RU2256008C1 - Aluminum cell with self-firing anode - Google Patents
Aluminum cell with self-firing anode Download PDFInfo
- Publication number
- RU2256008C1 RU2256008C1 RU2004102352/02A RU2004102352A RU2256008C1 RU 2256008 C1 RU2256008 C1 RU 2256008C1 RU 2004102352/02 A RU2004102352/02 A RU 2004102352/02A RU 2004102352 A RU2004102352 A RU 2004102352A RU 2256008 C1 RU2256008 C1 RU 2256008C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- cell
- raw materials
- installations
- self
- Prior art date
Links
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical compound [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 title abstract 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 14
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 7
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 3
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к получению алюминия электролизом в криолит-глиноземных расплавах, а именно к конструкции электролизера для получения алюминия с самообжигающимся анодом.The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy, in particular to the production of aluminum by electrolysis in cryolite-alumina melts, and in particular to the design of an electrolyzer for producing aluminum with a self-baking anode.
Известен электролизер с самообжигающимся анодом, включающий анод, имеющий вертикальные выемки в местах загрузки глинозема, анодные стойки, бункер для глинозема и питатель с пробойником, в котором питатель опирается на фундамент электролизера через анодные стойки или катодное устройство, а ось пробойника расположена под углом 5-45° к горизонтали (RU, патент № 2147047, С 25 С 3/14, Опубл. 27.03.2000 г.).A known cell with a self-baking anode, including an anode having vertical recesses in the places of loading of alumina, anode racks, an alumina hopper and a feeder with a punch, in which the feeder rests on the cell base through anode racks or a cathode device, and the axis of the punch is located at an angle of 5 45 ° to the horizontal (RU, Patent No. 2147047, С 25
Недостатком такого электролизера является то, что наличие в аноде вертикальных выемок в местах загрузки глинозема может привести к заклиниванию угольного анода в процессе эксплуатации электролизера. В случае такого заклинивания неизбежным становится досрочное (аварийное) отключение электролизера и вывод его на капитальный ремонт.The disadvantage of this electrolyzer is that the presence of vertical recesses in the anode at the loading sites of alumina can lead to jamming of the carbon anode during operation of the electrolyzer. In the case of such a jamming, the premature (emergency) shutdown of the electrolyzer and its conclusion for overhaul becomes inevitable.
Кроме того, недостатком такого электролизера является то, что использование анодов, имеющих выемки в местах загрузки глинозема, возможно только при строительстве новых электролизеров с новыми анодными кожухами, в которых выполнены требуемые для установки питателей выемки, или при капитальном ремонте электролизеров с соответствующим изменением конструкции анодного кожуха.In addition, the disadvantage of such an electrolytic cell is that the use of anodes having recesses in the places where alumina is loaded is possible only during the construction of new electrolyzers with new anode casings, in which the recesses required for installation are installed, or during the overhaul of electrolyzers with a corresponding change in the design of the anode casing.
Наиболее близким к заявленному является электролизер для получения алюминия с самообжигающимся анодом, включающий катодный кожух, анодный кожух, Г-образные опоры, установленные на торцевых стенках катодного кожуха, и размещенные на них установки для подачи сырья, каждая из которых состоит из бункера для сырья, устройства для пробивки электролитной корки и дозирующего устройства (RU, патент № 2190042, С 25 С 3/14, 3/08, опубл. 27.09.2002 г.).Closest to the claimed one is an electrolytic cell for producing aluminum with a self-baking anode, including a cathode casing, an anode casing, L-shaped supports mounted on the end walls of the cathode casing, and installations for supplying raw materials placed on them, each of which consists of a raw material bin, a device for punching an electrolyte crust and a metering device (RU, Patent No. 2190042, С 25
Недостатком данной конструкции электролизера является то, что при размещении установок для подачи сырья на Г-образных опорах, установленных на торцевых стенках катодного кожуха, подача сырья осуществляется только в ограниченные зоны расплава, имеющие пониженные температуру и скорость циркуляции. Подача сырья в такие зоны расплава приводит к снижению скорости его растворения и к возможному выпадению его в осадок на подину электролизера, что в свою очередь приводит к снижению технико-экономических показателей работы электролизера (повышению расхода электроэнергии и снижению выхода по току).The disadvantage of this design of the electrolyzer is that when placing installations for supplying raw materials to the L-shaped supports installed on the end walls of the cathode casing, the supply of raw materials is carried out only in limited melt zones having a lower temperature and circulation speed. The supply of raw materials to such zones of the melt leads to a decrease in the rate of its dissolution and its possible precipitation on the bottom of the cell, which in turn leads to a decrease in the technical and economic indicators of the electrolyzer (increase energy consumption and reduce current efficiency).
Обеспечение же рационального размещения точек подачи сырья с учетом параметров работы электролизера при такой его конструкции связано со значительными конструктивными изменениями и возможными затруднениями при использовании напольной техникой для обслуживания анода.Ensuring the rational distribution of feed points taking into account the parameters of the electrolyzer with such a design is associated with significant structural changes and possible difficulties when using floor equipment to service the anode.
В основу изобретения положена задача разработать электролизер для получения алюминия с самообжигающимся анодом, конструкция которого обеспечивала бы возможность рационального размещения точек подачи сырья с учетом параметров его работы, причем без нарушения процесса его обслуживания напольной техникой, что позволит повысить технико-экономические показатели его работы.The basis of the invention is the task of developing an electrolytic cell for producing aluminum with a self-baking anode, the design of which would make it possible to rationally place the feed points taking into account the parameters of its operation, without disturbing the process of its maintenance by floor equipment, which will improve its technical and economic performance.
Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что в электролизере для получения алюминия с самообжигающимся анодом, включающем катодный и анодный кожухи, неподвижные опорные силовые элементы, опирающиеся на стенки катодного кожуха, и размещенные на них установки для питания сырьем, опорные силовые элементы выполнены П-образными, причем горизонтальные балки силовых элементов расположены вдоль продольных сторон анодного кожуха и имеют гнезда для размещения установок для подачи сырья в любом месте по длине электролизера.The achievement of the above technical result is ensured by the fact that in the electrolytic cell for producing aluminum with a self-baking anode, including the cathode and anode casings, fixed support force elements resting on the walls of the cathode casing, and installations for supplying raw materials placed on them, the support force elements are made U-shaped moreover, the horizontal beams of the power elements are located along the longitudinal sides of the anode casing and have slots for placing installations for supplying raw materials anywhere along the length of the electric rolizera.
Опорные силовые элементы могут быть выполнены с возможностью их использования в качестве площадок для обслуживания.Supporting power elements can be made with the possibility of their use as platforms for maintenance.
Выполнение опорных силовых элементов П-образными, расположение их горизонтальных балок вдоль продольных сторон анодного кожуха и наличие гнезд для размещения установок для подачи сырья в любом месте по длине электролизера обеспечивает возможность рационального размещения точек подачи сырья с учетом параметров его работы, причем без нарушения процесса его обслуживания напольной техникой, что позволяет повысить технико-экономические показатели работы электролизера.The implementation of the supporting power elements with U-shaped, the location of their horizontal beams along the longitudinal sides of the anode casing and the presence of sockets for placing installations for the supply of raw materials anywhere along the length of the cell provides the ability to rationally place the supply points of raw materials taking into account the parameters of its operation, and without disturbing its process maintenance by floor equipment, which improves the technical and economic performance of the electrolyzer.
Использование П-образных опорных силовых элементов, горизонтальные балки которых расположены вдоль продольных сторон анодного кожуха, позволяет размещать установки для подачи сырья на продольных сторонах электролизера в любом месте по его длине, обеспечивая тем самым подачу сырья в зоны расплава, имеющие повышенные температуру и скорость циркуляции, что в свою очередь увеличивает скорость растворения сырья и сводит к минимуму возможность появления осадков на подине, стабилизируя работу электролизера и обеспечивая повышение его технико-экономических показателей. При этом наличие гнезд, выполненных в горизонтальных балках силовых элементов, обеспечивает надежную фиксацию установок для подачи сырья на продольных сторонах анодного кожуха в положении, соответствующем рациональному размещению точек подачи сырья с учетом параметров работы электролизера. Кроме того, наличие гнезд, выполненных в горизонтальных балках силовых элементов для размещения установок для подачи сырья, обеспечивает беспрепятственное обслуживание электролизера напольной техникой, в частности прорезку в процессе эксплуатации электролизера периферии угольного анода специальной напольной машинкой, как этого требует технология использования “сухого анода”, поскольку в этом случае бункеры установок для подачи сырья утоплены в выполненных в опорных силовых элементах гнездах и не превышают верхний уровень анодного кожуха.The use of U-shaped support force elements, the horizontal beams of which are located along the longitudinal sides of the anode casing, allows you to place the unit for supplying raw materials on the longitudinal sides of the cell in any place along its length, thereby ensuring the supply of raw materials to the melt zones having elevated temperature and circulation speed , which in turn increases the dissolution rate of raw materials and minimizes the possibility of precipitation on the bottom, stabilizing the operation of the cell and providing an increase in its technology Co-economic indicators. At the same time, the presence of nests made in horizontal beams of power elements ensures reliable fixation of the units for supplying raw materials on the longitudinal sides of the anode casing in the position corresponding to the rational placement of the feed points, taking into account the parameters of the electrolyzer. In addition, the presence of nests made in the horizontal beams of the power elements to accommodate the raw material supplying units provides unhindered maintenance of the electrolyzer using floor equipment, in particular, cutting during the operation of the electrolyzer of the carbon anode periphery with a special floor machine, as required by the technology of using a “dry anode” since in this case the bunkers of the raw material supply units are recessed in the nests made in the supporting power elements and do not exceed the upper level of the anode about the casing.
Таким образом, возможен вариант индивидуального расположения установок подачи сырья для каждого электролизера в зависимости от параметров его работы.Thus, it is possible to individually arrange the feed supply units for each cell, depending on its operation parameters.
Использование опорных силовых элементов в качестве площадок для обслуживания позволяет упростить конструкцию анодного кожуха и уменьшить его металлоемкость.The use of supporting power elements as platforms for maintenance allows us to simplify the design of the anode casing and reduce its metal consumption.
Сущность изобретения поясняется следующими чертежами. На фиг.1 показан вид электролизера с продольной стороны; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, поперечный разрез опорного элемента.The invention is illustrated by the following drawings. Figure 1 shows a view of the electrolyzer from the longitudinal side; figure 2 is a section aa in figure 1, a transverse section of the support element.
Электролизер для получения алюминия с самообжигающимся анодом включает катодный кожух 1, анодный кожух 2, неподвижные П-образные опорные силовые элементы, выполненные в виде горизонтальных балок 3, расположенных вдоль продольных сторон анодного кожуха 2, и вертикальных стоек 4, и установки для подачи сырья. Вертикальные стойки 4 через узлы электроизоляции 5 неподвижно закреплены на торцевых стенках 6 катодного кожуха 1. На горизонтальных балках 3 в выполненных в них гнездах размещены установки для подачи сырья в электролизер (по две установки на каждую продольную сторону), каждая из которых имеет бункер 7, устройство 8 для пробивки электролитной корки и дозирующее устройство 9 с наклонным желобом 10, по которому глинозем из дозирующего устройства 9 поступает к устройству 8 для пробивки корки. При этом верхняя поверхность горизонтальных балок 3, свободная от установок для подачи сырья, закрыта рифленым стальным листом, образуя площадку 11 для обслуживания.An electrolytic cell for producing aluminum with a self-baking anode includes a cathode casing 1, an anode casing 2, fixed U-shaped support force elements made in the form of
Использование П-образных опорных силовых элементов, выполненных в виде горизонтальных балок 3, расположенных вдоль продольных сторон анодного кожуха 2, и вертикальных стоек 4, позволяет размещать установки для подачи сырья на продольных сторонах электролизера в выполненные в горизонтальных балках 3 гнезда в любом месте по его длине, обеспечивая тем самым подачу сырья в зоны расплава, имеющие повышенные температуру и скорость циркуляции, что в свою очередь увеличивает скорость растворения сырья и сводит к минимуму возможность появления осадков на подине, стабилизируя работу электролизера и обеспечивая повышение его технико-экономических показателей. Такой зоной можно считать зону размещения четвертого-пятого анодного штыря от торца анодного кожуха 2. Наличие гнезд, выполненных в горизонтальных балках 3 П-образных опорных силовых элементов, обеспечивают надежную фиксацию установок для подачи сырья на продольных сторонах анодного кожуха 2 в положении, соответствующем рациональному размещению точек подачи сырья. Кроме того, наличие указанных гнезд обеспечивает беспрепятственное обслуживание электролизера напольной техникой, в частности прорезку в процессе эксплуатации электролизера периферии угольного анода специальной напольной машинкой, как этого требует технология использования “сухого анода”, поскольку в этом случае бункеры 7 установок для подачи сырья утоплены в выполненных в горизонтальных балках 3 П-образных опорных силовых элементов гнездах и не превышают верхний уровень анодного кожуха 2.The use of U-shaped support force elements made in the form of
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004102352/02A RU2256008C1 (en) | 2004-01-27 | 2004-01-27 | Aluminum cell with self-firing anode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004102352/02A RU2256008C1 (en) | 2004-01-27 | 2004-01-27 | Aluminum cell with self-firing anode |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2256008C1 true RU2256008C1 (en) | 2005-07-10 |
Family
ID=35838388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004102352/02A RU2256008C1 (en) | 2004-01-27 | 2004-01-27 | Aluminum cell with self-firing anode |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2256008C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2456381C1 (en) * | 2008-05-27 | 2012-07-20 | Нортистерн Юниверсити Инджиниринг Энд Рисерч Инститьют Ко., Лтд. | 400 kA RECOVERY ELECTROLYSER WITH HIGH ENERGY EFFICIENCY |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5405506A (en) * | 1991-12-12 | 1995-04-11 | Kumera Oy | Apparatus and method for feeding raw material into an aluminum producing electrolysis |
| RU2083727C1 (en) * | 1994-03-23 | 1997-07-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Межотраслевой центр проблем экологии и эффективности производства алюминия" | Device for sheltering of aluminum electrolyzer and supply of alumina into electrolyte |
| RU2090658C1 (en) * | 1994-06-17 | 1997-09-20 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский алюминиево-магниевый институт" | Electrolyzer with self-baked anode with upper current lead |
| RU2190042C1 (en) * | 2001-06-05 | 2002-09-27 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский алюминиево-магниевый институт" | Aluminum cell with self-fired anode |
-
2004
- 2004-01-27 RU RU2004102352/02A patent/RU2256008C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5405506A (en) * | 1991-12-12 | 1995-04-11 | Kumera Oy | Apparatus and method for feeding raw material into an aluminum producing electrolysis |
| RU2083727C1 (en) * | 1994-03-23 | 1997-07-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Межотраслевой центр проблем экологии и эффективности производства алюминия" | Device for sheltering of aluminum electrolyzer and supply of alumina into electrolyte |
| RU2090658C1 (en) * | 1994-06-17 | 1997-09-20 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский алюминиево-магниевый институт" | Electrolyzer with self-baked anode with upper current lead |
| RU2190042C1 (en) * | 2001-06-05 | 2002-09-27 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский алюминиево-магниевый институт" | Aluminum cell with self-fired anode |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2456381C1 (en) * | 2008-05-27 | 2012-07-20 | Нортистерн Юниверсити Инджиниринг Энд Рисерч Инститьют Ко., Лтд. | 400 kA RECOVERY ELECTROLYSER WITH HIGH ENERGY EFFICIENCY |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2008281742B2 (en) | A system for monitoring, control and management of a plant where hydrometallurgical electrowinning and electrorefining processes for non ferrous metals are conducted | |
| US4243502A (en) | Cathode for a reduction pot for the electrolysis of a molten charge | |
| CA2217706C (en) | Multi-polar cell for the recovery of a metal by electrolysis of a molten electrolyte | |
| AU2015315380B2 (en) | Systems and methods of protecting electrolysis cell sidewalls | |
| PL134338B1 (en) | Self-aligning cathode member for electrolytically obtaining aluminium | |
| AU2018267670A1 (en) | Systems and Methods of Protecting Electrolysis Cell Sidewalls | |
| EA011904B1 (en) | Anode support apparatus | |
| RU2256008C1 (en) | Aluminum cell with self-firing anode | |
| RU2675310C2 (en) | Systems and methods of protection of the side walls of electrolyzers | |
| RU2401884C2 (en) | Polyakov electrolysis cell for producing aluminium | |
| CA1152444A (en) | Process and device for the production of aluminum | |
| CN109112574B (en) | off-line connection process for prebaked anode of aluminum electrolytic cell | |
| US3756929A (en) | Method of operating an aluminium oxide reduction cell | |
| RU2696124C1 (en) | Electrolytic cell for aluminum production | |
| RU2418083C2 (en) | Electrolyser for refining lead in salt melt | |
| RU2147047C1 (en) | Electrolyzer with self-roasting anode | |
| RU2454490C1 (en) | Electrolysis unit for aluminium manufacture | |
| RU2449059C2 (en) | Electrolysis unit for aluminium manufacture | |
| RU2190042C1 (en) | Aluminum cell with self-fired anode | |
| RU2621084C1 (en) | Electrolytic cell for production of aluminium | |
| US3767556A (en) | Electrolyzers for the production of magnesium | |
| JP2015137366A (en) | electrolytic equipment | |
| RU2509830C1 (en) | Electrolytic cell for production of aluminium | |
| RU2032773C1 (en) | Method of aluminium production | |
| RU2385364C1 (en) | Anode current conductor of aluminium electrolytic cell |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080128 |