DE3032525C2

DE3032525C2 - Vorrichtung zur Reinigung von Anodenresten

Info

Publication number: DE3032525C2
Application number: DE19803032525
Authority: DE
Inventors: Klaus 2100 Hamburg Kutz
Original assignee: Hamburger Aluminium-Werk 2103 Hamburg De GmbH
Current assignee: Hamburger Aluminium-Werk 2103 Hamburg De GmbH
Priority date: 1980-08-29
Filing date: 1980-08-29
Publication date: 1982-11-18
Also published as: DE3032525A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung von ausgewechselten Anoden (Restanoden), die im Betrieb einer Aluminium-Schmelzflußelektrolyse mit so sogenannten diskontinuierlichen Anoden anfallen.

Bei der Aluminium-Elektrolyse werden die Kohle-Anoden im Verlauf des Betriebs verbraucht. Bei der Verwendung von sogenannten diskontinuierlichen Anoden müssen diese nach Ablauf ihrer Standzeit dem Elektrolyseofen entnommen und durch neue Anoden ersetzt werden. Der Anodenwechsel findet — abhängig u. a. von Zahl und Größe der verwendeten Anoden und der Stromstärke im Elektrolyseofen — etwa IO bis Tage nach Einsatz der Anoden statt. Die in einem Ofen befindlichen Anoden werden nicht gleichzeitig, sondern in Gruppen oder einzeln von Tag zu Tag oder in mehrtägigen Abstand gegen neue ausgewechselt.

Die den Elektrolyseöfen zu entnehmenden Restanoden werden auch als Anodenreste bezeichnet. Sie sind mit einem Gemisch aus Aluminiumoxid und erstarrter Ofenschmelze behäuft bzw. behaftet. Da aus Wirtschaftlichkeitsgründen die Kohlekörper der Restanoden bei der Herstellung neuer Anoden mitverwendet werden und auch das Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze dem Elektrolyseprozeß wieder zugeführt werden muß, ist eine Reinigung der Kohlekörper von dem aufgehäuften bzw. anhaftenden Gemisch erforderlich.

Die Reinigung der Anodenre*te von dem angehäuften und anhaftenden Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze, das bis zu 200 kg je Ancdenrest wiegen kann, erfolgt bislang entweder unmif.dbar beim Anodenwcchsel manuell in der Weise, daß das abgereinigte Material in den Elektrolyseofen gestoßen wird oder daß die Anodenreste in Transportpaletten oder Transportwagen abgestellt werden und nach Erkalten der manuellen Reinigung außerhalb der Elektrolyse zugeführt werden.

Die manuelle Reinigung der Anodenreste ist zeitaufwendig und mit einer erheblichen Staubbelästigung der damit befaßten Arbeitskräfte verbunden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diesen Vorgang in einer umweltfreundlichen und kostensparenden Weise zu mechanisieren und dabei gleichzeitig auch die Transportpaletten zu reinigen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Anodenrest, bestehend aus der in der Elektrolyse nicht verbrauchten Anodenkohle, der Anodenstange und dem auf der Anodenkohle angehäuften bzw. anhaftenden Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze, auf einer Transportpalette mittels einer Einspannvorrichtung in definierter Lage fest eingespannt ist, die an einem Fahrtisch, der oberhalb eines Sammeltrichters positioniert ist, um 90° schwenkbar angebracht ist und oberhalb des Sammeltrichters mindestens ein spatenförmiger Meißel angeordnet ist, der in horizontaler und vertikaler Richtung verfahrbar ist. Es ist vorteilhaft, daß von beiden Seiten der gekippten Anodenreste her im Sammeltrichter eine intensive Absaugung des beim Kipp- und Abreinigungsvorgang entstehenden Staubes erfolgt. Das die Vorrichtung bedienende Personal ist einer Sl'ubbelästigung dadurch nicht mehr ausgesetzt. Dies war einer der Hauptgründe für die Entwicklung der Anlage.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden ein oder mehrere Anodenreste, bestehend aus der in der Elektrolyse nicht verbrauchten Anodenkohle 1, der Anodenstange 2 sowie dem auf der Anodenkohle angehäuften bzw. a.!haftenden Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze 3, und die Transportpalette 4 mittels einer Einspannvorrichtung 10, 11 in definierter Lage fest eingespannt und zusammen über einen Sammeltrichter 15 transportiert. Anodenrest und Palette sind zuvor mitsamt der Einspannvorrichtung um ca. 90° so geschwenkt worden, daß ein oder mehrere oberhalb und/oder seitlich des oder der geschwenkten Anodenreste angeordnete spatenförmige Meißel 12 durch vertikale und/oder horizontale Bewegung das aufgehäufte oder anhaftende Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze abtragen oder abstoßen können.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels und einer Zeichnung näher erläutert.

Der Anodenrest besteht aus dem Anodenblock 1 und der senkrechten Anodenstange 2 und ist mit einem Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze 3 behäuft bzw. behaftet. Der Anodenrest steht auf der Palette 4, die auf einem Transportwagen 5 steht. Der Anodenrest wird mit einem Hubzug 7 in eine definierte Position angehoben. Die Einspannvorrichtung, enthal-

tend die Anodenstangenklammer 10 und den Palettenhebel 11 ist auf einem Fahrtiseh 17 montiert und um die Achse 9 schwenkbar.

In Position A befindet sich der Fahrtiseh in der zum Einspannen der Anodenstange erforderlichen Position (Einspannposition), der Palettenhebel ist unter die Palette gefahren. Nach Einspannen der Anodenstange 2 in die Einspannvorrichtung 10 wird die Verbindung zum Hubzug 7 gelöst. Die Einspannvorrichtung wird nun mitsamt dem eingespannten Anodenrest und der auf dem Palettenhebel aufliegenden Palette um die Achse 9 um 90° geschwenkt und mit dem Fahrtiseh 17 in die Position B (Abstreifposition) Ober dem Sammeltrichter 15 gefahren. Eine an der Palette befestigte Stütze 8 hält in dieser Position die Palette.

Die spatenförmigen Meißel 12, die über die Hebel 13 in ihrer Position verstellt werden können, werden abwärts bewegt und streifen dabei beiderseits der Anodenstange 2 die Anhäufung bzw. Anhaftung aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze 3 von dem Anodenblock 1 ab.

Das abgestreifte bzw. abgestoßene Material fällt in den Sammeltrichter 15 und wird mit Hilft' eines Kratzkettenförderers 16 abtransportiert und Mahlanlagen (nicht gezeigt) zugeführt, aus denen das gemahlene Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze zur Wiederverwendung in der Elektrolyse entnommen wird.

Nach dem Zurückfahren der Meißel 12 in ihre Ausgangslage werden gereinigter Anodenrest und Palette ebenfalls zum Transportwagen 5 zurückgefahren und nach Schwenkung in ihre Ausgangslage darauf abgesetzt. Durch den Unterflurförderer 6 wird der Wagenzug so weit verfahren, daß die nächste Palette und der darauf abgestellte Anodenrest in die Einspannposition gelangen.

Es ist selbstverständlich, daß in der Reinigungsvorrichtung gleichzeitig mehrere Anodenreste bearbeitet werden können. So ist es möglich, jeweils zwei auf einer

ίο Palette stehende Anodenreste mitsamt der Palette in eine Einspannvorrichtung einzuspannen und um ca. 90° zu kippen und zu reinigen. In diesem Fall bewegen sich von oben nach unten und/oder von beiden Seiten der gekippten Anodenreste her horizontal zwei Meißelpaare und stoßen das Oxid-Schmelze-Gemisch von den Restanoden herunter.

In Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens könnte auch auf eine Palette als Träger der zu reinigenden Anodenreste verzichtet werden und stattdessen ein in geeigneter Weise konstruierter Transportwagen zusammen mit dem oder den da^r?uf abgestellten Anodenresten eingespannt und zusammen mit den Anodenresten geschwenkt und gereinigt werden.
Wenn die laufende Reinigung der Transportpaletten oder der Transportwagen nicht für erforder'ich gehalten wird, kann der Reinigungsvorgang in der Weise durchgeführt werden, daß allein der oder die Anodenreste eingespannt, in die Abstreifposition verfahren, gekippt und gereinigt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Reinigung von Anodenresten, die beim diskontinuierlichen Betrieb der Schmelznußelektrolyse anfallen, dadurch gekenn- s zeichnet, daß der Anodenrest, bestehend aus der in der Elektrolyse nicht verbrauchten Anodenkohle (X), der Anodenstange (2) und dem auf der Anodenkohle angehäuften bzw. anhaftenden Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze (3) auf ι ο einer Transportpalette (4) mittels einer Einspannvorrichtung (10, 11) in definierter Lage fest eingespannt ist, die an einem Fahrtisch (17), der oberhalb eines Sammeltrichters (15) positioniert ist, um 90° schwenkbar angebracht ist und oberhalb des Sammeltrichters (15) mindestens ein spatenförmiger Meißel (12) angeordnet ist, der in horizontaler oder vertikaler Richtung verfahrbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Sammeltrichter (15) quer zur Trichterjchse eine Absaugeinrichtung vorhanden ist

3. Verfahren zur Reinigung von Anodenresten, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Anodenreste, bestehend aus der in der Elektrolyse nicht verbrauchten Anodenkohle (1), der Anodenstange (2) sowie dem auf der Anodenkohle angehäuften bzw. anhaftenden Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze (3), und die Transportpalette (4) mittels einer Einspannvorrichtung (10,11) in definierter Lage fest eingespannt und zusammen Ober einen Sammeltrichter (15) transportiert werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Anodenrfst und Palette zuvor mitsamt J5 der Einspannvorrichtung u.n ca. 90° geschwenkt worden sind und daß ein oder mehrere oberhalb urid/oder seitlich des oder der geschwenkten Anodenreste angeordnete spatenförmige Meißel (12) durch vertikale und/oder horizontale Bewegung das aufgehäufte oder anhaftende Gemisch aus Aluminiumoxid und Ofenschmelze abtragen oder abstoßen.