Катодное устройство алюминиевого электролизера Советский патент 1983 года по МПК C25C3/08 

Изобретение относится к цветной металлургииг в частности, может быть использовано в электролизерах для алюминия.

Известно катодное устройство алюминиевого электролизера, которое содержит металлический кожух с размещенными в нем угольной подиной, теплоизоляционной футеровкой и токоотводящими стержнями, проходящими через подину Г1.

Недостаток заключается в том, что монтаж и демонтаж катодного устройства требует больших трудозатрат при проведении ремонтных работ, посколь.ку на ремонтный участок приходится транспортировать целиком металлический кожух вместе с- подиной и теплоизоляционной футеровкой.

Наиболее близким к .предлагаемой по технической сущности является катодное устройство алюминиевого электролизера, содержащее разъемный металлический кожух, верхняя часть которого с днищем - съемная и вмещает в себе угольную подину, токоотводдаще стержни, проходящие через подину и термостойкую, например асбестовую, прокладку, уложенную на днище, а нижняя часть - стационарная и содержит

теплоизоляционную футеровку и уложенный поверх нее слой засыпки, например глиноземной, на которую установе лено днище верхней съемной части кожуха. При разъемной компоновке, поскольку, ускоряется и упрощается монтаж и демонтаж катодного устройства, исключа.отся трудоемкие. работы по де10 монтажу теплоизоляциЬкной футеровки :; и повторной кладке при капремонтах, а также увеличивается эксплуатационный срок годности футеровки и стержней 2 3.

К недостаткам устройства относят15ся заделка стальных токоотводящих стержней в блоки подины чугунной заливкой для чего в цехе капремонта создается специальный участок - линия: печи для плавки чугуна специаль20ных марок, мостовые краны и т.д., трудоемкий монтаж и демонтаж, в силу такого размещения токоотводяадйх стержней и подушки угольной подины, высокая металлоемкость верхней

25 части.

Цель изобретения - упрощение конструкции, снижение трудоемкости монтажа и демонтажа, улучшение электрического контакта угольной подите с

30 токоотводящими стержнями, а таюке уменьшение металлоемкости верхней части катодного устройства. Указанная цель достигается тем, что :$ катодном устройстве алюминиевого электролизера, содержащем стацион рную цокольную часть с теплоизо ляционной футеровкой и съемную верхнюю часть в виде металлического кожу ха с днищем, включающим катодные блоки, подушку из подовой массы и токоотводящие стержни, последние жестко закреплены снизу дница. На внутренней стороне днища верхней части дополнительно прикреплены стальные стержни, заделанные в подуш ,ку из подовой массы и количеством и ориентацией соответствующие токоотводящим стержням, Токоотводящие стержни при этом вы полнены в виде поперечных балок жест кости . На фиг. 1 представлено катодное устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. . Катодное устройство соде1жит разъ емный металлический кожух 1, в верхней съемной части которого размещены катодные блоки 2, установленные на прокладке из термостойкого материала например подушке 3 из подовой массы в которую Зсщеланы стальные стержни 4, приваренные к внутренней стороне днища 5. Нижняя,стационарная,часть катодного устройства содержит тепло изоляционную футеровку 7, поверх ко торой уложена засыпка 8 из огнеупор ного порошка. На засыпке 8 устанавливают днище 5 верхней съемной части Токоотводящие стержни б одновременно являются и поперечной балкой жестко ти днища 5, в силу чего им придана соответствующая конфигурация, напри мер двутавра. Монтаж катодного устройства начи нают с установки теплоизоляционной футеровки 7. Поверх нее наносят сло засыпки из огнеупорного порошка (ша мота, глинозема или вермикулита), толщина которого должна превышать высоту токоотводящих стержней на 25-30 мм. К стальному листу, предназначенному служить днищем 5, приваривают токоотводящие стержни б, выполненные в виде двутавровых бало а на противоположн.ой стороне - стал ные стержни 4. Устанавливают днище на засыпку и приваривают к нему бок вые стенки кожуха 1. На днище накат вают подушку 3 из подогретой вязкой подовой массы толщиной не более 50 м после чего на подушку монтируют уголь ные катодные блоки - подину 2. Стер ни 4 служат для улучшения контакта днища с подушкой 3 путем увеличения поверхности, а также для лучшего сцепления днища с подовой массой. Предпочитают иcпoJ 1ьзовать стержни 4 с сечением не 15x15 мм и длиной не более ширины свету шахты электролизера. Огнеу юрная засыпка 8 предназначена для гоздания удобства монтажа, так ка притирать кирпич к токоотводящим ггержням очень сложно и трудно. Таким образом, выЬод из тела поди жней и перенос ны токоотводящих сте их на наружную стенк г днища позволяет не только упрости гь конструкцию, 1ение угольной но и исключить разру эазличных значеподины в результате НИИ температурных раЬишрений токоотводящих стержней и у вольной подины. Выполнение токоотводадих стержней в виде поперечных бало жесткости днища позволяет объединить в одном элементе функции двух эпементов и избавиться от балок жестхости, уменьшив, тем самым, мeтaллoe кость конструкции. Кроме того, улучшаются условия токопроводности и ПЕ оведения монтажных и ремонтно-проф пактических работ. Значительно уме ньшены потери металла (до 10 т на каждый электролизер ) путем устранения причин, вызывающих пропитку Э7 ектролитомтеплоизоляционной футеЕовки. Экономический эффект составляет 10.000 руб. на один электролизер. Формула изобр чтения 1. Катодное устрфство алюминиевого электролизера, содержащее стационарную цокольную Чс|сть с теплоизоляционной футеровкой и съемную верхаллического кожунюю часть в виде меа цего катодные ха с днищем, включай блоки, подушку из пудовой массы и ни, о т л и токопроводящие стер) что с целью чающееся плуатации, снижеувеличения срока эк( онтных работ и ния трудоемкости, pei и электролизера, упрощения конструкт и жестко закрептокоотводящие стерж лены снизу днища. п. 1, 2. Устройство по о т л и с целью I, что, чающееся те1 :кого контакта, улучшения электриче тводящего стержпротив каждого токо роне днища доня на внутренней СТ ны стальные стержполнительно закреплю ни, заделанные в порушку из подовой массы. пп. 1 и 2, о т 3. Устройство по тем, что, с личающееся шоемкости констцелью снижения мета le стержни выполрукции, токоотводяи X балок жесткости. иены в виде поперечнь Источники ин формации, принятые во внимaн 5 при экспертизе 1. Футеровка катэдная. Сборочный ВАМИ, Л., 1980. чертеж. Э-85959, CI 2. Авторское сви цетельство СССР кл.С 25 С 3/08, № 327771 по заявке 1981.

/7/////Г///7/Ш/77ЩШШ////////////т//////////77/777//

pu.i