Ниппельный узел обожженного анода и способ его монтажа Советский патент 1993 года по МПК C25C3/12 C25C3/16 

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению алюминия в электролизерах с обожженными анодами.

Целью изобретения является снижение энергоемкости и стоимости изготовления ниппельного узла.

На фиг.1 показано поперечное сечение ниппельного узла; на фиг.2 - то же, в плане; на фиг.З - вариант исполнения.

Ниппельный узел содержит угольный блок 1 и токоподводящий ниппель 2, состоящий из пакета металлических пластин 3 с отверстиями 4, в полости между которыми помещена углеграфитовая масса 5 и пакет скреплен стяжкой 6, а пластины 3 снабжены насечкой 7. Толщина, количество и форма (прямоугольная, трапецеидальная и др.)

пластин 3, равно, как и отверстий 4, определяется конкретными условиями эксплуатации изделия (токовой нагрузки, размерами и массой угольного блока и т.д.), а также мощностью прессового оборудования для их производства. В качестве стяжки 6 для скрепления пластин 3 могут быть использованы: болт, шпилька, проволока, лента или точечная электросварка.

Пример. Изготовленные, например, методом штамповки металлические пластины 3 с помощью специального устройства предварительно собирают с зазором в пакет, в свободные полости вводят углеграфи- товую массу 5, пакет спрессовывают по форме и размерам ниппеля 5 и с помощью стяжки б скрепляют между собой. Далее

00

ы о4 Ю 00

ico

ниппель 2 заделывают в гнездо угольного блока и направляют на сборку с анододер- жателем или на обжиг в прокаленную цепь цеха по производству анодов.

В процессе обжига или эксплуатации анода в составе электролизера углеграфито- вая масса 5 спекается с угольным блоком 1 и поверхностью металлических пластин 3 ниппеля 2i образуя при этом хороший электрический контакт и механическое соединение.

В конкретном случае, при большой массе угольного блока 1 и повышенной токовой нагрузке на ниппельный узел, металлические пластины 3 выполняют в виде трапеции, где хотя бы одна из граней наклонена от вертикали на угол до 30°. Это получают поворотом пластин 3 на заданный угол при монтаже ниппеля 2 или их формой, Увеличение предельного значения угла наклона более чем на 30° не целесообразно, так как это не дает существенного увеличения актив- 1(ой площади контакта ниппельного узла, но уменьшает полезное сечение верхней части угольного блока 1, что вызывает образование отколов последнего при эксплуатации. Использование предлагаемой конструкции и способа монтажа ниппельного узла обожженного анода в электролизном производстве позволяет по сравнению с существующим значительно увеличить площадь контактирования металлического то- коподводящего ниппеля с угольной частью анода, исключить энергоемкую технологию по приготовлению жидкого чугуна и образование температурных расслоений и пустот в контактном соединении, что сокращает

0

5

0

5

0

5

энергоемкость ниппельного узла при эксплуатации.

Одновременно повышается технологичность изделия, снижается трудоемкость и материалоемкость, исключается применение энергоемкого оборудования, сложных и дорогостоящих материалов для закрепления ниппеля в аноде, что дает снижение стоимости изготовления и монтажа ниппельного узла обожженного анода.

Формула изобретения

1.Ниппельный узел обожженного анода, содержащий угольный блок и токоподво- дящий ниппель, закрепленный в угольном блоке, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и стоимости изготовления, токоподводящий ниппель закреплен в блоке на слое твердеющей массы, ниппель выполнен в виде пакета п,ерфори- рованных металлических пластин, установленных с зазором относительно друг друга, а в полости между пластинами помещена твердеющая углеграфитовая масса.

2.Узел по п.1,отличающийся тем, что пластины выполнены насечкой.

3.Узел по п. 1,отличающийся тем, что по крайней мере одна из граней пластин ниппеля отклонена от вертикали на угол до 30°.

4.Способ монтажа ниппельного узла обожженного анода, включающий ввод то- коподводящего ниппеля в гольный блок и крепление его на слое твердеющей массы, отличаю щи и с я тем, что предварительно ниппель из перфорированных пластин собирают в пакет, в полости между пластинами вводят углеграфитовую массу и производят опрессовку пакета.

Использование: металлургическое производство, в частности получение алюминия электролитическим способом в электролизерах с предварительно обожженными анодами. Целью изобретения является снижение энергоемкости и стоимости изготовления ниппельного узла обожженного анода. Сущность заключается в том, что ниппель выполнен в виде пакета перфорированных пластин, между которыми помещена углеграфитовая масса, пластины выполнены с насечкой, по крайней мере, одна из граней пластин наклонена от вертикали на угол до 30°С. При монтаже ниппельного узла перфорированные пластины предварительно собирают в пакет, в пространство между пластинами вводят угле- графитовую массу и обжимают пластины, 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л

Фиг.1

1836498