FR2505368A1

FR2505368A1 - Aluminium prodn. in Hall-Heroult cell - with high current intensity and reduced energy consumption

Info

Publication number: FR2505368A1
Application number: FR8109288A
Authority: FR
Inventors: Pierre Homsi; Maurice Keinborg; Bernard Langon; Philippe Varin
Original assignee: Aluminium Pechiney SA
Current assignee: Rio Tinto France SAS
Priority date: 1981-05-05
Filing date: 1981-05-05
Publication date: 1982-11-12
Also published as: FR2505368B1

Abstract

Aluminium is produced by electrolysis of alumina, dissolved in molten cryolite in high current, up to 280 to 300,000 ampere, Hall-Heroult cells. The cells are lined up transversely and connected in series. Anodes are hung from a fixed cross bar, running the length of each cell. They are supplied with current on the upstream side by five equally spaced riser feeds, one central, two intermediate, and two lateral, carrying approximately equal currents. These are connected electrically to cathode collectors on the previous cell, six on the upstream side, two central, two intermediate, and two lateral, and three on the downstream, one central and two lateral. Correct positioning of the connectors between cells avoids unwanted magnetic effects, and the current consumption of the cell is reduced to below 12,600 KWh per tonne of aluminium produced.

Description

DISPOSITIF POUR LA PRODUCTION D'ALUMINIUtI PAR ELECTROLYSE
IGNEE SOUS TRES HAUTE INTENSITE
La présente invention a pour objet un dispositif pour la production d'aluminium par électrolyse ignée dans des cuves à très haute intensité et avec des consommations énergétiques très faibles.DEVICE FOR THE PRODUCTION OF ALUMINITY BY ELECTROLYSIS
IGNITION UNDER VERY HIGH INTENSITY
The present invention relates to a device for the production of aluminum by igneous electrolysis in very high intensity cells and with very low energy consumption.

Une cuve d'électrolyse ignée comprend un creuset rectangulaire dont le fond, constituant la cathode, est formé par des blocs de carbone scellés sur des barres métalliques parallèles au petit côté de la cuve. La cathode est reliée électriquement à un ou plusieurs conducteurs négatifs, dits "collecteurs''. Sur le creuset est fixée une superstructure comprenant les croisillons horizontaux parallèles au grand côté de la cuve auxquels sont suspendues des anodes en carbone.An igneous electrolysis tank comprises a rectangular crucible, the bottom of which constitutes the cathode, is formed by carbon blocks sealed on metal bars parallel to the short side of the tank. The cathode is electrically connected to one or more negative conductors, called "collectors". On the crucible is fixed a superstructure comprising the horizontal braces parallel to the long side of the tank to which carbon anodes are suspended.

Le creuset contient un bain d'électrolyse constitué essentiellement par de l'alumine dissoute dans de la cryolithe. Les anodes sont alimentées en courant électrique par un ou plusieurs conducteurs d'alinentation positifs, dits "montées". Sous l'effet du passage du courant, l'alumine se décompose en aluminium qui se dépose sur la cathode et en oxygène qui se combine au carbone des anodes. Une partie du bain se solidifie au contact des parois latérales du creuset, formant ainsi un talus électriquement et thermiquement isolant. Dans le cas où les cuves sont disposées en travers, c'est-à-dire leur grand côté perpendiculaire à la direction générale du courant dans la file de cuves, les extrémités des barres sont dites amont ou aval suivant qu'elles sortent du côté amont ou aval de la cuve par rapport au sens du courant pris comme référence.The crucible contains an electrolysis bath essentially consisting of alumina dissolved in cryolite. The anodes are supplied with electric current by one or more positive supply conductors, called "mounted". Under the effect of the current flow, the alumina decomposes into aluminum which is deposited on the cathode and into oxygen which combines with the carbon of the anodes. Part of the bath solidifies on contact with the side walls of the crucible, thus forming an electrically and thermally insulating embankment. In the case where the tanks are arranged crosswise, that is to say their long side perpendicular to the general direction of the current in the tank queue, the ends of the bars are said to be upstream or downstream depending on whether they exit from the side upstream or downstream of the tank relative to the direction of the current taken as a reference.

Les cuves sont branchées en série, les collecteurs cathodiques d'une cuve amont étant reliées aux montées anodiques de la cuve aval suivante.The tanks are connected in series, the cathode collectors of an upstream tank being connected to the anode risers of the next downstream tank.

EXPOSE DU PROBLEME.EXPOSURE OF THE PROBLEM.

On sait que, pour réduire le coût des investissements, l'homme de l'art cherche à augmenter la puissance et la production journalière des cuves en augmentant leurs dimensions et l'intensité qui les tra verse. C'est ainsi que les cuves à électrolyse, qui étaient alimentées sous 100 000 A il y a 25 ans, sont aujourd'hui construites pour dépasser 200 000 A.It is known that, in order to reduce the cost of investments, those skilled in the art seek to increase the power and the daily production of the tanks by increasing their dimensions and the intensity which passes through them. This is how electrolytic cells, which were supplied with 100,000 A 25 years ago, are today built to exceed 200,000 A.

Il est rapidement apparu aux yeux de l'homme de l'art que l'augmentation de l'intensité nominale des cuves passait par une maîtrise de plus en plus nécessaire des phénomènes magnétohydrodynamiques. La première tendance a été pour celà de préférer aux cuves dites "en long" (c'est-à-dire placées parallèlement à l'axe des files de cuves), des cuves dites "en travers" (ctest-h-dire placées en travers par rapport à l'axe des files)malgré les difficultés d'exploitation induites par cette disposition. Ces cuves en travers présentent, en effet, l'avantage d'avoir, par symétrie de construction, des effets hydrodynamiques symétriques par rapport au plan de symétrie de la cuve parallèle à l'axe de la file.Ces effets sont alors minimisés et permettent d'atteindre des intensités supérieures à 100 000 A sans dégrader les rendements énergétiques de l'électrolyse.It quickly became apparent to those skilled in the art that increasing the nominal intensity of the tanks required an increasingly necessary mastery of magnetohydrodynamic phenomena. The first tendency was for this to prefer tanks called "long" (that is to say placed parallel to the axis of the rows of tanks), tanks called "cross" (ctest-h-dire placed across from the axis of the queues) despite the operational difficulties caused by this arrangement. These cross tanks have the advantage of having, by construction symmetry, hydrodynamic effects symmetrical with respect to the plane of symmetry of the tank parallel to the axis of the queue. These effects are then minimized and allow to reach intensities greater than 100,000 A without degrading the energy yields of electrolysis.

Les consommations énergétiques des cuves d'électrolyse représentent un poste très lourd du coût de fabrication de l'aluminium. Elles peuvent être améliorées en évitant les pertes thermiques à travers les blocs de carbone cathodiques ou les anodes. A cet effet, un calorifugeage soigné, par des matériaux et des méthodes connues de l'homme de l'art, est disposé entre le creuset en carbone et le caisson en acier maintenant l'ensemble. Une tôle d'acier ou une couche d'un produit imperméable aux infiltrations de produits fluorés et sodiques peut être intercalée entre carbone et réfractaires pour protéger ceux-ci de la destruction.La puissance dégagée par effet Joule dans le bain d'électrolyse doit alors être réduite et ceci peut être obtenu en particulier en limitant la densité de courant dans le bain ou en diminuant la distance entre l'anode et l'aluminium fondu sur la cathode, qui constitue l'essentiel de la résistance chauffante de l'ensemble. La première de ces voies conduit à réduire l'intensité totale traversant la cuve et, donc, la production journalière de la cuve. Elle n'est utilisée par l'homme de l'art que si la seconde voie évoquée n'est plus exploitable.The energy consumption of electrolytic cells represents a very heavy item in the cost of manufacturing aluminum. They can be improved by avoiding heat losses through the cathode carbon blocks or the anodes. To this end, careful heat insulation, using materials and methods known to those skilled in the art, is placed between the carbon crucible and the steel box holding the assembly. A sheet of steel or a layer of a product impermeable to the infiltration of fluorinated and sodium products can be interposed between carbon and refractories to protect them from destruction. The power released by Joule effect in the electrolysis bath must then be reduced and this can be achieved in particular by limiting the current density in the bath or by reducing the distance between the anode and the molten aluminum on the cathode, which constitutes the bulk of the heating resistance of the assembly. The first of these routes leads to a reduction in the total intensity passing through the tank and, therefore, the daily production of the tank. It is only used by those skilled in the art if the second route mentioned is no longer usable.

Le passage du courant électrique dans les conducteurs d'alimentation et dans les parties conductrices de la cuve produit des champs magnétiques qui provoquent des mouvements dans le métal liquide et une déformation de I'interface métal-bain d'électrolyse. Les possibilités de réduction de la distance interpolaire sont alors limitées par ces mouvements du métal qui agitent le bain électrolytique placé sous les anodes et peuvent, lorsqu'ils sont trop importants, courtcircuiter cette lame de bain par un contact du métal liquide avec les anodes.The passage of electric current in the supply conductors and in the conductive parts of the cell produces magnetic fields which cause movements in the liquid metal and a deformation of the metal-electrolysis bath interface. The possibilities of reducing the interpolar distance are then limited by these movements of the metal which agitate the electrolytic bath placed under the anodes and can, when they are too large, short-circuit this bath blade by contact of the liquid metal with the anodes.

Le rendement de l'électrolyse se dégrade fortement et les consommations énergétiques augmentent, alors que l'on pouvait espérer une amé- lioration de celles-ci. Ces problèmes sont amplifiés avec l'augmentation de l'ampérage des cuves, car les champs magnétiques sont alors beaucoup plus intenses, et la sensibilité de l'interface bain-métal aux effets magnétiques, plus importante. Ceci contrarie la tendance à vouloir augmenter la taille des cuves.The efficiency of electrolysis deteriorates sharply and energy consumption increases, whereas we could hope for an improvement in these. These problems are amplified with the increase in the amperage of the tanks, because the magnetic fields are then much more intense, and the sensitivity of the bath-metal interface to magnetic effects, more important. This counteracts the tendency to want to increase the size of the tanks.

Une des perturbations les plus difficiles à maîtriser est l'autoins labilité de la nappe de métal liquide. Il s'agit d'un phénomène autoentretenu se traduisant par une position variable dans le temps de l'interface entre le bain et l'aluminium liquide. La distance entre le bas des anodes et la surface supérieure de la nappe d'aluminium liquide est variable et la résistance électrique du bain varie avec le temps, sous chaque anode.One of the most difficult disturbances to control is the self-lability of the sheet of liquid metal. It is a self-sustaining phenomenon resulting in a variable position over time of the interface between the bath and the liquid aluminum. The distance between the bottom of the anodes and the upper surface of the sheet of liquid aluminum is variable and the electrical resistance of the bath varies over time, under each anode.

Les ensembles formés par chaque anode et le volume de bain qui leur est associé étant montés électriquement en parallèle entre les équipotentielles constituées, d'une part, par le croisillon et, d'autre part, par le métal liquide, les intensités traversant chaque anode va- rient aussi dans le temps.The assemblies formed by each anode and the volume of bath associated therewith being electrically mounted in parallel between the equipotentials constituted, on the one hand, by the spider and, on the other hand, by the liquid metal, the intensities passing through each anode also vary over time.

Le passage du courant électrique dans les conducteurs d'alimentation et dans le bain d'électrolyse produit un champ magnétique dans la couche de bain liquide et la couche d'aluminium liquide. La présence dans bain et métal de courant électrique, caractérisé en tout point par un vecteur densité de courant 9, se traduit par l'existence dans le bain et le métal de forces de volumes électromagnétiques. Ces forces de volumes, appelées forces de Laplace, sont exprimées vectoriel lement par la formule g étant le vecteur du champ magnétique au point de calcul.The passage of electric current through the supply conductors and into the electrolysis bath produces a magnetic field in the liquid bath layer and the liquid aluminum layer. The presence in the bath and metal of electric current, characterized at all points by a current density vector 9, results in the existence in the bath and the metal of electromagnetic volume forces. These volume forces, called Laplace forces, are expressed vectorially by the formula g being the vector of the magnetic field at the point of calculation.

Une variation de la position de la surface bain-métal modifie les valeurs de 3 dans la lame de bain et dans la zone du métal liquide sousjacente.A variation in the position of the bath-metal surface changes the values of 3 in the bath slide and in the area of the underlying liquid metal.

Les forces de Laplace varient donc et peuvent amortir ou amplifier ces déformations de l'interface. S'il y a amplification, une instabilité apparaît, entretenue par des rotations, généralisées ou localisées, du métal liquide. Suivant le cas, la période des instabilités peut être longue (30 à 60 secondes) ou courte (inférieure à 5 secondes).Laplace's forces therefore vary and can dampen or amplify these deformations of the interface. If there is amplification, an instability appears, maintained by rotations, generalized or localized, of the liquid metal. Depending on the case, the period of instability can be long (30 to 60 seconds) or short (less than 5 seconds).

La période de l'instabilité est longue lorsque le mouvement du métal intéresse toute la surface cathodique ou, parfois, s'organise en deux rotations symétriques affectant chacune une des deux demi-cuves situées de part et d'autre de l'axe transversal de la cuve.The period of instability is long when the movement of the metal involves the entire cathode surface or, sometimes, is organized in two symmetrical rotations each affecting one of the two half-tanks located on either side of the transverse axis of tank.

Ceci se produit, en particulier, si les composantes verticales des champs magnétiques restent de même signe sur chaque demi-cuve. Ces mouvements peuvent être minimisés en annulant la valeur intégrée du champ magnétique vertical sur toute la demi-cuve considérée. Pour des instabilités de type "rapide", les mouvements de métal sont localisés sous certaines anodes. Ils sont généralement déclenchés par une irrégularité de répartition de courant dans l'ensemble anodique à la suite d'interventions sur les cuves : changement d'une anode usée par une anode neuve, anode positionnée trop près du métal liquide, coulée des cuves, polarisation partielle du système anodique par manque d'alumine dans le bain.This occurs, in particular, if the vertical components of the magnetic fields remain of the same sign on each half-tank. These movements can be minimized by canceling the integrated value of the vertical magnetic field over the entire half-tank considered. For "fast" type instabilities, the metal movements are localized under certain anodes. They are generally triggered by an irregular distribution of current in the anode assembly following interventions on the tanks: change of a worn anode by a new anode, anode positioned too close to the liquid metal, casting of the tanks, polarization partial anode system due to lack of alumina in the bath.

On peut dire qu'en première approximation, les lignes de courant dans le bain sont verticales. En effet, du fait des très grandes différences de résistivité du bain et du métal, si elles doivent aboutir en des points de la cathode non situés à la verticale de leur départ de l'anode, les lignes de courant s'infléchissent dans l'aluminium liquide. We can say that as a first approximation, the current lines in the bath are vertical. In fact, due to the very large differences in resistivity of the bath and of the metal, if they must end at points on the cathode not located vertically from their departure from the anode, the current lines bend in the liquid aluminum.

Dans le cas d'une anode conduisant plus de courant que la moyenne des anodes, le courant aura alors tendance à s 'épanouir dans le métal li quine Les lignes de courant sont ici centripètes. Dans le cas d'une anode conduisant moins de courant que la moyenne des anodes, les lignes de courant seront centrifuges. Dans ces deux cas, la densité de courant variera dans l'épaisseur de la nappe de métal.In the case of an anode conducting more current than the average of the anodes, the current will then tend to flourish in the liquid metal. The current lines here are centripetal. In the case of an anode conducting less current than the average of the anodes, the current lines will be centrifugal. In these two cases, the current density will vary in the thickness of the sheet of metal.

L'effet dynamique des forces de Laplace peut être exprimé dans le métal par l'existence d'un rotationnel non nul dans la zone considérée.The dynamic effect of Laplace forces can be expressed in metal by the existence of a non-zero rotational in the area considered.

Symboliquement, celui-ci peut être écrit
Rot If = (B . #) - (J . #) B où A est le vecteur de composantes

Symbolically, this can be written
Rot If = (B. #) - (J. #) B where A is the vector of components

La composante verticale Rz de ce vecteur rotationnel correspond à l'ef- fet moteur de rotation de la nappe de métal dans le plan horizontal.On peut la développer en
Rz = Bx Sby + By Éz + Bz se - Jx dBz - Jy dBz - Jz dBz
dx dy dz dx dy dz
Dans l'axe des courants centrifuges ou centripètes, on a
dJz = dJz = 0
dx dy
Lorsque les valeurs de Bz sont faibles sur tout le volume du métal liquide, on a dBz = dBz faibles
dx dy
Donc Rz peut être arrondi à Bz dJz - Jz dBz
dz dz qui varie lorsque Jz évolue dans le temps comme

dBz Bz dz étant généralement faible devant H #lorsque Bz est non nul, le
Bz terme H #Jz est représentatif de la sensibilité de la surface du mé- tal aux variations d'intensités anodiques, H étant la hauteur de la couche d'aluminium fondu et #Jz la variation de Jz inductrice des mouvements de métal. The vertical component Rz of this rotational vector corresponds to the motor effect of rotation of the sheet of metal in the horizontal plane. We can develop it by
Rz = Bx Sby + By Éz + Bz se - Jx dBz - Jy dBz - Jz dBz
dx dy dz dx dy dz
In the axis of centrifugal or centripetal currents, we have
dJz = dJz = 0
dx dy
When the values of Bz are low over the entire volume of the liquid metal, we have dBz = dBz weak
dx dy
So Rz can be rounded to Bz dJz - Jz dBz
dz dz which varies when Jz evolves over time as

dBz Bz dz being generally weak in front of H # when Bz is not zero, the
Bz term H #Jz is representative of the sensitivity of the metal surface to variations in anodic intensities, H being the height of the layer of molten aluminum and #Jz the variation in Jz inducing metal movements.

La stabilité de marche des cuves à grande dimension sera donc augmentée par choix des positions des amenées de courant les plus favorables à une réduction des valeurs Bz dans toutes les zones situées sous les anodes et l'utilisation de méthodes d'exploitation ajustant les valeurs des intensités anode par anode lorsqu'elles tendent à s'écarter des valeurs moyennes.The operating stability of large tanks will therefore be increased by choosing the positions of the current leads most favorable to a reduction of the Bz values in all the zones located under the anodes and the use of operating methods adjusting the values of the anode by anode intensities when they tend to deviate from the average values.

EXPOSE DE L'ART ANTERIEUR
On a déjà - décrit ,antérieurement, des dispositifs permettant d'atteindre des intensités supérieures à 100 000 ampères, pouvant atteindre 180 à 200 000 ampères.EXHIBITION OF PRIOR ART
We have already described, previously, devices making it possible to reach intensities greater than 100,000 amperes, which can reach 180 to 200,000 amperes.

C'est le cas du brevet des Etats-Unis nO 3 415 724 (ALCOA) dans lequel l'intensité limite n'est pas précisée, mais semble pouvoir dépasser largement les 100 000 ampères.This is the case of US Patent No. 3,415,724 (ALCOA) in which the limit intensity is not specified, but seems to be able to greatly exceed 100,000 amps.

Dans les brevets français 2 324 761 et 2 427 760 d'ALUtENIUM PECHINEY, (auxquels correspondent respectivement les brevets US. nO 4 049 528 et 4 200 760), on a décrit des cuves d'électrolyse fonctionnant sous 175 000 ampères avec des performances exceptionnelles, en stabilité et rendement énergétique.Les composantes verticales du champ magnétique ont une valeur nulle pour chaque demi-cuve, car elles sont égales et de signe opposé sur le quart amont et le quart aval. airais, si ces dispositifs conviennent bien pour des intensités inférieures à 200 000 ampères, leur extension sans autre précaution à des cuves d'intensité supérieure à 200 000 ampères peut faire de nouveau appa raître les phénomènes évoqués d'instabilité de la surface du métal liquide et obliger à augmenter la distance anode-métal en perdant en densité anodique, c'est-à-dire en production et en énergie consommée, ce qui efface les gains escomptés.In the French patents 2 324 761 and 2 427 760 of ALUtENIUM PECHINEY, (to which correspond respectively the US patents. Nos 4 049 528 and 4 200 760), electrolysis cells operating under 175,000 amperes have been described with The vertical components of the magnetic field have a zero value for each half-tank, because they are equal and of opposite sign on the upstream quarter and the downstream quarter. airais, if these devices are well suited for intensities lower than 200,000 amperes, their extension without other precautions to tanks of intensity higher than 200,000 amperes can again bring to light the evoked phenomena of instability of the surface of the liquid metal and oblige to increase the anode-metal distance while losing anodic density, that is to say in production and in energy consumed, which erases the expected gains.

OBJET DE L'INVENTION
L'objet de l'invention est un dispositif pour la production d'aluminium par électrolyse d'alumine dissoute dans de la cryolithe fondue selon le procédé Hall-Héroult, sous des intensités supérieures à 250 000 ampères et pouvant atteindre 280 à 300 000 ampères, avec une consommation énergétique inférieure à 12 600 kWh par tonne d'aluminium produit, ce dispositif comportant une pluralité de cuves rectangulaires, alignées, dont les petits côtés sont appelés "têtes", disposées en travers par rapport à leur axe d'alignement et connectées électriquement en série, en une seule file ou en plusieurs files parallèles, chaque cuve comportant - un caisson en acier, garni en matériau isolant, supportant une ca
thode formée par une pluralité de blocs carbonés juxtaposés dans
lesquels sont scellées des barres cathodiques métalliques reliées à
une pluralité de collecteurs cathodiques amonts et avals, une plu
ralité d'anodes en pâte carbonée précuite dans lesquelles sont
scellées des tiges d'anodes métalliques, un croisillon fixe formant
portique et des moyens de connexions électriques entre les collec
teurs cathodiques amont et aval d'une cuve, d'une part, et le croi
sillon de la cuve suivante dans la série > d'autre part, dispositif
dans lequel le croisillon de chaque cuve est connecté à la cuve pre
cedente en cinq points par cinq montées équidistantes disposées sur
son côté amont : une montée centrale, située dans l'axe de la série,
deux montées intermédiaires et - deux montées latérales et parcourues
par des intensités sensiblement égales et reliées à six collecteurs
cathodiques amont, (deux centraux, deux intermédiaires et deux la
téraux), et à trois collecteurs cathodiques aval (un central et deux
latéraux).OBJECT OF THE INVENTION
The object of the invention is a device for the production of aluminum by electrolysis of alumina dissolved in molten cryolite according to the Hall-Héroult process, at intensities greater than 250,000 amperes and which can reach 280 to 300,000 amperes , with an energy consumption of less than 12,600 kWh per tonne of aluminum produced, this device comprising a plurality of rectangular tanks, aligned, the short sides of which are called "heads", arranged transversely to their alignment axis and electrically connected in series, in a single file or in several parallel files, each tank comprising - a steel box, lined with insulating material, supporting a ca
thode formed by a plurality of carbon blocks juxtaposed in
which are sealed with metal cathode bars connected to
a plurality of upstream and downstream cathode collectors, one more
reality of prebaked carbon paste anodes in which are
sealed metal anode rods, a fixed spider forming
gantry and means of electrical connections between the collec
cathodic teurs upstream and downstream of a tank, on the one hand, and the
groove of the next tank in the series> on the other hand, device
in which the spider of each tank is connected to the tank pre
cedente in five points by five equidistant climbs arranged on
its upstream side: a central climb, located in the axis of the series,
two intermediate climbs and - two lateral and traversed climbs
by substantially equal intensities and connected to six collectors
cathodic upstream, (two central, two intermediate and two the
and three downstream cathode collectors (one central and two
side).

L'invention se caractérise, en outre, par les points suivants
La montée centrale de chaque cuve est reliée au collecteur cathodi
que central aval de la cuve précédente, chaque montée intermédiaire
est connectée au collecteur cathodique aval latéral de la cuve pré
cédente ainsi qu'au collecteur cathodique amont au moyen dlun con
ducteur de liaison intermédiaire passant sous la cuve, et chaque
montée latérale est connectée au collecteur cathodique amont au
moyen d'un conducteur de liaison latéral passant sous la cuve et
d'un conducteur de liaison contournant la tête de la cuve.The invention is further characterized by the following points
The central rise of each tank is connected to the cathode collector
central downstream of the previous tank, each intermediate climb
is connected to the lateral downstream cathode collector of the pre tank
as well as to the upstream cathode collector by means of a con
intermediate connecting conductor passing under the tank, and each
side mounted is connected to the upstream cathode collector at
by means of a lateral connection conductor passing under the tank and
of a connecting conductor bypassing the head of the tank.

Le conducteur de liaison latéral passant sous la cuve est disposé
sensiblement à l'aplomb du bloc cathodique situé le plus près de
tête de la cuve.The lateral connection conductor passing under the tank is arranged
substantially in line with the cathode block located closest to
tank head.

. Le conducteur de liaison intermédiaire passant sous la cuve est dis
posé sensiblement à mi-distance entre l'axe de la série et la tête
de la cuve.. The intermediate connection conductor passing under the tank is dis
placed substantially midway between the axis of the series and the head
of the tank.

. Chaque montée alimente le croisillon fixe en un point autour duquel
sont disposés, de façon symétrique, quatre groupes d'anodes.. Each climb feeds the fixed cross at a point around which
four groups of anodes are arranged symmetrically.

. Chaque groupe d'anode est fixé à un croisillon auxiliaire mobile,
connecté électriquement au croisillon fixe par un conducteur élec
trique souple, et muni d'un moyen individuel de réglage en hauteur
qui permet d'ajuster de façon précise la distance anode-cathode.. Each anode group is fixed to a movable auxiliary spider,
electrically connected to the fixed spider by an electrical conductor
flexible stick, and provided with an individual height adjustment means
which allows you to precisely adjust the anode-cathode distance.

. Les collecteurs cathodiques amont et/ou les collecteurs cathodiques
aval et/ou les conducteurs de liaison sont symétriques par rapport
à l'axe de la série, ou dissymétriques de façon à compenser le champ
magnétique induit par une ou plusieurs files de cuves disposées pa
rallèlement à la première et à courte distance.. Upstream cathodic collectors and / or cathodic collectors
downstream and / or the connecting conductors are symmetrical with respect to
to the axis of the series, or asymmetrical so as to compensate for the field
magnetic induced by one or more rows of tanks arranged pa
rally at the first and short distance.

. La dissymétrie peut être obtenue soit en disposant les conducteurs
correspondants sur chaque côté de la cuve à des distances différen
tes de l'axe de la série, soit en reliant au moins un collecteur ca
thodique situé sur un côté de la cuve à un nombre de barres cathodi
ques différent du nombre de barres auxquelles est relié le collec
teur correspondant situé sur l'autre côté de la cuve.. The asymmetry can be obtained either by arranging the conductors
correspondents on each side of the tank at different distances
tes of the axis of the series, either by connecting at least one AC collector
on one side of the tank with a number of cathode bars
different from the number of bars to which the collec is connected
corresponding tor located on the other side of the tank.

. Chaque cuve est munie, entre les blocs cathodiques et le garnissage
réfractaire et isolant du caisson, d'une couche de protection aux
imprégnations de produits fluorés et sodiques, constitué d'un maté
riau choisi parmi un au moins des produits suivants : les produits
silico-alumineux, le grès, la lave de Volvic (lave volcanique chimi
quement très résistante), le carbure de silicium, l'alumine électro
fondue, l'acier.. Each tank is fitted between the cathode blocks and the lining
refractory and insulating box, from a protective layer to
impregnation of fluorinated and sodium products, consisting of a mate
riau chosen from at least one of the following products:
silico-aluminous, sandstone, Volvic lava (volcanic lava chemi
highly resistant), silicon carbide, electro alumina
fondue, steel.

Ces dispositions permettent de répondre aux trois conditions posées
Composante Bz minimisée en tout point de la nappe de métal, variations aussi réduites que possible de l'intensité traversant chaque anode, renforcement du calorifugeage sous les blocs cathodiques sans risque de destruction des produits isolants utilisés par les imprégnations de produits fluorés et sodiques.These provisions meet the three conditions
Component Bz minimized at any point of the metal sheet, variations as small as possible in the intensity passing through each anode, reinforcement of the insulation under the cathode blocks without risk of destruction of the insulating products used by the impregnation of fluorinated and sodium products.

Les figures 1 à 6 illustrent la mise enoeuvre de l'invention. Figures 1 to 6 illustrate the implementation of the invention.

La figure 1 représente, en coupe longitudinale, une cuve et une partie de la cuve amont et leur liaison électrique.Figure 1 shows, in longitudinal section, a tank and part of the upstream tank and their electrical connection.

La figure 2 montre, schématiquement, le détail des liaisons, à partir des sorties cathodiques de la cuve amont jusqu'au croisillon de la cuve suivante (seules les demi-cuves ont été représentées).Figure 2 shows, schematically, the details of the connections, from the cathode outlets of the upstream tank to the cross of the next tank (only the half-tanks have been shown).

Les figures 3 et 4 représentent, schématiquement en coupe longitudinale, les liaisons électriques pour chaque demi-cuve dans le cas d'un caisson métallique allégé (figure 3) et alourdi (figure 4).Figures 3 and 4 show, schematically in longitudinal section, the electrical connections for each half-tank in the case of a lightened metal box (Figure 3) and weighed down (Figure 4).

La figure 5 donne la répartition de la composante verticale moyenne
Bz du champ magnétique sur chaque quart d'une demi-cuve.Figure 5 shows the distribution of the average vertical component
Bz of the magnetic field on each quarter of a half-tank.

La figure 6 précise ce qui a été dit plus haut sur la répartition des lignes de courant dans le bain.Figure 6 specifies what has been said above on the distribution of current lines in the bath.

L'alimentation électrique des croisillons fixes (1A et 1B) se fait par cinq montées (2) disposées avec un pas régulier à l'amont de la cuve. Les croisillons fixes amont (lA) et aval (1B) sont équipotentiels, reliés par des conducteurs (3) en aluminium assurant la rigidité mécanique de l'ensemble. Chaque montée conduit la même intensité, soit dans le cas décrit, 1/5 de l'intensité totale de la cuve. Le courant électrique d'une montée peut provenir soit de l'amont, soit de l'aval, soit à la fois de l'amont et de l'aval. Dans ce cas, la montée est dédoublée jusqu'au croisillon amont et les conducteurs sont dimensionnés l'un par rapport à l'autre selon les méthodes connues de l'homme de l'art.The electrical supply of the fixed cross braces (1A and 1B) is made by five ascents (2) arranged with a regular pitch upstream of the tank. The fixed upstream (lA) and downstream (1B) braces are equipotential, connected by aluminum conductors (3) ensuring the mechanical rigidity of the assembly. Each climb leads to the same intensity, i.e. in the case described, 1/5 of the total intensity of the tank. The electrical current of a climb can come either upstream or downstream, or both upstream and downstream. In this case, the climb is split up to the upstream cross and the conductors are sized relative to each other according to methods known to those skilled in the art.

L'intensité conduite par chaque montée (2) est distribuée à un groupe de quatre ou huit anodes (5) réparties symétriquement par rapport à l'arrivée du courant. Cette disposition donne à l'ensemble du système anodique un aspect modulaire permettant l'extension du montage à des intensités supérieures.The intensity conducted by each rise (2) is distributed to a group of four or eight anodes (5) distributed symmetrically with respect to the arrival of the current. This arrangement gives the entire anode system a modular appearance allowing the extension of the assembly to higher intensities.

Les tiges d'anode (6) et les anodes en carbone (5), scellées à cette tige par des procédés connus, sont connectées électriquement et méca niquement à quatre croisillons mobiles et indépendants (7) par montées. Ces croisillons mobiles sont reliés au croisillon fixepardes liaisons souples ou "clinquants" (8) conducteurs souples flexibles constitués par des faisceaux de plaques d'aluminium de faible épaisseur, et sont rendus mobiles par l'action d'un vérin mécanique, électrique, hydraulique ou pneumatique (9), capable de réajuster automatiquement une anode mal positionnée et dont l'intensité mesurée en continu par les procédés connus s'écarte des valeurs moyennes normalles.The anode rods (6) and the carbon anodes (5), sealed to this rod by known methods, are electrically and mechanically connected to four movable and independent cross-pieces (7) by means of mounted. These movable braces are connected to the fixed brace by flexible or "foil" connections (8) flexible flexible conductors constituted by bundles of thin aluminum plates, and are made mobile by the action of a mechanical, electrical, hydraulic cylinder. or pneumatic (9), capable of automatically readjusting an incorrectly positioned anode, the intensity of which, measured continuously by known methods, deviates from the normal average values.

La liaison mécanique entre les tiges d'anodes (6) et le croisillon mobile (7) peut être assurée-par des dispositifs de verrouillage connus, par exemple, celui qui est décrit dans le brevet français FR. The mechanical connection between the anode rods (6) and the movable spider (7) can be ensured by known locking devices, for example, that described in French patent FR.

1 238 777 (PECHINEY) ou dans son équivalent US. 3 093 369.1,238,777 (PECHINEY) or its US equivalent. 3,093,369.

Les montées sont au nombre de 5 - 1 montée centrale (2A) dans l'axe de la cuve, - 2 montées extérieures (2B) proches des têtes de cuves, - 2 montées intermédiaires (2C) situées aux 4/10 du côté amont du
plan anodique.There are 5 climbs - 1 central climb (2A) in the axis of the tank, - 2 exterior climbs (2B) close to the tank heads, - 2 intermediate climbs (2C) located 4/10 on the upstream side of
anodic plan.

Le courant transporté par les montées 2A, 2B, 2C est collecté par des conducteurs équilibrés électriquement, de façon connue (par adaptation de leur section) aux sorties des barres cathodiques (10), amont et aval, de la cuve précédente, par l'intermédiaire des "clinquants".The current transported by the ascents 2A, 2B, 2C is collected by electrically balanced conductors, in a known manner (by adaptation of their section) at the outputs of the cathode bars (10), upstream and downstream, from the previous tank, by the intermediary of the "foils".

Sur les figures 2, 3 et 4, les clinquants de liaison entre les barres cathodiques (10) et les conducteurs de liaison sont schématisés par deux traits, et leur raccordement sur le conducteur est symbolisé par un trait épaissi, de façon à alléger le dessin, compte-tenu de l'en- chevêtrement des différents conducteurs.In FIGS. 2, 3 and 4, the connecting foils between the cathode bars (10) and the connecting conductors are shown diagrammatically by two lines, and their connection to the conductor is symbolized by a thickened line, so as to lighten the design , taking into account the overlapping of the various conductors.

Le collecteur cathodique intérieur amont (12) est relié électriquement aux barres amont des deux blocs cathodiques (13A) et (13B) situés les plus près de l'axe de la cuve. Il conduit le courant amont de ces blocs à la montée intermédiaire (2C). Dans le cas d'une cuve fonctionnant sous 280 kilo-Rmpères,le courant sortant de chacun des vingt blocs cathodiques est de 7kA par l'amont et de 7kA par l'aval.The upstream interior cathode collector (12) is electrically connected to the upstream bars of the two cathode blocks (13A) and (13B) located closest to the axis of the tank. It conducts the upstream current of these blocks to the intermediate rise (2C). In the case of a tank operating under 280 kilo-Rmpères, the current leaving each of the twenty cathode blocks is 7kA upstream and 7kA downstream.

Le collecteur (12) conduit alors 14 k ; il passe sous le caisson en (12 A), à l'aplomb du sixième bloc en partant du centre (13 F).The collector (12) then leads 14 k; it passes under the box in (12 A), directly above the sixth block from the center (13 F).

Le collecteur amont intermédiaire (14) est relié aux barres amont des deux blocs (13 C) et (13D). Le passage sous le caisson s'effectue en (14 A) sous le bloc le plus extérieur (13 K). Cette liaison (14 A) est reliée au collecteur latéral amont (15) au pied de la montée latérale (2B).The intermediate upstream collector (14) is connected to the upstream bars of the two blocks (13 C) and (13D). The passage under the box is made in (14 A) under the outermost block (13 K). This link (14 A) is connected to the upstream lateral collector (15) at the foot of the lateral climb (2B).

Le collecteur cathodique amont latéral (15) est relié aux barres cathodiques amont des six blocs latéraux (13 E, F, G, H, J, K) ; il collecte donc 6 x 7, soit 42 KA dans le cas présent. Cette répartition peut être modifiée dans certains cas lemme on 1 'exposera un peu plus loin.The upstream lateral cathode collector (15) is connected to the upstream cathode bars of the six side blocks (13 E, F, G, H, J, K); it therefore collects 6 x 7, or 42 KA in this case. This distribution can be modified in certain cases lemme one will expose it a little further.

Le courant sortant des barres cathodiques aval est collecté par deux conducteurs (16) (17). Les six blocs latéraux (13 E à 13 K) alimen tellt,par leurs sorties aval, la montée intermédiaire, les quatre blocs intérieurs (13 A à 13 D) alimentent, par leurs sorties aval, la moFI- tée centrale (2A).The current leaving the downstream cathode bars is collected by two conductors (16) (17). The six side blocks (13 E to 13 K) feed, by their downstream outputs, the intermediate climb, the four interior blocks (13 A to 13 D) supply, via their downstream outputs, the central section (2A).

On constate que chaque montée reçoit un courant égal au cinquième de l'intensité totale, soit 56 kk dans le cas d'une cuve à 280 kA. It is noted that each rise receives a current equal to one fifth of the total intensity, ie 56 kk in the case of a tank at 280 kA.

Par cette disposition, nous obtenons une carte des champs verticaux particulièrement favorable et dont les valeurs mesurées sont indiquées sur la figure 5. La valeur maximale de Bz mesuré est de 14.19-4T dans l'angle extérieur amont. Les valeurs moyennes par 1/8e de cuve sont toutes inferieures à 10-3 T, ce qui assure une excellente stabilité de la nappe de métal aux perturbations électriques de l'ensemble.By this arrangement, we obtain a particularly favorable map of the vertical fields, the measured values of which are shown in Figure 5. The maximum value of Bz measured is 14.19-4T in the upstream exterior angle. The average values per 1 / 8th of the tank are all lower than 10-3 T, which ensures excellent stability of the sheet of metal to the electrical disturbances of the assembly.

Lorsque les masses ferromagnétiques constituant le caisson (18) et la superstructure (19) sont modifiées, la carte magnétique de la cuve est aussi modifiée, car celles-ci ont un rôle important sur la direction et l'intensité des lignes de champ. Un allègement du caisson rendra ainsi les valeurs de Bz indiquées figure 5- pour la demi-cuve plus faibles, un alourdissement du caisson les augmentant.When the ferromagnetic masses constituting the box (18) and the superstructure (19) are modified, the magnetic card of the tank is also modified, because these have an important role on the direction and the intensity of the field lines. A lightening of the box will thus make the values of Bz indicated in figure 5- for the half-tank lower, a weighting of the box increasing them.

Une adaptation de la position des conducteurs doit alors être faite pour assurer la même carte des champs dans ce cas. L'adaptation se fait en décalant une partie du courant circulant de 1' amont à l'aval de la cuve vers la tête (alourdissement du caisson) ou vers le centre (allegement du caisson).An adaptation of the position of the conductors must then be made to ensure the same field map in this case. The adaptation is done by shifting part of the current flowing from the upstream to the downstream of the tank towards the head (weighting of the box) or towards the center (lightening of the box).

Cette modification apparaît sur la figure qui se rapporte à un caisson alourdi (fig. 4) : le collecteur (12) collecte seulement le courant sortant du bloc cathodique central (13 A) (7 lA dans le cas d'une cuve à 280 kA), alors que le collecteur extérieur (15) collecte 42 lA au lieu de 35, et qu'un conducteur supplémentaire (20) ramène 7 lA à la montée intermédiaire (2 C) pour rétablir l'équilibre et lui assurer 56 kA.This modification appears on the figure which relates to a weighted box (fig. 4): the collector (12) collects only the current leaving the central cathode block (13 A) (7 lA in the case of a 280 kA tank ), while the external collector (15) collects 42 lA instead of 35, and an additional conductor (20) returns 7 lA to the intermediate climb (2 C) to restore balance and provide it with 56 kA.

La figure 6 schématise la perturbation qu'apporte une anode souschargée en courant (6 A) ou surchargée (6 B) par rapport aux autres anodes. Les lignes de courant qui devraient être verticales deviennent centripètes dans le premier cas et centrifuges dans le second, ce qui se traduit par une composante horizontale dans la nappe de métal, préjudiciable, conne on l'a expliqué précédemment, au bon fonctionnement de la cuve d'électrolyse.Figure 6 shows schematically the disturbance brought by an anode undercharged in current (6 A) or overloaded (6 B) compared to the other anodes. The current lines which should be vertical become centripetal in the first case and centrifugal in the second, which results in a horizontal component in the sheet of metal, detrimental, conne as explained above, the proper functioning of the tank electrolysis.

La commande individuelle de hauteur du ou des groupes d'anodes permet de maîtriser et de supprimer ce phénonène parasite. The individual height control of the anode group or groups makes it possible to control and eliminate this parasitic phenonene.

COMPENSATION DE LA FILE VOISINE
Lorsque les séries de cuves d'électrolyse sont disposées en deux ou plusieurs files parallèles, il est généralement indispensable de compenser le champ magnétique parasite induit, sur chaque file, par le courant circulant dans la file voisine. Cette compensation peut être effectuée par l'un des procédés décrits dans les brevets antérieurs déposés par la demnnderesse et, en particulier, dans le brevet fran çais FR. 2 333 060 (= US. 4 072 597) selon lequel on crée une dissy métrie, par rapport à l'axe de la série, dans la disposition des col lecteurs, cathodiques, dans le brevet français FR. 2 343 826 (= US.NEIGHBOR LINE COMPENSATION
When the series of electrolytic cells are arranged in two or more parallel lines, it is generally essential to compensate for the parasitic magnetic field induced, on each line, by the current circulating in the neighboring line. This compensation can be carried out by one of the methods described in the prior patents filed by the applicant and, in particular, in the French patent FR. 2,333,060 (= US 4,072,597) according to which a dissymmetry is created, with respect to the axis of the series, in the arrangement of the cathodic readers in the French patent FR. 2,343,826 (= US.

4 090 930) selon lequel on crée, sur la tête de la cuve la plus proche de la file voisine, un champ magnétique antagoniste, sensiblement égal et de signe opposé au champ induit par la file voisine, en formant une boucle par un conducteur de dérivation passant sous le tête de la cuve, ou dans le brevet français FR. 2 425 482 (= US.4,090,930) according to which one creates, on the head of the tank closest to the neighboring file, an antagonistic magnetic field, substantially equal and of opposite sign to the field induced by the neighboring file, by forming a loop by a conductor of bypass passing under the head of the tank, or in the French patent FR. 2,425,482 (= US.

4 169 034) selon lequel on dispose, le long de chaque file, et sur un seul côté, ou sur les deux côtés, un conducteur parcouru par un courant d'intensité et de sens choisis de façon à compenser le champ parasite induit par la ou les files voisines
RESULTATS, EXEMPLE D'APPLICATION
La mise en oeuvre des différentes dispositions qui viennent d'être décrites, a permis de réduire la distance interpolaire à des distances inférieures à celles qui sont communément admises ( 40 à 45 nsll au lieu de 50 mm à 60 mm ) en conservant d'excellents rendements d'électrolyse.La résistance du bain, qui constitue la résistance électrique la plus importante du circuit électrique de la cuve s'en est trouvée sensiblement réduite ; la puissance dégagée par effet
Joule a été, de ce fait, diminuée, réduisant ainsi la quantité d'énergie nécessaire à la fabrication d'une unité de masse d'aluminium.4,169,034) according to which there is, along each line, and on one side, or on both sides, a conductor traversed by a current of intensity and direction chosen so as to compensate for the parasitic field induced by the or the neighboring lines
RESULTS, EXAMPLE OF APPLICATION
The implementation of the various provisions which have just been described has made it possible to reduce the interpolar distance to distances less than those which are commonly accepted (40 to 45 nsll instead of 50 mm to 60 mm) while retaining excellent electrolysis yields. The resistance of the bath, which constitutes the most important electrical resistance of the electrical circuit of the tank has been significantly reduced; the power released by effect
As a result, Joule has been reduced, thereby reducing the amount of energy required to manufacture a unit of aluminum mass.

Celà n'a été possible qu'en augmentant très fortement le calorifugeage sous les blocs cathodiques, ce qui a permis de réduire au minimum les pertes thermiques par le fond du caisson. Les matériaux utilisés (réfractaires légers, produits pulvérulents ou fibreux) ont atteint pendant le fonctionnement des cuves des températures proches de la température du bain et de l'aluminium. A ces températures, des produits fluorés et sodiques issus du bain d'électrolyse migrent à travers la porosité des blocs cathodiques et attaquent les garnissages isolants habituellement utilisés dans la construction des cuves d'électrolyse. Une protection aux imprégnations de produits fluorés et sodiques a été alors intercalée entre les blocs cathodiques et les garnissages isolants, protection à base de produits silico-alumineux, de carbure de siliciun, d'alumine électro-fondue > ,d'acier ou de tout autre produit connu de l'homme de l'art, qui a permis de conserver sans destruction les produits isolants pendant toute la vie de la cuve. This was only possible by greatly increasing the thermal insulation under the cathode blocks, which made it possible to minimize heat losses from the bottom of the box. The materials used (light refractories, pulverulent or fibrous products) have reached temperatures close to the temperature of the bath and aluminum during the operation of the tanks. At these temperatures, fluorinated and sodium products from the electrolysis bath migrate through the porosity of the cathode blocks and attack the insulating linings usually used in the construction of electrolytic cells. Protection against impregnation of fluorinated and sodium products was then inserted between the cathode blocks and the insulating linings, protection based on silico-aluminous products, silicon carbide, electro-fused alumina>, steel or any another product known to those skilled in the art, which has made it possible to conserve the insulating products without destruction throughout the life of the tank.

Les résultats techniques obtenus avec ces cuves sont excellents
Intensité 282 000 A
Tension moyenne : 3,90 V
Rendement Faraday : 94 t
Consommation énergétique 12 360 kWh/t The technical results obtained with these tanks are excellent
Intensity 282,000 A
Average voltage: 3.90 V
Faraday yield: 94 t
Energy consumption 12,360 kWh / t

Claims

CLAIMS 10 / - Device for the production of aluminum by electrolysis of aluminum dissolved in molten cryolite according to the Hall-Héroult process, comprising a - plurality of rectangular tanks, aligned, whose short sides are called "heads", arranged crosswise to their alignment axis and electrically connected in series, in a single file or in several parallel files, each tank comprising - a steel box, lined with insulating material, supporting a method formed by a plurality of blocks carbonaceous juxtaposed, in which are sealed metal cathode bars connected to a plurality of upstream and downstream cathode collectors, a plurality of anodes in precooked carbonaceous paste in which are sealed rods of metal anodes, a fixed cross for a portal mantle, and electrical connection means between the cathode collectors upstream and downstream of a tank, on the one hand, and the spider of the next tank in the series, on the other hand, characterized in that the crosspiece (1) of each tank is connected to the previous tank by five equidistant climbs (2) arranged on its upstream side: a central climb (2 A), located in the axis of the series, two intermediate ascents (2 C) and two lateral ascents (2 B), traversed by substantially equal intensities and connected to six upstream cathodic collectors, two central (12), two intermediate (14) ~ Had two materials (15) and three downstream ca collectors, one central (17) and two lateral (16).

20 / - Device for the production of aluminum according to claim 1, characterized in that the central rise (2 A) of each tank is connected to the downstream central cathode collector (17) of the previous tank, in that each intermediate rise- (2 C) is connected to the lateral downstream cathode collector (16) of the preceding tank, as well as to the central upstream cathode collector (12) by means of an intermediate connecting conductor (12 A) passing under the tank, and in that each lateral rise (2 B) is connected to the lateral upstream cathode collector (15) by means of an external connecting conductor (15 A) bypassing the head of the tank and to the intermediate upstream cathode collector (14) by a lateral connection conductor (14 A) passing under the tank.

30 / - Device for the production of aluminum according to claim 1 or 2, characterized in that the lateral connection conductor (14 A) passing under the tank is disposed substantially in line with the cathode block (13 K), located on closer to the head of the tank.

40 / - Device for the production of aluminum according to claim 1 or 2, characterized in that the intermediate connecting conductor (12 A) passing under the tank is disposed substantially midway between the axis of the series and the head of the tank.

50 / - Device for the production of aluminum according to any one of claims 1 to 4, characterized in that each rise (2) feeds the fixed cross at a point around which are arranged, symmetrically, four groups of anodes.

60 / - Device for the production of aluminum according to claim 5 characterized in that each group of anodes is fixed to a movable auxiliary spider (7), electrically connected to the fixed spider by a flexible electrical conductor (8), and provided with 'An individual height adjustment means (9) which allows to precisely adjust the anode-cathode distance.

70 / - Device for the production of aluminum according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the upstream cathode collectors and / or the downstream cathode collectors and / or the connecting conductors are symmetrical with respect to the axis of the series.

8 / - Device for the production of aluminum according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the upstream cathode collectors and / or the downstream cathodes and / or the connecting conductors are asymmetrical with respect to the axis of the series so as to compensate for the magnetic field induced by one or more rows of tanks arranged parallel to the first and at a short distance.

9 / - Device for the production of aluminum according to claim 8, characterized in that the asymmetry is obtained by arranging the: corresponding conductors on each side of the tank at different distances from the axis of the series.

100 / - Device for the production of aluminum according to claim 8, characterized in that the asymmetry is obtained by connecting at least one cathode collector located on one side of the tank to a number of cathode bars different from the number of bars to which is connected the corresponding collector located on the other side of the tank.

110 / - Device for the production of aluminum according to any one of claims 1 to 10, characterized in that each tank is provided, between the cathode blocks and the refractory and insulating lining of the box, with a protective layer against impregnations of fluorinated and sodium products, consisting of at least one material chosen from at least one of the following products: refractory silico-aluminous products, sandstone, Volvic lava, silicon carbide, electrofused alumina, l 'steel.