Катодное устройство алюминиевого электролизера Советский патент 1990 года по МПК C25C3/08 

Изобретение относится к металлургии и электролитическому получению алюминия, в частности к конструкции катодного устройства электроличера. Цель изобретения - увеличение срока службы и снижение трудоемкости изготовления и демонтажа.

На фиг. 1 изображено катодное устройство, общий вид; на фиг. 2 и 3 - узлы I и II на фиг. 1 соответственно.

Катодное устройство состоит из катодного кожуха 1 рамного типа, сборных элементов 2 железобетонного днища 3, футеровочных блоков 4. При необходимости в сборных элементах днища и футеровочных блоках делаются пустоты любой формы, которые заполняются эффективной теплоизоляцией (перлитом, вермикулитом, шлаковатой, газобетоном и т.д.), Сборные элементы 2 днища 3 располагаются внутри металлического каркаса 5, имеющего консоли 6, для опирания сборных эле- Центов 2 днища 3 с прикрепленными горизонтальными стержнями 7, выполняющими роль армирования железобетонного днища 3. Крепление днища 3 к катодному кожуху 1 производится при помощи анкер- Ных болтов 8, проходящих в теплоизоляции 9 между кожухом 1 и боковыми угольными блоками 10 и прикрепляемых к фланцевым листам J J, фиксирующим брковые угольные блоки 10.

Монтаж электролизера с железобетонным днищем 3 заключается в следующем, В каркасе 5 устанавливаются сборные элементы 2 днища 3. Стыки Между элементами 2 заполняются раст- Вором, а зазоры между каркасом 5 и боковой поверхностью элемента 2 - сыпучим материалом. После этого на Каркас 5 устанавливается катодный кожух 1 , который при помощи анкерных болтов 8 прикрепляется к каркасу 5, И катодное устройство футеруется теплоизоляционными 4 и угольными блоками 10.

Повышение срока службы катодного устройства обусловлено вынесением арматуры из тела бетона. Вентиляция (пинных каналов способствует снижению температуры на внешней арматуре (стержнях 7) и поддержанию ее проч- ностных характеристик на уровне рас-

5 0 5 0

о 5

Q -с

5

четных. В результате температурного расширения бетона металлический каркас 5 обжимает сборные железобетонные элементы 2, что обеспечивает совместную работу сборных элементов 2 и внешнего армирования стержней 7 и каркаса 5. Возникающие в катодном устройстве вертикальные усилия, вызванные физико-химическими процессами, протекающими под угольной подиной, воспринимаются днищем и расположенными под ним стержнями 7. В предложенной конструкции наличие зазора между металлическим каркасом 5 и боковой поверхностью железобетонного элемента 2, заполненного сыпучим материалом, позволяет избежать разрушения.

Снижение трудоемкости при монтаже и демонтаже конструкции катодного устройства достигается путем уменьшения размера и веса сборных элементов 2, отсутствием сварных стыков между железобетонными элементами, возможностью отделения катодного кожуха 1 от днища 3 в результате чего упрощается разборка углеродистой подины, футеровочных блоков 4 и сборных элементов 2 днища 3,

Кроме того, имеется возможность повторного использования материалов как внешнего армирования, так и сборных железобетонных элементов 2, путем их переворачивания на 180° с последующей установкой в металлический каркас 5.

Формула изобретения

Катодное устройство алюминиевого электролизера, содержащее металлический кожух, фланцевые листы, железобетонное днище, теплоизоляционную футеровку, бортовые и подовые угольные блоки и анкерные крепления, соединяющие днище с кожухом, отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы и снижения трудоемкости изготовления и демонтажа, оно снабжено металлическим каркасом, установленным по периметру днища, и стержнями, соединенными с нижней частью каркаса, причем фланцевые листы и кожух соединены с верхней частью каркаса анкерными креплениями.

фие.З

Изобретение относится к металлургии, к электролитическому получению алюминия, в частности к катодному устройству электролизера. Цель изобретения - повышение срока службы и снижение трудоемкости изготовления и демонтажа. При работе электролизера температурное расширение бетона приводит к тому, что каркас 5 обжимает днище 3, обеспечивая совместную работу сборных элементов 2 и внешнего армирования - каркаса 5 и стержней 7. Вентиляция шинных каналов способствует снижению температуры арматуры и поддержанию ее прочностных характеристик на уровне расчетных. 3 ил.