Verfahren zur Ausserbetriebsetzung von Aluminium-Elektrolyse-Öfen. Nach einem heute angewandten Verfahren wird Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse gewonnen. Wenn ein Stromunterbruch bei der Elektrolyse eintritt und dieser Unterbruch lange dauert, erstarrt der Elektrolyt (er friert ein ), und die oben befindliche Anode wird bzw. die Anoden werden durch den er starrten Elektrolyten festgehalten.
Da letz terer im festen Aggregatzustand den Strom nicht leitet, entstehen bei der Wiederaufnahme des Betriebes grosse Schwierigkeiten. Ähnliche Schwierigkeiten können bei der Ausserbetrieb- setzung von Öfen für elektrolytische Alumi- niumraffination nach dem Dreischichtenver- fahren entstehen.
Wenn man Zeit hat, kann man nach dem Stromunterbruch die oben befindliche Elek trode hochheben, so dass sie nicht mehr mit dem Ofenfluss in Berührung steht, und den Elektrolyten sowie das Metall aus dem Ofen entfernen. Man kann auch zuerst die Elektro lyten und das Metall entfernen und dann die Elektrode senken, bis sie auf dem Boden des Ofens aufsteht, so dass zur Wiederaufnahme des Betriebes die Anode und die Kathode kurz geschlossen sind.
Das Entleeren der Öfen ist, zeitraubend und unerwünscht. In dringenden Fällen ist es nicht möglich, diese Operation durchzuführen.
Vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf ein Verfahren zur Ausserbetriebsetzung von Aluminium-Elektrolyse-Öfen, in welchen ein Schmelzfluss als Elektrolyt dient. Das Ver fahren besteht darin, dass nach Unterbrechung des Stromes mindestens ein Verbindungsstück aus Kohle zwischen wenigstens eine oben be findliche Elektrode und den Ofenboden der art eingeschoben wird, dass dieses Verbin dungsstück die elektrische Verbindung der genannten Elektrode mit dem Ofenboden naeli eingetretener Erstarrung des Elektrolyten si chert. Erweist die Unterbrechung als kurzfri stig, so kann man das Verbindungsstück wie der entfernen.
Ist aber der Unterbruch von längerer Dauer, so dass der Ofen einfriert , so kann man bei späterer Wiederinbetriebset zung den elektrischen Strom wieder einschal ten, der dann seinen Weg von den Elektroden zum Ofenboden durch das dazwischengescho bene Verbindungsstück aus Kohle findet. Die ses erhitzt sich und bringt den erstarrten Elektrolyten zum Schmelzen. Sobald der Elek trolyt flüssig ist,, kann man das Verbindungs stück entfernen und die Elektrolyse geht nor mal weiter. Es ist somit nicht notwendig, bei Stromunterbrüchen den Ofen zu entleeren.
Unter Kohle ist hier sowohl amorphe Kohle als auch Graphit zu verstehen.
Das Verbindungsstück - es können auch mehrere pro Anode bzw. Kathode angeordnet werden - kann eine beliebige, geeignete Form haben. Am einfachsten verwendet man ein zy lindrisches Verbindungsstüclc.
An Hand beiliegender Zeichnung, die sche matisch einen Elektrolyseofen zur trzeugung von Aluminium. darstellt, wird im folgenden eine Ausführungsform des Erfindungsgegen standes beschrieben. Mit, 1 isst das Ofenfutter bezeichnet, mit 2 der Ofenboden (Kathode) und mit 3 eine Kohlenanode. 4 ist das abgeschiedene, flüssige Aluminium, 5 der Elektroylt und 6 die vor nehmlich aus zusammengebackener Tonerde bestehende Anodenkruste, die im Betrieb stets den Elektrolyten bedeckt.
Bei der Unterbrechung des Stromes setzt man drei Reihen von Graphitzylindern 7 zwi schen die Anode 3 und die Ofensohle 2 (Ka thode) ein, so dass die Anode mit der Kathode in elektrischer Verbindung steht, selbst wenn der Elektrolyt 5 infolge zu langen Unterbru ches erstarrt.. Es können mehrere Anoden vor handen sein, denen je wenigstens ein Verbin dungsstück 7 zugeordnet werden kann.
Bei einem Aluminium-Elektrolyse-Ofen von 32 000 Amp. kann man pro Anode zum Beispiel zwölf Kohlezylinder von 8 cm<I>0</I> verwenden.
Das Verfahren ist nicht nur bei den Öfen zur elektrolytischen Erzeugung von Alum:i- nium verwendbar, sondern auch bei Öfen zur Aluminium-Raffinationselektrolyse nach dem Dreischichtenverfahren. In diesem Falle ist die oben befindliche Kohleelektrode die Ka thode, und der Ofenboden bildet die Anode.
Procedure for decommissioning aluminum electrolysis furnaces. According to a process used today, aluminum is obtained by fused-salt electrolysis. If a power interruption occurs during the electrolysis and this interruption lasts for a long time, the electrolyte solidifies (it freezes) and the anode located above becomes or the anodes are held by the solidified electrolyte.
Since the latter does not conduct electricity in the solid state, great difficulties arise when operations are resumed. Similar difficulties can arise when decommissioning furnaces for electrolytic aluminum refining using the three-shift process.
If you have time, you can lift the top electrode after the power failure so that it is no longer in contact with the furnace flow and remove the electrolyte and the metal from the furnace. You can also first remove the electrolytes and the metal and then lower the electrode until it rests on the floor of the furnace so that the anode and the cathode are short-circuited to resume operation.
Emptying the ovens is time consuming and undesirable. In urgent cases it is not possible to perform this operation.
The present invention relates to a method for shutting down aluminum electrolysis furnaces in which a melt flow is used as the electrolyte. The process consists in that after the current is interrupted, at least one connection piece made of carbon is inserted between at least one electrode at the top and the furnace bottom in such a way that this connec tion piece si the electrical connection of said electrode with the furnace bottom after solidification of the electrolyte has occurred chert. If the interruption proves to be short-term, the connector can be removed as well.
However, if the interruption lasts for a long time, so that the furnace freezes, the electrical current can be switched on again when the furnace is switched on again later, which then finds its way from the electrodes to the furnace floor through the carbon connector placed in between. This heats up and causes the solidified electrolyte to melt. As soon as the electrolyte is liquid, the connector can be removed and the electrolysis continues. It is therefore not necessary to empty the furnace in the event of a power failure.
Here, coal is understood to mean both amorphous coal and graphite.
The connecting piece - there can also be several per anode or cathode - can have any suitable shape. The easiest way to use a cylindrical connecting piece.
On the basis of the accompanying drawing, the schematic of an electrolysis furnace for producing aluminum. represents, an embodiment of the subject invention is described below. With 1 the furnace lining is denoted, with 2 the furnace bottom (cathode) and with 3 a carbon anode. 4 is the deposited, liquid aluminum, 5 is the Elektroylt and 6 is the anode crust consisting mainly of caked alumina, which always covers the electrolyte during operation.
When the current is interrupted, three rows of graphite cylinders 7 are inserted between the anode 3 and the furnace base 2 (cathode) so that the anode is in electrical connection with the cathode, even if the electrolyte 5 solidifies as a result of too long interruptions .. There can be several anodes in front of which at least one connec tion piece 7 can be assigned.
In an aluminum electrolysis furnace of 32,000 amps, for example, twelve carbon cylinders of 8 cm <I> 0 </I> can be used per anode.
The process can be used not only in furnaces for the electrolytic production of aluminum, but also in furnaces for aluminum refining electrolysis using the three-shift process. In this case, the carbon electrode on top is the cathode, and the furnace bottom forms the anode.