Способ подготовки к пуску катода электролизера для получения алюминия Советский патент 1978 года по МПК C25C3/06 

Изобретение относится к области металлургии алюминия электролизом криолитоглиноземного расплава (электролита) и касается способов подготовки катода алюминиевого электролизера к пуску преимущественно после капитального .ремонта, Известен способ приготовления к пус ку катода алюминиевого электролизера, включающий заливку алюминия и электролита, подключение электролизера в цепь электролизной серии и разогрев угольной подины до 90О-950 С в течение 3-4 ч Такой способ разогрева подины, когда алюминий и электролит находятся в жидком состоянии, приводит к интенсивному внедрению натрия, восстанавливаюшегося на катоде совместно с алюминием, в поверхностные слои угольной футеровки, пока они не прогреются до 950 С. Внедре- ние натрия Б футеровку вызывает ее разрушение и снижение срока службы .электро лизера. Целью изобретения является снижение интенсивности внедрения натрия в подину и увелич жие срока службы электролизера при использовании высоких скоростей нагрева. Цель достигается тем, что электролит заливают через 15-45 мин после заливки алюминия и подключения электролизера в цепь электролизной серии, когда алюминий и поданодном пространстве находится в твердом состоянии. При этом за счет тепла, вьщеляюшегося преимущественно в слое электролита, алюминий начинает расплавляться, всплывает и, вступая в контактс анодом, приобретает его потенциал. В таких условиях вследствие анодного раствфения алюминия вероятность восстановления натрия на катоде снижается более, чем на порядок, по сравнению с электролизом криолитоглиноземного расплава. Кроме того, до полного расплавления алюминия подина защищена слоем твердого алюминия, растворимость натрия в котором чрезвычайно низка, что также снижает интенсивность внедрения натрия в футеровку. П р и м е p. На смонтированном после капитального ремонта алюминиевом электролизере на силу тока 160 кА анод опус кают до соприкосновения с подиной и в пространство анод загружают фтфио тый натрий и криолит. Затем приподнимаю анод, в образовавшееся пространст1во заливают 5 т алюминия и подключают электролизер в электрическую цепь электролизный серии. После этого через 30 мин одновременно с подъемом анода в ванну запившот 20 т электролита, и регулируя межпошосное расстояние, устанавливают }1адение напр$1жения на электролизере в пределах 10-15 Вив течение ЗО-45 мин разогревают его до 9ОО-950 С. На этом приготовление к пуску катода заканчивается, и иа электролизере устанавливают падение напряжения 25-35 В, плавят фторсопи, загруженные по периферии ванны, и сшижают падение напряжения до 9,5-1О,5 3, а затем до 4,5-5,0 В. Промышленные испьтания данного спос бе подготовки к пуску катода алюминиевого эпвктроиизера на 160 кА показали, что выход нх из строя до 1 года эксплуатации уменьшился до 1,9 % против 4,9% прв использовании известного способа. Таким образом, экономическая эффективность изобретения состоит в увеличении срока службы электролизеров. Формула изобретения Способ подготовки к пуску катода электролизера для получения алюминия, включающий заливку алюминия и электролита, подключение электролизера в цепь электролизной серии, разогрев угольной подины, отличающийся тем, что, с целью снижения интенсивности внедрения в подину натрия и увеличения срока службы электролизера, электролит заливают через 15-45 мин после заливки алюминия и подключения электролизера в цепь электролизной серии. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Робертсон У. У. Методы пуска новых и временно остановленных алюминиевых электролизеров с обожженными анодами большой мощности.-Доклад на втором Советско-Канадском симпозиуме. Л., ВАМИ, 1975, с. 1-2.