DE2135485C3 - Vorrichtung zum Zuführen von Aluminiumoxid - Google Patents
Vorrichtung zum Zuführen von AluminiumoxidInfo
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- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine 50 im wesentlichen horizontale Transporteinrichtung ist
Vorrichtung zum Zuführen von Aluminiumoxid zu jedoch vorteilhaft, weil dadurch eine genauere Steueeiner
elektrolytischen Zelle für die Gewinnung von rang für die Zufuhr von Aluminiumoxid in die elek-Aluminium,
bestehend aus einem Vorratsbehälter trorytischen Zellen möglich ist.
und einer Transporteinrichtung mit einer Dosiervor- Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung erge-
und einer Transporteinrichtung mit einer Dosiervor- Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung erge-
richtung für die der Zelle jeweils zuzuführende Menge 55 ben sich an Hand der Unteransprüche 2 bis 4.
an Aluminiumoxid. ' Weitere Einzelheiten der Erfindung sind im fol-
an Aluminiumoxid. ' Weitere Einzelheiten der Erfindung sind im fol-
Eines der bei der elektrolytischen Herstellung von genden näher erläutert und beschrieben, wobei auf
Aluminium auftretenden Probleme besteht in der die Zeichnung Bezug genommen ist. Es zeigt
Steuerung der gelösten Konzentration von Aluminium- F i g. 1 eine Draufsicht auf die elektrolytische Zelle
Steuerung der gelösten Konzentration von Aluminium- F i g. 1 eine Draufsicht auf die elektrolytische Zelle
oxid in dem Elektrolyten bzw. Bad. Wenn die Kon- 60 mit einer verbesserten Vorrichtung zum Zuführen,
zentration des Aluminiumoxids verringert wird oder Fig.2 eine teilweise geschnittene Ansicht der
zentration des Aluminiumoxids verringert wird oder Fig.2 eine teilweise geschnittene Ansicht der
unter eine bestimmte kritische Grenze sinkt, oder elektrolytischen Zelle nach Fig. 1,
wenn in der Zelle eine Überkonzentration von Alu- Fig.3 einen Querschnitt des Förderers nach Linie
wenn in der Zelle eine Überkonzentration von Alu- Fig.3 einen Querschnitt des Förderers nach Linie
miniumoxid vorhanden ist, vollbringt die Zelle keine HI-III,
Höchstleistung, woraus sich ein sogenannter Anoden- 65 F i g. 4 einen Querschnitt eines Krustenaufbrechers
effekt für verringerte Aluminiumoxidkozentration nach Linie IV-IV in Fig. 1,
und eine sogenannte »kranke Zelle« für zu hohe Fig.5 eine teilweise geschnittene Ansicht der
Aluminiumoxidkonzentration ergibt. Außerdem ist Meßeinrichtung und Ventile nach F i g. 1 und 2,
[jnieiy-rVmFig.5. chen einen rechteckigen Querschnitt, ohne jedoch
In Fig. 1 und 2 bezeichnet die Zahl U eine be- auf erneu solchen begrenzt zu sein, und hat vorzugskannte Zelle oder ein Gefäß zur Reduktion von Am- weise zwei oder mehr Öffnungen 24 in seiner Seitenininium zur Herstellung von geschmolzenem Alumi- 5 wand mit verstellbaren kreisförmigen Platten 46 über
nium. Solch eine Zelle 1§ hat normalerweise eine den Öffnungen, die in die Leitungen 26 führen,
Kathodenauskleidung 12 aus festem Kohlenstoff, ein weiche mit den hohlen Gehäusen 29 um die Tauch-Becken 14 für geschmolzenes Aluminium und einen kolben 3» in Verbindung stehen. Der Förderer 22
geschmolzenen Flektrolyten oder ein Bad 16, wel- weist einen luftdurchlässigen Schlauch 40 auf, welches im wesentlichen aus gelöstem Aluminiumoxid io eher längs in ersterem angeordnet ist zum Verflüssi-
und Kryolith zusammen nrit Zusatzstoffen, wie sie gea des festen Aluminiumoxids 42 im Förderer 22,
normalerweise im bekannten Hallverfahren verwen- so daß das Aluminiumoxid als Strömungsmittel
det werden, besteht Die Zelle weist weiterhin zwei durch den Förderer fließt. Ein starres durchlöchertes
Reihen von Anoden 18 aus Kohlenstoff auf, die in Rohrfüllstück 41 ist in dem Schlauch 40 angeordnet,
das Bad 16 tauchen und die periodisch vertikal in 15 um dessen Zusammenfallen zu verhindern, obwohl
einen geeigneten Arbeitsabstand mit Bezug auf das solch cia Füllstück für die Arbeitsweise des Fördeobere Ende der Kathode 12 eingestellt werden zur rers nicht wesentlich ist In den Schlauch 40 werden
Erzielung einer wirksamen Arbeitsweise der Zelle. von einer nicht gezeigten Versorgungseinrichtung
Sammelschienen verbinden Anode und Kathode mit Luft oder andere Gase gepumpt, und die Luft enteiner Energiequelle, die hier nicht gezeigt ist Durch »» weicht durch die Poren in dem Schlauch in das AIudie elektrischen Eigenschaften der Zelle ist sie elek- minimumoxid 42. Wulste 23 sind im Gehäuse des Förtrisch isoliert von ihrem geerdeten Überbau oder derers 22 vorgesehen, um den Schlauch daran zu hindern Gebäude, in dem sie eingeschlossen ist. dem, auf Grund des Schwimmauftriebs nach oben zu
In der bekannten elektrolytischen Zelle vollzieht treiben. Auch andere Verflüssigungseinrichtungen,
sich die Elektrolyse, indem Strom durch den Elektro- >5 wie z. B ein luftdurchlässiger falscher Boden, könlyten von der Anode zur Kathode fließt, wobei das nen in dem Förderer 22 vorgesehen sein, wie es aus
Aluminiumoxid in metallisches Aluminium zersetzt dem Stand der Technik bekannt ist, obgleich der
wird und Gase sich an der Anode entwickeln, die Schlauch 40 wegen seiner Einfachheit vorgezogen
schließlich von der Zelle entweichen. Ein Deckel des wird. Vorzugsweise ist der Förderer eben, aber er
Topfes und ein Auspuffleitungssystem, beides nicht 2i° kann auch nach unten in Richtung auf die Zelle 10
gezeigt, beseitigen diese Gase auf sicherem Weg. geneigt sein. Wenn das Aluminiumoxid verflüssigt
Während des Arbeitsvorganges der Zelle bildet sich ist, fließt es ebenso wie Wasser oder andere Flüssigeine Kruste 20 normalerweise auf der Oberfläche des keiten längs entlang dem Förderer 22 und dann
Bades 16 auf Grund der Tatsache, daß das Bad den durch die öffnungen 48 in den Platten 46 auf der
kühleren umgebenden Temperaturen um die Zelle 35 Seitenwand des Förderers. Die Platten sind vertikal
herum ausgesetzt ist Um Erz oder andere Stoffe dem verstellbar zum Regulieren des relativen Flusses von
geschmolzenen Bad zuzuführen, muß die Kruste 20 Aluminiumoxid durch die öffnungen 48 und in die
aufgebrochen werden, so daß solche Stoffe in das Leitung 26. Durch richtige Einstellung der vertikalen
Bad 16 gelangen können, und zu diesem Zweck sind Höhe jeder der kreisförmigen Platten 46 und der entnormalerweise Krustenaufbrecher wie hin- und her- 40 sprechenden Höhe der öffnungen 48 darin fließt
bewegliche Tai'chkolben 30 vorgesehen. etwa die gleiche Menge von Aluminiumoxid durch
Die Zuführvorrichtung für solche Zellen wurde jede der Öffnungen in jedes der Rohre 26 an den beiimmer direkt über der Zelle angebracht und führte den oder mehreren Zuführungsstellen. Die Regulievon einer oder mehreren Stellen oberhalb der Zelle rung des Aluminiumoxidflusses kann entweder durch
das Aluminiumoxid dem Bad zu. Der Zuführtrichter 45 ein vertikal verstellbares Hindernis oder andere Einsolch einer Zuführeinrichtung befand sich normaler- richtungen zum Verstellen der Höho oder Größe der
weise über der Zelle und wurde mit HiKe von öffnungen 48 in der Seitenwand des Förderers 22 erEimern gefüllt, die von einem Kran od. ä. getragen reicht werden.
wurden. Solche Zuführanordnungen eignen sich nicht Das Rohr 26 führt Aluminiumoxid in das Gehäuse
gut für automatische Steuerungen und bilden einen 5° 29 und um die Führung 33, die Tauchstange 31 und
zusätzlichen Teil zu der Anhäufung über der Zelle, den Tauchkolben 30 zu, so daß das Aluminiumoxid
zu der schon die Anoden, Anodenschienen, Ausle- unmittelbar unter dem Tauchkolben in die Zelle ge-
ger, Deckel, Auspuffieitungen, Tauchkolben, Lauf- langt. Ein strömungsmittelbetriebener, vorzugsweise
brückengitter usw. zählen. Die Erfindung schafft ein pneumatischer Zylinder 28, der durch nicht gezeigte
sehen Steuerungen zum Zuführen von Aluminium- bewegt den Tauchkolben 30 auf ein Signal hin au
oxid in die Zelle an einer Vielzahl von Stellen be- und ab. Ein zusätzliches Einlaßrohr 35 kann auf den
stimmt ist. Zu dem System gehören ein Fließbettför- Gehäuse 29 vorgesehen sein zum Zuführen andere
derer 22, welcher sich von einer Aluminiumoxid- Stoffe wie Fluorid in die Zelle und den Stellen, ai
quelle in der Nähe der Zelle in eine Lage über der 60 denen sich der Tauchkolben befindet F i g. 5 zeig
oxidquelle eine Leitung 32 zum Zuführen, einen Mengen von Aluminiumoxid 42 von einem Behalte
Behälter oder Tank 34 und eine Meßvorrichtung 36 oder Tank 34 in den Förderer 22 und von dort in di
zur Steuerung der Aluminiumoxidzufuhr in den For- Zelle. Die Meßvorrichtung 36 umfaßt ein oberes Zi
derer 22 umfaßt. Da der Behälter und die Meßvor- 65 fuhrvenril 50 zum Regulieren des Aluminiumfluss«
richtung seitlich von der Zelle liegen und nicht viter in den Behälter 52 der Meßvorrichtung sowie ein ui
ihr, sind sie leicht zugänglich und wirken nkht stö- teres Ablaßventil 38 zum Ablassen des Aluminum
rend auf die Vorrichtung oberhalb der Zelle ein. oxid* aus dem Behälter 52 der Meßvorrichtung un
zum Weiterleiten in den Förderer 22. Das Zuführventil 50 zum Zuführen weist ein kastenförmiges
Ventilgehäuse 56 auf, welches mit einem Einlaß 58 von dem Tank 34 sowie einem kreisförmigen Auslaß
59 in den Behälter 52 der Meßvorrichtung versehen ist. Ein kreisförmiges Abflußrohr 60 ist in dem Gehäuse
56 angeordnet und weist einen unteren Teil auf, der sich nach unten in den Fülltrichter oder Behälter
52 erstreckt, sowie einen oberen Teil, der sich in das Ventilgehäuse 56 erstreckt. Das Ventil weist
außerdem ein verflüssigendes Bett auf, das im Einzelnen in dem weggeschnittenen Teil der Figur gezeigt
ist und eine luftdurchlässige Membran 68 aus Leinen, Asbesttuch, Drahtgitter, Metallfilz, Filterstein
od. ä. besteht, das sich in einem Abstand oberhalb der undurchlässigen Luftkammer 70 des Ventilgehäuses
56 befindet. Die deckende Platte 57 ist über der Membran 68 angeordnet und erstreckt sich zu
einem Punkt unmittelbar unter dem Ablenkblech 76, wodurch die Verflüssigung des Aluminiumoxids 42
in diesem Bereich verhindert wird. Eine Einrichtung wie ein Luftrohr 72, das mit einer nicht gezeigten
Luftversorgung in Verbindung steht, wird dazu verwendet, Luft in die Luftkammer 70 zu fördern, so
daß sie durch die Membran entweicht. Das obere Zuführventil 50 hat auch ein Ablenkblech 76, welches
von der Oberseite des Ventilgehäuses 56 herabhängt und über die Breite des Ventils in der Nähe
des Einlasses 58 des Ventils angeordnet ist. Der obere Abzug 78, der mit der Leitung bzw. dem Förderer
22 durch nicht gezeigte Einrichtungen in Verbindung steht, fördert Staub und Luft vom Zuführventil
50 zum Zuführen in den Förderer.
Der Behälter 52 der Meßvorrichtung, welcher Aluminiumoxid
aus dem oberen Zuführventil 50 empfängt, hat einen zusammenlaufenden unteren Abschnitt
80, der in das Ablaßventil 38 führt, sowie eine innere Haube 82 mit einem zylindrischen oberen
Ende, welches gleitbar über den unteren Teil des Abflußrohres gepaßt ist, um das Volumen des abgegebenen
Aluminiumoxides einzustellen. Die Höhe der Haube 82 wird durch eine Stange 82 zum Einstellen
eingestellt, welche durch Abstandhalter 85 an der Haube 82 befestigt ist und sich durch den oberen
Teil des Ventilgehäuses 56 erstreckt. Eine Stiftschraube 90 hält die Stange 84 in ihrer Stellung. Eine
geeichte Skala 86 ist vorgesehen, um die Volumeneinstellung der inneren Haube 82 anzuzeigen. Der
untere Abzug 79 steht mit dem oberen Abzug 78 und dem Gehäuse des Förderers 22 in Verbindung, um
Verdrängungsluft zum Behälter 52 der Meßvorrichtung während des Entleerens zu liefern.
Das Ablaßventil 38 reguliert den Aluminiumoxidfluß durch das Auslaßende des Fülltrichters oder Behälters
52. Dieses Ablaßventil 38 umfaßt eine Luftkammer 88 mit einer Mittelöffnung und eine mit öffnungen
versehene, luftdurchlässige, scheibenförmige Membran 92 aus Leinwand, Metallfilz od. ä., die
durch einen Flansch 94 über der Luftkammer befestigt ist. Ein Abflußrohr 96 mit einem sich nach oben
von der Oberfläche der Membran 92 erstreckenden Ende und einem unteren, sich nach unten in den
Förderer 22 erstreckenden Ende hat ein konisches Dach 98, das durch einen einstückig mit ihm geformten
herabhängenden, an seinem Umfang befindlichen Rand 10Θ über dem Abflußrohr befestigt ist. Das
Dach 98 ist an die Oberseite des Abflußrohres 96 durch geeignete Einrichtungen wie Stiftschrauben
od. ä. befestigt, die den Aluminiumoxidfluß unter dem Rand 100 und über dem oberen Ende des Abflußrohres
96 nicht störend beeinflussen. Das konische Dach 98 hat einen wesentlich größeren Durchmesser
als das Abflußrohr 96 und der am Umfang befindliche Rand 100 erstreckt sich in die Ebene der
oberen Kante des Abflußrohres 96 oder darunter.
Eine Einrichtung wie das Rohr 102 ist vorgesehen, um Luft oder andere Gase in die Luftkammer unter
ίο der durchlässigen Membran 92 zu führen, so daß die
Luft durch die Membran 92 entweicht, um das Aluminiumoxid auf der Membran zu verflüssigen. In
verflüssigtem Zustand fließt das Aluminiumoxid über das obere Ende des Abflußrohres 96 und in die darunterliegende
Leitung bzw. den Förderer 22.
Es wird bemerkt, daß die erfindungsgemäße Meßvorrichtung besonders dafür konstruiert ist, daß sie
eine fast genau gleiche Menge von Aluminiumoxid für jeden Zyklus schafft. Um diese wiederholte Meßgenauigkeit
der Aluminiumoxidmengen herzustellen, sind alle nach unten abfallenden Flächen in der
Meßvorrichtung von der Horizontalen in einem Winkel von mindestens 35°, vorzugsweise 45n, geneigt. Es
ist bekannt, daß der natürliche Ablagerungswinkel
as von Aluminiumoxid etwa 35° beträgt. Dementsprechend
ist, wenn der Winkel der nach unten abfallenden Wände der Haube 82 um 45° von der Horizontalen
geneigt ist, es sicher, daß das Aluminiumoxid die Haube immer ganz füllt, anstatt einen leeren
Raum darunter herzustellen. Die Schaffung eines Winkels von 45° auf den oberen Randflächen der Abflußrohre
60 und 96 und auf dem unteren Abschnitt 80 des Fülltrichters sorgt auch dafür, daß sich das
Aluminiumoxid nicht auf diesen Oberflächen sammelt. Durch Sicherstellen, daß das Aluminiumoxid
den Fülltrichter für jeden Zyklus füllt und daß es sich nicht auf den nach unten abfallenden Flächen
der Meßvorrichtung sammelt, wird wiederholte Meßgenauigkeit erzielt.
Bei der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Zuführvorrichtung werden die geeichte Skala 86 und
die Stange 84 zum Verstellen dazu benutzt, die Haube auf das erwünschte Volumen einzustellen, das
das Gefäß aufnehmen soll. Der Behälter oder Tank 34 liefert einen Kopf von Aluminiumoxid zu dem
oberen Zufuhrventil 50 der Meßvorrichtung, um die Zelle zu füllen. Zum Füllen des Fülltrichters oder
Behälters 52 vor dem Füllen einer Aluminiumoxidzelle öffnen nicht gezeigte, automatische Steuerun-
gen ein Luftventil zum Luftrohr 72, so daß die Luft durch die luftdurchlässige Membran 68 entweicht,
um das darauf befindliche Aluminiumoxid zu verflüssigen und zu veranlassen, daß es über die obere
Kante des Abflußrohres 60 in den zum Messen bestimmten Fülltrichter oder Behälter 52 fließt und ihn
bis zum oberen Ende des Abflußrohres 60 füllt. Die Höhe des Aluminiumoxids steigt in der Kammer, bis
dei Strömungsmitteldruck des verflüssigten Teils in der Kammer des Zuführventils dem Strömungsmittel-
druck des nicht verflüssigten Teils in der Kammer entspricht Die Höhe, bei welcher solch eine Gleichheit
auftritt, hängt teilweise von der Lage der Kante der abdeckenden Platte 57 unter dem Ablenkblech
76 ab. Wenn die Kante der abdeckenden Platte 57 fast direkt unter dem Ablenkblech 76 liegt, wie es
hier gezeigt ist, hebt sich der Stand des Alumraiumoxids
im verflüssigten Teil bis zu einem Punkt auf der gleichen Höhe oder etwas höher als die untere Kante
des Ablenkbleches 76. Obgleich die Verflüssigung Luftzufuhr zum Ablaßventil 38 und zum Förderer 22
fortgesetzt wird, ist der Pegel auf diesen Punkt be- ab. Die Steuerungen betätigen dann wieder das obere
grenzt und die Verflüssigungsluft und Staub entwei- Zuführventil 50, indem sie Luft durch die Membran
eben durch den oberen Abzug 78. Die Versorgung 68 zwingen, um den Fülltrichter oder Behälter 52 in
mit Verflüssigungsluft wird etwas langer als notwen- 5 Vorbereitung auf den nächsten Zuführzyklus zu fül-
dig fortgesetzt, um den Behälter der Meßvorrichtung len. Nachdem der Fülltrichter oder Behälter 52 ge-
zu füllen und das Füllen der Meßvorrichtung zu ga- füllt und das obere Zuführventil 50 geschlossen ist,
rantieren. Die Erfahrung hat z.B. gezeigt, daß sich bleibt die Meßvorrichtung außer Betrieb, bis die
die Meßvorrichtung in 20 Sekunden füllt, aber die Zelle 10 wieder gefüllt werden soll.
Zufuhr von Verflüssigungsluft weitere 10 Sekunden io Es sei bemerkt, daß die Verflüssigungszeit für die
Zufuhr von Verflüssigungsluft weitere 10 Sekunden io Es sei bemerkt, daß die Verflüssigungszeit für die
oder 30 Sekunden im ganzen fortgesetzt wird. Die Ventile 50, 38 und den Förderer 22 nicht kritisch
Meßvorrichtung 36 ist jetzt auf ein Signal hin in der ist. Wie oben erklärt, beeinflußt der Betrieb des
Lage, seine vorbestimmte abgemessene Menge von oberen Zuführventils 50, nachdem der Fülltrichter
Aluminiumoxid dem Förderer 22 zuzuführen. oder Behälter 52 voll ist, die Menge des Aluminium-
Der Fördeier 22 dient als ein Strömungsmittelbett, 15 oxids in dem Fülltrichter oder Behälter 52 nicht,
in welchem ein konstanter Pegel oder »Kopf« von auf Grund dessen Fähigkeit, selbst eine Grenze zu
Aluminiumoxid aufrechterhalten wird. Während des setzen. Was das Abflußventil 38 betrifft, wird es nur
Zuführvorgangs hat der Pegel des Aluminiumoxids so lange betätigt, bis der Fülltrichter oder Behälter
an der Einlaufseite ein Maximum (12'/,.Cm) erreicht 52 ganz geleert ist. Nachdem der Behälter 22 anfangs
und vermindert sich leicht in Richtung des Flusses, *° gefüllt worden ist und das System genügend Zyklen
der analog zu der hydraulischen Drucklinie ist, die durchfahren hat, um im Gleichgewicht zu sein, weist
man bei durch eine Rinne fließendem Wasser beob- es anschließend stets einen konstanten Aluminiumachtet
hat. Durch diese Drucklinie wird es nolwen- oxidpegel auf. Nachdem das anfängliche Gleichgedig,
die öffnungen einzeln zu verstellen, um einen wicht erreicht ist, zeigt es sich, daß der Gesamtbetrag
einheitlichen »Kopf« über jeder Öffnung zu erhalten. 25 des Aluminiumoxids, welches während einer Zeitwodurch
ein gleichmäßiger Fluß durch die öffnun- spanne von 24 Stunden in den Topf abgegeben worgen
zustande kommt. Der Förderer 22 leert sich nie, den ist, fast genau dem Produkt aus dem Durchobwohl
sein Gesamtpegel um den Bruchteil eines schnittsbetrag, welcher von der Meßvorrichtung pro
Zentimeters schwanken kann. Das gesteuerte Abmes- Arbeitsvorgang abgegeben wird, der Gesamtanzahl
sen des Aluminiumoxidflusses in das Gefäß ist das 3° von Arbeitsvorgängen während der Zeitspanne von
Ergebnis der Wechselwirkung der Meßvorrichtung 24 Stunden entspricht. Es wird auch deutlich, daß
36,"des Förderers 22 und der Öffnungen 48. die Gesamtgenauigkeit des Zuführens hauptsächlich
Wenn eine Abtasteinrichtung, wie sie in der USA.- von der Wiederholbarkeit des Vorgangs in der Meß-
Patentschrift 3 400062 beschrieben isK oder eine an- vorrichtung 36 abhängt. Es ist an Hand von Versu-
dere Signaleinrichtung anzeigt, daß die Zelle gefüllt 35 ^en gezeigt worden, daß sich mit der Meßvorrich-
werden muß, werden die Tauchkolben 32 gleichzeitig tung 36 statistisch ein Fehler von etwa ± 225 g pro
mehrere aufeinanderfolgende Male ab und"auf gesto- Arbeitsvorgang bei einem Durchsatz von 18,1 kg er-
ßen, um die Kruste 20 auf der Zelle 10 aufzubre- gibt. Aus diesem Fehler während einer Zeitspanne
chen. Die Zahl der Stöße des Tauchkolbens kann von 24 Stunden ergibt sich eine Wiederholbarkeit,
von einem auf fünf oder mehr Stöße eingestellt wer- 40 die für die genaue Steuerung eines Schmelzgefäßes
den. Die Stöße des Tauchkolbens drängen auch das sehr annehmbar ist. Alle weiteren Einzelheiten, wie
Aluminiumoxid in das Bad, welches sich noch von die Größe der öffnung, Zeitelemente, die Länge des
dem vorausgegangenen Zuführvorgang über dem Förderers usw.. sind willkürlich gewählt und sollten
Loch befand. Zwischen den Zuführvorgängen bleibt in keinem Fall die Gesamtgenauigkeit beeinflussen,
das Aluminiumoxid über dem Loch und auf dem ge- 45 Eine Vergrößerung des Volumens der Meßvorrich-
schmolzenen Bad. Die hohe Temperatur verdrängt tung durch die Stange 84 zum Einstellen erzeugt
die Feuchtigkeit in dem Aluminiumoxid, bevor es in einen etwas höheren Pegel des Aluminiumoxids im
das geschmolzene Bad eingeführt wird, und schränkt Förderer 22. Dieser höhere Pegel oder »Kopf« er-
dadurch das Entweichen von Fluoridgas ein. zeugt wiederum ein entsprechendes Anwachsen des
kolben beginnt der Zuführzyklus Luft in das Ablaß- System sich selbst ausgleicht und einen neuer
ventil 38 und in den Förderer 22 einzuführen, um Gleichgewichtszustand ohne Beeinflussung der Ge
das Aluminiumoxid in dem Ventil und dem Förderer nauigkeit erreicht. Ein Abnehmen des Volumens de
zu verflüssigen. Die Dauer dieses Zuführzyklus ist Meßvorrichtung erzeugt eine ähnliche Situation, wo
willkürlich, z. B. kann sie 60 Sekunden betragen. 55 bei lediglich der Aluminiumoxidpegel im Fördere
gleichmäßig durch die Öffnungen 48. Leitungen 26 Die vorliegende Erfindung soll daher eine Zufühi
und Gehäuse 29 abgegeben und in dem Loch in der vorrichtung schaffen, welche Aluminiumoxid eine
richtung 36 in den Förderer 22 abgegeben, was dazu liegt und die an einer Vielzahl von Zuführungsstelle
dient, den Aluminiumoxidpegel im Förderer 22 auf- in der Zelle im wesentlichen gleiche Mengen vo
rechtzuerhalten. Die Meßvorrichtung 36 wird etwa Aluminiumoxid in das elektrolytische Bad einfühi
45 Sekunden vom Start des Zyklus an entwässert. Die Zuführvorrichtung ist sehr geeignet für die Ve
wobei ein Spielraum von 15 Sekunden gelassen wird, 65 wendung automatischer Steuerungen und für fortlai
um vollständiges Abfließen zu sichern. Am Ende des fenden Betrieb der Zelle bei ausgedehnten Zeitspa
Claims (4)
- *-^ es wünschenswert, das Alumimumoxid gleichmäßig Patentansprüche: in der Zelle zu verteilen, um Höchstleistung zu erzie-1 Vorrichtung zum Zuführen von Aluminium- So ist es beispielsweise bekannt (s. USA--Patent-oxid zu einer elektrolytisch«! Zelle für die 5 schrift 3400062), AlmmmumoxKl von einem FuU-Gewinnung von Ahimimum, !bestehend aus einem trichter und einer Dosiervorrichtung in eine elektro-Vorratsbehälter Tmd einer Transporteinrichtung iytfeche ZeDe zu ffihra^ welche oberhalb der ZeUemit einer Dosiervorrichtung für die der ZeUe liegen und einen Tauchkolben in dar Nähe der Zu-jeweUs zuzuführende Menge an Aluminium- führeinrichtnng zum Aufbrechender Kruste vorzuse-oxid, dadurch gekennzeichnet, daB x. hen, die skh auf der Oberfläche der Zelle bddeL Beidie Transportvorrichtung (22) aus eine© sich größeren Zellen Bt es erwünscht, die Zellen vonüber die L&ge der Elektrolysezelle erstrecken- einer VKfeahl von ZufUhrongspunkten zu behefernden oberhalb dieser angeordneten Fließbettförde- und ein verbessertes Zuführungssystem mit verbes-rer besteht, der mehrere Abgabestellen (24) serterZnfShrsteuenmg zu schaffen,aufweist, um das Alumuritunoxid gleichmäßig 15 Es ist ferner eine Vorrichtung zum Zufuhren vonüber die Länge der Elektrolysezelle zu verteilen, Aluminiumoxid in eine elektrolyüsche Zelle bekanntund daß die Dosiervorrichtung (36) zwischen (s. deutsche Auslegeschnft 1089 553), bei welcherdem Fließbettförderer und dem Vorratsbehälter das Zuführen von Alumimumoxid von einem Behäl-(34) angeordnet ist. ter durch ein längliches Rohr an eine Anzahl von
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- *> Speisepunkten erfolgt Die Transportvorrichtung ist kennzeichnet, daß die in der Nähe der Transport- dabei vor der Dosiervorrichtung angeordnet. Ferner vorrichtung (22) vorgesehene Dosiervorrichtung ist eine Gaszufuhr vorgesehen, mit deren Hilfe das (36) einen vorgegebene Mengen von Aluminium- pulverisierte Aluminiumoxid zum Trocknen gebracht oxid aufnehmenden Behälter (52) aufweist, wird. Die Transportvorrichtung ist unter einem relawelcher auf der Einlaßseite mit einem Zufuhr- as tiv starken Winkel nach abwärts geneigt, so daß das ventil (50) und auslaßseitig mit einem Ablaßven- Aluminiumoxid nach abwärts rutscht, unabhängig til (38) versehen ist, wobei die Durchflußöffnung davon, ob das Aluminiumoxid von dem zum Trockdieser Ventile (38, 50) mit einem gröbere Teile nen verwendeten Gas beweglich gehalten wird oder des Aluminiumoxids zurückhaltenden Element nicht Eine Steuerung der Zufuhr des Aluminiumversehen ist, während zusätzlich im Bereich der 30 oxids an die elektrolytischen Zellen ist dabei nur rela-Wandung um diese Öffnungen ein das Aluminium- tiv schlecht möglich. Im Hinblick auf den zuletzt geoxid in Bewegung haltendes Element (88) vor- nannten Stand der Technik ist es Ziel der vorliegengesehen ist, welches den Transport des Aluminium- den Erfindung, eine Vorrichtung zum Zuführen von oxids durch diese öffnungen unterstützt Aluminiumoxid zu schaffen, bei welcher eine ge-
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 35 nauere Steuerung für die Zufuhr von Aluminiumoxid kennzeichnet, daß zusätzlich zu der Zufuhr von in die elektrolytischen Zellen möglich ist.
Druckluft in die Transportvorrichtung (22) Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß Druckluft dem zwischen der Dosiervorrichtung die Transportvorrichtung aus einem sich über die (36) und der Transportvorrichtung (22) vorgese- Länge der Elektrolysezelle erstreckenden oberhalb henen Ablaßventil (38) zugeführt ist. 40 dieser angeordneten Fließbettförderer besteht, der - 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da- mehrere AbgabesteHen aufweist, um das Aluminiumdurch gekennzeichnet, daß das auf der Abfluß- oxid gleichmäßig über die Länge der Elektrolyseseite des Behälters (52) vorgesehene Ablaßventil zelle zu verteilen, und daß die Dosiervorrichtung zwi-(38) mit einer Luftkammer (88) versehen ist, sehen dem Fließbettförderer und dem Vorratsbehäldurch welche die Druckluft zugeführt wird. 45 ter angeordnet istDie Transporteinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist im wesentlichen horizontal ausgerichtet, so daß das Aluminiumoxid bei Abwesenheit eines Druckmittels nicht vorwärts bewegt wird. Eine
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