RU2017863C1 - Aluminum electrolyzer with self-burning anode and upper power supply - Google Patents
Aluminum electrolyzer with self-burning anode and upper power supply Download PDFInfo
- Publication number
- RU2017863C1 RU2017863C1 SU5056471A RU2017863C1 RU 2017863 C1 RU2017863 C1 RU 2017863C1 SU 5056471 A SU5056471 A SU 5056471A RU 2017863 C1 RU2017863 C1 RU 2017863C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- combustion chamber
- wall
- anode
- chamber
- air
- Prior art date
Links
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 43
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 54
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 3
- 208000012868 Overgrowth Diseases 0.000 claims description 2
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 6
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Gas Burners (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству алюминия электролитическим способом в электролизерах самообжигающимся анодом и верхним токоподводом и касается, в частности, устройств для сжигания анодных газов, используемых на этих электролизерах. The invention relates to the production of aluminum by the electrolytic method in electrolyzers with a self-baking anode and top current lead, and relates, in particular, to devices for burning anode gases used on these electrolyzers.
Известно устройство для сжигания анодных газов алюминиевого электролизера, установленное на угловой секции колокольного газосборника, выполненное в виде камеры для сбора газов, соединенной с подколокольным пространством, и камеры сгорания с регулируемой системой подачи воздуха. В известном устройстве воздух через отверстия, расположенные на торцовых шайбах, поступает в пространство между наружным патрубком и внутренней трубой и в подогретом виде смешивается с анодными газами, поступающими из подколокольного пространства через отверстие в угловой секции. A device for burning the anode gases of an aluminum electrolyzer installed on the corner section of a bell gas collector, made in the form of a chamber for collecting gases connected to the pods and a combustion chamber with an adjustable air supply system. In the known device, air through openings located on the end washers, enters the space between the outer pipe and the inner pipe and is heated mixed with the anode gases coming from the poplitear space through the hole in the corner section.
Недостатком известного устройства является неполное сгорание анодных газов, связанное с тем, что эффективный процесс смешения анодных газов с воздухом происходит в основном только по периферии общего потока газов, проходящих через устройство. A disadvantage of the known device is the incomplete combustion of anode gases, due to the fact that the effective process of mixing the anode gases with air occurs mainly only on the periphery of the total gas flow passing through the device.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению относится алюминиевый электролизер с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом, снабженный устройством для сжигания анодных газов, выполненным в виде газосборной камеры, соединенной с подколокольным пространством, и камеры сгорания с системой регулирования подачи воздуха, причем в устройстве для сжигания анодных газов газосборная камеры и камера сгорания выполнены плоскими, прямоугольными, разделены перфорированной пластиной и установлены вдоль секции колокольного газосборника на продольной стороне электролизера, а система подачи воздуха в камеру сгорания выполнена в виде канала для его подогрева, расположенного между стенкой анодного кожуха и камерой сгорания, выполненной с щелью в нижней части и крышкой, шарнирно закрепленной на ней с зазором относительно газосборной камеры. Closest to the proposed technical solution is an aluminum electrolyzer with a self-baking anode and an upper current supply, equipped with a device for burning anode gases, made in the form of a gas collection chamber connected to the bell-shaped space, and a combustion chamber with an air supply control system, and in the device for burning anode gases the gas collection chamber and the combustion chamber are made flat, rectangular, separated by a perforated plate and installed along the section of the bell gas a window on the longitudinal side of the electrolyzer, and the air supply system to the combustion chamber is made in the form of a channel for heating it, located between the wall of the anode casing and the combustion chamber, made with a slot in the lower part and a lid pivotally mounted on it with a gap relative to the gas collection chamber.
Известный электролизер снабжен дросселем-клапаном, выполненным в виде жестко связанных перфорированных пластин и привода их перемещения и предназначенным для регулирования количества подаваемого в камеру сгорания газа и воздуха. Кроме того, с помощью дросселя-клапана можно очищать щели пластины от пыли и смолистых. The known electrolyzer is equipped with a throttle valve, made in the form of rigidly connected perforated plates and drive their movement and designed to control the amount of gas and air supplied to the combustion chamber. In addition, with the help of a throttle valve, you can clean the slots of the plate from dust and resinous.
Известный электролизер позволяет повысить эффективность сжигания анодных газов за счет сочетания предварительного подогрева воздуха с разбивкой газового потока на множество мелких струй. The known electrolyzer can improve the efficiency of burning anode gases by combining preheating of the air with a breakdown of the gas stream into many small jets.
Недостатком известного электролизера является то, что сжигание анодных газов производится недостаточно эффективно, так как наружная стенка камеры сгорания является открытой и часть тепла от камеры сгорания теряется в окружающую среду. Другим недостатком является то, что щели перфорированной пластины быстро зарастают пылью и смолистыми, поэтому их необходимо часто очищать. A disadvantage of the known electrolyzer is that the combustion of anode gases is not efficient enough, since the outer wall of the combustion chamber is open and part of the heat from the combustion chamber is lost to the environment. Another disadvantage is that the slots of the perforated plate are quickly overgrown with dust and resinous, so they must often be cleaned.
Целью изобретения является повышение эффективности сжигания анодных газов и уменьшение возможности зарастания щелей перфорированной пластины пылью и смолистыми. The aim of the invention is to increase the efficiency of burning anode gases and reduce the possibility of overgrowth of cracks in the perforated plate with dust and resinous.
Поставленная цель достигается тем, что в алюминиевом электролизере с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом, включающем колокольный газосборник в виде секций, установленных на кронштейне анодного кожуха, устройство для сжигания анодных газов, выполненное в виде газосборной камеры, соединенной с подколокольным пространством, и камеры сгорания с системой регулирования подачи воздуха, при этом газосборная камера и камера сгорания выполнены плоскими, прямоугольными, разделены перфорированной пластиной и установлены вдоль секции колокольного газосборника на продольной стороне электролизера, а система подачи воздуха в камеру сгорания выполнена в виде канала для его подогрева расположенного между стенкой анодного кожуха и камерой сгорания, выполненной с щелью в нижней части и крышкой, шарнирно закрепленной на ней с зазором относительно газосборной камеры, камера сгорания снабжена дополнительной вертикальной стенкой с отверстиями и образующей канал для подогрева воздуха. Отверстия в верхней части выполнены больших размеров чем в нижней. Электролизер снабжен клапаном, выполненным в виде клиновых выступов, установленных на крышке ответно с отверстиями на стенке газосборной камеры. Клиновые выступы снабжены отверстиями, сопряженными с отверстиями на перфорированной пластине. This goal is achieved by the fact that in an aluminum electrolyzer with a self-burning anode and an upper current supply, including a bell gas collector in the form of sections mounted on an anode casing bracket, a device for burning anode gases, made in the form of a gas collection chamber connected to the bell-shaped space, and a combustion chamber with the air supply control system, while the gas collection chamber and the combustion chamber are made flat, rectangular, separated by a perforated plate and installed along the section bell gas collector on the longitudinal side of the electrolyzer, and the air supply system to the combustion chamber is made in the form of a channel for heating it located between the wall of the anode casing and the combustion chamber, made with a slot in the lower part and a cover pivotally mounted on it with a gap relative to the gas collection chamber, the chamber combustion is equipped with an additional vertical wall with holes and forming a channel for heating the air. The holes in the upper part are larger than in the bottom. The cell is equipped with a valve made in the form of wedge protrusions mounted on the lid in return with holes on the wall of the gas collection chamber. The wedge protrusions are provided with holes mating with holes in the perforated plate.
Отличительной особенностью предлагаемого электролизера является наличие дополнительной внешней стенки камеры сгорания с отверстиями для прохода воздуха и образующей канал для подогрева воздуха. Таким образом в предлагаемой конструкции наружная стенка камеры сгорания отделена от окружающей среды дополнительным каналом для подогрева воздуха, используемого для дожигания анодных газов в камере сгорания. Такое выполнение позволяет не только сохранить тепло камеры сгорания, но и подать дополнительную порцию подогретого воздуха в верхнюю зону камеры сгорания и тем самым повысить эффективность дожигания анодных газов. A distinctive feature of the proposed cell is the presence of an additional external wall of the combustion chamber with holes for the passage of air and forming a channel for heating the air. Thus, in the proposed design, the outer wall of the combustion chamber is separated from the environment by an additional channel for heating the air used for afterburning the anode gases in the combustion chamber. This embodiment allows not only to save the heat of the combustion chamber, but also to supply an additional portion of heated air to the upper zone of the combustion chamber and thereby increase the efficiency of afterburning of the anode gases.
В известной же конструкции подогретый воздух поступает в камеру сгорания только в ее нижнюю зону. Объем камеры сгорания по высоте растянут от газосборника до верхней кромки анодного кожуха, т.е. имеет значительные размеры, и этот объем используется недостаточно полно для сжигания газов, так как интенсивное сжигание происходит лишь в нижней зоне - зоне смешения газа с подогретым воздухом. In the known design, the heated air enters the combustion chamber only in its lower zone. The volume of the combustion chamber is stretched in height from the gas collector to the upper edge of the anode casing, i.e. has significant dimensions, and this volume is not used fully enough for gas combustion, since intense combustion occurs only in the lower zone - the zone of mixing gas with heated air.
Для устранения этого недостатка в предложенной конструкции предусмотрено наличие отверстий в стенках камеры сгорания не только по горизонтали, но и по вертикали с той лишь разницей, что на внутренней стенке они уменьшаются снизу вверх, а на внешней увеличиваются. To eliminate this drawback, the proposed design provides for the presence of holes in the walls of the combustion chamber not only horizontally, but also vertically with the only difference being that on the inner wall they decrease from the bottom up, and on the outside they increase.
Такое выполнение обеспечивает наиболее эффективный подогрев воздуха, необходимый для интенсивного сжигания газов по всему объему камеры сгорания. This embodiment provides the most efficient air heating required for intensive combustion of gases throughout the volume of the combustion chamber.
Другой отличительной особенностью предлагаемой конструкции является введение регулируемого количества воздуха в газосборную камеру через отверстия в ее стенке. Такое выполнение позволяет сжиганием очищать отверстия в перфорированной пластине от пыли и смолистых. Another distinctive feature of the proposed design is the introduction of an adjustable amount of air into the gas collection chamber through openings in its wall. This embodiment allows burning to clean the holes in the perforated plate from dust and resinous.
На фиг. 1 показан предлагаемый электролизер, общий вид, клапан установлен в среднем положении; на фиг.2 и 3 - клапан, установленный в крайних положениях. In FIG. 1 shows the proposed electrolyzer, General view, the valve is installed in the middle position; figure 2 and 3 - valve installed in extreme positions.
Предлагаемый электролизер содержит анодное устройство 1 с анодным кожухом 2 и колокольным газосборником 3 в виде секций, установленных на кронштейне 4 анодного кожуха 2. Устройство для сжигания газов содержит корпус 5, закрепленный на анодном кожухе 2. Корпус 5 разделен двумя стенками: внутренней 6 и внешней 7 на камеру 8 сгорания и два канала 9 и 10 для подогрева воздуха, поступающего в камеру 8. Для ввода воздуха в канал 9 имеется патрубок 11. На стенке 6 расположены уменьшающиеся снизу вверх отверстия 12 для ввода подогретого воздуха в камеру 8, а дополнительной внешней стенке 7 - отверстия 13 для ввода подогретого воздуха в камеру 8 через канал 10, при этом каждое верхнее отверстие больше нижнего. The proposed cell contains an
Для обеспечения интенсивного смешения воздуха с анодными газами путем дробления струй воздуха, а также для упрощения изготовления отверстия 12 и 13 в стенках 6 и 7 могут быть выполнены одинакового размера, но разного количества в каждом ряду, например вместо одного большого отверстия изготавливают два-три отверстия меньшего диаметра. To ensure intensive mixing of air with anode gases by crushing air jets, as well as to simplify the manufacture of
Для вывода газов из камеры сгорания имеется патрубок 14, а для прохода газов из подколокольного газосборника 3 в камеру 15 для сбора газов - окна 16 в секциях газосборника 3. For the removal of gases from the combustion chamber, there is a
Камеры 15 и 8 выполнены плоскими, прямоугольными, разделены между собой перфорированной пластиной 17 и установлены вдоль секции газосборника 3 на продольной стороне электролизера, причем верхняя граница камеры сгорания выполнена на уровне верхней кромки анодного кожуха 2. The
Система подачи подогретого воздуха в камеру сгорания, кроме каналов 9 и 10, включает канал 18, образованный стенкой 19 камеры 15 и крышкой 20, шарнирно прикрепленной к наружной стенке 21 корпуса 5. На крышке 20 установлен клапан, выполненный в виде клиновых выступов 22, имеющих форму, ответную с отверстиями 23 на стенке 19. Кроме того, клиновые выступы 22 имеют отверстия 24, сопряженные с отверстиями 25 на конце пластины 17. Для регулирования положения клапана крышка 20 снабжена рукояткой 26, связанной с болтом 27 и гайкой 28. The system for supplying heated air to the combustion chamber, in addition to
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Газ из подколокольного пространства через окна 16, камеру 15 для сбора газов и пластину 17 поступает в камеру 8 сгорания. Одновременно с этим воздух через патрубок 11, канал 9 и отверстия 12, подогретый анодным кожухом 2 и стенкой 6, поступает в камеру 8. С противоположной стороны в камеру 8 через канал 18, отверстия 24 и отверстия 25, канал 10 и отверстия 13 воздух, подогретый стенками 19 и 7, также поступает в камеру 8. Таким образом, в камеру 8 поступает воздух, подогретый как с внутренней стороны в канале 9, так и с наружной в канале 10. При этом основная масса подогретого воздуха из канала 9 попадает в нижнюю зону камеры сгорания, а из канала 10 в верхнюю. Такое сочетание обеспечивает наиболее эффективный подогрев и распределение воздуха по всему объему камеры сгорания, а следовательно, и более интенсивное сжигание анодных газов. Gas from the annular space through the
Регулирование работы клапана производится следующим образом. Regulation of the valve is as follows.
При повороте рукоятки 26 в одну сторону, например по часовой стрелке, выступы 22 закрывают отверстия 23 в стенке 19 и одновременно открывается доступ для прохода воздуха через отверстия 24 и 25 в канал 10. И наоборот при повороте рукоятки 26 в обратную сторону отверстия 23 открываются, а доступ воздуха через отверстия 24 и 25 сокращается. Смысл регулирования заключается в том, что через отверстия 23 проходит минимально достаточное количество воздуха, необходимого для прожигания от пыли и смолистых отверстий в пластине 17. Слишком большое количество воздуха с одной стороны не только выжигает пыль и смолистые, но и прожигает саму пластину 17. С другой стороны, снижается интенсивность сгорания анодных газов, так как в камеру 8 поступает большее количество недостаточно прогретого воздуха. When the
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5056471 RU2017863C1 (en) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Aluminum electrolyzer with self-burning anode and upper power supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5056471 RU2017863C1 (en) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Aluminum electrolyzer with self-burning anode and upper power supply |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017863C1 true RU2017863C1 (en) | 1994-08-15 |
Family
ID=21610463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5056471 RU2017863C1 (en) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Aluminum electrolyzer with self-burning anode and upper power supply |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2017863C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157863C2 (en) * | 1998-10-19 | 2000-10-20 | Красноярская государственная академия цветных металлов и золота | Equipment to burn low-calorie gases of aluminum electrolyzer |
-
1992
- 1992-04-17 RU SU5056471 patent/RU2017863C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 1775502, кл. C 25C 3/06, 1992. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157863C2 (en) * | 1998-10-19 | 2000-10-20 | Красноярская государственная академия цветных металлов и золота | Equipment to burn low-calorie gases of aluminum electrolyzer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4588535A (en) | Installation for the treatment of combustion gases | |
| CN116889773B (en) | Plastic plate dust remover | |
| RU2017863C1 (en) | Aluminum electrolyzer with self-burning anode and upper power supply | |
| CN201704285U (en) | Biomass gasification device | |
| EP1695009A1 (en) | Gasification boiler for solid fuels, in particular for bales of straw, with optimised exhaust gas values | |
| RU97101139A (en) | DEVICE FOR PRODUCING CHARCOAL | |
| US4439274A (en) | Method and chimney for reducing the emission of solid particles | |
| RU2080421C1 (en) | Aluminium electrolyzer burner | |
| RU2037567C1 (en) | Anode assembly of aluminium electrolyzer with top current lead | |
| CN206266282U (en) | Electro-chemical water processing equipment | |
| RU1775502C (en) | Aluminium electrolytic bath with self-burning anode and top input current lead | |
| SU855081A1 (en) | Gas burning device for combustion of anode gases of aluminium electrolyzer | |
| CN2435638Y (en) | Burner | |
| SU901367A1 (en) | Device for combusting anode gases of aluminium electrolizer | |
| CN222550578U (en) | A hot air furnace with tail gas recovery function | |
| CN107586564B (en) | Biomass gasification system | |
| RU2104337C1 (en) | Apparatus for burning gases from aluminum electrolyzer | |
| CN2354090Y (en) | Dewatering device for gypsum powder | |
| WO2002084174A1 (en) | A method for burning solid fuels in a burner and an apparatus for carrying out the method | |
| RU2149224C1 (en) | Device for burning of anode gases of aluminum electrolyzer | |
| SU1725052A1 (en) | Electric arc furnace arch | |
| CN205593188U (en) | Air distribution device on condensing type efficient module furnace | |
| SU1677450A1 (en) | Solid fuel layer combustion furnace | |
| CN2717515Y (en) | Wet-type cyclone desulfurizing dust collector | |
| RU2550478C2 (en) | Gas collector of aluminium electrolysis unit (versions) |