Электролизер с самообжигающимися анодами и верхним токоподводом Советский патент 1993 года по МПК C25C3/06 C25C3/22 

Предлагаемое изобретение относится к Области цветной металлургии, в частности к получению алюминия способом электролиза.

Техническим результатом изобретения является обеспечение постоянства объема Отсасываемых газов, повышение КПД укрытия.

Технический результат достигается тем, что электролизер снабжен рамой с опорами, установленной по периметру анодного кожуха. Рама с закрепленными на ней торцовыми и боковыми укрытиями неподвижно Закреплена/например, на стенках катодного кожуха через узлы электроизоляции с помощью разъемного (болтового) соединения. Рама может быть закреплена на элементах строительной части корпуса, вне габаритов кожуха. Неподвижно установленная рама с закрепленными на ней укрытиями обеспечивает постоянство объемов газоотсоса и позволяет загерметизировать электролизер и довести КПД укрытия до 98% вместо 80%.

На фиг. 1 изображен поперечный разрез электролизера с колокольным газоотсосом, с рамой и укрытиями; на фиг.2 - вид на электролизер с рамой и укрытиями с боковой стороны; на фиг.З - поперечный разрез электролизера с коробом и укрытиями; на

00 GJ 00

ел

со

фиг.4 - вид на электролизер с коробом и укрытиями с боковой стороны.

Предлагаемая конструкция электролизера состоит из анодного кожуха 1, охватываемого по периметру рамой 2. Рама неподвижно закреплена с помощью опор 3 на стенках катодного кожуха 4 через электроизоляционное устройство 5 болтовым соединением 6.

Крепление рамы может осуществляться как за пределами электролизера, так и на торцовых и (или) на боковых стенках катодного кожуха. В данном случае рассматривается вариант крепления на стенках катодного кожуха. В нижней части рамы 2, у ее основания, по боковым сторонам установлены оси 7 с закрепленными на них щитами (створками) 8, которые могут поворачиваться в вертикальной плоскости. Зазоры между осями и рамой герметизируются обоймой 9 с глиноземной засыпкой 10. В торцах электролизера на раме закреплено неподвижное торцовое укрытие 11, примыкающее нижней частью к фланцевому листу 12 торцовой стенки катодного кожуха. Рама 2 может выполняться в виде короба 13 для сбора и удаления газов. В этом случае во внутренней его полости выполнены газоходы 14 переменного сечения по длине, а в основании 15 короба выполнены всасывающие окна 16, через которые производится забор газов из пространства под укрытием. В торцовых частях короб имеет патрубки 17, с помощью которых он соединен с газоходом цеховой системы газоотсоса.

Предлагаемая конструкция может выполняться в двух вариантах,

Вариайт I (фиг.1 и 2). В существующих в настоящее время серийных электролизерах с колокольным газоотсосом устанавливают раму 2 вокруг анодного кожуха 1 и закрепляют ее, например, на стенках катодного кожуха 4 с помощью опор 3. На раме закрепляют боковые и торцовые укрытия. В этом варианте закрепленное на раме укрытие образует вторую ступень газоулавливания после колокола. Газы, прорывающиеся из-под колокола, улавливаются укрытием и могут удаляться из-под него через отводные патрубки в торцовом укрытии.

Вариант I (фиг.З и 4), Раму 2 выполняют в виде короба 13 для сбора и удаления выделяющихся газов с всасывающими окнами 16 в основании короба 15. Укрытия закрепляют на коробе, а колокольный газоотсос убирают. В этом случае образуется только одна ступень для сбора и удаления газов, но более эффективная, т.е. в этом случае осуществляется принудительный отсос газов из короба в цеховую систему с помощью

дымососов. Далее рассматривается более подробно работа всей системы по второму варианту, как более рациональному и перспективному.

5В процессе работы электролизера выделяющиеся газы улавливаются щитами 8, образующими боковое укрытие, и через,, всасывающие окна 16 уходят в газоходы 14/ короба 13 и далее за счет тяги в цеховой

системе газоотсоса через патрубки 17 отправляются в систему газоочистки. В связи с тем что короб 13с помощью опор 3, электроизоляции 5 и болтов б закреплен на стенках катодного кожуха, то при

5 технологических перемещениях анодного кожуха вверх-вниз короб с щитами 8 и торцовыми укрытиями 11 остается неподвижным. Это позволяет легко загерметизировать боковое укрытие как в

0 стыках между соседними щитами (или. Створками), так и в сопряжениях бокового укрытия с торцовым в углах электролизера, тем самым создав условия для постоянства объема отсасываемого из электролизера га5 за. Кроме того наличие внутри короба газоходов переменного сечения надежно обеспечивает равномерность отсоса газов в любой зоне по длине электролизера. Необходимо отметить, что возможны решения

0 как с выполнением переменных газоходов

внутри короба, так и собственно короба с

переменным сечением по его длине. С кон. структивной точки зрения по отношению к

общей компоновке электролизера, а Также с

5 точки зрения промышленной эстетики более предпочтительным является первый вариант короба.

Внедрение предлагаемой конструкции позволит довести эффективность (КПД) сие;

0 темы газоотсоса в электролизерах с верхним токоподводом до 97-98 %- вместо 80 % у существующих электролизеров с колокольным газоотсосом.

5 Формула изобретения

1, Электролизер с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом, содержащий катодный и анодный кожухи и укрытия, отличающийся тем, что он снабжен

0 рамой с опорами, установленной по периметру анодного кожуха с возможностью перемещения, а торцовые и боковые укрытия закреплены на раме.

5 2. Электролизер по п.1. о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что рама выполнена в виде короба.

3. Электролизер по п.1, отличающийся тем, что рама установлена на стенках катодного кожуха.

inln

-

IT-r

1

ffl

, I , , j1 .I ,,,, J J J , , J , .

///////////f///7

3

J

l9t-8C8l

Y/////y//// i iiW

у И MLJ ..U|||

Фиг. if

77

17

1