Способ получения алюминия электролизом криолитглиноземного расплава Советский патент 1991 года по МПК C25C3/06 

Изобретение относится к металлургии легких металлов, в частности к производству алюминия электролитическим разложением глинозема.

Целью изобретения является повышение выхода по току за счет стабилизации оптимальной высоты слоя металла и электролита.

Предлагаемый способ получения алюминия электролизом криолитглино- земного расплава предусматривает стабилизацию оптимальной высоты слоя катодного металла и, следовательно, в значительно меньшей степени возрастающую в нем плотность горизонтальных токов, что по сравнению с электролизерами, работающими при более низ-| кой высоте слоя алюминия, существен-

но уменьшает отрицательное влияние электродинамических сил на процесс электролиза и выход по току. В случае повышения высоты слоя металла более оптимального значения происходит ухудшение теплового и технологического режимов работы электролизе ров (повышается частота анодных эффектов, увеличиваются размеры настыли, закоржеванность подины и толщина глиноземистого осадка), снижается выход по току. Если на группе (серии) электролизеров постоянно поддерживают одинаковую высоту гарниссажа, то большинство из них работает не при оптимальной высоте слоя металла, а при более высокой или более низкой величине этого параметра.

Јь

О

ю

о

СЛ

В таблице в качестве примера приведены характеристики процесса в различные периоды работы электролизе- ров, у которых высота гарниссажа поддерживалась постоянной или изменялась в связи с пропиткой футеровки катодного устройства расплавом и подъемом подины. При эксплуатации электролизера предлагают периодически, например один раз в 3 мес, увеличивать высоту гарниссажа, рассчитывая каждый раз ее значения по предлагаемой формуле.

Наращивание гарниссажа производят при выполнении работ, связанных с . технологической обработкой электролизера, охлаждением расплава и прокладыванием твердого оборотного электролита по периферии рабочего простран- ства.

Из представленных в таблице данных следует, что высоту гарниссажа следует увеличивать по мере старения электролизера, настолько, чтобы сохра- нились оптимальные значения высоты слоя металла и электролита. Если на электролизере постоянно иоддер,шза- ют высоту гарниссажа согласно извест ному способу, например, 10,5 см, а также заданную высоту слоя электролита, то высота слоя металла посте - пенно уменьшается ь результате подъема (разбухания) подины. В течение первой половины своего периода рабо- ты электролизера с гарниссажем 10,5 см высота слоя металла чрезмерн велика, что снижает выход по току из-за менее стабильного технологического и энергетического режимов. При дальнейшей эксплуатации электролизера, поскольку высота слоя металла уменьшается, приближаясь к ее оп- тимальн.ому значению, выход по току

постепенно расчет, но остается более низким, чем на электролизерах с ndc- тоянной оптимальной высотой слоя металла.

На электролизере с верхним токо- подводом на силу тока кА применение предлагаемого технического решения позволит стабилизировать технологический и энергетический режимы, увеличить выход по току в среднем за весь период эксплуатации на 0,85% по сравнению с электролизом, работающим без гарниссажа, и на /V0,7% по сравнению с электролизером, на котором постоянно поддерживается гарнис-s саж высотой 10,5 см.

где

Формула изобретения

Способ получения алюминия электролизом криолитглиноземного расплава, включающий повышение уровня поверхности электролита и наращивание гарниссажа, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода по току за счет стабилизации оптимальной высоты слоя металла и электролита, высоту h гарниссажа увеличивают в соответствии с длительностью работы электролизера и определяют по формуле

h А + В

Ј +

П

период работы электролизера от его пуска до середины интервала времени между операциями наращивания гарниссажа, мес.;

0,79639;

0.048136;

0,003678.

Изобретение относится к металлу гии легких металлов, в частности к производству алюминия электролитическим положением глинозема. Цель изобретения - повышение выхода по току за счет стабилизации оптимальной высоты слоя металла и электролита. Высоту (h) гарниссажа увеличивают в соответствии с формулой Ј + , где t - период работы электролизера от его пуска до середины интервала времени между операциями наращивания гарнисажа, мм; А 0,79639, В 0,048136, С 0,003678- Использование способа позволяет увеличить вьь. ход по току на 0.7-0,85%. 1 табл.