Способ футеровки электролизеров для получения алюминия электролизом криолито-глиноземных расплавов Советский патент 1983 года по МПК C25C3/08 

СП

о

ел

(ь Иэобретенве отнсхгктся к цветной металлургии а, в частности к устройствам и технологии попучения алюминия электролизом расплавов. Известен способ изготовления футеровки металлургических агрегатов с испольэованибм блоков, изготовленных из огиеупсрньк материалов Ql, Наибопее близким к изобретению по технической сути и достигаемому разуль тату является способ футеровки алюмини евых электролизеров блоками, изготовленными из огнеупорного цеменгга и угл родистого материала f 2 . Недостатком обоих способов является низкая стойкость футеровки в условиях электролиза. Целью изобретения является повышение стойкости блоков к расплавленному криолиту и жидкому алюминию. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе футеровки элек ролизеров для получения алюминия элект ролизом криолито-гл иноземных расплавов блоками из огнеупорного бетона блоки изготавливают из 15%-ного быстросхватывающегося цемента, содержащего 10% извести, и 85% заполнигеля-антраиита, с добавлением 6% воды от сухой смеси, и блоки сушат 450 С. Способ осуществляется следуюо м образом. До настоящего времени считали, что в контакте с электролитом и алюминием можно использовать лишь углеродистые 1ФОДУКТЫ, за исключением лишь особых щ)0дуктов, к числу которых относится нитрид бора весьма высокой стоимости, что препятствует его промышленному хфименению. Но в ходе исследований была обнаружена возможность применения набойных, ве полностью углеродистых продуктов, и в частности бетонов, образованных цементом с гидравлически или химическим схватыванием и заполнителем (называемого в общем агрегатом), состоящим из углеродистого вещества, которы может быть антрацит. С учетом рабочей температуры бетон и необходимости крайне малой его порис тости при его изготовлении желательно использовать цемент с малым содержанием воды,.т.е. цемент с малым содержанием С-оО , этот элемент в значитель ЕЮЙ степени определяет снижение огне стойкости и содержание воды. Пригоден, а частности, цемент с химическим схватыванием. Он отличается сме, СЬЮ 25-ЗО вес.% глиноземистого цемента, выбранного из цементов на базе моноалюминатов и диалюминатов кальция, кроме того, цемент содержит 10%Сс(0. Для реализации изобретения возможно использование и других типов цемента с малым содержанием извести. Получение такого бетона осуществляется классическими способами вибрацирнного уплотнения или литья в опалубку, но часто предпочтительным оказывается изготовление блоков, форма и размеры которых приспособлены для осуществления футеровки с последующей их сушкой для , одновременного получения схватывания и отвода основной части воды, после чего их устанавливают в электролизер и соединяют швы обычным образом. Пример. Был изготовлен бетон, содержащий 15%-ный быстросхватывающийся цемент с малым содержанием извести и 85%-ный кальцинированный антрацит в форме зерен. Было добавлено 6О л воды на 1 т сухого состава. Из этого бетона изготовили блоки для футеровки стенок и скатов электролизера для производства алюминия, щзичем блокам была придана призматическая форма с трапецеидальным сечением и с единым весом порядка 20О кг, и они были снабжены двумя крюками для транспортк5)свки, позднее срезанными цри помощи газового резака. После сушки при посредством замеров были получены блоки со следующими свойствами: Объемный вес1,77-1,79 Предел прочности на сжатие, яН/см 5ООО - 6000 Пористость, %3,5-7 Коэффициент теплового расширения междуJ 20 и 4,3 Ю Блоки были установлены на место внутри электролизера и соединены между обой методом классической набойки поредством массы, состоящей в основном . из кокса и смолы. По сравнению с классической набойкой, осуществленной угиотиеинем набойной массы в нагретом состоянии, выигрыш во времени, составляет около 30%.

За несколько месяцев работы изготов Предлагаемый способ набойки Щ)ИМв- ленный таким образом электролизер не : ним к ваннам для пеяучения алюмцшия имел никаких отказов..в процессе эпектропиза.,

10505744

&, Предлагаемый cnocc I ним к ваннам для полу

СПОСОБ ФУТЕРОВКИ ЭЛЕКТп РОЛИЗЕРСе ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ КРИОЛИТО-ГЛИНО. ЗЕМНЫХ РАСПЛАВ.ОВ блоками на огнеупорного бетона, отличающийс я тем, что, с целью повьпиения стойкости блоков к расплавленному 1фиолиту и жидкому алюминию, блоки иэготавловают из 15%-ного быстросхватывающегося цемента, содержащего 10% извести и 85% заполнителя-антрацита, с добавлением 6% воды от сухой смеси, и блоки сушат при . i О)