Катодное устройство алюминиевого электролизера Советский патент 1982 года по МПК C25C3/08 

I

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к конструкции ка-i тоцного устройства алюмиевого электролизера, и может быть использовано в электролитическом произвоастве алюминия из расплавленных среп.

Известен катоцный узел аля получения алюминия. Узел содержит угольный блок с пазом, в котором с зазором установлен токопоцвоцящий стальной блюМс и чугунную захивку. Блюмс снабжен стальными пластинами, жестко закрепленными по продольным его сторонам, контур которьсс соответствует зазору ,3

Однако такой катоцный узел не обеспечивает достаточной жесткости возцуха.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является катодный кожух, обеспечивающий некоторое увеличение срока службы алюминиевого электролизера, содержащий металлический кожух с вертикальными металлическими контрофорсами, железобетонными балками-распорками, контрфорсными

балками и компенсационными узлами между контрфорсами и балками-распорками. Кожух 4угерсван огнеупорным материалом, поверх которого расположена угольная подина из сборных катодных секций с заделанными в каждую из них стальными стержнями, проходящими сквозь продольные стенки кожуха. Катодные секции расположены попарно, а швы между ними заделаны подовой массо |2J,

Недостатками известного устройства , являются сложность конструкции, а также сравнительно малый срок службы катодного устройства. Угольная подина, зажатая стенками кожуха, в результате разбухания в процессе электролиза выпирает вверх, растрескивается посередине, чаще всего на стыке между катодными секциями, что сопровожапйтся проникновением жидкого алюминия к стальным стержням, деформацией кожухо, разрывом элементов контрфорсных устройств и другими последствиями, привоцяшпми к отключению электролизера на капитальный ремонт. Цепь изобретения - упрощение конструкции и увеличение срока службы катоцного устройства алюминиевого электролизера. Поставленная цель постигается тем, что катодное устройство алюминиевого электролизера, содержащее металлически кожух, днгаце с поперечными балками жесткости, вертикальные кoнтpфJpcы, по,аину, состоящую иа попарно расположенных Катодных секций с размещенными в Каждой из них токоподводяшим сгерж- нем и компенсационные узлы, причем токоподводящие стержни жестко соединены между собой внутренними торцами, а вер тикальные контрфорсы жестко прикреплены к токоподводящим стержням посредством их внутренних торцов, причем компенсационные узлы размещены между вер тикальным Контрфорсом и поперечной бал кой жесткости дниша. На чертеже показано предлагаемое устройство. Устройство содержит металлический кожух 1, с поперечными и продольными стенками, к днищу которого примыкает поперечная балкн 2 жесткости. У продольных стенок кожуха 1 расположены вертикальные контрфорсы 3, В кожухе I установлена угольная подина, состоящая из .попарно расположенных катодных сек ций 4. Через катодные секции 4 по всей ширине угольной поаины проходит горизонтальный токоотводящий стержень 5, Межпу стержнем 5 и днищем кожуха 1 помещен слой огнеупорной футеровки 6. Торцы стержня 5 проходят сквозь про- о.ольные стенки кожуха 1 и жестко соединены, например болтами, с вертикальными контрфорсами 3. Между контрфсф- сами 3 и поперечной балкой 2 жесткост анища кожуха t размещены компенсационные узлы 7, представляющие собой пластины алюминия. Контрфорсы 13 отае лены от стенок кожуха 1 прокладками 8 из изоляционного материала. эффект, достигаемый при использовании предлагаемого устро-ства, заключается в том, что при таком конструктивном решеии из катодного устройства исключены елезобетонные распорные балки, уменьены размеры вертикальных металлических контрфорсов 3, что упрощает конструкцию. Перенос рамы жесткости кожуха I извне вовнутрь позволяет резко сократить усилия на контрфорсы 3, что практически превращает их в вертикальные ребра жесткости кожуха I. Наличие единого стального токоотвоаяшего стержня 5, проходящего поперек всей угольной поаины позволяет предотвратить выпор вверх угольной подины и ее разрушение, что способствует прод;юнию срока службы катодного устройства в связи с тем, что обжатие угольной подины по всему поперечному сечению уменьшает ее пропитку солями натрия и процесс разрушения. Формула изобретения Катодное устройство алюминиевого электролизера, содержащее металлический кожух, днище с поперечными балками жесткости, вертикальные контрфорст., подину, состоящую из повари о расположенных катодных секций с размещенным в каждой из них токоподводящим стержнем, и компенсационные узлы, отличающее с я тем, что, с целью увеличения срока службы и упрощения конструкции, токоподводящие стержни соединены между собой внутренними торцами, а вертикальные контрфорсы жестко прикреплены к токоподводящим стержням посредством их внутренних торцов, причем компенсационные узлы размещены между вертикальным контрфорсом и поперечной балкой жесткости днища. HcTO4rfHKH информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 5832О6, кл. С 25 С 3/08, 1976. 2.Чертеж Э - 85962 СБИ, . Э - 85Э59СБ ВАМИ, Л., 1979.

{ I I I I

{ 1 1; г rriTi Л

U.L.J..J..J

/

TTTTT I .11