Футеровка катодной части алюминиевого электролизера Советский патент 1981 года по МПК C25C3/08 

(54) ФУТЕРОВКА КАТОДНОЙ ЧАСТИ АЛЮМИНИЕВОГО

1

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получёнию алюминия электролизом расплава, и касается конструкции катодного уст- j ройства алюминиевого электролизера.

По основному авт.св. № 594212 и.звестна футеровка катодной части алюминиевого электролизера, включающая теплоизоляционный и огнеупорный .слои, JQ между которь и выполнен слой красного кирпича fl }.

В процессе эксплуатации электролизера с такой футеровкой расплав, проникая через угольные блоки, взаимодействует со слоем красного кирпича, превращая его в пластическую массу с температурой размягчения 780-820 С.

Образуемая пластичная диафрагма принимает на себя вертикальные усиЛИЯ, развивающиеся в катоде электролизёра, и препятствует разрушению катодных блоков. Срок службы катодной футеровки увеличивается i

Однако с увеличением срока эксплу-., атации электролизера наступает момент, когда пластичный слой в центральной части футеровки перенасыщается компонентами расплава, в результате чего происходит увеличение температуры размягчения данного слоя, . ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА

следовательно, снижение эффективности работы диафрагмы.

Ввиду того, что в центральной части катода происходит пропитка,, футеровки фтористыми солями и взаимодействие последних с красным кирпичом, то частично пропитка достигает и нижележащих слоев кладки г что ведет к разрушению огнеупора и потере теплоизоляционных свойств.

Целью изобретения является увеличение срока службы футеровки за счет возможности вторичного использования огнеупорного материала после демонтажа катода.

Поставленная цель достигается тем, что слой красного кирпича уложен дифференцированно по толщине при отношении толщины слоя в месте проекции анода на катод к толщине слоя по периферии от 2:1 ,по 3:1.

На чертеже изображена катодная часть алюминиевого электролизера с футеровкой в разрезе.

Устройство включает бортовой угольный блок 1, расположенный на шамотной бровке 2, огнеупорную теплоизоляционную засыпку 3, подовые блоки 4, соединенные между собой швами 5 из подовой массы и с заделанными в

них стальными катодными стержнями 6 и установленные на теплоизоляционном слое 7 из шамотного кирпича,дифференцированный по толщине слой красного кирпича 8 и огнеупорный слой 9 диатомитового кирпича.

В процессе эксплуатации электролизера расплав проникает через угольные блоки и взаимодействует с диф еренцированным по толщине слоем .красного кирпича. Увеличение толщины олоя красного кирпича в центральной части футеровки (в месте проекции анода на катод) позволяет получить многослойную пластическую массу,которая препятствует разрушению огнеупорного материала и позволяет его .вторично использовать.

Увеличение слоев красного кирпича более трех не целесообразно,так как нарушается тепловое равновесие электролизера. Использование изобретения позволяет увеличить срок службы электролизеров.

Общая экономия на цех электролиза составит 167,3 тыс.руб.

Формула изобретения

Футеровка катодной части алюминиевого электролизера по авт.св. № 594212, отличающаяся тем, что, с целью увеличения срока службы футеровки, на ней уложены дополнительные слои красного кирпича в месте проекции анода на катод, причем отношение толщины слоя кирпича в месте проекции анода на катод

5 к толщине слоя кирпича по периферии составляет (2-3):1.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

0 № 594212, кл. С 25 С 3/08, 1975.