DE3022232A1 - Elektrodenanordnung einer schmelzflusselektrolysezelle zur herstellung von aluminium - Google Patents

Elektrodenanordnung einer schmelzflusselektrolysezelle zur herstellung von aluminium

Info

Publication number
DE3022232A1
DE3022232A1 DE19803022232 DE3022232A DE3022232A1 DE 3022232 A1 DE3022232 A1 DE 3022232A1 DE 19803022232 DE19803022232 DE 19803022232 DE 3022232 A DE3022232 A DE 3022232A DE 3022232 A1 DE3022232 A1 DE 3022232A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
anodes
aluminum
electrode arrangement
arrangement according
oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19803022232
Other languages
English (en)
Other versions
DE3022232C2 (de
Inventor
Hanspeter Dipl.-Chem. Dr. Flurlingen Alder
Eugen Dr.sc.techn. Neuhausen am Rheinfall Schalch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcan Holdings Switzerland AG
Original Assignee
Alusuisse Holdings AG
Schweizerische Aluminium AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alusuisse Holdings AG, Schweizerische Aluminium AG filed Critical Alusuisse Holdings AG
Priority to DE19803022232 priority Critical patent/DE3022232C2/de
Publication of DE3022232A1 publication Critical patent/DE3022232A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3022232C2 publication Critical patent/DE3022232C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/06Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
    • C25C3/08Cell construction, e.g. bottoms, walls, cathodes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Description

  • Elektrodenanordnung einer Schmelzflusselektrolysezelle
  • zur Herstellung von Aluminium Die vorliegende Erfindung bezieht sich au eine Elektrodenanordnung einer Schmelzflusselektrolysezelle zur Herstellung von Aluminium mit dimensionsstabilen Anoden und einer Kathode aus abgeschiedenem flüssigem Metall.
  • Der gegenwärtig verwendete Hall-Heroult-Prozess zur Aluminiumgewinnung aus in Kryolith gelöster Tonerde erfolgt bei 940 -0 1000 C, wobei in der Regel zwischen einer horizontalen Anode und einer zu dieser parallelen flüssigen Aluminiumkathode elektrolysiert wird. Der anodisch abgeschiedene Sauerstoff reagiert mit der Anodenkohle zu Kohlendioxid, wobei die Kohle abbrennt. Im gleichen Masse wie der lineare Anodenabbrand geschieht, erfolgt bei geeigneter Zellengeometrie kathodisch der Aufbau der Aluminiumschicht, so dass die Interpolardistanz praktisch erhalten bleibt. Nach dem Schöpfen des flüssigen Aluminiums muss die Interpolardistanz durch Absenken der Anoden frisch eingestellt werden, weiter müssen in regelmässigen Zeitabständen abgebrannte Kohleanodenblöcke ersetzt werden.
  • Zur Herstellung dieser Anodenblöcke ist ein spezielles Werk, die Anodenfabrik, erforderlich.
  • Es ist deshalb vorgeschlagen worden, die abbrennenden Kohleanoden durch dimensionsstabile, oxidkeramische Anoden zu ersetzen, welche eine ganze Reihe von Vorteilen aufweisen: - Vereinfachung der Ofenbedienung, - Verminderung und verbesserte Erfassung der Ofenabgase, - Unabhängigkeit von Preis- und Qualitätsschwankungen des Petrolkokses, - niedrigerer Gesamtenergieverbrauch des Prozesses.
  • Diese Faktoren sollten sich in verringerten Metallgestehungskosten niederschlagen.
  • Für dimensionsstabile, oxidkeramische Anoden, welche z.B. aus der DE-OS 24 25 136 bekannt sind, werden in weiteren Publikationen ganze Stoffklassen beschrieben, beispielsweise Spinellstrukturen in der DE-OS 24 46 314 und der japanischen Offenlegungsschrift 52-140 411 (1977).
  • Die Vielzahl der vorgeschlagenen Metalloxidsysteme weist darauf hin, dass bisher noch kein ideales Material gefunden werden konnte, das an sich den vielen, teils widersprüchl3chen Anforderungen der Kryolithelektrolyse genügt und wirtschaftlich ist.
  • Die Erfinder haben sich deshalb die Aufgabe gestellt, eine Elektrodenanordnung einer Schmelzflusselektrolyse zur Herstellung von Aluminium mit dimensionsstabilen oxidkeramischen Anoden zu schaffen, bei welcher die Beständigkeit des Anodenmaterials durch spezielle Massnahmen weiter verbessert wird.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass - die mit dem schmelzflüssigen Elektrolyten in direktem Kontakt stehende Aluminiumoberfläche, welche der aktiven Anodenoberfläche gegenüber steht, kleiner ist als diese aktive Anodenoberfläche, - am Boden der Kohlewanne eine durch Isolatormaterial unterteilte Sammelvorrichtung für das flüssige Metall ausgebildet ist, - die Sümpfe aus flüssigem Aluminium aller Unterteilungen mittels Rohren bzw. Kanälen kommunizierend verbunden sind, und - die Summe aller dem Schmelzfluss ausgesetzten Aluminiumoberflächen 10 - 90 % der aktiven Anodenoberfläche beträgt.
  • Die der Erfindung zugrunde liegenden Versuche haben überraschend gezeigt, dass bei der Elektrolyse von in einer Kryolithschmelze gelöstem Aluminiumoxid das Verhältnis der mit dem schmelzflüssigen Elektrolyten in direktem Kontakt stehenden, im Projektionsbereich der Anoden befindlichen Aluminiumoberfläche zu der aktiven Anodenfläche einen sehr wesentlichen Einfluss auf die Korrosion der oxidkeramischen Anoden hat, und zwar auch bei verhältnismässig grossen Interpolardistanzen.
  • Durch die Verkleinerung der Kathodenfläche, welche in bezug auf die aktive Anodenfläche vorzugsweise zwischen 20 und 50 % liegt, wird die kathodische Stromdichte entsprechend erhöht, was zu einem grösseren Spannungsabfall über die Interpolardistanz und in der Kathode führt. Der verminderten Anodenkorrosion steht also ein erhöhter Verbrauch an elektrischer Energie gegenüber.
  • Bei der Festlegung des optimalen Verhältnisses der mit dem schmelzflüssigen Elektrolyten in Kontakt stehenden Aluminiumoberfläche zu der aktiven Anodenoberfläche müssen daher zahlreiche weitere Parameter in Betracht gezogen werden, z.B.
  • lokaler Strompreis, Herstellungskosten der oxidkeramischen Anoden und Anforderungen an die Qualität des hergestellten Metalles.
  • Bei konventionellen Elektrolysezellen ist die mit dem Elektrolyten in Kontakt stehende Aluminiumoberfläche die obere Begrenzung einer mehreren Zentimeter tiefen Aluminiumschicht.
  • Die für das erfindungsgemässe Verhältnis in Betracht zu ziehende Aluminiumoberfläche kann aber mindestens teilweise durch einen auf einer benetzbaren Festkörperkathode abgeschie- denen Metallfilm, welcher in eine Unterteilung am Zellenboden und zu einem Sumpf zusammenfliesst, gebildet sein.
  • Diese benetzbaren Festkörperkathoden müssen jedoch nicht nur elektrisch gut leitend, sondern unter den Arbeitsbedingungen auch gegenüber der Kryolithschmelze stabil sein, sowie durch das flüssige Aluminium benetzt werden (Filmbildung). Als Material für die Festkörperkathode kommen wärmefeste Hartmetalle in Betracht, d.h. Karbide, Boride, Silizide und Nitride der Uebergangselemente in den Gruppen IVa, Va und VIa des periodischen Systems der Elemente. Diese Karbide, Boride, Silizide und Nitride lassen sich mit dem Borid, Nitrid oder Karbid Von Aluminium und/oder dem Nitrid von Bor kombinieren. Vorzugsweise wird jedoch Titandiborid, gegebenenfalls in Kombination mit Bornitrid, eingesetzt.
  • Das in Form von Sümpfen gesammelte Aluminium wird zweckmässig dadurch aus der Badströmung herausgehalten, dass es vertieft und von der aktiven Anodenfläche weiter entfernt liegt, wobei die Distanz der aktiven Anodenoberfläche zum Aluminiumspiegel vorzugsweise mindestens das 1,5-fache der Interpolardistanz betragen soll.
  • Im Gegensatz zu den oben beschriebenen, den abgeschiedenen flüssigen Aluminiumfilm tragenden benetzbaren Festkörperkathoden, welche horizontal oder leicht schräg ausgebildet sind, können die Kathoden auch vertikal oder nahezu vertikal angeordnet werden. So können reihenweise angeordnete Anoden-und Kathodenelemente parallel angeordnet verlaufen, wobei sie - ausser den endständigen Kathoden bzw. Anoden - beidseits mit Strom beaufschlagt werden. Anoden- und Kathodenelemente müssen in diesem Fall alternierend angeordnet sein.
  • Unterhalb der Anoden befindet sich das die Oberfläche des gesammelten, abgeschiedenen Aluminiums begrenzende Isolatormaterial; der untere Bereich der Kathoden taucht in die von diesem Isolatormaterial gebildeten Aluminiumsümpfe.
  • Bei der Umrüstung von bestehenden Hall-Heroult-Zellen mit abbrennenden Kohleanoden auf dimensionsstabile oxidkeramische Anoden ist die geometrische Oberfläche des die Kathode bildenden Aluminiums grösser als die aktive Anodenoberfläche. Dieses im Hinblick auf die Erfindung ungünstige Verhältnis wird dadurch weiter verschlechtert, dass unter dem Einfluss des vom Elektrolysestrom bewirkten Magnetfeldes das flüssige Metall sich aufwölbt und eine Wellenbewegung erzeugt wird, was sich auf das Verhältnis der effektiven Kathodenfläche zur Anodenfläche, wegen Vergrösserung der mit dem Elektrolyten in direktem Kontakt stehenden Metalloberfläche, negativ auswirkt.
  • Das erfindungsgemäss geforderte Verhältnis von 10 bis 90 % wird dadurch erhalten, dass der unterste Teil des Seitenbords, der sogenannte Einzug, bis unter die Anoden gezogen und/oder das flüssige Aluminium durch ein beständiges Isolatormaterial unterteilt wird. Damit kann auch bei umgerüsteten Zellen die Anodenkorrosion bedeutend gesenkt werden.
  • Die Erfindung wird anhand von verschiedenen Ausführungsformen näher erläutert. Die schematischen Schnitte der Zeichnung zeigen Elektrodenanordnungen einer Schmelzflusselektrolysezelle zur Herstellung von Aluminium: - Fig. 1 einen Vertikalschnitt einer Anordnung mit oxidkeramischen Anodenblöcken und einer durch Isolatormaterial unterteilten Aluminiumschicht - Fig. 2 einen Horizontalschnitt II - II durch Fig. x - Fig. 3 einen Vertikalschnitt einer Anordnung mit oxidkeramischen Bündelanoden und benetzbaren Festkörperkathoden - Fig. 4 einen Vertikalschnitt einer Vorrichtung mit alternierenden Kathoden und Anoden - Fig. 5 einen Horizontalschnitt V - V durch Fig. 4.
  • Die Elektrolysezellen umfassen einen Kohlenstoffblock 10, welcher in eine nicht dargestellte, mit Isoliermaterial ausgekleidete Stahlwanne eingebettet ist. Von beiden Längsseiten der Zelle ragen Kathodenbarren 12 bis gegen das Zentrum in den Boden des Kohlenstoffblocks 10 hinein (Fig. 1, 3 und 4).
  • Auf dem Boden 14 des wannenförmig ausgestalteten Kohlenstoffblocks 10 liegt eine mehrere Zentimeter dicke Schicht von flüssigem abgeschiedenem Aluminium. In direktem Kontakt mit der Oberfläche 22 der flüssigen Aluminiumschicht liegt der darüber angeordnete schmelzflüssige Elektrolyt 16, welcher das gelöste Aluminiumoxid enthält. Die oberste Schicht des Elektrolyten 16 ist zu einer festen Kruste 18 erstarrt, im Randbereich der Zelle befindet sich der ebenfalls feste sogenannte Einzug 20. Zwischen flüssigem Elektrolyt 16 und erstarrter Kruste 18 wird ein Luftspalt 24 ausgebildet. Zur Verbesserung der Wärmeisolierung der Zelle ist im allgemeinen auf der erstarrten Kruste 18 nicht eingezeichnetes Aluminiumoxid aufgeschüttet, welches bei den Zellenbedienungen sukzessive ins Bad gestossen wird.
  • Von oben tauchen die von Anodenhaltern 26 getragenen Anoden 28, 30, 50, 58 in den Elektrolyten ein, sie haben von der Kathode die Interpolardistanz d.
  • In den Fig. 1, 2 sowie 3 liegt das Verhältnis der mit dem Elektrolyten in direktem Kontakt stehenden Aluminiumoberfläche, welche identisch mit der Kathodenfläche ist, zu der aktiven Anodenfläche bei weniger als 50 %. Wegen des seitlichen Einzugs aus erstarrtem Kryolithmaterial sind die endständigen Anoden 28 kleiner ausgebildet als die mittleren Anoden 30, vorzugsweise um 15 bis 30 %. Der oberhalb des Isolatormaterials 34 befindliche Randbereich 32 der aktiven Anodenfläche ist konkav abgeschrägt.
  • Der Bereich des Uebergangs der Anoden von der umgebenden Atmosphäre 24 in den Elektrolyten ist - wie in der DE-OS 24 25 136 beschrieben - zweckmässig durch eine Kruste aus erstarrtem Elektrolytmaterial geschützt.
  • Das flüssige Aluminium wird durch Isolatormaterialien 34, 36 in einzelne Sümpfe 38 aufgeteilt, welche durch Rohre bzw. Kanäle 40 kommunizieren, oder über eine Ueberlaufrinne 42 in einen Sammeltank 44 münden (Fig. 1). Durch ein Schöpfloch 46 kann das Aluminium periodisch mittels eines in den Sammeltank 44 eingetauchten Saugrohrs entfernt werden. Für die Erfindung ist nicht wesentlich, an welcher Stelle in der Zelle der Sammeltank 44 angeordnet ist.
  • Die Aluminiumsümpfe von runder oder quadratischer Begrenzung 38 sind in Kontakt mit dem Boden 14 der Kohlenstoffwanne 10, wodurch ein kleiner Uebergangswiderstand des elektrischen Stromes ermöglicht wird. Seitlich sind die Sümpfe 38, der Ueberlauf 42 und der Sammeltank 44 durch Platten 36 aus dicht gesintertem Material abgedeckt. Dieses Material ist entweder ein Isolator auf Oxidbasis, beispielsweise Aluminiumoxid oder Magnesiumoxid, ein refraktäres Nitrid, wie Bornitrid oder Siliziumnitrid, oder ein elektrischer Leiter aus wärmefestem Hartmetall, vorzugsweise Titandiborid. Es ist jedoch wesentlich, dass die Abdeckplatten 36 einerseits dicht und andrerseits unter den Bedingungen der Elektrolyse beständig sind.
  • Auch die einen kommunizierenden Ausgleich zwischen den einzelnen Aluminiumsümpfen 38 bewirkenden Rohre 40 sind mit Platten aus demselben Material ausgekleidet.
  • Das zwischen-den Isolatorplatten 36 eingebaute Isolatormaterial 34 braucht nicht dicht zu sein und basiert bevorzugt auf Oxiden, beispielsweise Aluminiumoxid oder Magnesiumoxid, oder auf Nitriden, wie Bornitrid oder Siliziumnitrid.
  • Die Isolatormaterialien 34, 36 können zusätzlich dadurch geschützt werden, dass ihre Temperatur unterhalb der Soliduslinie der Kryolithschmelze liegt, wodurch erstarrende Schmelze elne schützende Kruste bildet. Dieses Temperaturaefälle kann entweder durch den Einbau einer Kühlung erzeugt oder durch den Wärmeverlust durch den Boden der Zelle bewirkt werden.
  • Auch bei der in Fig. 3 dargestellten Elektrodenanordnung einer Schmelzflusselektrolysezelle liegt das Verhältnis der mit dem schmelzflüssigen Elektrolyten in direktem Kontakt stehenden Aluminiumoberfläche zu der aktiven Anodenfläche unter 50 %.
  • Dabei werden benetzbare Festkörperkathoden aus elektrisch gut leitendem Material eingesetzt, welche durch einen Film von abgeschiedenem Aluminium benetzt werden. Die den Anoden zugewandte Oberfläche der Festkörperkathoden ist trichterförmig leicht gegen innen geneigt, so dass der Aluminiumfilm gegen die Mitte des Kathodenkörpers, in welcher eine zentrale Bohrung ausgebildet ist, fliesst und in einen Aluminiumsumpf 38 gelangt. Die Aluminiumsümpfe 38 sind durch die Rohre 40 kommunizierend miteinander und mit einem Sammeltank 44 verbunden. Die Form der Festkörperkathode 48, z.B. aus Titandiborid,ist nicht erfindungswesentlich. Sie kann, wie in Fig. 3 gezeigt, als Vollzylinder mit einer trichterförmigen Ausnehmung, weiter auch als Rohr, Rohrbündel oder Platte ausgebildet sein.
  • Der Zwischenraum zwischen den Festkörperkathoden ist mit den in den Fig. 1 und 2 beschriebenen Isolatormaterialien 34, 36 ausgelegt. Auch die von oben in den schmelzflüssigen Elektrolyten eingetauchten Anoden 28, 30 entsprechen im Prinzip den in Fig. 1 und 2 verwendeten. Für einen Anodenkörper wird jedoch an Stelle eines homogenen Blockes ein Bündel von stabförmigen Elementen eingesetzt, wie dies im schweizerischen Patentgesuch Nr. 11 198/79-3 beschrieben worden ist. Jedes Anodenbündel 28, 30 ist mit einem Stromzuleiter bzw. Anodenstange 26 ausgerüstet und hat eine Verteilerplatte 52 mit einem Kontakt 54.
  • Die Kathoden 56 der Fig. 4 und 5 sind als runde Stäbe aus wärmefestem Hartmetall hergestellt, die mit Ausnahme der beiden (Fig. 4) endständigen Elemente zweiseitig mit Strom beauf- schlagt werden. Diese Elemente, welche aus einem der oben beschriebenen Materialien bestehen, ragen aus der Verankerungim Boden der Kohlenstoffwanne 10 weit in den Schmelzfluss 16 hinein. Das bei der Elektrolyse gebildete Aluminium fliesst als Film der Kathode entlang und wird in einem am Boden 14 der Zelle angeordneten Aluminiumsumpf 38, welcher über die Rohre 40 mit einem Aluminiumsammeltank 44 kommuniziert, gesammelt.
  • Die Kathodenelemente 56 können statt als Zylinder auch als Prismen mit quadratischem, rechteckigem oder hexagonalem Querschnitt, oder als entsprechende Rohre ausgebildet sein.
  • Die Anoden 58 können in gleicher oder verschiedener geometrischer Form wie die Kathoden zu Reihen zusammengefasst werden, welche beidseitig von Strom beaufschlagt werden. In den Fig. 4 und 5 steht je zwei Anoden eine Kathode von wesentlich kleinerem Durchmesser gegenüber, so dass das Flächenverhältnis der mit dem Elektrolyten in direktem Kontakt stehenden Kathodenoberfläche zu der aktiven Anodenoberfläche wiederum bedeutend unter 50 % liegt.
  • Aus den in der nachfolgenden Tabelle enthaltenen Versuchsresultatenist ersichtlich, wie sich die Verkleinerung der mit einem üblichen schmelzflüssigen Elektrolyten in direktem Kontakt befindliche Aluminiumoberfläche K, verglichen mit der aktiven Anodenfläche A, bei 9700 C auf die Korrosion einer aus SnO2 mit 2 Gew.-% CuO und 1 Gew.-% Sb2O3 bestehenden Anode auswirkt: Tabelle K in % von A Anodenkorrosion LcmZhg 113 14 10 70 7 10 4 23 4 . 10 Wenn die Aluminiumoberfläche K im Verhältnis zur aktiven Anodenfläche A gross ist, korrodiert die oxidkeramische Anode stärker als bei kleinerem Verhältnis K : A. Dabei ist jedoch zu beachten, dass die kathodische Stromdichte in gleichem Masse ansteigt, wie K verkleinert wird, bei den 2 in der Tabelle angeführten Proben von 1,05 A/cm2 über 1,70 2 2 A/cm auf 5,20 A/cm . Dabei beträgt die konstante anodische 2 Stromdichte 1,19 A/cm Zusammenfassung Elektrodenanordnung einer Schmelzflusselektrolysezelle zur Herstellung von Aluminium Die Beständigkeit von oxidkeramischen Anoden kann erhöht werden, indem die mit dem schmelzflüssigen Elektrolyten (16) in direktem Kontakt stehende Aluminiumoberfläche (22), die der aktiven Anodenoberfläche gegenüber steht, kleiner ist als die aktive Anodenoberfläche.
  • Das abgeschiedene Aluminium wird am Boden (14) der Kohlenstoffwanne (10) gesammelt, es ist durch Isolatormaterial (34, 36) in Sümpfe (38), die mittels Rohren bzw. Kanälen (40) miteinander verbunden sind, unterteilt.
  • Die Summe aller dem Schmelzfluss (16) ausgesetzten Aluminiumoberflächen (22) beträgt 10 - 90 % der aktiven Anodenoberfläche.
  • (Fig. 1) Leerseite

Claims (10)

  1. Patentansprüche 1. Elektrodenanordnung einer Schmelzflusselektrolysezelle zur Herstellung von Aluminium mit dimensionsstabilen Anoden und einer Kathode aus abgeschiedenem flüssigem Metall, dadurch gekennzeichnet, dass - die mit dem schmelzflüssigen Elektrolyten (16) in direktem Kontakt stehende Aluminiumoberfläche (22), welche der aktiven Anodenoberfläche gegenüber steht, kleiner ist als diese aktive Anodenoberfläche, - am Boden (14) der Kohlenstoffwanne (10) eine durch Isolatormaterial (34, 36) unterteilte Sammelvorrichtung für das flüssige Metall ausgebildet ist, - die Sümpfe aus flüssigem Aluminium (38) aller Unterteilungen mittels Rohren bzw. Kanälen (40) kommunizierend verbunden sind, und - die Summe aller dem Schmelzfluss (16) ausgesetzten Aluminiumoberflächen (22) 10 - 90 % der aktiven Anodenoberfläche beträgt.
  2. 2. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Elektrolyten (16) in direktem Kontakt stehende Aluminiumoberfläche 20 - 5Q % der aktiven Anodenfläche ausmacht.
  3. 3. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminiumoberfläche mindestens teilweise durch einen auf einer benetzbaren Festkörperkathode (48) abgeschiedenen Metallfilm, welcher in eine Unterteilung am Zellenboden und zu einem Sumpf (38) zusammenfliesst, gebildet ist.
  4. 4. Elektrodenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das in Form von Sümpfen (38) gesammelte Aluminium aus der Badströmung herausgehalten ist, indem es sich in Vertiefungen befindet, wobei der vertikale Abstand der Oberfläche des gesammelten Metalls (38) zu der aktiven Anodenfläche vorzugsweise mindestens das 1,5-fache der Interpolardistanz (d) beträgt.
  5. 5. Elektrodenanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die endständigen Anoden (28) schmaler, vorzugsweise 15 - 30 %, ausgebildet sind als die mittelständigen Anoden (30).
  6. 6. Elektrodenanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass der oberhalb der Isolatormaterialien (34, 36) befindliche Randbereich (32) der aktiven Anodenfläche konkav abgeschrägt ist.
  7. 7. Elektrodenanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass parallel verlaufende, ausser den endständigen Kathoden bzw. Anoden beidseits mit Strom beaufschlagte Anoden- und Kathodenelemente (58, 56) alternierend angeordnet sind.
  8. 8. Elektrodenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich-.
    net, dass die Anoden- und Kathodenelemente (58, 56) im Querschnitt rund, quadratisch, rechteckig, hexagonal oder entsprechend rohrförmig ausgebildet und vorzugsweise vertikal angeordnet sind.
  9. 9. Elektrodenanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anoden (58) plattenförmig ausgebildet sind.
  10. 10. Elektrodenanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die das flüssige Metall (38) enthaltenden Unterteilungen mit mindestens einem Sammeltank (44) verbunden sind.
DE19803022232 1980-06-13 1980-06-13 Elektrodenanordnung einer Schmelzflußelektrolysezelle zum Herstellen von Aluminium Expired DE3022232C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803022232 DE3022232C2 (de) 1980-06-13 1980-06-13 Elektrodenanordnung einer Schmelzflußelektrolysezelle zum Herstellen von Aluminium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803022232 DE3022232C2 (de) 1980-06-13 1980-06-13 Elektrodenanordnung einer Schmelzflußelektrolysezelle zum Herstellen von Aluminium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3022232A1 true DE3022232A1 (de) 1981-12-24
DE3022232C2 DE3022232C2 (de) 1985-10-17

Family

ID=6104562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803022232 Expired DE3022232C2 (de) 1980-06-13 1980-06-13 Elektrodenanordnung einer Schmelzflußelektrolysezelle zum Herstellen von Aluminium

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3022232C2 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1115467B (de) * 1958-07-24 1961-10-19 Montecatini Sozieta Generale P Ofen zur Herstellung von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse
DE2656579A1 (de) * 1975-12-31 1977-07-14 Aluminum Co Of America Elektrolytische herstellung von metall
US4071420A (en) * 1975-12-31 1978-01-31 Aluminum Company Of America Electrolytic production of metal

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1115467B (de) * 1958-07-24 1961-10-19 Montecatini Sozieta Generale P Ofen zur Herstellung von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse
DE2656579A1 (de) * 1975-12-31 1977-07-14 Aluminum Co Of America Elektrolytische herstellung von metall
US4071420A (en) * 1975-12-31 1978-01-31 Aluminum Company Of America Electrolytic production of metal

Also Published As

Publication number Publication date
DE3022232C2 (de) 1985-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69532052T2 (de) Mit versenkten Nuten drainierte horizontale Kathodenoberfläche für die Aluminium Elektrogewinnung
CH643885A5 (de) Elektrodenanordnung einer schmelzflusselektrolysezelle zur herstellung von aluminium.
DE2838965C2 (de) Benetzbare Kathode für einen Schmelzflußelektrolyseofen
EP0041045B1 (de) Kathode für eine Schmelzflusselektrolysezelle
DE60013886T2 (de) Bei niedriger temperatur betriebene elektrolysezelle zur herstellung von aluminium
DE3142686C1 (de) Kathode fuer eine Schmelzflusselektrolysezelle zur Herstellung von Aluminium
DE2438891A1 (de) Verfahren zur schmelzflusselektrolyse mit unverbrauchbaren bipolaren elektroden
DE2910811C2 (de) Stromzuleitereinrichtung für Elektroden
DE3405762C2 (de) Zelle zur Raffination von Aluminium
CH644406A5 (de) Schmelzflusselektrolysezelle zur herstellung von aluminium.
DE60202536T2 (de) Aluminium elektrogewinnungszellen mit geneigten kathoden
DE69837966T2 (de) Zelle für aluminium-herstellung mit drainierfähiger kathode
DE1115467B (de) Ofen zur Herstellung von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse
DE60003683T2 (de) Aluminium-elektrogewinnungszelle mit v-förmigem kathodenboden
DE102010039638B4 (de) Kathode, Vorrichtung zur Aluminiumgewinnung und Verwendung der Kathode bei der Aluminiumgewinnung
DE3022232A1 (de) Elektrodenanordnung einer schmelzflusselektrolysezelle zur herstellung von aluminium
DE1174516B (de) Ofen und Verfahren zur Herstellung von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse
DE2731908C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Aluminium
DE3012694A1 (de) Einrichtung und verfahren zum galvanischen abscheiden von aluminium mittels elektrolyse
DE2107675A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Regulie ren der Al tief 2 0 tief 3 Konzentration im Fluoridelektrolyten bei der Aluminium elektrolyse
DE3322808A1 (de) Festkoerperkathode in einer schmelzflusselektrolysezelle
EP0136969A1 (de) Zelle zur elektrolytischen Reinigung von Aluminium
DE1148755B (de) Zelle fuer die Schmelzflusselektrolyse und Verfahren zur Herstellung von Aluminium
DE60021411T2 (de) Aluminium-elektrogewinnungszelle mit gegen den geschmolzenen elektrolyt beständigen seitenwänden
CA2354120C (en) Aluminium electrowinning cell with improved carbon cathode blocks

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 3050998

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 3050998

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee