Катод электролизера для рафинирования алюминия Советский патент 1983 года по МПК C25C3/12 

Изобретение относится к металлургии алюминия и может быть использовано при получении алюминия высокой частоты электролитическим рафинированием. Известен катод для электролитического рафинирования алюминия, содержащий токоведушую штангу и графитированный катодный блок с защитной оболочкой, причем защитная оболочка привррена к токоведущей штанге Cll Недостатком данной конструкции является ненадежность соединения токоверущей щтанги с защитной оболочкой. Наиболее близким к изобретению яв ляется катод электролизера для рафинирования алюминия, содержащий металлическую токоведущую, щтангу, залитую в гнез де углеродистого блока заполнителем 2; Недостатком такого соединения является то, что во время циклических нагре вов и охлаждений, возникающих при экспл атации катода, происходит растрескивание углеродистого блока. Это объясняется большой площадью металла в горизонталь ном сечении углеродистого блока (2025%) и различными коэффициентами линей него расширение блока и металла. При проектировании более мощных электролизеров диаметр токоподводяоцей щтанги, а следовательно, и прсщент металла в сечении блока еще более возрастет, что еще больше снижает срок службы катода. Цель изобретения - увеличение срока службы катода. Поставленная цель достигается тем, что в катоде электролизера для рафинирования алюминия, содержащем металлическую токоподводяшую штангу и углероКисчыЛ блок, соединенные между собой с помощью заливки заполнителем, заливка заполнителем выполнена в виде кольца с односторонними наклонными приливами. ричем кольцо обхватыЕае-i -Тогг атодводн щую штангу, а приливы вьтсхпигены в теле блока. На чертеже схематически изображен катод, вертикальный разрез. Катод электролизера содержит штангу 1, расположенную над углеродистым бло. ком 2 и соединенную с ним заполнителем. Заполнитель имеет наружную кольцевую часть 3 и приливы 4, уходящие в тело блока. Для лучшего сцепления заполнителя со штангой последняя имеет кольцевую проточку 5. Пример. Штангу диаметром 200 мм устанавливают над углеродистым блоком диаметром 500 мм. Диаметр кольцевой конической заливки составляем в верхней и нижней части соответственно 250 и 270мм, ее высота 100мм Количество приливов восемь, их диаметр 25 мм, глубина 100 мм. Причем наклон приливов чередуется - наружу и во внутрь блока. В качестве заполнителя используется чугун. В результате промьшшенных испытаний устанавливают, что около 30 процентов катодов-свидетелей разрушается из-за трещин, в то время, как в катодах предлагаемой конструкции трещинообразования не наблюдается. Это объясняется тем, что площадь металла в горизонтальном сечении углеродистого блока без ущерба механической проч11ости конструкции со кращаетсля более чем на 90 процентов. По предварительным расчетным данным экономический эффект от внедрения предлагаемой конструкции позволит снизить себестоимость тонны рафинированно го алюминия приблизительно на 4 руб за счет увеличения срока службы углеродистых блоков.

КАТОД ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЯ, содержащий металлическую токоподводяшую штангу и углеродистый 6п(ж, соедивЧБВшое между собой с помощью заливки эе1попнителем, отличающийся тем, что, с целью увеяичения срока служ катода, заливка заполнителем выполнена в виде кольца с односторонними наклонными приливами, причем кольцо обхватвает токоподводящую штангу, а прилиЕвы вьшолнены в теле катодвого блока. О U9