Шихта для пуска алюминиевого электролизера Советский патент 1993 года по МПК C25C3/06 

Изобретение относится к электролитическому получению алюминия.

Целью изобретения является увеличение срока службы электролизеров за счет улучшения качества обжига межблочных швов, снижения расходов сырья.

Это достигается тем, что шихта для пуска алюминиевых электролизеров, включающая смесь алюминия, фтористых солей, глинозема, дополнительно содержит шлам газоочистки электролизного производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Алюминий25-30 Фтористый кальций 1,5-2,5 Глинозем . 0,5-1,0 Шлам газоочистки электролизного производства алюминия 7,5-25 Криолит Остальное Под шламом газоочистки электролизного производства алюминия понимается отход производства, который сбрасывается в настоящее время на, шламовое поле. Для использования в пусковой шихте шлам подвергают сушке.

Шлам газоочистки содержит 24-33% фтора, 13-17% алюминия, 20-23% натрия, 14-20% углерода в тонкодисперсном виде.

Техническая сущность предлагаемого технического решения заключается в следующем.

Известно, что большое количество углерода в нормально работающем электролизере не допускается, т.к. это приводит к повышению температуры электролита, снижению выхода по току и увеличению расходных коэффициентов. Присутствующий в шламе газоочистки углерод в тонкодисперсном виде (крупность 10-30 мк) позволяет в пусковой период лучше обжечь подину электролизера за счет поднятия температуры электролита до 1100°С и создать условия для получения более качественного алюми™ t

С

о

СлЭ

N

2

нич в последующий период. Следует отметить, что количество углерода, вносимого со шламом газоочистки в пусковую шихту по отношению к солям находится в пределах 1;(15-100) вместо (1:1) - 9. Кроме того, присутствующие в шламе газоочистки ценные компоненты в процессе обжига и последующего электролиза возвращаются в производство.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая шихта отличается наличием в ее составе шлама газоочистки электролизного производства алюминия в пределах 7,5-25%.

Сравнение заявляемой шихты не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не выявило признаков, сходных с существующими отличительными признаками, заяй- ленными в формуле, а использование отличительных признаков вместе с известными позволяет повысить температуру обжига до 1100°С и тем самым получить более качественные подовые швы, и вместе с тем увеличить срок службы электролизеров на 0,2 года; снизить материальные затраты в пусковой период; снизить трудозатраты по очистке электролита от угольных частиц.

П р и м е р. В одном из корпусов электролиза Иркутского алюминиевого завода вместо фтористого натрия в пусковую шихту электролизера был загружен шлам газоочистки следующих составов, представленный в табл.1.

В табл.2 представлены результаты, которые были получены при проведении испытаний. Пуск электролизеров при использовании предлагаемой шихты осуществлялся по известной технологии.

Как видно из данных таблицы, наилуч. шие результаты из оптимальных составов 2.

3. 4 получены при использовании состава 3.

в котором содержание шлама газоочистки

составляет 18%.

Обжиг, пуск и послепусковой период прошли нормально, дополнительного введения фтористого натрия не потребовалось, т.к. в использованном шламе компоненты фтористого натрия имеются в достаточном количестве,

Таким образом предлагаемая шихта позволяет улучшить качество обжига подовых углеродистых швов за счет повышения тем- 5 п.ературы обжига и соответственно увеличить срок службы электролизера. Кроме того, предложенная шихта позволяет снизить пусковые расходы за счет использования отходов газоочистки, а также улучшить качество алюминия-сырца.

Формула изобретения Шихта для пуска алюминиевого электролизера, содержащая алюминий, фтористый кальций, глинозем и криолит, о т л и - 5 чающаяся тем, что, с целью повышения срока службы электролизеров за счет улучшения качества обжига подовых швов и сокращения пусковых расходов, она дополнительно содержит шлам газоочистки электролизного производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мае, %: .

Алюминий25-30 Фтористый кальций 1,5-2,5 Глинозем 0,5-1.0 Шлам газоочистки электролизного производства алюминия 7,5-25,0 Криолит Остальное

0

0

5

Шихта позволяет увеличить срок службы электролизера, снизить пусковые расхо - ды и улучшить качество алюминия-сырца благодаря тому, что шихта, включающая смесь алюминия, фтористых солей, глинозе- ма,дрполнительно содержит шлам газоочистки электролизного производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%: алюминий 25-30, фтористый кальций 1 .Б-З глинозем 0,5-1.0, шлам газоочистки электролизного производства алюминия 7,5-25, криолит - остальное. 2 табл.

Таблица 1

Таблица 2