CA3215914A1 - Multipode et ensemble anodique - Google Patents
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- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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- C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
- C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
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Abstract
Multipode (1, 3) pour la production d' aluminium par électrolyse ayant un axe longitudinal (AL), un axe transversal (AT) et une axe vertical (Av), ledit multipode (1, 3) configuré pour être mécaniquement et électriquement lié à deux anodes (22, 42) et un support anodique (21, 41), ledit multipode (1, 3) comprenant : deux rangées (I, II) parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins (13,33) configurées pour être connectées auxdites anodes (22, 42), au moins une barre (14, 34) coopérant avec chaque une desdites deux rangées (I, II) mécaniquement et électriquement et un corps (11, 31) reliant les deux rangées (I, II) et étant configuré pour être connecté au support anodique (21, 41).
Description
Multipode et ensemble anodique Le présent exposé concerne un multipode et un ensemble anodique comprenant le dit multipode.
L'aluminium est classiquement produit par électrolyse dans des cuves d'électrolyse selon le procédé de Hall-Héroult.
Les cuves d'électrolyse comprennent classiquement un caisson en acier à
l'intérieur duquel est agencé un revêtement en matériau réfractaire, une cathode en matériau carboné
agencée au fond du caisson, un bain électrolytique dans lequel est dissout l'alumine, et une pluralité
d'ensembles anodiques. Un ensemble anodique comporte au moins une anode plongée dans le bain électrolytique relié à une tige anodique. La tige anodique peut comprendre une structure multipode présentant une pluralité d'éléments de liaison ou rondins scellés dans l'anode.
L'ensemble anodique est traditionnellement suspendu à un cadre anodique par l'intermédiaire de la tige anodique.
La demande W02019123131 décrit une structure multipode présentant une pluralité de bras et de rondins scellés dans une anode. A une intensité donnée, la structure multipode participe à
l'équilibre thermique de la cuve. Lors de l'augmentation du courant, l'énergie supplémentaire engagée doit être évacuée. Pour maintenir l'équilibre thermique des cuves d'électrolyse, il est donc nécessaire de dissiper ce surcroît de chaleur résultant de la hausse de l'intensité du courant d'électrolyse. Néanmoins, la structure multipode ne permet pas d'augmenter la capacité de dissipation thermique de la cuve.
En outre, les anodes sont plus particulièrement de type anodes précuites formées de blocs anodiques carbonés précuits, c'est-à-dire cuits avant introduction dans la cuve d'électrolyse.
Pour éviter une oxydation spontanée du carbone des anodes au contact de l'oxygène et maintenir l'équilibre thermique de la cuve d'électrolyse, notamment une température de bain électrolytique stable aux alentours de 950 C, il est connu de recouvrir les anodes avec un produit de couverture, classiquement de l'alumine et/ou du bain d'électrolyse récupéré
et broyé. Le produit de couverture présente en général une forme fluide qui, pendant les opérations d'électrolyse, s'écoule de manière à recouvrir les anodes en permanence. Les anodes étant consommées au cours de la réaction d'électrolyse, les ensembles anodiques sont donc régulièrement remplacés par des ensembles anodiques neufs.
Les cuves d'électrolyse comprennent en outre des conducteurs électriques reliant la cathode au cadre anodique de la cuve suivante afin de conduire le courant d'électrolyse de cuve en cuve.
Ainsi, les cuves d'électrolyse sont connectées en série et parcourues par un courant d'électrolyse dont l'intensité peut atteindre plusieurs centaines de milliers d'Ampère.
Pour augmenter la productivité des cuves d'électrolyse, une solution consiste à augmenter l'intensité du courant d'électrolyse, ce qui entraîne une augmentation de la chaleur produite au sein des cuves d'électrolyse. Il est également nécessaire de maintenir l'équilibre thermique des FEUILLE DE REMPLACEMENT (REGLE 26)
L'aluminium est classiquement produit par électrolyse dans des cuves d'électrolyse selon le procédé de Hall-Héroult.
Les cuves d'électrolyse comprennent classiquement un caisson en acier à
l'intérieur duquel est agencé un revêtement en matériau réfractaire, une cathode en matériau carboné
agencée au fond du caisson, un bain électrolytique dans lequel est dissout l'alumine, et une pluralité
d'ensembles anodiques. Un ensemble anodique comporte au moins une anode plongée dans le bain électrolytique relié à une tige anodique. La tige anodique peut comprendre une structure multipode présentant une pluralité d'éléments de liaison ou rondins scellés dans l'anode.
L'ensemble anodique est traditionnellement suspendu à un cadre anodique par l'intermédiaire de la tige anodique.
La demande W02019123131 décrit une structure multipode présentant une pluralité de bras et de rondins scellés dans une anode. A une intensité donnée, la structure multipode participe à
l'équilibre thermique de la cuve. Lors de l'augmentation du courant, l'énergie supplémentaire engagée doit être évacuée. Pour maintenir l'équilibre thermique des cuves d'électrolyse, il est donc nécessaire de dissiper ce surcroît de chaleur résultant de la hausse de l'intensité du courant d'électrolyse. Néanmoins, la structure multipode ne permet pas d'augmenter la capacité de dissipation thermique de la cuve.
En outre, les anodes sont plus particulièrement de type anodes précuites formées de blocs anodiques carbonés précuits, c'est-à-dire cuits avant introduction dans la cuve d'électrolyse.
Pour éviter une oxydation spontanée du carbone des anodes au contact de l'oxygène et maintenir l'équilibre thermique de la cuve d'électrolyse, notamment une température de bain électrolytique stable aux alentours de 950 C, il est connu de recouvrir les anodes avec un produit de couverture, classiquement de l'alumine et/ou du bain d'électrolyse récupéré
et broyé. Le produit de couverture présente en général une forme fluide qui, pendant les opérations d'électrolyse, s'écoule de manière à recouvrir les anodes en permanence. Les anodes étant consommées au cours de la réaction d'électrolyse, les ensembles anodiques sont donc régulièrement remplacés par des ensembles anodiques neufs.
Les cuves d'électrolyse comprennent en outre des conducteurs électriques reliant la cathode au cadre anodique de la cuve suivante afin de conduire le courant d'électrolyse de cuve en cuve.
Ainsi, les cuves d'électrolyse sont connectées en série et parcourues par un courant d'électrolyse dont l'intensité peut atteindre plusieurs centaines de milliers d'Ampère.
Pour augmenter la productivité des cuves d'électrolyse, une solution consiste à augmenter l'intensité du courant d'électrolyse, ce qui entraîne une augmentation de la chaleur produite au sein des cuves d'électrolyse. Il est également nécessaire de maintenir l'équilibre thermique des FEUILLE DE REMPLACEMENT (REGLE 26)
2 cuves d'électrolyse en dissipant ce surcroît de chaleur résultant de la hausse de l'intensité du courant d'électrolyse.
Lors d'un changement d'ensemble anodique, du produit de couverture est déversé
sur l'anode neuve afin de constituer une couverture continue la plus hermétique possible de l'anode et éviter que des surfaces de l'anode ne soient au contact direct de l'air. Du fait de la température élevée régnant dans la cuve à proximité des anodes, tout contact de l'oxygène de l'air avec le carbone constituant l'anode entraînerait une oxydation de ce carbone et donc une détérioration de l'anode. En général, un ensemble anodique neuf est situé plus haut que le ou les ensembles anodique(s) adjacent(s) dont l'anode est déjà en partie consommée. A cause de cette différence de hauteur entre l'anode neuve et une anode adjacente en partie consommée, le produit de couverture déversé sur l'anode neuve de l'ensemble anodique neuf tend également à se déverser au-dessus de l'anode adjacente en partie consommée de l'ensemble anodique adjacent et à passer entre et/ou sur les rondins de la structure multipode, voire possiblement au-dessus de la traverse, des rondins ou des barres et de la structure multipode de l'anode adjacente. Cette anode adjacente est ainsi recouverte par un surcroît de produit de couverture, provenant de l'écoulement de produit de couverture destiné à l'anode neuve, dont l'épaisseur doit notamment permettre de protéger le flanc vertical de l'anode neuve de l'oxydation. Ce surcroît de produit de couverture vient, par effondrement et écoulement entre et/ou sur les rondins, combler le dégagement sous la structure multipode et ensevelit au moins en partie les rondins par lesquels s'opère une partie de la dissipation thermique. Par ailleurs, si l'anode neuve est mal couverte, par exemple pour éviter le surcroît de produit de couverture sur l'anode adjacente, l'anode principalement constitué de carbone s'oxyde et les rondins principalement constitué de fer deviennent alors accessibles au bain électrolytique. Le contact entre le bain électrolytique et les rondins peut entrainer la dissolution des rondins et augmente la teneur en .. fer dans le bain et le métal.
Par conséquent, afin de protéger les flancs verticaux de l'anode neuve, l'anode adjacente est sur-calorifugée. Pour améliorer le contrôle de l'équilibre thermique des cuves d'électrolyse, il est donc nécessaire de contrôler la fluctuation du produit de couverture sur l'ensemble des anodes des cuves d'électrolyse.
.. La présent exposé vise à pallier ces inconvénients en proposant un multipode et un ensemble anodique permettant de réduire les effets d'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins d'ensembles anodiques adjacents, en particulier au centre des rondins, et l'ensevelissement des rondins et permettant de maintenir l'équilibre thermique de la cuve d'électrolyse, en particulier en augmentant la dissipation de la chaleur produite au sein des cuves d'électrolyse, c'est-à-dire en augmentant la perte ou dissipation thermique au sein des cuves d'électrolyse.
Un mode de réalisation concerne un multipode pour la production d'aluminium par électrolyse ayant un axe longitudinal, un axe transversal et un axe vertical, ledit multipode étant configuré
Lors d'un changement d'ensemble anodique, du produit de couverture est déversé
sur l'anode neuve afin de constituer une couverture continue la plus hermétique possible de l'anode et éviter que des surfaces de l'anode ne soient au contact direct de l'air. Du fait de la température élevée régnant dans la cuve à proximité des anodes, tout contact de l'oxygène de l'air avec le carbone constituant l'anode entraînerait une oxydation de ce carbone et donc une détérioration de l'anode. En général, un ensemble anodique neuf est situé plus haut que le ou les ensembles anodique(s) adjacent(s) dont l'anode est déjà en partie consommée. A cause de cette différence de hauteur entre l'anode neuve et une anode adjacente en partie consommée, le produit de couverture déversé sur l'anode neuve de l'ensemble anodique neuf tend également à se déverser au-dessus de l'anode adjacente en partie consommée de l'ensemble anodique adjacent et à passer entre et/ou sur les rondins de la structure multipode, voire possiblement au-dessus de la traverse, des rondins ou des barres et de la structure multipode de l'anode adjacente. Cette anode adjacente est ainsi recouverte par un surcroît de produit de couverture, provenant de l'écoulement de produit de couverture destiné à l'anode neuve, dont l'épaisseur doit notamment permettre de protéger le flanc vertical de l'anode neuve de l'oxydation. Ce surcroît de produit de couverture vient, par effondrement et écoulement entre et/ou sur les rondins, combler le dégagement sous la structure multipode et ensevelit au moins en partie les rondins par lesquels s'opère une partie de la dissipation thermique. Par ailleurs, si l'anode neuve est mal couverte, par exemple pour éviter le surcroît de produit de couverture sur l'anode adjacente, l'anode principalement constitué de carbone s'oxyde et les rondins principalement constitué de fer deviennent alors accessibles au bain électrolytique. Le contact entre le bain électrolytique et les rondins peut entrainer la dissolution des rondins et augmente la teneur en .. fer dans le bain et le métal.
Par conséquent, afin de protéger les flancs verticaux de l'anode neuve, l'anode adjacente est sur-calorifugée. Pour améliorer le contrôle de l'équilibre thermique des cuves d'électrolyse, il est donc nécessaire de contrôler la fluctuation du produit de couverture sur l'ensemble des anodes des cuves d'électrolyse.
.. La présent exposé vise à pallier ces inconvénients en proposant un multipode et un ensemble anodique permettant de réduire les effets d'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins d'ensembles anodiques adjacents, en particulier au centre des rondins, et l'ensevelissement des rondins et permettant de maintenir l'équilibre thermique de la cuve d'électrolyse, en particulier en augmentant la dissipation de la chaleur produite au sein des cuves d'électrolyse, c'est-à-dire en augmentant la perte ou dissipation thermique au sein des cuves d'électrolyse.
Un mode de réalisation concerne un multipode pour la production d'aluminium par électrolyse ayant un axe longitudinal, un axe transversal et un axe vertical, ledit multipode étant configuré
3 pour être mécaniquement et électriquement lié à deux anodes et un support anodique, ledit multipode comprenant :
- deux rangées parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins configurées pour être connectée auxdites anodes, - au moins une barre coopérant avec une desdites deux rangées mécaniquement et électriquement, et - un corps reliant les deux rangées et étant configuré pour être connecté au support anodique.
En d'autres termes, on comprend qu'une seule rangée de rondins, ou bien les deux rangées de rondins, est/sont pourvue(s) d'une ou plusieurs barres. On comprend que chaque barre ne coopère qu'avec une seule rangée de rondins parmi les deux rangées de rondins.
Autrement dit, chaque barre de la au moins une barre coopère avec une unique rangée de rondins (e.g. avec un ou plusieurs rondins d'une même rangée de rondins).
Ladite au moins une barre permet de faire barrage au surcroît de produit de couverture, limitant ainsi l'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins. Par ailleurs, une barre coopère avec une seule rangée de sorte à dissiper la chaleur produite au sein des cuves d'électrolyse, en particulier la chaleur produite au niveau des rondins.
Une augmentation de la perte (ou dissipation) thermique au sein des cuves d'électrolyse est alors réalisée. Ainsi, l'intensité du courant d'électrolyse parcourant une cuve équipée de ce multipode peut être augmentée, la productivité de cette cuve peut être augmentée tout en gardant un équilibre thermique.
Par exemple, la au moins une barre comprend deux barres ou bien deux au moins une barre (ou deux jeux de barre(s), chaque jeu de barre(s) comprenant au moins une barre), chacune des deux barres/au moins une barre coopérant mécaniquement et électriquement avec une (unique) rangée parmi les deux rangées de rondins.
Selon un mode de réalisation, le multipode comprend deux au moins une barre (ou deux jeux de barre(s), chaque jeu de barre(s) comprenant au moins une barre), chaque au moins une barre coopérant respectivement avec une desdites deux rangées mécaniquement et électriquement.
En d'autres termes, au moins une barre est associée à chaque rangée. Autrement dit, chaque rangée est pourvue d'au moins une barre.
On comprend que le multipode comprend deux au moins une barre distinctes, à
savoir une première au moins une barre (ou un premier jeu de barre(s)) et une deuxième au moins une barre (ou deuxième jeu de barre(s)) distincte de la première au moins une barre. Chacune de ces deux au moins une barre est associée à une unique rangée de rondins distincte de la rangée de rondins à laquelle est associée l'autre au moins une barre. Par exemple, la première au moins une barre est associée à une première rangée de rondins, et la deuxième au moins une barre est associée à une deuxième rangée de rondins, la première rangée de rondins étant distincte
- deux rangées parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins configurées pour être connectée auxdites anodes, - au moins une barre coopérant avec une desdites deux rangées mécaniquement et électriquement, et - un corps reliant les deux rangées et étant configuré pour être connecté au support anodique.
En d'autres termes, on comprend qu'une seule rangée de rondins, ou bien les deux rangées de rondins, est/sont pourvue(s) d'une ou plusieurs barres. On comprend que chaque barre ne coopère qu'avec une seule rangée de rondins parmi les deux rangées de rondins.
Autrement dit, chaque barre de la au moins une barre coopère avec une unique rangée de rondins (e.g. avec un ou plusieurs rondins d'une même rangée de rondins).
Ladite au moins une barre permet de faire barrage au surcroît de produit de couverture, limitant ainsi l'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins. Par ailleurs, une barre coopère avec une seule rangée de sorte à dissiper la chaleur produite au sein des cuves d'électrolyse, en particulier la chaleur produite au niveau des rondins.
Une augmentation de la perte (ou dissipation) thermique au sein des cuves d'électrolyse est alors réalisée. Ainsi, l'intensité du courant d'électrolyse parcourant une cuve équipée de ce multipode peut être augmentée, la productivité de cette cuve peut être augmentée tout en gardant un équilibre thermique.
Par exemple, la au moins une barre comprend deux barres ou bien deux au moins une barre (ou deux jeux de barre(s), chaque jeu de barre(s) comprenant au moins une barre), chacune des deux barres/au moins une barre coopérant mécaniquement et électriquement avec une (unique) rangée parmi les deux rangées de rondins.
Selon un mode de réalisation, le multipode comprend deux au moins une barre (ou deux jeux de barre(s), chaque jeu de barre(s) comprenant au moins une barre), chaque au moins une barre coopérant respectivement avec une desdites deux rangées mécaniquement et électriquement.
En d'autres termes, au moins une barre est associée à chaque rangée. Autrement dit, chaque rangée est pourvue d'au moins une barre.
On comprend que le multipode comprend deux au moins une barre distinctes, à
savoir une première au moins une barre (ou un premier jeu de barre(s)) et une deuxième au moins une barre (ou deuxième jeu de barre(s)) distincte de la première au moins une barre. Chacune de ces deux au moins une barre est associée à une unique rangée de rondins distincte de la rangée de rondins à laquelle est associée l'autre au moins une barre. Par exemple, la première au moins une barre est associée à une première rangée de rondins, et la deuxième au moins une barre est associée à une deuxième rangée de rondins, la première rangée de rondins étant distincte
4 de la deuxième rangée de rondins (la première au moins une barre étant distincte de la deuxième au moins une barre).
Selon un mode de réalisation, ladite (ou chacune des deux) au moins une barre s'étendant selon l'axe longitudinal du multipode comprend une paroi supérieure, une paroi inférieure, une paroi latérale et une paroi transversale et comprend une rainure s'étendant de la paroi inférieure vers la paroi supérieure de la barre. Dans ce mode de réalisation, les contraintes thermiques et mécaniques qui s'accumulent lors de l'électrolyse sont réduites. Ainsi, le risque de fissures du multipode est considérablement minimisé.
Selon un mode de réalisation, la rainure s'étend sur tout ou partie de la paroi latérale de la barre selon l'axe vertical, par exemple 100% de la paroi latérale de la barre selon l'axe vertical, par exemple sur maximum 98% de la paroi latérale de la barre selon l'axe vertical, par exemple entre 75% et 98% de la paroi latérale de la barre selon l'axe vertical. Ce mode de réalisation permet de diminuer significativement les contraintes thermiques et mécaniques et ainsi éviter le risque de fissures du multipode, et plus précisément de la barre, et/ou de la ou des anodes liées au multipode.
Selon un mode de réalisation, les rondins de la pluralité de rondins comprennent chacun une paroi supérieure, une paroi inférieure et une paroi latérale et la pluralité
de rondins comprend des rondins d'extrémité et ladite (ou chacune des deux) au moins une barre comprend des barres d'extrémité, lesdits rondins d'extrémité et lesdites barres d'extrémités étant configurés pour être agencés à une première et une deuxième extrémité d'une anode, chaque rondin d'extrémité
étant disposé de manière adjacente à une barre d'extrémité de sorte que la paroi latérale du rondin est en contact avec la paroi transversale de la barre d'extrémité. Par exemple, le multipode comprend quatre barres d'extrémité et quatre rondins d'extrémité.
Dans ce mode de réalisation, l'agencement des rondins d'extrémité avec les barres d'extrémités permet d'accroitre la perte (ou dissipation) thermique. En effet, la présence de barres de manière adjacente à un rondin d'extrémité augmente la surface de dissipation thermique.
Selon un mode de réalisation, ladite (ou chacune des deux) au moins une barre comprend des barres centrales, chaque barre centrale étant disposée entre deux rondins, incluant des rondins d'extrémité, de sorte que la paroi transversale de la barre est en contact avec la paroi latérale des deux rondins. Par exemple, le multipode comprend quatre barres centrales.
Dans ce mode de réalisation, l'agencement des rondins avec les barres centrales permet d'accroitre la perte (ou dissipation) thermique en augmentant la surface d'échange thermique.
Selon un mode de réalisation, le corps comprend une pluralité de bras ayant une première portion s'étendant selon l'axe transversale du multipode et une deuxième portion s'étendant selon l'axe verticale du multipode, la deuxième portion desdits bras étant reliée à la pluralité de rondins. Par exemple, la deuxième portion desdits bras est reliée à la paroi supérieure des rondins.
Selon un mode de réalisation, chaque rondin est destiné à être insérée dans un orifice prévu dans ladite anode et est destiné à être en contact avec la deuxième portion desdits bras. Par exemple, la paroi inférieure de chaque rondin est destinée à être insérée dans un orifice prévu dans ladite anode, et la paroi supérieure de chaque rondin est destinée à être en contact avec
Selon un mode de réalisation, ladite (ou chacune des deux) au moins une barre s'étendant selon l'axe longitudinal du multipode comprend une paroi supérieure, une paroi inférieure, une paroi latérale et une paroi transversale et comprend une rainure s'étendant de la paroi inférieure vers la paroi supérieure de la barre. Dans ce mode de réalisation, les contraintes thermiques et mécaniques qui s'accumulent lors de l'électrolyse sont réduites. Ainsi, le risque de fissures du multipode est considérablement minimisé.
Selon un mode de réalisation, la rainure s'étend sur tout ou partie de la paroi latérale de la barre selon l'axe vertical, par exemple 100% de la paroi latérale de la barre selon l'axe vertical, par exemple sur maximum 98% de la paroi latérale de la barre selon l'axe vertical, par exemple entre 75% et 98% de la paroi latérale de la barre selon l'axe vertical. Ce mode de réalisation permet de diminuer significativement les contraintes thermiques et mécaniques et ainsi éviter le risque de fissures du multipode, et plus précisément de la barre, et/ou de la ou des anodes liées au multipode.
Selon un mode de réalisation, les rondins de la pluralité de rondins comprennent chacun une paroi supérieure, une paroi inférieure et une paroi latérale et la pluralité
de rondins comprend des rondins d'extrémité et ladite (ou chacune des deux) au moins une barre comprend des barres d'extrémité, lesdits rondins d'extrémité et lesdites barres d'extrémités étant configurés pour être agencés à une première et une deuxième extrémité d'une anode, chaque rondin d'extrémité
étant disposé de manière adjacente à une barre d'extrémité de sorte que la paroi latérale du rondin est en contact avec la paroi transversale de la barre d'extrémité. Par exemple, le multipode comprend quatre barres d'extrémité et quatre rondins d'extrémité.
Dans ce mode de réalisation, l'agencement des rondins d'extrémité avec les barres d'extrémités permet d'accroitre la perte (ou dissipation) thermique. En effet, la présence de barres de manière adjacente à un rondin d'extrémité augmente la surface de dissipation thermique.
Selon un mode de réalisation, ladite (ou chacune des deux) au moins une barre comprend des barres centrales, chaque barre centrale étant disposée entre deux rondins, incluant des rondins d'extrémité, de sorte que la paroi transversale de la barre est en contact avec la paroi latérale des deux rondins. Par exemple, le multipode comprend quatre barres centrales.
Dans ce mode de réalisation, l'agencement des rondins avec les barres centrales permet d'accroitre la perte (ou dissipation) thermique en augmentant la surface d'échange thermique.
Selon un mode de réalisation, le corps comprend une pluralité de bras ayant une première portion s'étendant selon l'axe transversale du multipode et une deuxième portion s'étendant selon l'axe verticale du multipode, la deuxième portion desdits bras étant reliée à la pluralité de rondins. Par exemple, la deuxième portion desdits bras est reliée à la paroi supérieure des rondins.
Selon un mode de réalisation, chaque rondin est destiné à être insérée dans un orifice prévu dans ladite anode et est destiné à être en contact avec la deuxième portion desdits bras. Par exemple, la paroi inférieure de chaque rondin est destinée à être insérée dans un orifice prévu dans ladite anode, et la paroi supérieure de chaque rondin est destinée à être en contact avec
5 la deuxième portion desdits bras.
Selon un mode de réalisation, chaque rangée comprend une barre sur laquelle est fixée ladite pluralité de rondins (i.e. la pluralité de rondins de ladite rangée), ledit corps comprenant une traverse (qui peut être unique) en contact avec ladite (ou chacune des deux) au moins une barre et étant disposée perpendiculairement à ladite barre.
Selon un mode de réalisation, chaque rondin est destiné à être inséré dans un orifice prévu dans une anode et est destiné à être en contact avec ladite (ou une des deux) au moins une barre.
Par exemple, les rondins de la pluralité de rondins comprennent chacun une paroi supérieure, une paroi inférieure et une paroi latérale, la paroi inférieure de chaque rondin est destinée à être insérée dans un orifice prévu dans une anode et la paroi supérieure des rondins est destinée à
être en contact avec la partie inférieure de la dite au moins une barre. Dans ce mode de réalisation, les barres agencées au-dessus des rondins offrent une plus grande surface pour dissiper la chaleur produite.
Selon un mode de réalisation, la pluralité de rondins comprend des rondins d'extrémité destinés à être agencés à une première et une deuxième extrémité (selon l'axe longitudinal) d'une anode.
Par exemple, le multipode comprend quatre rondins d'extrémités.
Selon un mode de réalisation, la paroi latérale du rondin, en particulier la partie inférieure de la paroi latérale, comprend au moins une protubérance destinée à être insérée dans une rainure disposée sur une paroi latérale de l'orifice de ladite anode. Par exemple, la protubérance et la rainure ont la forme d'un signal triangulaire. Ce mode de réalisation permet d'assurer le scellage .. du rondin dans l'anode.
Selon un mode de réalisation, une ouverture située entre une paroi supérieure des anodes et la paroi inférieure de ladite (ou de chacune des deux) au moins une barre s'étend le long de l'axe longitudinal du multipode. Par exemple, l'ouverture est de quelques millimètres, par exemple 5-6mm. Dans ce mode de réalisation, l'anode non consommée peut être aisément évacuée du multipode via l'ouverture. Par ailleurs, la paroi supérieure des anodes étant adjacente à la paroi inférieure de ladite (ou de chacune des deux) au moins une barre, ladite (ou de chacune des deux) au moins une barre fait barrage au surcroît de produit de couverture.
Ceci permet de limiter l'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins.
Selon un mode de réalisation, la pluralité de rondins de chaque rangée s'étend selon l'axe longitudinal du multipode.
Selon un mode de réalisation, les deux rangées de rondins et lesdites au moins une barre s'étendent parallèlement les unes par rapport aux autres, selon l'axe longitudinal (i.e. sont disposées coaxialement).
Selon un mode de réalisation, chaque rangée comprend une barre sur laquelle est fixée ladite pluralité de rondins (i.e. la pluralité de rondins de ladite rangée), ledit corps comprenant une traverse (qui peut être unique) en contact avec ladite (ou chacune des deux) au moins une barre et étant disposée perpendiculairement à ladite barre.
Selon un mode de réalisation, chaque rondin est destiné à être inséré dans un orifice prévu dans une anode et est destiné à être en contact avec ladite (ou une des deux) au moins une barre.
Par exemple, les rondins de la pluralité de rondins comprennent chacun une paroi supérieure, une paroi inférieure et une paroi latérale, la paroi inférieure de chaque rondin est destinée à être insérée dans un orifice prévu dans une anode et la paroi supérieure des rondins est destinée à
être en contact avec la partie inférieure de la dite au moins une barre. Dans ce mode de réalisation, les barres agencées au-dessus des rondins offrent une plus grande surface pour dissiper la chaleur produite.
Selon un mode de réalisation, la pluralité de rondins comprend des rondins d'extrémité destinés à être agencés à une première et une deuxième extrémité (selon l'axe longitudinal) d'une anode.
Par exemple, le multipode comprend quatre rondins d'extrémités.
Selon un mode de réalisation, la paroi latérale du rondin, en particulier la partie inférieure de la paroi latérale, comprend au moins une protubérance destinée à être insérée dans une rainure disposée sur une paroi latérale de l'orifice de ladite anode. Par exemple, la protubérance et la rainure ont la forme d'un signal triangulaire. Ce mode de réalisation permet d'assurer le scellage .. du rondin dans l'anode.
Selon un mode de réalisation, une ouverture située entre une paroi supérieure des anodes et la paroi inférieure de ladite (ou de chacune des deux) au moins une barre s'étend le long de l'axe longitudinal du multipode. Par exemple, l'ouverture est de quelques millimètres, par exemple 5-6mm. Dans ce mode de réalisation, l'anode non consommée peut être aisément évacuée du multipode via l'ouverture. Par ailleurs, la paroi supérieure des anodes étant adjacente à la paroi inférieure de ladite (ou de chacune des deux) au moins une barre, ladite (ou de chacune des deux) au moins une barre fait barrage au surcroît de produit de couverture.
Ceci permet de limiter l'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins.
Selon un mode de réalisation, la pluralité de rondins de chaque rangée s'étend selon l'axe longitudinal du multipode.
Selon un mode de réalisation, les deux rangées de rondins et lesdites au moins une barre s'étendent parallèlement les unes par rapport aux autres, selon l'axe longitudinal (i.e. sont disposées coaxialement).
6 Selon un mode de réalisation, la pluralité de rondins comprend six rondins, chaque rangée comprenant trois rondins.
Selon un mode de réalisation, ladite (ou chacune des deux) au moins une barre est soudée aux rondins e.g. tout ou partie des rondins d'une rangée.
Selon un mode de réalisation, ladite (ou chacune des deux) au moins une barre est interposée entre les rondins ou disposée sur les rondins. Dans ce mode de réalisation, les barres sont configurées de sorte à épouser la forme des rondins.
Selon un mode de réalisation, la au moins une barre coopère avec ladite rangée de manière à
limiter l'écoulement d'un produit de couverture entre et/ou sur les rondins.
Un mode de réalisation concerne un ensemble anodique pour la production d'aluminium par électrolyse, ledit ensemble comprenant deux anodes, un support anodique et le multipode selon l'un quelconque des modes de réalisation décrits dans le présent exposé.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront clairement de la description détaillée ci-après d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
[Fig. 1] La Figure 1 est une vue d'ensemble d'un exemple de multipode, [Fig. 2] La Figure 2 est une vue en coupe d'un exemple de multipode, [Fig. 3] La Figure 3 est une vue d'ensemble d'un exemple de multipode relié à
un support anodique, [Fig. 4] La Figure 4 est une vue du dessus d'un exemple de multipode relié à
un support anodique, [Fig. 5] La Figure 5 est une vue de côté d'un exemple de multipode relié à un support anodique, [Fig. 6] La Figure 6 est une autre vue de côté d'un exemple de multipode relié
à un support anodique, [Fig. 7] La Figure 7 est une vue d'ensemble d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig. 8] La Figure 8 est une vue du dessus d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig. 9] La Figure 9 est une vue en coupe d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig. 10] La Figure 10 est une vue d'ensemble d'un exemple de multipode, [Fig. 11] La Figure 11 est une vue d'ensemble d'un exemple de multipode relié
à un support anodique, [Fig. 12] La Figure 12 est une vue du dessus d'un exemple de multipode relié à
un support anodique, [Fig. 13] La Figure 13 est une vue de côté d'un exemple de multipode relié à
un support anodique, [Fig. 14] La Figure 14 est une autre vue de côté d'un exemple de multipode relié à un support anodique, [Fig. 15] La Figure 15 est une vue d'ensemble d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig. 16] La figure 16 est une vue à échelle agrandie d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig.17] La Figure 17 est une vue du dessus d'un exemple d'ensemble anodique et
Selon un mode de réalisation, ladite (ou chacune des deux) au moins une barre est soudée aux rondins e.g. tout ou partie des rondins d'une rangée.
Selon un mode de réalisation, ladite (ou chacune des deux) au moins une barre est interposée entre les rondins ou disposée sur les rondins. Dans ce mode de réalisation, les barres sont configurées de sorte à épouser la forme des rondins.
Selon un mode de réalisation, la au moins une barre coopère avec ladite rangée de manière à
limiter l'écoulement d'un produit de couverture entre et/ou sur les rondins.
Un mode de réalisation concerne un ensemble anodique pour la production d'aluminium par électrolyse, ledit ensemble comprenant deux anodes, un support anodique et le multipode selon l'un quelconque des modes de réalisation décrits dans le présent exposé.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront clairement de la description détaillée ci-après d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
[Fig. 1] La Figure 1 est une vue d'ensemble d'un exemple de multipode, [Fig. 2] La Figure 2 est une vue en coupe d'un exemple de multipode, [Fig. 3] La Figure 3 est une vue d'ensemble d'un exemple de multipode relié à
un support anodique, [Fig. 4] La Figure 4 est une vue du dessus d'un exemple de multipode relié à
un support anodique, [Fig. 5] La Figure 5 est une vue de côté d'un exemple de multipode relié à un support anodique, [Fig. 6] La Figure 6 est une autre vue de côté d'un exemple de multipode relié
à un support anodique, [Fig. 7] La Figure 7 est une vue d'ensemble d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig. 8] La Figure 8 est une vue du dessus d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig. 9] La Figure 9 est une vue en coupe d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig. 10] La Figure 10 est une vue d'ensemble d'un exemple de multipode, [Fig. 11] La Figure 11 est une vue d'ensemble d'un exemple de multipode relié
à un support anodique, [Fig. 12] La Figure 12 est une vue du dessus d'un exemple de multipode relié à
un support anodique, [Fig. 13] La Figure 13 est une vue de côté d'un exemple de multipode relié à
un support anodique, [Fig. 14] La Figure 14 est une autre vue de côté d'un exemple de multipode relié à un support anodique, [Fig. 15] La Figure 15 est une vue d'ensemble d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig. 16] La figure 16 est une vue à échelle agrandie d'un exemple d'ensemble anodique, [Fig.17] La Figure 17 est une vue du dessus d'un exemple d'ensemble anodique et
7 [Fig. 18] La Figure 18 est une vue en coupe d'un exemple d'ensemble anodique.
Les Figures 1 et 2 illustrent un multipode 1. Le multipode 1 est destiné à
équiper une cuve d'électrolyse (non illustrée) pour produire de l'aluminium par électrolyse selon le procédé Hall-Héroult.
Le multipode 1, ayant un axe longitudinal AL, un axe transversal AT et une axe vertical Av, comprend deux rangées I, Il parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins 13 comprenant chacun une paroi supérieure 13a, une paroi inférieure 13b et une paroi latérale 13c;
des barres 14 comprenant chacune une paroi supérieure 14a, une paroi inférieure 14b, une paroi latérale 14c et une paroi transversale 14d. Par exemple, la pluralité de rondins 13 comprend six rondins, chaque rangée I, Il comportant trois rondins. Par exemple, le multipode 1 comprend huit barres 14. Dans cet exemple, quatre barres 14 coopèrent avec une des deux rangées I, Il mécaniquement et électriquement. Dans cet exemple, le multipode 1 comprend deux au moins une barre 14 (ou deux jeux de barres 14), une première au moins une barre 14 coopérant mécaniquement et électriquement avec une première rangée I et une deuxième au moins une barre 14, distincte de la première au moins une barre 14, coopérant mécaniquement et électriquement avec une deuxième rangée II, distincte de la première rangée I.
Le multipode 1 comprend en outre un corps 11 reliant les deux rangées I, Il.
La pluralité de rondins 13 de chaque rangée I, Il peut comprendre des rondins d'extrémité 13E
et les barres 14 peuvent comprendre des barres d'extrémité 14E.
Chaque rondin d'extrémité 13E peut être disposé de manière adjacente à une barre d'extrémité
14E de sorte que la paroi latérale 13c du rondin est en contact avec la paroi transversale 14d de la barre d'extrémité 14E. Par exemple, le multipode 1 comprend quatre barres d'extrémité 14E
et quatre rondins d'extrémités 13E.
Les barres 14 comprennent des barres centrales 14C, chaque barre centrale 14C
étant disposée entre deux rondins 13, 13E de sorte que la paroi transversale 14d de la barre 14C est en contact avec la paroi latérale des deux rondins 13, 13E. Par exemple, le multipode 1 comprend quatre barres centrales 14C.
Par exemple, les rangées de rondins I, Il et les barres 14 s'étendent parallèlement les unes par rapport aux autres, selon l'axe longitudinal AL.
Les barres 14 peuvent être soudées aux rondins 13.
Alternativement, les barres 14, préalablement configurées pour épouser la forme des rondins 13, sont interposées entre les rondins 13 ou disposées sur les rondins 13. En d'autres termes, les barres 14 sont disposées entre et/ou sur les rondins 13.
Les Figures 3 à 6 illustrent un multipode 1 connecté à un support anodique 21.
Le support anodique 21 est généralement soudé au multipode 1.
Par exemple, au moins une barre 14, en particulier une barre centrale 14C, comprend une rainure 15 s'étendant de la paroi inférieure 14b vers la paroi supérieure 14a de la barre 14. Ces rainures 15 permettent de réduire les contraintes thermomécaniques qui s'accumulent lors de
Les Figures 1 et 2 illustrent un multipode 1. Le multipode 1 est destiné à
équiper une cuve d'électrolyse (non illustrée) pour produire de l'aluminium par électrolyse selon le procédé Hall-Héroult.
Le multipode 1, ayant un axe longitudinal AL, un axe transversal AT et une axe vertical Av, comprend deux rangées I, Il parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins 13 comprenant chacun une paroi supérieure 13a, une paroi inférieure 13b et une paroi latérale 13c;
des barres 14 comprenant chacune une paroi supérieure 14a, une paroi inférieure 14b, une paroi latérale 14c et une paroi transversale 14d. Par exemple, la pluralité de rondins 13 comprend six rondins, chaque rangée I, Il comportant trois rondins. Par exemple, le multipode 1 comprend huit barres 14. Dans cet exemple, quatre barres 14 coopèrent avec une des deux rangées I, Il mécaniquement et électriquement. Dans cet exemple, le multipode 1 comprend deux au moins une barre 14 (ou deux jeux de barres 14), une première au moins une barre 14 coopérant mécaniquement et électriquement avec une première rangée I et une deuxième au moins une barre 14, distincte de la première au moins une barre 14, coopérant mécaniquement et électriquement avec une deuxième rangée II, distincte de la première rangée I.
Le multipode 1 comprend en outre un corps 11 reliant les deux rangées I, Il.
La pluralité de rondins 13 de chaque rangée I, Il peut comprendre des rondins d'extrémité 13E
et les barres 14 peuvent comprendre des barres d'extrémité 14E.
Chaque rondin d'extrémité 13E peut être disposé de manière adjacente à une barre d'extrémité
14E de sorte que la paroi latérale 13c du rondin est en contact avec la paroi transversale 14d de la barre d'extrémité 14E. Par exemple, le multipode 1 comprend quatre barres d'extrémité 14E
et quatre rondins d'extrémités 13E.
Les barres 14 comprennent des barres centrales 14C, chaque barre centrale 14C
étant disposée entre deux rondins 13, 13E de sorte que la paroi transversale 14d de la barre 14C est en contact avec la paroi latérale des deux rondins 13, 13E. Par exemple, le multipode 1 comprend quatre barres centrales 14C.
Par exemple, les rangées de rondins I, Il et les barres 14 s'étendent parallèlement les unes par rapport aux autres, selon l'axe longitudinal AL.
Les barres 14 peuvent être soudées aux rondins 13.
Alternativement, les barres 14, préalablement configurées pour épouser la forme des rondins 13, sont interposées entre les rondins 13 ou disposées sur les rondins 13. En d'autres termes, les barres 14 sont disposées entre et/ou sur les rondins 13.
Les Figures 3 à 6 illustrent un multipode 1 connecté à un support anodique 21.
Le support anodique 21 est généralement soudé au multipode 1.
Par exemple, au moins une barre 14, en particulier une barre centrale 14C, comprend une rainure 15 s'étendant de la paroi inférieure 14b vers la paroi supérieure 14a de la barre 14. Ces rainures 15 permettent de réduire les contraintes thermomécaniques qui s'accumulent lors de
8 l'électrolyse et donc de diminuer le risque de fissures du multipode et/ou de la ou des anodes liées au multipode.
Dans cet exemple, la rainure 15 peut s'étendre sur tout ou partie de la paroi latérale 14c de la barre 14 selon l'axe vertical Av. Par exemple, la rainure 15 s'étend sur 100%
ou sur maximum sur 98% de la paroi latérale 14c de la barre 14 selon l'axe vertical Av. Par exemple, la rainure s'étend entre 75 et 98% de la paroi latérale 14c de la barre 14 selon l'axe vertical Av. Plus la rainure est étendue plus les contraintes thermomécaniques sont diminuées.
Les Figures 7 à 9 illustrent un ensemble anodique 2 pour la production d'aluminium par électrolyse selon le procédé Hall-Héroult. L'ensemble 2 comprend deux anodes 22 ayant chacune une paroi supérieure 22a et une paroi inférieure 22b, un support anodique 21 et le multipode 1.
Le multipode 1 est mécaniquement et électriquement lié aux deux anodes 22.
La pluralité de rondins 13 est configurée pour être connectée auxdites anodes 22 et s'étend selon l'axe longitudinal AL du multipode 1. Par ailleurs, les barres 14 s'étendent selon l'axe longitudinal AL du multipode 1.
Les rondins d'extrémité 13E et lesdites barres d'extrémités 14E sont par exemple destinés à
être agencés à une première extrémité El et une deuxième extrémité E2 d'une anode 22, selon l'axe longitudinal AL.
Par exemple, le corps 11 du multipode comprend une pluralité de bras ayant une première portion 16a s'étendant selon l'axe transversale AT du multipode 1 et une deuxième portion 16b s'étendant selon l'axe verticale Av du multipode 1, la deuxième portion 16b desdits bras étant reliée à la paroi supérieure 13a des rondins.
Chaque rondin 13 peut être destiné à être inséré dans un orifice 23 prévu dans ladite anode 22 et est destiné à être en contact avec la deuxième portion 16b desdits bras.
Par exemple, la paroi inférieure 13b de chaque rondin 13 peut être destinée à être insérée dans un orifice 23 prévu dans ladite anode 22 et la paroi supérieure 13a de chaque rondin 13 peut être destinée à être en contact avec la deuxième portion 16b desdits bras.
Par exemple, la paroi latérale 13c du rondin 13, en particulier la partie inférieure de la paroi latérale 13c, comprend au moins une protubérance 13d destinée à être insérée dans une rainure 23a disposée sur une paroi latérale de l'orifice 23 de ladite anode 22. Ainsi, le rondin 13 est rigidement scellé dans l'anode 22.
Par exemple, une ouverture 0 située entre la paroi supérieure 22a des anodes 22 et la paroi inférieure 14b des barres 14 s'étend le long de l'axe longitudinal AL du multipode 1. Cette ouverture facilite l'évacuation de l'anode non consommée. Par exemple, l'ouverture 0 est de quelques millimètres, par exemple 5-6mm. Ainsi, l'anode non consommée peut être aisément évacuée du multipode 1 via l'ouverture O. Par ailleurs, la paroi supérieure 22a des anodes 22 étant adjacente à la paroi inférieure 14b des barres 14, les barres 14 font barrage au surcroît de
Dans cet exemple, la rainure 15 peut s'étendre sur tout ou partie de la paroi latérale 14c de la barre 14 selon l'axe vertical Av. Par exemple, la rainure 15 s'étend sur 100%
ou sur maximum sur 98% de la paroi latérale 14c de la barre 14 selon l'axe vertical Av. Par exemple, la rainure s'étend entre 75 et 98% de la paroi latérale 14c de la barre 14 selon l'axe vertical Av. Plus la rainure est étendue plus les contraintes thermomécaniques sont diminuées.
Les Figures 7 à 9 illustrent un ensemble anodique 2 pour la production d'aluminium par électrolyse selon le procédé Hall-Héroult. L'ensemble 2 comprend deux anodes 22 ayant chacune une paroi supérieure 22a et une paroi inférieure 22b, un support anodique 21 et le multipode 1.
Le multipode 1 est mécaniquement et électriquement lié aux deux anodes 22.
La pluralité de rondins 13 est configurée pour être connectée auxdites anodes 22 et s'étend selon l'axe longitudinal AL du multipode 1. Par ailleurs, les barres 14 s'étendent selon l'axe longitudinal AL du multipode 1.
Les rondins d'extrémité 13E et lesdites barres d'extrémités 14E sont par exemple destinés à
être agencés à une première extrémité El et une deuxième extrémité E2 d'une anode 22, selon l'axe longitudinal AL.
Par exemple, le corps 11 du multipode comprend une pluralité de bras ayant une première portion 16a s'étendant selon l'axe transversale AT du multipode 1 et une deuxième portion 16b s'étendant selon l'axe verticale Av du multipode 1, la deuxième portion 16b desdits bras étant reliée à la paroi supérieure 13a des rondins.
Chaque rondin 13 peut être destiné à être inséré dans un orifice 23 prévu dans ladite anode 22 et est destiné à être en contact avec la deuxième portion 16b desdits bras.
Par exemple, la paroi inférieure 13b de chaque rondin 13 peut être destinée à être insérée dans un orifice 23 prévu dans ladite anode 22 et la paroi supérieure 13a de chaque rondin 13 peut être destinée à être en contact avec la deuxième portion 16b desdits bras.
Par exemple, la paroi latérale 13c du rondin 13, en particulier la partie inférieure de la paroi latérale 13c, comprend au moins une protubérance 13d destinée à être insérée dans une rainure 23a disposée sur une paroi latérale de l'orifice 23 de ladite anode 22. Ainsi, le rondin 13 est rigidement scellé dans l'anode 22.
Par exemple, une ouverture 0 située entre la paroi supérieure 22a des anodes 22 et la paroi inférieure 14b des barres 14 s'étend le long de l'axe longitudinal AL du multipode 1. Cette ouverture facilite l'évacuation de l'anode non consommée. Par exemple, l'ouverture 0 est de quelques millimètres, par exemple 5-6mm. Ainsi, l'anode non consommée peut être aisément évacuée du multipode 1 via l'ouverture O. Par ailleurs, la paroi supérieure 22a des anodes 22 étant adjacente à la paroi inférieure 14b des barres 14, les barres 14 font barrage au surcroît de
9 produit de couverture, limitant ainsi l'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins 13.
La Figure 10 illustre un multipode 3 selon un autre mode de réalisation.
Le multipode 3 ayant un axe longitudinal AL, un axe transversal AT et une axe vertical Av comprend deux rangées I, Il parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins 33 comprenant chacun une paroi supérieure 33a, une paroi inférieure 33b et une paroi latérale 33c;
au moins une barre 34 comprenant une paroi supérieure 34a, une paroi inférieure 34b, une paroi latérale 34c et une paroi transversale 34d. Chacune des deux au moins une barre coopère avec une unique rangée parmi les rangées I, Il, mécaniquement et électriquement.
Par exemple, chaque rangée I, Il comprend une barre 34 sur laquelle est fixée ladite pluralité de rondins 33.
Par exemple, la pluralité de rondins 33 comprend six rondins, soit trois rondins par rangée, et le multipode 3 comprend deux barres 34. Dans cet exemple, le multipode 3 comprend deux au moins une barre 34, et plus particulièrement deux barres 34, une première au moins une barre 34 (ou une première barre 34) coopérant mécaniquement et électriquement avec une première rangée I et une deuxième au moins une barre 34 (ou une deuxième barre 34), distincte de la première au moins une barre 34, coopérant mécaniquement et électriquement avec une deuxième rangée II, distincte de la première rangée I.
Le multipode 3 comprend en outre un corps 31 reliant les deux rangées I, Il.
Le corps 31 peut comprendre une traverse 32 en contact avec les barres 34 et disposée perpendiculairement auxdites barres 34. Par exemple, la traverse 32 est disposée à proximité de la paroi supérieure 34a de la barre 34.
Par exemple, les rangées I et II de rondins 33 et les barres 34 s'étendent parallèlement les unes par rapport aux autres, selon l'axe longitudinal AL.
Les barres 34 peuvent être soudées aux rondins 33 des rangées associées respectives. Les Figures 11 à 14 illustrent le multipode 3 connecté à un support anodique 41.
Dans ce mode de réalisation, la paroi supérieure 33a des rondins 33 est par exemple en contact la partie inférieure 34b desdites barres 34.
Par exemple, au moins une barre 34 comprend une rainure (non illustrée) s'étendant de la paroi inférieure 34b vers la paroi supérieure 34a de la barre 34.
Les Figures 15 à 18 illustrent un ensemble anodique 4 pour la production d'aluminium par électrolyse selon le procédé Hall-Héroult. L'ensemble 4 comprend deux anodes 42 ayant chacune une paroi supérieure 42a et une paroi inférieure 42b, un support anodique 41 et le multipode 3.
Le multipode 3 est mécaniquement et électriquement lié aux deux anodes 42.
La pluralité de rondins 33 est configurée pour être connectée auxdites anodes 42 et s'étend selon l'axe longitudinal AL du multipode 3. Par ailleurs, les barres 14 s'étendent selon l'axe longitudinal AL du multipode 3.
Des rondins d'extrémité 33E sont par exemple agencés à une première extrémité
El et une deuxième extrémité E2 d'une anode 42 selon l'axe longitudinal AL. Par exemple, la pluralité de rondins 33 comprend quatre rondins d'extrémité 33E.
Par exemple, les barres 34 d'une épaisseur de quelques centimètres selon l'axe vertical Av et 5 transverse AT, et s'étendant selon l'axe longitudinal AL du multipode 3 offrent une plus grande surface pour dissiper la chaleur produite. La paroi inférieure 33b de chaque rondin 33 peut être destinée à être insérée dans un orifice 43 prévu dans une anode 42 et la paroi supérieure de chaque rondin peut être destiné à être en contact avec la partie inférieure 34b des barres. Par exemple, la paroi latérale 33c de la partie inférieure du rondin 33 comprend au moins une
La Figure 10 illustre un multipode 3 selon un autre mode de réalisation.
Le multipode 3 ayant un axe longitudinal AL, un axe transversal AT et une axe vertical Av comprend deux rangées I, Il parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins 33 comprenant chacun une paroi supérieure 33a, une paroi inférieure 33b et une paroi latérale 33c;
au moins une barre 34 comprenant une paroi supérieure 34a, une paroi inférieure 34b, une paroi latérale 34c et une paroi transversale 34d. Chacune des deux au moins une barre coopère avec une unique rangée parmi les rangées I, Il, mécaniquement et électriquement.
Par exemple, chaque rangée I, Il comprend une barre 34 sur laquelle est fixée ladite pluralité de rondins 33.
Par exemple, la pluralité de rondins 33 comprend six rondins, soit trois rondins par rangée, et le multipode 3 comprend deux barres 34. Dans cet exemple, le multipode 3 comprend deux au moins une barre 34, et plus particulièrement deux barres 34, une première au moins une barre 34 (ou une première barre 34) coopérant mécaniquement et électriquement avec une première rangée I et une deuxième au moins une barre 34 (ou une deuxième barre 34), distincte de la première au moins une barre 34, coopérant mécaniquement et électriquement avec une deuxième rangée II, distincte de la première rangée I.
Le multipode 3 comprend en outre un corps 31 reliant les deux rangées I, Il.
Le corps 31 peut comprendre une traverse 32 en contact avec les barres 34 et disposée perpendiculairement auxdites barres 34. Par exemple, la traverse 32 est disposée à proximité de la paroi supérieure 34a de la barre 34.
Par exemple, les rangées I et II de rondins 33 et les barres 34 s'étendent parallèlement les unes par rapport aux autres, selon l'axe longitudinal AL.
Les barres 34 peuvent être soudées aux rondins 33 des rangées associées respectives. Les Figures 11 à 14 illustrent le multipode 3 connecté à un support anodique 41.
Dans ce mode de réalisation, la paroi supérieure 33a des rondins 33 est par exemple en contact la partie inférieure 34b desdites barres 34.
Par exemple, au moins une barre 34 comprend une rainure (non illustrée) s'étendant de la paroi inférieure 34b vers la paroi supérieure 34a de la barre 34.
Les Figures 15 à 18 illustrent un ensemble anodique 4 pour la production d'aluminium par électrolyse selon le procédé Hall-Héroult. L'ensemble 4 comprend deux anodes 42 ayant chacune une paroi supérieure 42a et une paroi inférieure 42b, un support anodique 41 et le multipode 3.
Le multipode 3 est mécaniquement et électriquement lié aux deux anodes 42.
La pluralité de rondins 33 est configurée pour être connectée auxdites anodes 42 et s'étend selon l'axe longitudinal AL du multipode 3. Par ailleurs, les barres 14 s'étendent selon l'axe longitudinal AL du multipode 3.
Des rondins d'extrémité 33E sont par exemple agencés à une première extrémité
El et une deuxième extrémité E2 d'une anode 42 selon l'axe longitudinal AL. Par exemple, la pluralité de rondins 33 comprend quatre rondins d'extrémité 33E.
Par exemple, les barres 34 d'une épaisseur de quelques centimètres selon l'axe vertical Av et 5 transverse AT, et s'étendant selon l'axe longitudinal AL du multipode 3 offrent une plus grande surface pour dissiper la chaleur produite. La paroi inférieure 33b de chaque rondin 33 peut être destinée à être insérée dans un orifice 43 prévu dans une anode 42 et la paroi supérieure de chaque rondin peut être destiné à être en contact avec la partie inférieure 34b des barres. Par exemple, la paroi latérale 33c de la partie inférieure du rondin 33 comprend au moins une
10 protubérance 33d destinée à être insérée dans une rainure 43a disposée sur une paroi latérale de l'orifice 43 de ladite anode 42.
Par exemple, une ouverture 0 située entre la paroi supérieure 42a des anodes 42 et la paroi inférieure 34b des barres 34 s'étend le long de l'axe longitudinal AL du multipode 3. Par exemple, l'ouverture 0 est de quelques millimètres, par exemple 5-6mm. Ainsi, l'anode non consommée peut être aisément évacuée du multipode 1 via l'ouverture O. La paroi supérieure 42a des anodes 42 étant adjacente à la paroi inférieure 14b des barres 34, les barres 34 font barrage au surcroît de produit de couverture, limitant ainsi l'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins 33.
Le multipode 1, 3, plus particulièrement la ou les barres 14, 34 dudit multipode, et l'ensemble anodique selon le présent exposé, sont configurés pour minimiser le déversement du produit de couverture entre et/ou sur les rondins. En d'autres termes, la au moins une barre 14, 34 coopère avec ladite rangée I, Il de manière à limiter l'écoulement d'un produit de couverture entre et/ou sur les rondins 13, 33. Par ailleurs, les barres coopèrent avec les rondins de sorte à dissiper la chaleur accumulée lors de l'électrolyse. Il s'en suit que l'ensemble anodique est d'avantage protéger de l'usure et des fissures dues aux contraintes thermiques et mécaniques.
Par exemple, une ouverture 0 située entre la paroi supérieure 42a des anodes 42 et la paroi inférieure 34b des barres 34 s'étend le long de l'axe longitudinal AL du multipode 3. Par exemple, l'ouverture 0 est de quelques millimètres, par exemple 5-6mm. Ainsi, l'anode non consommée peut être aisément évacuée du multipode 1 via l'ouverture O. La paroi supérieure 42a des anodes 42 étant adjacente à la paroi inférieure 14b des barres 34, les barres 34 font barrage au surcroît de produit de couverture, limitant ainsi l'écoulement du surcroît de produit de couverture entre et/ou sur les rondins 33.
Le multipode 1, 3, plus particulièrement la ou les barres 14, 34 dudit multipode, et l'ensemble anodique selon le présent exposé, sont configurés pour minimiser le déversement du produit de couverture entre et/ou sur les rondins. En d'autres termes, la au moins une barre 14, 34 coopère avec ladite rangée I, Il de manière à limiter l'écoulement d'un produit de couverture entre et/ou sur les rondins 13, 33. Par ailleurs, les barres coopèrent avec les rondins de sorte à dissiper la chaleur accumulée lors de l'électrolyse. Il s'en suit que l'ensemble anodique est d'avantage protéger de l'usure et des fissures dues aux contraintes thermiques et mécaniques.
Claims (16)
1. Multipode (1, 3) pour la production d'aluminium par électrolyse ayant un axe longitudinal (AL), un axe transversal (AT) et une axe vertical (Av), ledit multipode (1, 3) étant configure pour être mécaniquement et électriquement lié à deux anodes (22, 42) et un support anodique (21, 41), ledit multipode (1, 3) comprenant :
- deux rangées (I, II) parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins (13,33) configurées pour être connectées auxdites anodes (22, 42), - au moins une barre (14, 34) coopérant avec une desdites deux rangées (I, II) mécaniquement et électriquement, et - un corps (11, 31) reliant les deux rangées (I, II) et étant configure pour être connecté au support anodique (21, 41).
- deux rangées (I, II) parallèles comprenant chacune une pluralité de rondins (13,33) configurées pour être connectées auxdites anodes (22, 42), - au moins une barre (14, 34) coopérant avec une desdites deux rangées (I, II) mécaniquement et électriquement, et - un corps (11, 31) reliant les deux rangées (I, II) et étant configure pour être connecté au support anodique (21, 41).
2. Multipode (1, 3) selon la revendication 1, dans lequel ladite au moins une barre (14, 34) s'étendant selon l'axe longitudinal (AL) du multipode (1) comprend une paroi supérieure (14a, 34a), une paroi inférieure (14b, 34b), une paroi latérale (14c, 34c) et une paroi transversale (14d, 34d) et comprend une rainure (15) s'étendant de la paroi inférieure (14b, 34b) vers la paroi supérieure (14a, 34a) de la barre (14, 34).
3. Multipode (1,3) selon la revendication 2, dans lequel la rainure (15) s'étend sur 100% de la paroi latérale (14c, 34c) de la barre (14, 34).
4. Multipode (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les rondins (13) de la pluralité de rondins (13) comprennent chacun une paroi supérieure (13a), une paroi inférieure (13b) et une paroi latérale (13c) et dans lequel la pluralité de rondins (13) comprend des rondins d'extrémité (13E) et ladite au moins une barre (14) comprend des barres d'extrémité (14E), lesdits rondins d'extrémité (13E) et lesdites barres d'extrémités (14E) étant configurés pour être agencés à une première (El) et une deuxième extrémité
(E2) d'une anode (22), chaque rondin d'extrémité (13E) étant disposé de manière adjacente à une barre d'extrémité (14E) de sorte que la paroi latérale (13c) du rondin est en contact avec la paroi transversale (14d) de la barre d'extrémité (14E).
(E2) d'une anode (22), chaque rondin d'extrémité (13E) étant disposé de manière adjacente à une barre d'extrémité (14E) de sorte que la paroi latérale (13c) du rondin est en contact avec la paroi transversale (14d) de la barre d'extrémité (14E).
5. Multipode (1) selon la revendication 4, dans lequel ladite au moins une barre (14) comprend des barres centrales (14C), chaque barre centrale (14C) étant disposée entre deux rondins (13, 13E) de sorte que la paroi transversale (14c) de la barre (14) est en contact avec la paroi latérale (13c) des deux rondins (13, 13E).
6. Multipode (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le corps (11) comprend une pluralité de bras ayant une première portion (16a) s'étendant selon l'axe transversale (AT) du multipode (1) et une deuxième portion (16b) s'étendant selon l'axe verticale (Av) du multipode (1), la deuxième portion (16b) desdits bras étant reliée à la pluralité
de rondins (13).
de rondins (13).
7. Multipode (1) selon la revendication 6, dans lequel chaque rondin (13) est destiné à être insérée dans un orifice (23) prévu dans ladite anode (22) et est destiné à être en contact avec la deuxième portion (16b) desdits bras.
8. Multipode (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel chaque rangée (I, II) comprend une barre (34) sur laquelle est fixée ladite pluralité de rondins (33), ledit corps (31) comprenant une traverse (32) en contact avec ladite au moins une barre (34) et étant disposée perpendiculairement à ladite au moins une barre (34).
9. Multipode (3) selon la revendication 8, dans lequel chaque rondin (33) est destiné à être insérée dans un orifice (43) prévu dans une anode (42) et est destiné à être en contact avec ladite barre (34).
10. Multipode (1,3) selon l'une quelconque des revendications 7 ou 9, dans lequel une paroi latérale (13c, 33c) du rondin (13, 33) comprend au moins une protubérance (13d, 33d) destinée à être insérée dans une rainure (23a, 43a) disposée sur une paroi latérale de l'orifice (23, 43) de ladite anode (22, 42).
11. Multipode (1,3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 prise(s) en combinaison avec la revendication 2, dans lequel une ouverture (0) située entre une paroi supérieure (22a, 42a) des anodes (22, 42) et la paroi inférieure (14b, 34b) de ladite au moins une barre (14, 34) s'étend le long de l'axe longitudinal (AL) du multipode (1, 3).
12. Multipode (1,3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite au moins une barre (14, 34) est soudée aux rondins (13, 33).
13. Multipode (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel ladite au moins une barre (14) est interposée entre les rondins (13) ou disposée sur les rondins (13).
14. Multipode (1, 3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel la au moins une barre (14, 34) coopère avec ladite rangée (I, II) de manière à limiter l'écoulement d'un produit de couverture entre et/ou sur les rondins (13, 33).
15. Multipode (1, 3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, comprenant deux au moins une barre (14, 34), chaque au moins une barre coopérant respectivement avec une desdites rangée (I, II) mécaniquement et électriquement.
16. Ensemble anodique (2, 4) pour la production d'aluminium par électrolyse, ledit ensemble (2, 4) comprenant deux anodes (22, 42), un support anodique (2, 4) et le multipode (1, 3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 15.
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