CS203128B2 - Způsob zvětšování plochy Sóderbergovy anody během elektrolýzy - Google Patents

Description

(54) Způsob zvětšování plochy Sóderbergovy anody během elektrolýzy

Vynález se týká způsobu zvětšování plochy Sftderbergovy anody během elektrolýzy.

V elektrolyzérech se samospákavými anodami a horním přívodem proudu se anoda během elektrolytické výroby hliníku neustále shora nastavuje, zatímco k náhradě opotřebené katody se musí elektrolyzér odstavit.

Proudová hustota na katodě a anodě je závislá na jejich ploše a její velikost pro nejlepší účinnost elektrolyzéru lze zjistit empiricky pokusem. Μέ-li se zvýšit intenzita proudu v elektrolyzéru a tím i hustota proudu, je nutno zvětšit i rozměry katody a anody, aby účinnost zůstala vysoká.

Dobrý chod elektrolyzéru ovlivňuje zvláště anoda. Když např. katoda snese zvýšené měrné zatížení, anoda však nikoli, musí se anoda zvětšit. Zvětšení plochy samospékavé anody s horním přívodem proudu se dosud provádí tak, že se pláši anody vymění za větší a mezera mezi novým pláštěm a anodou se vyplní granulovanou anodovou hmotou, které se pak roztaví. Před výměnou anody se tedy musí elektrolyzér odstavit a ochladit a během celé výměny zůstává mimo provoz, což snižuje výrobu.

Úkolem vynálezu je umožnit zvětšování anody během provozu a tedy bez přerušení výroby.

Předmětem vynálezu je způsob zvětšování plochy SBderbergovy anody během elektrolýzy, při kterém se vymění anodový plášt a mezera mezi ním a anodou se vyplní granulovanou anodovou hmotou; podstata vynálezu spočívá v tom, že před výměnou anodového pláště se do tekuté anodové hmoty nad spečenou anodou vsadí rozebíratelný rám, jehož dolní okraj se přitiskne na obvod kužele spečené anody, po jeho zapečení do anody se původní anodový pláši nahradí 203128 novým anodovým pláštěm zvětšeného obrysu, jehož vnitřní kovové obložení dolehne okrajem přehnutého dna těsně na obvod spečené anody, na dno kovového obložení se navrství spečená granulovaná anodové hmota, které se pokryje nespečenou přídavnou anodovou hmotou, načež se přídavná anodové hmota nechá spíkat se spečenou anodou, po jejich spečení se rozebíratelný rám vytrhne a prostor nad spečenou anodou uvnitř nového anodového pláště se doplní nespečenou přídavnou anodovou hmotou do výše horního okraje kovového obložení, jehož přehnuté dno se postupně odtaví.

Kromě toho, že způsob podle vynélezu umožňuje zvětšení anody během provozu elektrolyzéru, má ještě tu výhodu, že je jednoduchý a k jeho provedení nejsou třeba zvláštní přípravky.

Vynález bude objasněn pomooí výkresu, kde obr. 1 je svislý řez anodou, kterou obklopuje původní plášt a na níž je zasazen rozebíratelný rám, obr. 2 je anoda s rámem, zapečeným do anodové hmoty, obr. 3 je anoda se zapečeným rámem, na kterou dosedá vnitřní kovové obložení nového většího anodového pláště, obr. 4 ukazuje přechodný tvar anody po vytržení rámu, přičemž kovové obložení je dosud spojeno s novým pláštěm anody, obr. 5 je přechodný tvar anody, kdy kovové obložení už není spojeno s novým pláštěm anody, a obr. 6 ukazuje zvětšenou anodu.

Způsob podle vynálezu spočívá v tom, že do tekuté anodové hmoty J se nasadí rozebíratelný rám 2, v konkrétním případě dvoudílný, který dosedne svým spodním okrajem na spečenou anodu J. Rám 2 je rozebíratelný z toho důvodu, že při nasazení musí obklopit neznázorněné svislé čepy zatavené do anody, které nesou anodu a současně slouží jako přívody proudu. Rám 2 znázorněný na obr. 1 se po nasazení svaří na okrajích, které se vzájemně dotýkají.

Po několika dnech provozu se zapeče spodní okraj rámu 2 do horní části spečené anody J, které má přibližně kuželový tvar; přitom se dolní část spečené anody J během provozu neustále spotřebovává. Protože tekutá anodová hmota 1 nemůže z rámu 2 vytékat, lze pak sejmout, původní anodový plášt £, který je na obr. 2 šrafovén.

Potom se podle obr. 3 kolem anody nasadí nový větší anodový plášt j’, pokrytý na vnitřní straně kovovým obložením J z ocelového plechu, které má na spodní straně přehnuté dno 6 obrácéné ke spečené anodě J. Na přehnuté dno 6 se po celém obvodu do výše 120 mm navrství spečené granulované anodové hmota 2 a na ni nespečená přídavná anodové hmota J . Kovové obložení J je na obvodu na horní straně spojeno pásy 8 s novým anodovým pláštěm 4*.

Po třídenním spékání přídavné anodové hmoty l' mezi kovovým obložením J a spečenou anodou J je možno rám 2 rozříznout a vytrhnout a vyplnit kovové obložení J až po horní okraj nespečenou přídavnou anodovou hmotou, které se roztaví (obr. 4).

^h Nový anodový plášt se při montéži nastaví o 60 až 80 mm výše, než je poloha, kterou bude zaujímat během provozu. Nový anodový pláět 4.' ^se spouští dolů současně s anodou, které se spaluje, směrem k neznázoměné katodě a po 4 až 5 dnech klesne pod polohu, kterou má. zaujímat během provozu. V tomto okamžiku je přídavná anodové hmota j', které se nachází nad granulovanou anodovou hmotou 2> spečena se spečenou anodou J nejméně do výšky 200 mm. Nyní je možno odejmout pásy 8, kterými bylo kovové obložemí J pevně spojeno s novým anodovým pláštěm A* a zvednout nový anodový pláět do provozní výšky. Přitom vyčnívá přehnuté dno 6 kovového obloženi J z původní spečené anody J a tvoří přechod mezi ní a novým anodovým pláštěm 4, (obr. 5). Stav, kdy se původní užší spečené anoda J celé upálila a kde se již upaluje věnec granulované anodové hmoty 2, je znázorněn na obr. 6. Z nového anodového pláště 4* vyčnívá dolů zvětšená anoda J⁷ a zvolna se odtavuje kovové obložení J.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob zvětšování plochy SBderbergovy anody během elektrolýzy, při kterém se vymění anodový plášl a mezera mezi ním a anodou se vyplní granulovanou anodovou hmotou, které se roztaví, vyznačující se tím, že před výměnou anodového pláště se do tekuté anodové hmoty nad spečenou anodou vsadí rozebíratelný rám, jehož dolní okraj se přitiskne na obvod kužele spečené anody, po jeho zapečení do anody se původní anodový plášl nahradí novým anodovým pláštěm zvětšeného obrysu, jehož vnitřní kovové obložení dolehne okrajem přehnu- , tého dna těsně na obvod spečené anody, na dno kovového obložení se navrství spečená granulova anodová hmota, které se pokryje nespečenou přídavnou anodovou hmotou, načež se přídavná anodová hmota nechá spékat se spečenou anodou, po jejich spečení se rozebíratelný rám vytrhne a prostor nad spečenou anodou uvnitř nového anodového pláště se doplní nespečenou přídavnou anodovou hmotou do výše horního okraje kovového obložení, jehož přehnuté dno se postupně odtaví.
2. 2, Způsob podle bodu 1 , vyznačující se tím, že nov/ anodový plášl se nasadí o 60 až 80 mm nad svou konečnou pracovní polohu a postupně se spouští dolů společně s anodou.
3. 3. Způsob podle bodu 1 a 2, vyznačující se tím, že kovové obložení se upevní na nový anodový plášt pásy, které se odstraní po spečeni granulované anodové hmoty a nespečené přídavné anodové hmoty se spečenou anodou do výše alespoň 200 mm.