5 17 0,7 15 1,0 15 1,2 15 1,5 наблюдается снижение температуры, препятствующее расплавлению подштыревой массы

Предлагаемый способ перестановки штырей на алюминиевом электролизере с верхним токоподводом позволяет уловить большую часть выделяющихся из лунки смолистых веществ и, соответственно, уменьшить их объем в фонарных выбросах при перестановке штырей.

Похожие патенты RU2486293C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ САМООБЖИГАЮЩЕГОСЯ АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА 2005
  • Крюковский Василий Андреевич
  • Фризоргер Владимир Константинович
  • Крак Михаил Иванович
  • Волохов Игорь Николаевич
  • Тонких Николай Васильевич
  • Ткаченко Дмитрий Владимирович
RU2308548C2
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С САМООБЖИГАЮЩИМСЯ АНОДОМ И ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ 2013
  • Фризоргер Владимир Константинович
  • Пингин Виталий Валерьевич
  • Маракушина Елена Николаевна
  • Крак Михаил Иванович
RU2536321C1
Способ улавливания токсичных газообразных выбросов при перестановке анодных штырей алюминиевого электролизера 2021
  • Сторожев Юрий Иванович
  • Поляков Петр Васильевич
  • Белоусов Евгений Валерьевич
RU2797439C2
СПОСОБ УЛАВЛИВАНИЯ ВЫБРОСОВ С ПОВЕРХНОСТИ АНОДА 2007
  • Фризоргер Владимир Константинович
  • Шахрай Сергей Георгиевич
  • Макашев Григорий Николаевич
  • Ткаченко Дмитрий Владимирович
RU2407827C9
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ САМООБЖИГАЮЩЕГОСЯ АНОДА 1998
  • Крюковский В.А.
  • Ласенко Э.П.
  • Лизунов А.Е.
  • Лубнин Ю.Н.
  • Попов Н.П.
RU2148107C1
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ САМООБЖИГАЮЩЕГОСЯ АНОДА 2005
  • Крюковский Василий Андреевич
  • Манн Виктор Христьянович
  • Фризоргер Владимир Константинович
  • Ласенко Эдуард Павлович
  • Попов Николай Павлович
  • Тонких Николай Васильевич
RU2307879C2
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С САМООБЖИГАЮЩИМСЯ АНОДОМ 2019
  • Бузунов Виктор Юрьевич
  • Курьянов Евгений Юрьевич
  • Храменко Сергей Андреевич
  • Константинов Андрей Михайлович
  • Черских Игорь Васильевич
  • Шмаль Владимир Райнгольдович
  • Ресмятов Сергей Салихович
  • Бычков Константин Николаевич
RU2698121C1
СПОСОБ УЛАВЛИВАНИЯ ГАЗОВ ПРИ ИЗВЛЕЧЕНИИ АНОДНЫХ ШТЫРЕЙ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ 2006
  • Авдеев Виктор Васильевич
  • Годунов Игорь Андреевич
  • Ионов Сергей Геннадьевич
  • Морозов Владимир Анатольевич
  • Сорокина Наталья Евгеньевна
  • Шорникова Ольга Николаевна
  • Афанасов Иван Михайлович
  • Коган Екатерина Валентиновна
  • Кепман Алексей Валерьевич
  • Селезнев Анатолий Николаевич
  • Крюковский Василий Андреевич
RU2325471C1
Способ формирования самообжигающегося анода алюминиевого электролизера 1987
  • Лазарев Валерий Дмитриевич
  • Беспалов Виктор Тимофеевич
  • Беложевский Владимир Павлович
  • Белоусов Михаил Георгиевич
  • Махалова Нина Петровна
  • Аюшин Борис Иванович
  • Кравченко Валентин Иванович
  • Тепляков Федор Константинович
  • Заливной Владимир Иванович
  • Лузин Игорь Михайлович
  • Махеров Василий Васильевич
  • Дерягин Валерий Николаевич
SU1608251A1
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ САМООБЖИГАЮЩЕГОСЯ АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ 2013
  • Альшанская Анна Алексанровна
  • Фризоргер Владимир Константинович
  • Анушенков Александр Николаевич
RU2529319C1

Реферат патента 2013 года СПОСОБ ПЕРЕСТАНОВКИ ШТЫРЕЙ НА АЛЮМИНИЕВОМ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРЕ С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ

Изобретение относится к способу перестановки штырей на алюминиевом электролизере с верхним токоподводом. Способ включает извлечение штыря из тела анода, загрузку подштыревой массы в лунку и установку нового штыря, при этом после загрузки подштыревой массы в лунку и ее расплавления подают хладагент совместно с коксопылевой смесью в количестве 0,3-0,6 кг/м3 на одну лунку. Обеспечивается снижение концентрации смолистых веществ в фонарных выбросах при перестановке штырей. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 486 293 C1

Способ перестановки штырей на алюминиевом электролизере с верхним токоподводом, включающий извлечение штыря из тела анода, загрузку подштыревой массы в лунку и установку нового штыря, отличающийся тем, что после загрузки подштыревой массы в лунку и ее расплавления осуществляют подачу хладагента совместно с коксопылевой смесью в количестве 0,3-0,6 кг/м3 на одну лунку.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2486293C1

СПОСОБ УЛАВЛИВАНИЯ ГАЗОВ ПРИ ИЗВЛЕЧЕНИИ АНОДНЫХ ШТЫРЕЙ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ 2006
  • Авдеев Виктор Васильевич
  • Годунов Игорь Андреевич
  • Ионов Сергей Геннадьевич
  • Морозов Владимир Анатольевич
  • Сорокина Наталья Евгеньевна
  • Шорникова Ольга Николаевна
  • Афанасов Иван Михайлович
  • Коган Екатерина Валентиновна
  • Кепман Алексей Валерьевич
  • Селезнев Анатолий Николаевич
  • Крюковский Василий Андреевич
RU2325471C1
RU 2006123980 А, 20.01.2008
RU 2006123961 А, 20.01.2008
СПОСОБ УЛАВЛИВАНИЯ ВЫБРОСОВ С ПОВЕРХНОСТИ АНОДА 2007
  • Фризоргер Владимир Константинович
  • Шахрай Сергей Георгиевич
  • Макашев Григорий Николаевич
  • Ткаченко Дмитрий Владимирович
RU2407827C9
Дорн для непрерывного литья полых заготовок 1987
  • Дубоносов Виктор Алексеевич
  • Терентьев Финоген Гаврилович
  • Марченко Иван Константинович
  • Царев Александр Васильевич
SU1503985A1
JP 54120216 А, 18.09.1979
JP 54160506 А, 19.12.1979
JP 54163708 А, 26.12.1979.

RU 2 486 293 C1

Авторы

Гильдебрандт Эдуард Мечиславович

Вершинина Евгения Петровна

Мальков Леонид Андреевич

Даты

2013-06-27Публикация

2011-12-29Подача