SU633937A1

SU633937A1 - Aluminium electrolyzer

Info

Publication number: SU633937A1
Application number: SU772500192A
Authority: SU
Inventors: Яков Мордухович Абугов; Борис Михайлович Радзиховский; Всеволод Сергеевич Семенов; Роберт Ипполитович Новиков
Priority date: 1977-07-20
Filing date: 1977-07-20
Publication date: 1978-11-25

Description

Изобретение относитс к устройствам дл интенсификации процесса электролиза алюмини и регулировани теплового режима электролизеров и может использоватьс в алюминиевой промышленности.The invention relates to devices for intensifying the process of electrolysis of aluminum and controlling the thermal conditions of electrolyzers and can be used in the aluminum industry.

Известны алюминиевые электролизеры с устройствами дл регулировани теплового режима и интенсификации процесса электролиза алюмини .Aluminum electrolysis cells are known with devices for regulating the thermal regime and intensifying the process of electrolysis of aluminum.

Так, например, дл повышени интенсификации процесса электролиза предложено от водить в атмосферу тепло от запеченной части анодного кожуха с помощью теплоотвод ших элементов, установленных в специальных карманах анодного кожуха. Однако установка таких теплоотвод щих элементов не позвол ет управл ть количеством отводимого тепла и не предусмаривает утилизацию тепла, неизбежно тер емого анодом электролизера Ij .For example, in order to increase the intensification of the electrolysis process, it has been proposed to transfer heat to the atmosphere from the baked part of the anode casing with the help of heat sink elements installed in special pockets of the anode casing. However, the installation of such heat-removing elements does not allow controlling the amount of heat removed and does not envisage the utilization of the heat that is inevitably lost by the anode of the electrolyzer Ij.

В другом предложении, прин том в качестве прототипа, дл регулировани теплового режима и утилизации тепла от катодного кожуха предусмотрены герметичные полости в зоне катодного кожуха, соединенные с нагнетательной воздушной магистралью, и в которых установлены тепловые экраны. К герметичным полост м подведены воздушные магистрали с возд хораспределительными клапанами. Однако это устройство обеспечивает утилизацию тепла, неизбежно тер емого только катодным кожухом, н не предусматривает возможность интенсификации процесса электролиза 21.In another proposal, adopted as a prototype, for regulating the thermal regime and heat recovery from the cathode jacket, hermetic cavities are provided in the area of the cathode jacket, connected to the air discharge line, and in which heat shields are installed. Air lines with air distribution valves are connected to the sealed cavities. However, this device provides for the utilization of heat, inevitably lost only by the cathode shell, and does not provide for the possibility of intensifying the electrolysis process 21.

Цель изобретени - повышение эффективности алюминиевого электролизера за счет регулировани температурного режима .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the aluminum electrolysis cell by controlling the temperature conditions.

Это достигаетс тем, что герметичныеThis is achieved by sealed

полости, дополнительно установленные с наружной стороны йнодного кожуха, соединены с нагнетательной воздушной магистралью, причем это соединение осуществлено параллельно полост м катодного кожуха.cavities that are additionally installed on the outside of the casing are connected to the discharge air line, this connection being made parallel to the cavity of the cathode casing.

Расход воздуха, циркулирующего в полости анодного кожуха, может регулироватьс , что дает возможность отбирать различное количество тепла. При отборе тепла, соответствующего неизбежно тер емому за счет излучени в окружающую среду, эффективность электролиза повышаетс , а при отборе больщего количества тепла по вл етс возможность дальнейшей интенсификации процесса электролиза за счет повышени силы токаThe flow of air circulating in the cavity of the anode casing can be regulated, which makes it possible to select different amounts of heat. With the selection of heat corresponding to inevitably lost due to radiation into the environment, the efficiency of electrolysis increases, and with the selection of a larger amount of heat, it becomes possible to further intensify the process of electrolysis by increasing the current strength

На чертеже изображен электролизер с верхним подводам тока.The drawing shows the electrolyzer with the top current supply.

Анодна часть электролизера имеет кожух 1, внутри которого находитс анод имеющий жидкую и твердую запеченную части 2. Ток к аноду подводитс с помощью штырей 3, Анодный кожух 1 снабжен герметичными полост ми 4, которые соединены с нагнетательной воздушной магистралью 5.The anodic part of the electrolyzer has a casing 1 inside which there is an anode having liquid and solid baked parts 2. The current to the anode is supplied with pins 3. The anode casing 1 is provided with hermetic cavities 4, which are connected to the discharge air line 5.

Катодна часть электролизе за состоит из стального кожуха 6, имеющего днище 7 и футерованного угольными блоками 8, Внутри катодного кожуха находитс слой -расплавленного алюмини и слой электролита над ним, а около бортов - гарнисаж защищающий кожух от химического воздействи электролита. Между угольными блоками 8 и днищем 7, а также футеровкой и бортами имеетс слой твердой тепловой изол ции 9 и 1Q. катоду подводитс с помощью блюмсов 11. Под днищем электролизера имеетс второе дно 12, образующее с днищем 7 электролизера полость 13. Наружна стенка 14 катодного кожуха и внутренн стенка 15 образуют полость 16 в зоне бортов. Полости -13 и 16 соединены , с одной стороны, через воздухораспределительный клапан 17 с магистралью 18, а с другой стороны с магистралью 19, по которой гор чий воздух поступает на утилизацию. Воздухораспределительный клапан 17 служит дл перераспределени расхода воздуха между полост ми 13 и 16 в соответствии с необходимым температурным режимом в зонах бортов и днища электролизера. СThe cathode section of the electrolysis unit consists of a steel casing 6 having a bottom 7 and lined with carbon blocks 8. Inside the cathode casing there is a layer of molten aluminum and an electrolyte layer above it, and near the sides there is a skull protecting the casing from the chemical effect of the electrolyte. Between the coal blocks 8 and the bottom 7, as well as the lining and the beads, there is a layer of solid thermal insulation 9 and 1Q. The cathode is supplied by blooms 11. Under the bottom of the electrolyzer there is a second bottom 12, which forms a cavity 13 with the bottom 7 of the electrolyzer. The outer wall 14 of the cathode casing and the inner wall 15 form a cavity 16 in the bead area. Cavities -13 and 16 are connected, on the one hand, through the air distribution valve 17 to the main line 18, and on the other hand to the main line 19, through which hot air enters for recycling. The air distribution valve 17 serves to redistribute the air flow between the cavities 13 and 16 in accordance with the required temperature conditions in the areas of the sides and the bottom of the electrolyzer. WITH

целью регулировани температурного режима электролизера нагнетательна воздушна магистраль 20 соединена с магистралью 18 и 5. через распределитель5 ный клапан 21.In order to control the temperature conditions of the electrolyzer, the discharge air line 20 is connected to the line 18 and 5. through the distributor valve 21.

Электролизер работает следующим образом .The cell operates as follows.

От вентил тора наддува воздух через клапан 21 поступает в полости 4 анодного кожуха. По магистрали 18 через клапан 17 воздух поступает одновременно в полости 13 и 16 катодного кожуха. Нагрева сь за счет тепла, неизбежно тер емого анодным и катодным кожухами, воз5 дух по магистрали 10 поступает на ути- лизацию . iFrom the blower fan, air flows through valve 21 into cavity 4 of the anode casing. Through line 18 through the valve 17, the air enters simultaneously in the cavities 13 and 16 of the cathode shell. Heating is caused by heat, which is inevitably lost by the anode and cathode housings, air is transported via highway 10 to recycling. i

Предлагаемое изобретение позволит инпгенсифицировать процесс электролита за счет охлаждени анода. При этом одновременно повышаетс степень утилизацииThe present invention will allow the process to electrify electrolyte by cooling the anode. At the same time, the degree of utilization increases.

неизбежно тер емого электролизером тепла за счет использовани его от анодного кожуха.heat inevitably lost by the electrolyzer due to its use from the anode casing.

Claims

1. USSR author's certificate NO 434136, cl. C 25 C 3 / O8, 1973.

2. Forward N 2359494/02, cl. C 25 C 3 / O8, 1976, according to which

made a positive decision on the issuance of copyright certificate.