Способ обжига и пуска электролизера для получения алюминия Советский патент 1992 года по МПК C25C3/12 

ел С

Использование: электролитическое получение алюминия из расплавленных солей. Сущность: способ обжига и пуска электролизера для получения алюминия включает монтаж на подине анодных ячеек с электроизоляционными боковыми стенками и элек- тропроводящим днищем-, монтаж электронагревательных элементов, загрузку анодной массы, нагрев и формирование самообжигающегося анода током серии, заливку расплава, установку рабочего напряжения на электролизере. По мере сгорания анода самообжигающиеся анодные ячейки заменяют на обожженные аноды. Способ обжига и пуска электролизера для получения алюминия позволяет обеспечить плавный, равномерный прогрев подины и увеличить срок службы электролизера. 2 ил.

Изобретение относится к электролитическому способу получения алюминия из расплавленных солей и направлено на совершенствование обжига и пуска электролизера.

Известен способ обжига и пуска электролизера для получения алюминия, включающий нагрев подины и обжиг швов с применением крупки углеродистых материалов, а также наплавление электролита из солей электролитическим током. В данном способе в качестве электрического сопротивления, служащего для выделения в электролизере тепла, используют угольную крупку, отсеянную от пыли и имеющую равномерный зерновой состав. Слой этой крупки помещают между анодом и подиной.

Недостатком данного способа является то, что пуск электролизера в эксплуатацию осуществляют лишь после отключения его из электрической сети серии для очистки

подины от угольной крупки. В процессе чистки подины углеграфитовая футеровка охлаждается, в подине образуются усадочные трещины, через которые при пуске электролизера катодный алюминий проникает до катодных стержней, растворяет их, снижая срок службы электролизера.

Наиболее близким к изобретению является способ, включающий укладку на подину металлического листа, монтаж анодных ячеек установкой обечайки и нагревательных элементов, загрузку анодной массы, нагрев подины, формирование самообжигающегося анода током серии, заливку расплава и подключение рабочего напряжения.

Недостатком такого способа и пуска электролизера для получения алюминия является то, что при обжиге анодной массы образуется анодный массив со сквозными трещинами, через которые при пуске-элект- ролизера жидкая анодная масса вытекает в

2 2

Ю

ю

межэлектродное пространство, замыкая анод с катодным алюминием. В районе под- мыканмя электролит перегревается. Неравномерное распределение тока в аноде и подине в конечном итоге приводит к преждевременному отключению электролизера на капитальный ремонт.

Цель изобретения - повышение срока службы алюминиевого электролизера за счет равномерности прогрева подины..

Поставленная цель дос игается тем, что согласно известному способу обжига и пуска электролизера для получения алюминия, включающему укладку на подину металлического листа, монтаж аноднь х ячеек установкой обечайки и нагревательных элементов, загрузку анодной массы, нагрев подины, формирование самообжигающегося анода током серии, заливку расплава и подключение рабочего напряжения, предварительно на подину устанавливают деревянные перегородки, разделяющие анодные ячейки, а после сгорания анрда устанавливают обожженный анодный блок.

Известно, что электролизеры с самообжигающимися анодом и верхним токоподво- дом новой серии имеют срок службы на 10-15 мес большз, чем электролизеры с обожженными анодами новой серии той же мощности. Одной из основных причин снижения срока службы электролизеров с обожженными анодами новых серий заключается в несовершенстве технологии обжига и пуска электролизеров. Предлагаемое техническое решение позволяет обеспечить такие же условия обжига, и пуска электролизеров с обожженными анодами какие имеют место при обжиге и пуске электролизеров с самообжигающимися анодом и верхним токо- подводом новой серии, т.е. формирование нового анода и равномерного прогрева подины при медленном подъеме тока серии. Отличительными признаками заявляемого технического решения от известных является то, что перед формовкой нового анода анодной массой анодный массив делят перегородками на прямоугольные ячейки, размеры которых равны размерам обожженного анода. В анодных ячейках обжигают анодные блоки, по мере сгорания анода анодные блоки заменяют на обожженные аноды.

На фиг.1 показан электролизер, поперечный разрез; на фиг,2 - то же, вид сверху. Катодный кожух 1, футерованный изнутри теплоизоляционной и углеграфитовой

футеровкой 2, устанавливают на бетонные опоры. На углеграфитовую подину 3 укладывают алюминиевые листы 4 и устанавливают деревянные перегородки 5, В каждой ячейке монтируют алюминиевую обечайку 6. Нагревательные элементы 7 изготовляют из стальной полосы. Анододержатели 8 сваривают с нагревательными элементами, устанавливают на дно алюминиевой обечайки и подключают к анодной ошиновке. Загружаю т мелкобрикетную анодную массу 9 в анодные ячейки самообжигающегося анода. Шахту электролизера закрывают стальными крышками 10. Электролизер подключают через шунт-реостат, поддерживают установленную скорость подъема тока. Углеродистую анодную массу расплавляют и коксуют. Равномерность роста конуса спекания достигают дифференцированием электросопротивления нагревательных элементов, отключением и подключением анодной ячейки, скоростью подъема тока. Обжиг подины и анода завершают при достижении высоты конуса спекания, равной 2/3 высоты столба анода. Анод отрывают от

поверхности подины, заливают катодный металл и электролит, поднимают напряжение на электролизере до анодного эффекта, наплавляют расплав и устанавливают рабочее напряжение на электролизере. По мере

сгорания анода устанавливают обожженный анодный блок.

Формула изобретения Способ обжига и пуска электролизера для получения алюминия, включающий укладку на подину металлического листа, мон- таж анодных ячеек установкой обечайки и нагревательных элементов, загрузку анодной массы, нагрев подины, формирование самообжигающегося анода током серии, заливку расплава и подключение рабочего напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы электролизера, предварительно на подину устанавливают деревянные перегородки, разделяющие

анодные ячейки, а после сгорания анода устанавливают обожженный анодный блок.

ft/г 1

фиг 2