DE3329736C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von bei der Schmelzflußelektrolyse verwendeten Restanoden - Google Patents

Abstract

Zum Reinigen von Restanoden, die bei der Schmelzflußelektrolyse anfallen, werden diese in Rotation versetzt und einem Strom von Schlagkörpern ausgesetzt, welche das Badmaterial von der Restanode abschlagen. Dabei empfiehlt sich vor allem ein Herausschwenken der Restanode aus einer vertikalen Hängelage in eine ausgeschwenkte Schräglage, in der mit ausreichender Wucht im freien Fall auftreffende Schlagkörper das Reinigen besorgen.

Description

nigungsstation bzw. Reinigungskammer transportiert und dort nach Herausschwenken in Rotation versetzt wird, wozu geeignete Antriebs- bzw. Rotations- und Schwenkaggregate zur Verfugung stehen, welche entweder durch Knopfdruckbetätigung oder sogar vollautomatisch gesteuert werden können.

Anhand der Zeichnung wird im folgenden eine besonders vorteilhafte Ausbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung erläutert Dabei zeigt die Zeichnung schematisch den Verfahrens verlauf bei Anwendung einer Vorrichtung zum Reinigen einer Restanode in der Bearbeitungsstation.

Mittels einer als Transporteinrichtung dienenden Kettenbahn 17 wird die Aufhängevorrichtung für die Restanode 1 bis in die iß strichpunktierten Linien dargestellte Hängestellung in der Reinigungskammer 16 befördert Dort sorgt ein Schwenkaggregat 13 dafür, daß die Restanode 1 mit ihrer Aufhängung und ihrem Drehantrieb 2 in die in durchgezogenen Linien dargestellte Schräglage gelangt; der Schwenkwinkel ac gegenüber der Vertikalen beträgt etwa 45°. Hierbei befindet sich die Restanode 1 außerhalb der Reinigungskammer 16, da sie durch das Fenster 16a der Reinigungskammer 16 hindurch in den Fallstrom 14 von Schlagkörpern 11 ausgeschwenkt ist.

Der Drehantrieb 2 läßt die Restanode 1 rotieren, so daß deren Oberfläche als Prallfläche für die frei fallenden Schlagkörper 11 dient, welche aus ferromagnetischen Stahlkugeln bestehen. Eine als Leitrutsche ausgebildete Leiteinrichtung 6 ist etwa 4 m oberhalb der Restanode 1 in deren Schräglage angeordnet, so daß die Schlagkörper 11 eine ausreichende kinetische Energie zum Abschlagen der Salzkruste von der Restanode 1 beim Auftreffen auf diese aufweisen. Die Rotation muß nicht mit großer Geschwindigkeit erfolgen; es genügt eine Drehzahl von 12 U/min. Die Fallkörper haben einen Durchmesser von etwa 6 cm.

Nach dem Abschlagen der Salzkruste 12 von der Restanode 1 rutschen die abgeschlagene Salzkruste mit den Schlagkörpern 11 nach unten auf ein Sieb 7 mit einer solchen Maschenweite, daß die Schlagkörper 11 und Stücke gröberen Badmaterials 12 nicht durch das Sieb hindurchrutschen, sondern nur kleinkörnige Salzkruste 12a. Diese feinkörnige Salzkruste 12a gelangt über ein Becherwerk 8 in einen Sammelbunker 15; von dort aus kann es wieder Elektrolysezellen neu zugeführt werden.

Die grobstückige Salzkruste 12 mit den Schlagkörpern 11 gelangt über einen Zwischenbunker zu einem Kühlaufzug 9 und wird von diesem zu dem Aufgabebunker 4 hochgezogen, von dem aus dieses Gemisch über eine Förderrinne 3 zu dem Magnetabscheider 5 gelangt, der die Schlagkörper 11 zur Leiteinrichtung 6 lenkt, während die grobstückige Salzkruste 12 zu einem Walzenbrecher 10 gelangen, der diese zu kleinkörniger Salzkruste 12a zerbricht, v/elche dann längs der geneigten Wand nach unten rutschen und nach dem Zusammentreffen mit den Schlagkörpern 11 und neu abgeschlagenen Badmaterial 12 durch das Sieb 7 hindurch in das Becherwerk 8 rutschen.

Diese besonders bevorzugte Ausbildung der Erfindung zeigt, daß das Verfahren und die Vorrichtung nicht nur praktisch vollautomatisch erfolgen können und daß gesundheitliche Beeinträchtigungen durch Arbeiten in zu großer Hitze beim Vorreinigen und bei großer Staubentwicklung hierdurch vermieden werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Reinigen von bei der Schmelzflußelektrolyse verwendeten Restanoden, bei dem die Restanode aus der Elektrolysezelle entnommen und in eine Reinigungsstation geführt wird und bei dem die an der Restanode haftende Salzkruste mechanisch abgetrennt und bei Bedarf wieder dem Schmelzflußelektrolyten zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Restanode (1) in der Reinigungsstation rotiert und als Prallfläche einem Strom von Schlagkörpern (11) ausgesetzt wird, die die Salzkruste (12) von der Restanode (1) abschlagen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Restanode (1) in der Reinigungsstation in eine Schräglage geschwenkt und einem Strom fallender Schlagkörper (11) ausgesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kugeln aus ferromagnetischem Material als Schlagkörper (11) verwendet und magnetisch von der abgeschlagenen Salzkruste (12) wieder abgeschieden werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Salzkruste (12) nach dem Abtrennen von den Schlagkörpern (11) zerkleinert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die abgetrennte Salzkruste (12) zu einer Korngröße von weniger als 50 mm zerkleinert wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

mit einer Transporteinrichtung zum Transportieren der Restanode zur Reinigungsstation, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Schwenkaggregat (13) die Restanode (1) in den Fallstrom (14) der Schlagkörper (11) schwenkt und ein Drehantrieb (2) die Restanode (1) in dieser Position rotierend antreibt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fallstrom (14) oberhalb der Restanode (1) in der um einen Schwenkwinkel («) gegenüber der Vertikalen von etwa 45° geneigten Schräglage angeordneten Leiteinrichtung (6) ausgeht, vor der ein Magnetabscheider (5) angeordnet ist, der die ferromagnetischen Schlagkörper (11) von der abgeschlagenen Salzkruste (12) trennt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Walzenbrecher (10) die abgeschlagene Salzkruste (12) zerkleinert.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sieb die zerkleinerte Salzkruste (12a,} zusammen mit neu abgeschlagener Salzkruste (12) und den Schlagkörpern (11) derart sortiert, daß kleinstückige Salzkruste über den Becherwerk (8) der Wiederverwendung in einer Elektrolysezelle zuführbar ist, während grobstückige Salzkruste (12) und die Schlagkörper (11) über einen Kübelaufzug (9) dem Magnetabscheider (5) zuführbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reinigungskammer (16) in der Reinigungsstation angeordnet ist, die ein Fenster (16a) aufweist, durch das die Restanode (1) in den Fallstrom (14) der Schlagkörper (11) ausschwenkbar ist.

Die Anmeldung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von Restanoden, die insbesondere bei der Schmelzflußelektrolyse von Aluminium verwendet werden.

Bei der Schmelzflußelektrolyse müssen die Anoden wegen ihrer Abnutzung von Zeit zu Zeit ersetzt werden. Dabei ist es bekannt, die Restanoden unmittelbar über der Elektrolysezelle bzw. dem Ofen grob vorzurcinigen, indem die an der Restanode angebackene im wesentlichen noch glühende Salzkruste mit Lanzen, Stangen und dgL Werkzeugen manuell gelöst und wieder in das Schmelzbad zurückgestoßen wird. Verständlicherweise ist diese Arbeit auch in Anbetracht der großen Hitze sehr mühevoll. Darüber hinaus wird das Einsetzen neuer Anoden durch die beim Grobreinigen zurückgelassenen und zurückgestoßenen groben Stücke der Salzkruste erschwert. Die derart vorgereinigten Restanoden werden zuerst in Gestellen gelagert und nach dem Erkalten einer Reinigungsstation zugeführt, an der sich die Feinreduzierung wiederum manuell mit Hilfe von Reinigungswerkzeugen und Druckluft anschließt Auch dieses Arbeiten ist wegen der Staubentwicklung unangenehm.
Der Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren sowie die dabei angewandte Vorrichtung zu verbessern.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Restanode in der Reinigungsstation rotiert und als Prallfläche einem Strom von Schlagkörpern ausgesetzt wird, weiche die Salzkruste von der Restanode abschlagen.

Bei dieser verfahrensmäßigen Ausbildung der Erfindung schlagen die Schlagkörper, insbesondere Kugeln aus ferromagnetischem Material, z. B. Stahl, auf alle Teile der Restanode ein, da diese rotiert, wodurch die bisher üblichen Verfahrensschritte des Vorreinigens und Hauptreinigens zu einem einzigen Verfahrensschritt vereint werden und ein manuelles Bearbeiten überflüssig wird.
Diese Automatisierung des Reinigens macht das Reinigungsverfahren daher wesentlich einfacher. Auch kann die abgeschlagene Salzkruste der Wiederverwendung zugeführt werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Restanode in der Reinigungsstation aus einer in einer Reinigungskammer hängend angeordneten Hängelage in eine Schräglage geschwenkt wird, so daß die Reinigungsanode mit den zu reinigenden Prallflächen aus der Reinigungskammer hervorsteht und dort Schlagkörper im freien Fall aufschlagen bzw. aufprasseln können. Der

so Strom der Schlagkörper auf der abgeschlagenen Stücke der Salzkruste wird dann in einer Trenneinrichtung so getrennt, daß die Salzkruste einer genügend kleinen Korngröße wieder der Elektrolysezelle zuführbar ist, während die Schlagkörper nach dem Abtrennen von der grobstückigen Salzkruste dem Fallstrom von Schlagkörper wieder zugeführt werden können; die grobstükkige Salzkruste wird ihrerseits zerkleinert und der Wiederverwendung zugeführt.
Bei der zur Vorrichtung zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens ist ein Drehantrieb für die Restanode vorgesehen, der die Restanode in der Reinigungsstation rotierend antreibt, während ein Schwenkaggregat die Restanode in den Fallstrom der Schlagkörper schwenkt.

Es bedarf daher keiner manuellen Betätigung von Werkzeugen zum Abstoßen von Badmaterial von der Restanode; es genügt, wenn dafür gesorgt wird, daß die Restanode aus der Elektrolysezelle entfernt, in die Rei-