CN101460663B - 从电解池收集废物的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于收集由用于生产铝的电解池所产生的废物并且用于在气流中将所述废物从该电解池吸出的系统和方法。该系统包括一个限制废物的覆盖物(20),至少一个收集所述气流的出口通道(25),以及从电解池吸走所述气流的吸收装置。该覆盖物(20)包括可移动的罩(21)以及可选地至少一个门(23),以进入该覆盖物内部。该系统还包括至少一个在出口通道(25)内部吹出加压空气的导管(50)以增加所述气流的速率。以及以特定压力Po激活加压气源(53)从而获得特定流动速率Ro。

Description

从电解池收集废物的系统和方法
技术领域
本发明涉及通过熔融电解(igneous electrolysis)生产铝。它更具体地涉及由设计用于生产铝的电解池(electrolytic cell)产生的空浮废物的提取和处理。
背景技术
工业上通过熔融电解,即,通过使用众所周知的Hall-Heroult法电解溶解在熔熔冰晶石电解液(bath)中的氧化铝,来生产金属铝。用于生产铝的工厂包括多个电解池,通常为几百个,这些电解池成排布置并且串联连接。权利人为Aluminium Pechiney的美国专利第6,409,894号描述了设计用于使用电解池来生产铝的工厂的可能布置。
电解反应、副反应以及高工作温度导致产生空浮废物,这些空浮废物尤其包括二氧化碳、氟化产物以及粉尘(氧化铝、电解质溶液(electrolytic bath)等等)。
不仅涉及电解室中的环境大气,为了靠近电解池工作的员工的安全,而且为了大气污染,将这些废物释放到大气中是受严格控制和管理的。许多国家的污染法规对释放入大气中的废物量进行限制。
为了避免将废物释放进环境大气中,已知给电解池装备一个废物提取系统,该废物提取系统通常包括一个用于限制废物的覆盖物以及一个用于吸收废物的风扇。该覆盖物通过管道网络连接到由一系列电解池共用的化学处理设备。
在工作期间,需要维护电解池。例如,需要用新阳极更换耗损的阳极,以及需要定期流出由电解池生产的液态铝。为此,覆盖物包括用于为维护工作而接触电解池的内部零件的装置,诸如罩或门。但是,罩的拆卸或通道门的打开降低了该提取系统的收集效率并且让一些废物泄漏进环境大气。
权利人为Aluminium Pechiney的美国专利第4,668,353号公开了一种设备和一种方法,其中当检测到覆盖物打开时,吸收装置自动进入增强吸收模式。更准确地,不断地测量每个电解池的提取管道中的气体温度并且当在管道中检测到由遮盖物的打开而引起的温度骤降时,该系统切换进入增强吸收模式。该增强吸收模式通过激活一个可移动的挡板或风门片而实现。
权利人为Norsk Hydro的国际专利申请第WO01/36716号公开了一种双重吸收系统,该双重吸收系统对于每个电解池都包括第二收集通道、补充风扇以及可选地三通阀。该系统是复杂的并且包括遭受由废物引起的苛刻条件的机械装置。另外,该解决方案明显增加投资成本,因为它需要单独的管道网络。
申请人提出了寻找有效地增加电解池的提取速率的工业上可接受的替代装置的问题。
发明内容
本发明的目的是一种用于收集由用于生产铝的电解池所产生的废物并且用于在气流中将所述废物从该电解池吸走的系统,所述系统包括一个限制废物的覆盖物,至少一个收集所述气流的出口通道,以及通过所述至少一个出口通道从电解池吸走所述气流的吸收装置,所述覆盖物包括可移动的罩以及可选地至少一个门,以便进入该覆盖物内部,其中所述系统还包括至少一个导管,该导管包括:
-第一末端,其直接或间接连接到加压气源,以及
-第二末端,其位于所述至少一个出口通道内部,包括至少一个
孔并被取向为加压空气能够以增加所述至少一个出口通道中
所述气流速率的方式穿过所述孔喷射。
本发明的另一个目的是一种用于收集由用于生产铝的电解池所产生的废物并且用于在气流中将所述废物从该电解池吸走的方法,该气流在至少一个出口通道中流动,其中所述方法包括:
-为该电解池装备一个根据本发明的用于收集废物的系统,
-将所述至少一个导管连接到加压气源,
-激活所述吸收装置从而在所述至少一个出口通道中产生流动速率,
-在所述至少一个导管中以特定流动速率供应加压空气从而增加在所述至少一个出口通道中所述气流的速率。
通常在当从电解池上拆卸至少一个罩时或当所述门打开时,所述导管中被供应加压空气。
有利地,根据实际的吸收需要来调整所述导管中加压空气的压力和流动速率。本发明的该实施例使得能够更严格地控制对加压气源的需要。
本发明能够有效地改变出口通道中气流的速率,而不要求加压空气具有非常大的压力或流动速率。本发明避免了在从电解池出来的废物流内使用机械零件。
本申请人估算出,通过使用小于约5巴的加压空气压力Po以及特定的加压空气流动速率Ro,出口通道中的气体流动速率R,即从电解池出来的载有废物的气体流动速率,可以增加1.5至3倍,该特定的加压空气流动速率Ro为由电解池的出口通道中的导管的孔所吹出的加压空气流动速率,该加压空气流动速率是出口通道中正常气体流动速率的5%至15%。
例如,当使用工厂中可得到的压缩空气系统直接给所述导管供应加压空气而没有降低该压缩气源的压力时,所述压力Po可以大于5巴。本发明的此种变体简化了所述系统,并且适合于其中同时使用几个导管或者其中在需要在特定的电解池上使用移动的或可移动的布置时,例如当刷新电解池的坩埚之后正起动电解池时的工序。
为了通过减少压缩或加压空气消耗来降低能源消耗,加压空气的所述压力Po优选为30至300kPa(即,0.3至3巴),以及更优选为70至120kPa(即,0.7至1.2巴)。本发明的此中变体尤其有利于其中可以同时增加几个电解池的气体流动速率的工序。此种变体特别适合于固定系统。
下面将参照优选实施例和附图更详细地描述本发明。
图1示出了设计用于生产铝的典型电解池的剖视图。
图2示出了装备有用于收集废物的系统的电解池的上部。
图3示意地示出了包括用于收集废物的系统和共用吸收装置的电解池的布置。
图4和图5示意性地示出了根据本发明的装备有用于收集废物的电解池的实施例。
图6示出了根据本发明的系统的一种可能的实施例。
图7示出了根据本发明的系统的可能的变形。
用于生产铝的电解池(1)通常为矩形,其中长边通常为10至20米长以及短边通常为3至5米长并经常被称作末端。
如图1所示,电解池(1)包括坩埚(2),该坩埚通常位于几个电解池共用的地板(100)以下,以及包括衬有耐火材料(4,4’)的钢壳(3)。该坩埚(2)通常包括碳质阴极块(cathode blocs)(5),该碳质阴极块使用由诸如钢的导电材料制成的阴极棒(6)连接到外部的电导体(7)。在使用中,坩埚(2)容纳一层液态铝(8)以及电解质溶液(9)。
如图1所示,电解池(1)通常也包括多个阳极(10,10’),该阳极通常由碳质材料制成。阳极(10,10’)使用阳极杆(11,11’)连接到外部的电导体(7’),所述阳极杆被密封在阳极中并且使用可移动的连接器固定到被称为阳极梁的共用导体(12,12’)。阳极(10,10’)部分浸没在电解质溶液(9)中并且受被称为电解液结壳的保护层(13)保护而免于氧化,该保护层主要由氧化铝和压碎的电解液组成。
电解池(1)通常还包括一个或多个氧化铝进料器,该进料器通常包括用于在电解池内特定位置供应氧化铝(15)的料斗(14)。在现代的电解池中,由沿电解池延伸的氧化铝传送装置(16)连续供应进料器。
电解池(1)还包括覆盖物(20),该覆盖物能够限制由电解池(1)产生的废物。如图1和图2所示,覆盖物(20)在电解池的长边上包括多个可移动的罩(21,21’)以从任一长边进入覆盖物内部,该罩也被称为盖。电解池(1)通常在每条长边上包括10至30个罩(21,21’),该罩通常并排布置。罩(21,21’)通常包括手柄(22,22’)以便于操纵。通常将罩(21,21’)拆下以维护电解池的内部。通常,当要用新阳极更换损耗阳极(10’)时从电解池的一条边拆卸几个罩(21’),当完成阳极更换作业时把这些罩放回到电解池上。
在多种技术中,罩(20)还在电解池的一个末端包括一个门或多个门(23)以从该末端进入覆盖物的内部。门(23)通常是百叶门。门(23)经常被称作流出门,因为它们经常用于从电解池流出液态铝。定期进行该作业以排出一些由电解池生产的液态铝(8)。
覆盖物(20)通常还包括沿电解池的顶部延伸的纵向通道(24,24’)。废物流在这些通道内流动。
如图2和3所示,覆盖物(20)连接到至少一个出口通道(25),该至少一个出口通道连结到吸收装置(30,31)。出口通道(25)通常是管道或导管。为安全起见,通常将中间绝缘通道(26)置于出口通道(25)和吸收装置(30,31)之间。吸收装置(30,31)产生将废物吸出电解池的气流。该气流以速率R流动。吸收装置(30,31)通常包括至少一个管道(30)和至少一个风扇(31)。吸收管道(30)和风扇(31)可以由多个电解池共用。
如图3所示,成排的电解池通常连接到共用的吸收装置(30,31)。在该图中,从上观察电解池。
电解池的正常气体流动速率取决于电解池的类型。例如,当Aluminium Pechiney的AP18型电解池用大约180000安的电流强度运行时,通常用于该AP18型电解池的正常气体流动速率为大约1.4Nm3/s;而当Aluminium Pechiney的AP30型电解池用大约300000安的电流强度运行时,通常用于该AP30型电解池的正常气体流动速率为大约2.1Nm3/s。
在现代的工厂中,携带废物的气流通过设备(40)以处理所述废物。
废物包含气体部分(特别地包含空气、二氧化碳以及氟化物,诸如氟化氢)以及固体或“粉尘”部分(包含氧化铝、电解质溶液等等)。废物被覆盖物(20)限制,靠吸力捕获以及在工厂的处理设备(40)中被处理。通常,处理方法典型地使用诸如过滤器或静电吸尘器等的分离装置去除包含在废物中的固体颗粒,提取包含在废物中的氟并留下包含微不足道量的固体颗粒以及氟化产物的剩余气体部分。该剩余气体部分主要包括空气和二氧化碳。处理过的空气通过烟囱(32)排出。
众所周知的用于从废物中除氟的方法是通常所说的湿式洗涤和干式洗涤法。
根据湿式洗涤法,通常让气流与溶解在水中的化合物反应,该化合物典型地为碳酸钠,以形成包含在湿式洗涤器中的液体。在将该液体与石灰反应之后,反应过的氟以典型为CaF2的固体化合物的形式从该过程中产生。
根据干式洗涤法,让气流与反应器中的氧化铝粉末反应从而生成氟化的氧化铝,该氟化的氧化铝部分地或全部地被再次用来供应到电解池。
处理设备(40)典型地包括一组并行的处理单元,每个单元通常包括一个反应器和分离装置。
一种用于收集由电解池(1)产生的废物的系统包括一个限制废物的覆盖物(20),至少一个将废物收集并吸到气流中的出口通道(25)以及从电解池吸走所述气流的吸收装置(30,31)。
根据本发明,该系统还包括至少一个导管(50),该导管将加压空气吹进出口通道(25)内,从而增加该出口通道(25)内的气流速率。所述导管(50)包括第一末端(51),或者“入口端”,该第一末端直接或间接连接到加压气源(53);以及第二末端(52),或者“出口端”,该第二末端位于所述出口通道或者其中一个出口通道(25)内部。加压气源(53)可以以特定压力Po和特定流动速率Ro供应加压空气。
导管(50)的第二末端(52)包括至少一个孔(54)并被取向为使得加压空气可以以增加所述气流的流率的方式穿过所述孔(54)喷射。通常,如图4至6所示例的,所述第二末端(52)被取向为基本沿着所述气流的方向喷射加压空气。喷射的空气形成射流,该射流在需要时加速该气流。所述孔(54)的大小典型地为5mm2至1300mm2,更典型地为300mm2至1000mm2。孔(54)通常具有圆形截面,该圆形截面的直径典型为3至40mm,以及更典型地为10至35mm。在一给定出口通道(25)中所有所述孔(54)的总表面积优选地构成300至1300mm2,从而提供足够的流动加速能力。
导管(50)的第二末端(52)可以选择地安装有形成所述孔(54)的喷嘴,从而简化维护以及加压气流模式的变化。
穿过所述孔(54)喷出的加压空气的流动速率取决于导管(50)内部的气压Po以及孔(54)的尺寸和形状。使用中,流动速率优选地通过改变气压Po来调整。
根据本发明的废物收集系统可以包括一个以上的将加压空气吹进出口通道(25)的导管(50)。换句话说,该系统可以包括多个插入出口通道(25)的导管(50),从而它们的具有孔(54)的第二末端(52)位于该出口通道(25)内部。
如图4所示,出口通道(25)可以是基本直的。出口通道(25)可以选择地包括一个管道段(27),该管道段的内横截面沿该段变化,以及所述第二末端(52)可以位于所述管道段之内。所述管道段(27)具有一个入口(271)和一个出口(272)。在本发明的一个有利的实施例中,所述管道段(27)在所述入口(271)和所述出口(272)之间包括一个收缩部分(28)。收缩部分(28)的内横截面小于入口(271)的内横截面和出口(272)的内横截面。该管道段(27)可以包括具有文氏管管道的形状的一部分。该管道段(27)的内横截面可以在入口(271)和出口(272)之间平滑变化。
图5示出了该实施例的变体,其中出口通道(25)包括具有第一内横截面的第一直部(273)、具有第二横截面的第二直部(274)以及具有第三横截面的第三直部(275),以及其中所述第二横截面小于所述第一和第三横截面从而形成所述收缩部分(28)。在此变体中,所述管道段(27)包括具有截锥形的第一段(276),其位于所述第一(273)和第二(274)直部之间;以及具有截锥形的第二段(277),其位于第二(274)和第三(275)直部之间。
导管(50)的第二末端(52)优选地位于所述收缩部分(28)的附近,通常如图5所示在该段所述收缩部分(28)的截面最窄处的平面(29)的上游。
在图4和5中,从侧面观察电解池(1)。
在本发明的另一个变体中,该系统可以包括一个或多个初级出口通道(25’,25”),该初级出口通道合并成单个主出口通道(25”’)。图6示出了此变体的可能的实施例,其中该系统包括两个初级通道(25,,25,,)。从上方观察电解池。在图6(A)示出的实施例中,导管(50)的第二末端(52)位于所述主出口通道(25”’)内部。在图6(B)示出的实施例中,该系统包括第一导管(50’)以及第二导管(50”),每个导管的第一末端(51’,51”)连接到加压气源(53),第一导管(50’)的第二末端(52’)位于其中一个所述初级出口通道(25’)内部,第二导管(50”)的第二末端(52”)位于另一个所述初级出口通道(25”)内部。通常两个导管以及可选地多个电解池共用加压气源(53)。
在本发明的一个可能的变体中,该系统还包括至少一个可调整的或可移动的流平衡装置(60,60’,61),该流平衡装置位于所述至少一个出口通道(25)中或其下游。所述流平衡装置能够平衡工厂中一系列电解池中每个电解池的正常通过量。所述流平衡装置通常位于所述至少一个导管(50)的所述至少一个孔(54)的下游。当收集废物的系统包括一个或多个中间绝缘通道(26)时,所述流平衡装置(60,60’,61)可以位于每个所述中间绝缘通道(26)的下游或上游。所述流平衡装置通常选自隔膜(diaphragms)、挡板以及风门片,并且可以通常由诸如千斤顶(jack)的致动装置激活。图7示出了这些变体的可能的实施例。在图7(A)示出的例子中,该系统包括挡板(60),该挡板位于出口通道的一部分(251)中,而该出口通道位于中间绝缘通道(26)的下游。所述挡板(60)可以是垂直的(如图所示),或者水平的或者朝任意其他方向定位。在图7(B)所示的例子中,该系统包括风门片(60’),该风门片位于中间绝缘通道(26)的上游。所述风门片(60’)通常紧固到轴(61)从而使得它能够旋转。所述风门片(60’)通常包括一个口从而当封闭时允许一些空气流动。
导管(50,50’,50”)有利地通过阀门(55,55’,55”)连接到加压气源(53)。阀门(55,55’,55”)使得能够在导管(50,50’,50”)中对特定压力和流动速率进行特定激活以及控制。阀门(55,55’,55”)可以连结到调节系统,从而使得能够在导管(50,50’,50”)中对特定压力和流动速率进行自动控制。一个以上的导管(50,50’,50”)可以共用阀门(55,55’,55”)。
根据本发明的可能的实施例,降压器可以插在所述至少一个导管(50,50’,50”)和所述加压气源(53)之间从而能够将压力降低到特定值,该特定值通常为30至300kPa。该种实施例尤其适用于压缩气源。
根据本发明的另一个有利的可能实施例,所述加压气源(53)包括一个鼓风机,该鼓风机直接以通常为30至300kPa的特定压力提供加压空气。一个以上的电解池可以共用所述鼓风机。此实施例通过避免将空气压缩到大于所述特定压力的值而节约了能量。
一种用于收集废物的方法有利地包括:将根据本发明的废物收集系统的导管(50)连接到加压气源(53),激活吸收装置(30,31)并且以特定流动速率Ro在所述导管(50,50’,50”)中供应加压空气。
可以手动和/或自动激活在所述导管(50)中的加压空气供应。后一种实施例可以使用温度和/或压力传感器实现。例如,可以连续地测量在出口通道(25)中流动的气体的温度和/或压力,并且当检测到温度或压力上的快速下降时可以手动或自动激活在所述导管(50)中加压空气供应。为此,电解池(1)可以装备有探针或传感器,用于测量从电解池出来的气流的压力和/或温度,并且探针或传感器可以连接到监控设备,该监控设备在当超出温度或压力限值时显示警报信号和/或激活加压空气的供应。有利地,通过诸如电控阀或气控阀等等的控制阀(55,55’,55”)或类似装置激活加压空气的供应。电控阀有利地可连接到能够自动控制和激活该电控阀的调节系统。
当所述系统还包括所述至少一个可调整的或可移动的流平衡装置(60,60’,61)时,收集废物的方法典型地包括打开或移动所述流平衡装置从而放松气体的流动并且因此进一步增加在所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25”’)中的通过量。可以手动或自动地以及通过激活致动器完成所述流平衡装置(60,60’,61)的所述打开或移动。
通常,在电解过程中连续地激活吸收装置(30,31),并且当需要时或根据需要激活加压气源(53)。当从电解池拆去至少一个罩(21)时或者当打开通常是流出门的门时,通常在所述导管(50)中供应加压空气。
在本发明的有利应用中,当启动电解池(1)时,可以在所述至少一个导管(50,50’,50”)中供应加压空气。这可能出现在启动新电解池的时候或者在通常更换耐火内衬(4,4’)及其壳体(3)的阴极块之后再启动整修的电解池的时候。
可以根据需要,尤其根据该系统的吸收需要来选择特定压力Po和流动速率Ro,该吸收需要可能取决于由拆卸罩或打开门生成的口的尺寸。因此,在本发明的有利的实施例中,当从电解池拆卸至少一个罩(21)时,通常通过提供第一特定压力Po1以第一特定流动速率Ro1在所述导管(50)中供应加压空气,以及当打开门(23)时,通常通过提供第二特定压力Po2以第二特定流动速率Ro2在所述导管(50)中供应加压空气。由于拆卸罩子通常需要比门的打开更大的通风,该第一特定压力Po1和流动速率Ro1通常分别大于该第二特定压力Po2和流动速率Ro2,从而对用于罩子拆卸的气体流动速率的增加大于对用于打开门的气体流动速率的增加。
因此,电解池的气体流动速率当没有激活加压气源时有一正常值,以及当激活加压气源时有至少第一修正值。可选地,电解池的气体流动速率当激活加压气源时可以有第二或更多的修正值。这些修正值大于正常值,因此相当于增加的流动速率。该气体流动速率的正常值通常对应所有罩(21)在原地的情况,第一气体流动速率通常对应为了更换阳极拆卸一个或多个罩(21)的情况,以及第二气体流动速率通常对应打开流出门以从电解池排出液体铝的情况,并且第一修正值大于第二修正值,例如,当为更换阳极拆卸几个罩时是正常气体流动速率的2至3倍,而当为流出液态铝打开门时或当启动电解池同时所有的罩在原地时是正常气体流动速率的1.5至2倍。
在导管(50,50’,50”)的第二末端(52,52’,52”)所处的位置,优选地选择所述导管(50,50’,50”)内部的压力Po和出口通道(25,25’,25”,25”’)内部的压力P之间的比值Po/P从而避免冲击波并且保证声波条件的最优效率。所述特定流动速率Ro通常为所述气体流动速率R的5%至15%。导管内部的压力Po通常小于5巴,虽然在一些实施例中它可以大于5巴。
吸收装置通常包括至少一个风扇(31)。该风扇(31)在出口通道(25,25’,25”,25”’)中提供正常流动速率。出口通道(25,25’,25”,25”’)通常由吸收管道(30)连接到风扇(31)。有利地,该吸收装置包括管道(30),该管道为至少两个电解池(通常是多个电解池)所共用并且连接到至少一个共用风扇(31)。该风扇(31)通常位于处理所述废物的设备(40)中或者位于该装置下游。
附图标记列表
1              电解池
2                            坩埚
3                            壳体
4,4’                       耐火内衬材料
5                            碳质阴极块
6                            阴极棒
7,7’                       外部电导体
8                            液态铝层
9                            电解质溶液
10,10’                     阳极
11,11’                     阳极杆
12,12’                     阳极梁
13                           保护层
14                           氧化铝供应料斗
15                           氧化铝
16                           氧化铝传送装置
20                           覆盖物
21,21’                     罩或盖
22,22’                     手柄
23                           门
24,24’                     纵向通道
25                           出口通道
25,25’                    初级出口通道
25”’                      主出口通道
251                         主出口通道的一部分
26                          中间绝缘通道
27                          管道段
271                         管道段的入口
272                         管道段的出口
273                         第一直部
274                         第二直部
275                         第三直部
276                         具有截锥形的第一段
277                         具有截锥形的第二段
28                          收缩部分
29                          平面
30                          吸收管道
31                          风扇
40                          用于处理废物的设备
50,50’,50”              50”导管
51,51’,51”              导管的第一末端
52,52’,52”              导管的第二末端
53                          加压气源
54                          孔
55,55’,55”              阀门
60                          挡板
60’                        风门片
61                          轴
100                         地板

Claims (33)

1.一种用于收集由用于生产铝的电解池(1)所产生的废物并且用于在气流中将所述废物从该电解池吸走的系统,所述系统包括一个限制废物的覆盖物(20)、至少一个收集所述气流的出口通道(25,25’,25”,25’”),以及通过所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)从电解池吸走所述气流的吸收装置(30,31),所述覆盖物包括可移动的罩(21)以及可选地至少一个门(23),以便进入该覆盖物(20)内部,其中所述系统还包括至少一个导管(50,50’,50”),该导管包括:
-第一末端(51,51’,51”),其直接或间接连接到加压气源(53),以及
-第二末端(52,52’,52”),其位于所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)内部,包括至少一个孔(54)并被取向为加压空气能够以增加所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)中所述气流速率的方式穿过所述孔(54)喷射。
2.根据权利要求1的系统,其中所述第二末端(52,52’,52”)被取向为可以基本沿着所述气流的方向喷射加压空气。
3.根据权利要求1或2中任一项的系统,其中所述第二末端(52,52’,52”)安装有形成所述孔(54)的喷嘴。
4.根据权利要求1或2的系统,其中所述至少一个孔(54)的大小为5mm2至1300mm2
5.根据权利要求1或2的系统,其中所述至少一个孔(54)的大小为300mm2至1000mm2
6.根据权利要求1或2的系统,其中所述至少一个导管(50,50’,50”)通过阀门(55,55’,55”)连接到所述加压气源(53)。
7.根据权利要求6的系统,其中所述阀门(55,55’,55”)选自电控阀和气控阀。
8.根据权利要求6的系统,其中所述阀门(55,55’,55”)连结到一个调节系统。
9.根据权利要求1或2的系统,其中所述加压气源(53)以特定压力和特定流动速率供应加压空气。
10.根据权利要求9的系统,其中该特定流动速率为所述气体流动速率的5%至15%。
11.根据权利要求9的系统,其中该特定压力小于5巴。
12.根据权利要求9的系统,其中该特定压力包括在30和300kPa之间。
13.根据权利要求9的系统,其中该特定压力包括在70和120kPa之间。
14.根据权利要求1或2的系统,其中在所述至少一个导管(50,50’,50”)和所述加压气源(53)之间插入一个降压器,从而能够将压力降低到特定值。
15.根据权利要求1或2的系统,其中所述加压气源(53)包括一个鼓风机,该鼓风机直接以特定压力值提供加压空气。
16.根据权利要求1或2的系统,其中所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)包括一个管道段(27),该管道段的内横截面沿该段变化,以及其中所述第二末端(52,52’,52”)位于所述管道段之内。
17.根据权利要求16的系统,其中所述管道段(27)具有一个入口(271)和一个出口(272),以及在所述入口(271)和所述出口(272)之间包括一个收缩部分(28)。
18.根据权利要求17的系统,其中所述第二末端(52,52’,52”)位于所述收缩部分(28)的附近。
19.根据权利要求17和18中任一项的系统,其中所述第二末端(52,52’,52”)位于所述收缩部分(28)的截面最窄处的平面(29)的上游。
20.根据权利要求1或2的系统,其中该吸收装置包括至少一个风扇。
21.根据权利要求1或2的系统,其中该吸收装置包括管道,该管道为至少两个电解池所共用并且连接到至少一个共用风扇。
22.根据权利要求21的系统,其中所述风扇位于处理所述废物的设备(40)中或者位于该设备下游。
23.根据权利要求1或2的系统,其中所述系统还包括至少一个可调整的或可移动的流平衡装置(60,60’,61),该流平衡装置位于所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)中或其下游。
24.根据权利要求23的系统,其中所述流平衡装置选自包括隔膜、挡板以及风门片的组。
25.用于收集由用于生产铝的电解池(1)所产生的废物并且用于在气流中将所述废物从该电解池吸走的方法,该气流在至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)中流动,其中所述方法包括:
-给该电解池装备一个根据权利要求1至24中任一项的系统,
-将所述至少一个导管(50,50’,50”)连接到加压气源(53),
-激活所述吸收装置(30,31)从而在所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)中产生流动速率,
-在所述至少一个导管(50,50’,50”)中以特定流动速率供应加压空气从而增加所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)中所述气流的速率。
26.根据权利要求25的方法,其中手动或自动或者两者组合来激活在所述至少一个导管(50,50’,50”)中的加压空气的供应。
27.根据权利要求25和26中任一项的方法,其中当从电解池上拆卸至少一个罩(21)时,在所述至少一个导管(50,50’,50”)中供应加压空气。
28.根据权利要求25或26的方法,其中当所述门(23)打开时,在所述至少一个导管(50,50’,50”)中供应加压空气。
29.根据权利要求25或26的方法,其中当从电解池拆卸至少一个罩(21)时,以第一特定流动速率在所述至少一个导管(50,50’,50”)中供应加压空气,以及当打开所述门(23)时,以第二特定流动速率在所述至少一个导管中供应加压空气。
30.根据权利要求25和26中任一项的方法,其中当启动所述电解池时,在所述至少一个导管(50,50’,50”)中供应加压空气。
31.根据权利要求25或26的方法,其中,选择所述至少一个导管(50,50’,50”)内部的压力Po和所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)内部位于所述至少一个导管(50,50’,50”)的第二末端(52,52’,52”)处的压力P之间的比值Po/P,从而避免冲击波。
32.根据权利要求25或26的方法,其中该特定流动速率为所述气体流动速率的5%至15%。
33.根据权利要求25或26的方法,其中,当所述系统还包括所述至少一个可调整的或可移动的流平衡装置(60,60’,61)时,所述方法包括打开或移动所述流平衡装置从而放松气体的流动并且因此进一步增加在所述至少一个出口通道(25,25’,25”,25’”)中的通过量。
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