Ошиновка алюминиевого электролизера Советский патент 1993 года по МПК C25C3/16 

31

Изобретение относится к электролити- скому производству алюминия и может ть использовано при строительстве но- х и реконструкции действующих серий ектролиза.

Известны конструкцииошиновок элект- лизеров, содержащее анодные и катод- ё шины и анодные стояки.

Недостатком известных конструкций ляются существенные различия втеомет- и магнитных полей, т.е. в распределении гнитных полей в электролизерах, имею- ix одинаковую конструкцию ошиновки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является оииновка алюминиевого электролизера, чючающая анодные стояки, анодные и кз- то ные шины.

Основным недостатком данной конст- сции ошиновки алюминиевого электролира является отличие в геометрии магнитных полей большинства электролизеров от оптимальной, вследствие их индивидуальных особенностей тркораспрем щ

в

деления в ошиноаках, что приводит к увеличению перекосов металла и повышению интенсивности циркуляции расплава в электролизере. В результате усиливается окисление алюминия и соответственно снижается выход по току, повышаются удельные расходы электроэнергии и сЪГрья.

Целью изобретения является повышение технико-экономияескйх пока зателей работы электролизера путем регулирования геометрии магнитного поля,

Поставленная цель достигается тем, что ошиновка алюминиевого электролизера, содержащая анодные стояки, анодные и катодные шины, снабжена регуляторами магнитного поля, выполненными из токоподводящих элементов различной конфигурации и отрезков шин и пакетов гибких шинок, установленных с возможностью изменения положения относительно друг друга и относительно алюминиевого электролизера:

ел

С

vi

Ч)

ю ел VJ

(со

Кроме того, регуляторы магнитного поля выполнены сменными с заданным сопротивлением.

Введение в ошиновку алюминиевого электролизера регуляторов магнитного по- ля позволяет осуществить корректировку геометрии магнитного поля катода алюминиевого электролизера за счет создания магнитного поля токоподводящими элементами и перераспределения тока в оши- новке. Выполнение регуляторов из то ко под водящих элементов различной конфигурации позволяет улучшить геометрию магнитного поля в случаях сложной конфигураций последнего. Использование в регу- ляторах отрезков шин и пакетов гибких шинок позволяет изменить их положение, например, угол наклона, а также расстояние относительно электролизера, что обеспечивает более точную корректировку геомет- рии магнитного поля электролизера. Вследствие этого обеспечивается уменьшение перекосов зеркала металла и циркуляции расплава в электролизере и соответственно снижение окисления алю- миния анодными газами. В результате повышается выход по току и сокращаются удельные расходы электроэнергии и сырья.-.

Выполнение регуляторов магнитного поля.сменными, имеющими заданное сопротивление и соответственно разные заданные пределы регулирования, позволяет заменять введенные в ошиновку регуляторы на имеющие необходимые пределы регули- р овзнйя, а.также осуществлять корректировку геометрии магнитного поля путем подбора регуляторов.

На фиг. 1 изображена.ошиновка с введенными в нее регуляторами магнитного поля, общий вид; на фиг. 2,3 - регуляторы, вид сверху.

Пример конкретного выполнения.

Электролизер оснащен ошиновкой с двухсторонним подводом тока. В ошиновку введены четыре регулятора геометрии магнитного поля, из которых два присоединены к обводным шинам 1, а два других встроены в катодные шины 2 (см.фиг,2). Регуляторы выполнены из отрезков шин 3 длиной 1500

мм, пакетов гибких спусков 4 длиной 500 мм и контактных колодок 5 (см.фиг.2).

Последние с помощью болтов присоединяются к обводным или катодным шинам, что позволяет при необходимости, т.е. в тех случаях, когда установленный регулятор не может обеспечить удовлетворительную корректировку геометрии магнитного поля, заменить его другим регулятором. Согласно расчетам данные регуляторы обеспечивают на электролизерах силой тока 155 кА корректировку величин поперечной и вертикальной составляющей индуктивности магнитного .поля в зоне их воздействия до 10 3тесла:

В тех случаях, когда из-за неравномерности магнитного поля необходимо не одинаково изменить геометрию магнитного поля в зоне действия регулятора, используются регуляторы, выполненные из нескольких элементов 6.

Использование в ошиновке регуляторов магнитного поля позволяет улучшить геометрию магнитного поля алюминиевого электролизера и вследствие этого уменьшить интенсивность циркуляции расплава и перекосы зеркала металла в электролизере и соответственно за счет снижения окисления алюминия анодными газами, повысить выход по току на 0,2 %.

Формула изобретения

1. Ошиновка алюминиевого электролизера, содержащая анодные стояки, йнодные и катодные шины, от л ича ющая с я тем, что, с целью повышения технико-экономических показателей путем регулирования геометрии магнитного поля, она снабжена регуляторами магнитного поля, выполненными из токоподводящих элементов различной конфигурации и отрезков шин и пакетов гибких шинок, установленных с возможностью изменения положения относительно друг друга и алюминиевого электролизера.

2. Ошиновка по п.1, отличающаяся тем, что, с целью более качественной корректировки геометрии магнитного прля, регуляторы магнитного поля выполнены сменными с заданным сопротивлением.

5 Ч 3

Фиг. г

Использование: электролитическое производство алюминия. Сущность: ошиновка алюминиевого электролизера снабжена регуляторами магнитного поля, выполненными из нескольких токоподводящих элементов различной конфигурации из отрезков шин и пакетов гибких шинок, установленных с возможностью изменения положения относительно друг друга и относительно алюминиевого .электролизера. Регуляторы магнитного поля выполнены сменными с заданным сопротивлением. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.