FR3012473A1

FR3012473A1 - SEALING DEVICE FOR ELECTROLYSIS CELL HOOD

Info

Publication number: FR3012473A1
Application number: FR1302515A
Authority: FR
Inventors: Jean Marc Bertolo
Original assignee: Rio Tinto Alcan International Ltd
Current assignee: Rio Tinto Alcan International Ltd
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2015-05-01
Also published as: WO2015063557A1; EP3063313A4; CN105683420A; CA2924551A1; EP3063313A1

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'étanchéité pour capot de cellule d'électrolyse (100) destinée à la production d'aluminium, le dispositif d'étanchéité comportant une portion de fixation destinée à être fixée sur une portion latérale d'un premier capot (1) et une portion d'étanchéité destinée à déborder latéralement du premier capot et recouvrir une zone de jonction entre le premier capot (1) et un second capot juxtaposé au premier capot, des entailles s'étendant dans la portion d'étanchéité de sorte à augmenter la flexibilité de la portion d'étanchéité. L'invention concerne également un dispositif de recouvrement comprenant un capot (1) sur une portion latérale duquel est fixé au moins un dispositif d'étanchéité tel que précédemment décrit. L'invention concerne de plus une cellule d'électrolyse (100) pour la production d'aluminium comprenant au moins un dispositif de recouvrement tel que précédemment décrit.The invention relates to a sealing device for an electrolysis cell cover (100) intended for the production of aluminum, the sealing device comprising a fixing portion intended to be fixed on a lateral portion of a first cover. (1) and a sealing portion for overflowing laterally of the first cover and covering a junction area between the first cover (1) and a second cover juxtaposed to the first cover, notches extending in the sealing portion of so as to increase the flexibility of the sealing portion. The invention also relates to a covering device comprising a cover (1) on a lateral portion of which is fixed at least one sealing device as previously described. The invention further relates to an electrolysis cell (100) for the production of aluminum comprising at least one covering device as previously described.

Description

La présente invention concerne un dispositif d'étanchéité pour capot de cellule d'électrolyse destinée à la production d'aluminium. La présente invention concerne également un dispositif de recouvrement pour cellule d'électrolyse ainsi qu'une cellule d'électrolyse comprenant un tel dispositif d'étanchéité.The present invention relates to a sealing device for an electrolysis cell cover intended for the production of aluminum. The present invention also relates to a covering device for an electrolysis cell and an electrolysis cell comprising such a sealing device.

L'aluminium est classiquement produit dans des alumineries, par électrolyse, selon le procédé de Hall-Héroult. A cet effet, on prévoit une cuve d'électrolyse comprenant un caisson et un revêtement intérieur en matériau réfractaire. La cuve d'électrolyse comprend également des blocs cathodiques agencés au fond du caisson, parcourus par des barres conductrices destinées à collecter le courant d'électrolyse pour le conduire à une cuve d'électrolyse suivante, et au moins un bloc anodique suspendu à une traverse et plongé partiellement dans un bain électrolytique, au-dessus des blocs cathodiques. Une nappe d'aluminium liquide, recouvrant les blocs cathodiques, se forme au fur et à mesure de la réaction. Le passage du courant s'effectue du bloc anodique vers la cathode via le bain électrolytique à une température d'environ 970°C dans lequel l'alumine est dissoute. Ce courant d'électrolyse présente une intensité pouvant atteindre plusieurs centaines de milliers d'ampère. Ce procédé d'électrolyse est à l'origine de la formation de gaz dont la diffusion hors de la cellule d'électrolyse doit être évitée.Aluminum is conventionally produced in aluminum smelters, by electrolysis, according to the Hall-Héroult process. For this purpose, there is provided an electrolysis cell comprising a box and an inner lining of refractory material. The electrolysis cell also comprises cathode blocks arranged at the bottom of the box, traversed by conductive bars intended to collect the electrolysis current to lead it to a next electrolytic cell, and at least one anode block suspended from a transom and partially immersed in an electrolytic bath, above the cathode blocks. A liquid aluminum sheet, covering the cathode blocks, is formed as and when the reaction. The flow of current is from the anode block to the cathode via the electrolytic bath at a temperature of about 970 ° C wherein the alumina is dissolved. This electrolysis current has an intensity of up to several hundred thousand ampere. This electrolysis process is at the origin of the formation of gas whose diffusion out of the electrolysis cell must be avoided.

A cet effet, il est connu d'utiliser des capots, bombés ou plans, reposants sur les bords de la cuve d'électrolyse et contre une superstructure de sorte à limiter la diffusion des gaz et les pertes thermiques. Ces capots sont généralement juxtaposés les uns à cotés des autres, suivant l'axe d'extension longitudinal de la cuve, de sorte à former une enceinte fermée. Mais des fuites de gaz ainsi que des pertes thermiques peuvent avoir lieu dans la zone de jonction entre les capots. Pour y remédier, des joints d'étanchéités ont alors été fixés sur les bords des capots de sorte à recouvrir ces zones de jonction. Toutefois, des opérations nécessitent d'accéder à l'intérieur de la cellule d'électrolyse, notamment des changements d'anodes, de sorte qu'il est nécessaire de régulièrement soulever au moins l'un des capots surplombant la cuve. La superposition d'un joint d'étanchéité au niveau de la zone de jonction entre deux capots adjacents gêne la manipulation. Typiquement, lorsque le joint d'étanchéité recouvre la zone de jonction en recouvrant partiellement la face extérieure du second capot, le premier capot sur lequel le joint a été fixé est décalé de sa position initiale lorsque le second capot sous jacent au joint d'étanchéité est soulevé. Alternativement, lorsque le joint d'étanchéité recouvre la zone de jonction en recouvrant partiellement la face intérieure du second capot, le second capot sous jacent au joint d'étanchéité est décalé de sa position initiale lorsque le premier capot sur lequel le joint a été fixé est soulevé. Ce décalage du premier (alternativement du second) capot peut, par un effet domino, également avoir une incidence sur un troisième capot adjacent. Ainsi, une fois l'opération d'entretien réalisée, l'opérateur doit remettre les différents capots en place. Il en résulte des manipulations supplémentaires, des dégagements gazeux et des pertes thermiques potentiellement conséquentes dans l'intervalle. La présente invention vise alors à faciliter le déplacement d'un capot parmi un ensemble de capots juxtasposés, tout en conservant de bonnes propriétés d'isolation thermique et d'étanchéité fluidique de la cellule d'électrolyse. A cet effet, la présente invention propose un dispositif d'étanchéité pour capot de cellule d'électrolyse destinée à la production d'aluminium, le dispositif d'étanchéité comportant une portion de fixation destinée à être fixée sur une portion latérale d'un premier capot et une portion d'étanchéité destinée à déborder latéralement du premier capot et recouvrir une zone de jonction entre le premier capot et un second capot juxtaposé au premier capot, caractérisé en ce que des entailles s'étendent dans la portion d'étanchéité. Lesdites entailles augmentent la flexibilité de la portion d'étanchéité et permettent une dissociation des différentes sections séparées par les entailles qui peuvent se déformer indépendamment et éventuellement différemment. Dans cette configuration, par exemple lorsque la portion d'étanchéité recouvre partiellement la face extérieure du second capot, lors du soulèvement du second capot pour une opération sur la cuve, les entailles de la portion d'étanchéité du dispositif d'étanchéité fixé sur le premier capot permettent une déformation importante de la portion d'étanchéité située entre les entailles. Aussi, les capots sont généralement soulevés par pivotement autour de leur partie basse (ou embase) de sorte que le fractionnement de la portion d'étanchéité en une pluralité de sections au moyen des entailles permet à la portion d'étanchéité de se déformer progressivement avec le mouvement imposé au second capot. En d'autres termes, lorsque l'opérateur saisit le second capot et commence à le faire pivoter autour de sa partie basse, l'écartement entre les premier et second capots est plus important au niveau de la partie haute des capots que de la partie basse des capots de sorte que les sections disposées en partie haute de la portion d'étanchéité sont rapidement fortement déformées tandis que les sections disposées en partie basse de la portion d'étanchéité ne sont pas encore ou peu déformées. Les contraintes exercées par les sections disposées en partie haute se relâche lorsque ces sections ne sont plus en contact avec le second capot et la déformation des sections se déplace progressivement du haut vers le bas. Ainsi, la contrainte exercée sur le premier capot est limitée. Celui-ci n'étant pas ou peu sollicité reste sensiblement en place de sorte que la diffusion de gaz et les pertes thermiques sont limitées. Par ailleurs, il n'est pas nécessaire que l'opérateur repositionne le premier capot une fois la manipulation terminée. Le mouvement du second capot généré par l'opérateur est également facilité car la résistance opposée est plus faible qu'en absence d'entailles. De préférence, la portion d'étanchéité comprend un premier bord solidaire de la portion de fixation et un second bord opposé au premier bord, les entailles s'étendant à partir du second bord. Cette configuration permet d'optimiser la flexibilité de la portion d'étanchéité. Avantageusement, l'axe d'extension des entailles s'étend selon un angle compris entre 45° et 135° par rapport à l'axe défini par le second bord. De préférence, l'axe d'extension des entailles s'étend transversalement à l'axe défini par le second bord. L'axe d'extension des entailles peut toutefois s'étendre de façon oblique par rapport à l'axe défini par le second bord, par exemple pour accompagner et faciliter le déplacement du capot en fonction du mouvement qui lui est appliqué. Par exemple, lorsque le capot est conçu pour être déplacé dans un mouvement de bas en haut, les entailles obliques peuvent-être avantageusement prévues selon une inclinaison de bas en haut à partir du second bord latéral de la portion d'étanchéité.For this purpose, it is known to use hoods, curved or flat, resting on the edges of the electrolytic cell and against a superstructure so as to limit the diffusion of gases and heat losses. These covers are generally juxtaposed next to each other along the axis of longitudinal extension of the tank, so as to form a closed enclosure. But gas leaks as well as heat losses can take place in the junction zone between the covers. To remedy this, seals were then fixed on the edges of the covers so as to cover these junction areas. However, operations require access to the interior of the electrolysis cell, including changes of anodes, so that it is necessary to regularly lift at least one of the covers overhanging the tank. The superposition of a seal at the junction area between two adjacent covers hinders handling. Typically, when the seal covers the junction area partially covering the outer face of the second cover, the first cover on which the seal has been attached is shifted from its initial position when the second cover underlying the seal is raised. Alternatively, when the seal covers the junction zone partially covering the inner face of the second cover, the second cover underlying the seal is shifted from its initial position when the first cover on which the seal has been attached is raised. This shift of the first (alternatively the second) hood can, by a domino effect, also affect a third adjacent hood. Thus, once the maintenance operation performed, the operator must put the various covers in place. This results in additional manipulations, gaseous releases and potentially significant heat losses in the meantime. The present invention thus aims to facilitate the movement of a hood among a set of juxtasposed covers, while retaining good thermal insulation properties and fluidic sealing of the electrolysis cell. For this purpose, the present invention proposes a sealing device for an electrolysis cell cover intended for the production of aluminum, the sealing device comprising a fixing portion intended to be fixed on a lateral portion of a first bonnet and a sealing portion for overflowing laterally of the first cover and cover a junction zone between the first cover and a second cover juxtaposed to the first cover, characterized in that notches extend in the sealing portion. Said cuts increase the flexibility of the sealing portion and allow dissociation of the different sections separated by the notches which can deform independently and possibly differently. In this configuration, for example when the sealing portion partly covers the outer face of the second cover, when the second cover is raised for an operation on the tank, the notches of the sealing portion of the sealing device fixed on the first cap allow significant deformation of the sealing portion located between the notches. Also, the covers are generally lifted by pivoting around their lower part (or base) so that the splitting of the sealing portion into a plurality of sections by means of the notches allows the sealing portion to deform progressively with the movement imposed on the second hood. In other words, when the operator grasps the second cover and begins to rotate it around its lower part, the spacing between the first and second covers is greater at the upper part of the covers than the part bottom of the covers so that the sections arranged in the upper part of the sealing portion are rapidly greatly deformed while the sections arranged in the lower part of the sealing portion are not yet or slightly deformed. The stresses exerted by the sections disposed in the upper part is relaxed when these sections are no longer in contact with the second cover and the deformation of the sections moves progressively from top to bottom. Thus, the stress exerted on the first hood is limited. The latter is not or little stressed remains substantially in place so that the diffusion of gas and thermal losses are limited. Furthermore, it is not necessary for the operator to reposition the first cover once the manipulation is completed. The movement of the second hood generated by the operator is also facilitated because the opposing resistance is lower than in the absence of nicks. Preferably, the sealing portion comprises a first edge secured to the attachment portion and a second edge opposite the first edge, the notches extending from the second edge. This configuration makes it possible to optimize the flexibility of the sealing portion. Advantageously, the extension axis of the notches extends at an angle between 45 ° and 135 ° relative to the axis defined by the second edge. Preferably, the axis of extension of the notches extends transversely to the axis defined by the second edge. The extension axis of the notches may, however, extend obliquely with respect to the axis defined by the second edge, for example to accompany and facilitate the movement of the cover according to the movement applied to it. For example, when the hood is designed to be moved in a downward movement, the oblique cuts may be advantageously provided at an inclination from the bottom upwards from the second side edge of the sealing portion.

Selon une disposition particulière de l'invention, les entailles sont régulièrement espacées. Selon une variante de l'invention, la distance entre deux entailles adjacentes diminue selon une direction prédéterminée. Il est avantageux de prévoir une faible distance entre deux entailles dans la partie haute du second bord de la portion d'étanchéité et une distance plus importante dans sa partie basse lorsque le déplacement des capots est exercé selon un mouvement de pivotement autour de sa partie basse. La contrainte exercée sur le dispositif d'étanchéité par ce déplacement est en effet la plus importante à l'initiation du mouvement, les sections situées entre les entailles se soulevant et se dégageant au fur et à mesure du haut vers le bas. Il est donc avantageux de conférer une plus grande flexibilité à la partie haute de la portion d'étanchéité par une distance plus faible entre deux entailles que dans la partie basse. De préférence, la distance entre deux entailles adjacentes est comprise entre 10 et 300 millimètres, de préférence entre 30 et 200 mm, et de préférence encore entre 50 et 150 mm. Cette dimension permet de conférer la flexibilité souhaitée à la portion d'étanchéité tout en limitant le risque de diffusion gazeuse et de pertes thermiques. La distance optimale pourra être déterminée simplement, de façon empirique, en fonction de la rigidité, l'épaisseur, la nature du matériau, de la longueur de la portion d'étanchéité et/ou de la configuration de la zone de jonction (écartement entre deux capots adjacents et déformations éventuelles des bords de ces capots).According to a particular embodiment of the invention, the notches are regularly spaced. According to a variant of the invention, the distance between two adjacent cuts decreases in a predetermined direction. It is advantageous to provide a small distance between two notches in the upper part of the second edge of the sealing portion and a greater distance in its lower part when the displacement of the covers is exerted in a pivoting movement around its lower part. . The constraint exerted on the sealing device by this displacement is indeed the most important at the initiation of the movement, the sections located between the notches lifting and disengaging progressively from top to bottom. It is therefore advantageous to give greater flexibility to the upper part of the sealing portion by a smaller distance between two notches than in the lower part. Preferably, the distance between two adjacent cuts is between 10 and 300 millimeters, preferably between 30 and 200 mm, and more preferably between 50 and 150 mm. This dimension makes it possible to confer the desired flexibility on the sealing portion while limiting the risk of gaseous diffusion and thermal losses. The optimum distance can be determined simply, empirically, according to the stiffness, the thickness, the nature of the material, the length of the sealing portion and / or the configuration of the junction area (distance between two adjacent covers and possible deformations of the edges of these covers).

Selon une autre disposition particulière de la présente invention, les entailles s'étendent jusqu'au premier bord de la portion d'étanchéité. Cette disposition permet en effet d'améliorer la flexibilité de la portion d'étanchéité. De préférence, la portion d'étanchéité comprend un matériau de fibre de verre recouvert de silicone. Ce matériau présente intrinsèquement une bonne flexibilité, résiste aux températures élevées et présente des propriétés d'isolation thermique. Selon un deuxième aspect, l'invention concerne également un dispositif de recouvrement pour cellule d'électrolyse destinée à la production d'aluminium comprenant un capot sur une portion latérale duquel est fixé au moins un dispositif d'étanchéité tel que précédemment décrit. Avantageusement, le dispositif d'étanchéité est fixé sur une face extérieure du capot. Le dispositif d'étanchéité et les moyens de fixation du dispositif d'étanchéité sont alors moins exposés aux hautes températures et aux gaz présents à l'intérieur de la cellule. Les moyens de fixation peuvent notamment être des rivets ou des boulons. La portion de fixation du dispositif d'étanchéité peut notamment comporter des perforations pour le passage de ces moyens de fixations. Selon une possibilité, deux dispositifs d'étanchéité sont fixés sur deux portions latérales opposées d'un capot. On obtient ainsi une meilleure étanchéité. Selon un troisième aspect, l'invention concerne également une cellule d'électrolyse pour la production d'aluminium comprenant au moins un dispositif de recouvrement tel que précédemment décrit. Il est entendu dans le présent document que lorsque la cellule d'électrolyse comprend plusieurs dispositifs de recouvrement, chaque capot est juxtaposé au capot voisin de sorte que chaque portion d'étanchéité recouvre la zone de jonction entre deux capots adjacents. Les portions d'étanchéité recouvrent par ailleurs avantageusement au moins en partie le capot adjacent. De préférence, les entailles s'étendent selon l'axe d'extension longitudinal de la cellule d'électrolyse. Cette configuration permet en effet d'obtenir une meilleure flexibilité du dispositif d'étanchéité.According to another particular provision of the present invention, the notches extend to the first edge of the sealing portion. This arrangement makes it possible to improve the flexibility of the sealing portion. Preferably, the sealing portion comprises a silicone-coated fiberglass material. This material intrinsically has good flexibility, is resistant to high temperatures and has thermal insulation properties. According to a second aspect, the invention also relates to a covering device for an electrolysis cell intended for the production of aluminum, comprising a cap on a lateral portion of which at least one sealing device is fixed as previously described. Advantageously, the sealing device is fixed on an outer face of the cover. The sealing device and the fastening means of the sealing device are then less exposed to the high temperatures and the gases present inside the cell. The fastening means may in particular be rivets or bolts. The fixing portion of the sealing device may in particular comprise perforations for the passage of these fastening means. According to one possibility, two sealing devices are fixed on two opposite lateral portions of a cover. This gives a better seal. According to a third aspect, the invention also relates to an electrolysis cell for the production of aluminum comprising at least one covering device as previously described. It is understood in this document that when the electrolysis cell comprises several cover devices, each cover is juxtaposed with the neighboring cover so that each sealing portion covers the junction area between two adjacent covers. The sealing portions advantageously advantageously cover at least part of the adjacent cap. Preferably, the notches extend along the axis of longitudinal extension of the electrolysis cell. This configuration makes it possible to obtain a better flexibility of the sealing device.

Par face extérieure des capots (respectivement intérieure), on entend la face des capots qui est tournée vers l'extérieure (respectivement l'intérieure) de la cellule d'électrolyse. D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description suivante de plusieurs modes de réalisation de celle-ci, donnés à titre d'exemples non limitatifs et en référence aux dessins annexés. Les figures ne respectent pas nécessairement l'échelle de tous les éléments représentés de sorte à améliorer leur lisibilité. Dans la suite de la description, par souci de simplification, des éléments identiques, similaires ou équivalents des différentes formes de réalisation portent les mêmes références numériques. La figure 1 illustre une vue en coupe d'une cellule d'électrolyse selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 2 illustre une vue de dessus en coupe de la zone de jonction entre deux dispositifs de recouvrement selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 3 illustre une vue de dessus en coupe de la zone de jonction entre deux dispositifs de recouvrement selon un mode de réalisation de l'invention.By outer face of the covers (respectively inner) is meant the face of the covers which is turned towards the outside (respectively the interior) of the electrolysis cell. Other aspects, objects and advantages of the present invention will appear better on reading the following description of several embodiments thereof, given by way of non-limiting examples and with reference to the appended drawings. The figures do not necessarily respect the scale of all the elements represented so as to improve their readability. In the remainder of the description, for the sake of simplification, identical, similar or equivalent elements of the various embodiments bear the same numerical references. Figure 1 illustrates a sectional view of an electrolysis cell according to one embodiment of the invention. Figure 2 illustrates a sectional top view of the junction area between two cover devices according to one embodiment of the invention. Figure 3 illustrates a sectional top view of the junction area between two cover devices according to one embodiment of the invention.

La figure 4 illustre une vue schématique d'un dispositif d'étanchéité selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 5 illustre une vue schématique d'un dispositif d'étanchéité selon un second mode de réalisation de l'invention. La figure 6 illustre une vue schématique d'un dispositif d'étanchéité selon un troisième mode de réalisation de l'invention. La figure 7 illustre une vue de dessus en coupe d'un dispositif de recouvrement selon un second mode de réalisation de l'invention. La figure 7 illustre une vue de dessus en coupe d'un dispositif de recouvrement selon un troisième mode de réalisation de l'invention.FIG. 4 illustrates a schematic view of a sealing device according to a first embodiment of the invention. FIG. 5 illustrates a schematic view of a sealing device according to a second embodiment of the invention. Figure 6 illustrates a schematic view of a sealing device according to a third embodiment of the invention. Figure 7 illustrates a sectional top view of a covering device according to a second embodiment of the invention. Figure 7 illustrates a sectional top view of a covering device according to a third embodiment of the invention.

La figure illustre une vue de dessus en coupe de deux dispositifs de recouvrement selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Comme illustré sur la figure 1, une cellule d'électrolyse 100 destinée à la production d'aluminium comprend plusieurs capots 1,2 juxtaposés les uns par rapport aux autres, le long d'un caisson 3 (selon l'axe d'extension longitudinal L de la cellule d'électrolyse 100), de sorte à former une enceinte fermée. Comme visible sur la figure 2, un dispositif d'étanchéité 4 (visible sur les figures 2 à 9) est fixé sur un capot 1 et recouvre la zone de jonction 10 entre les capots 1,2 juxtaposés, de sorte à limiter la diffusion de gaz provenant de l'électrolyse et les pertes thermiques. Avantageusement un dispositif d'étanchéité 4 est fixé sur chacun des capots 1,2 de la cellule d'électrolyse. Ce dispositif d'étanchéité 4 illustré sur les figures 2 et 3 comprend notamment une portion de fixation 5, fixée sur une portion latérale 6 d'un premier capot 1 (formant un dispositif de recouvrement 15), et une portion d'étanchéité 8 qui deborde latéralement du premier capot 1 de sorte à recouvrir la zone de jonction 10 formée avec un second capot 2 adjacent au premier capot 1. Comme illustré sur les figures 2 et 3, la portion d'étanchéité 8 recouvre également partiellement le second capot 2 de sorte à optimiser le confinement de la cellule 100. Sur la figure 2, le dispositif d'étanchéité 4 recouvre la zone de jonction 10 en s'étendant sur des faces similaires des capots 1,2 juxtaposés. De préférence, le dispositif d'étanchéité 4 est fixé sur la face extérieur du capot 1 de manière à limiter la dégradation du dispositif d'étanchéité et des moyens de fixation par exposition à la température et aux gaz confinés dans la cellule d'électrolyse. Pour la même raison, le dispositif d'étanchéité 4 recouvre de préférence partiellement le second capot sur sa face extérieure. Une telle configuration a en outre pour avantage d'améliorer l'étanchéité car la cellule est en légère dépression du fait de l'aspiration des gaz, de sorte que le dispositif d'étanchéité a tendance à être plaqué contre la face extérieure du second capot. Alternativement, comme visible sur la figure 3, le dispositif d'étanchéité 4 recouvre la zone de jonction 10 en traversant cette zone de jonction 10, c'est-à-dire en s'étendant depuis des faces opposés des capots 1,2 juxtaposés.The figure illustrates a top view in section of two covering devices according to a third embodiment of the invention. As illustrated in FIG. 1, an electrolysis cell 100 intended for the production of aluminum comprises several hoods 1.2 juxtaposed with respect to each other, along a caisson 3 (along the axis of longitudinal extension). L of the electrolysis cell 100), so as to form a closed chamber. As can be seen in FIG. 2, a sealing device 4 (visible in FIGS. 2 to 9) is fixed on a hood 1 and covers the junction zone 10 between the juxtaposed hoods 1.2, so as to limit the diffusion of gas from electrolysis and heat losses. Advantageously, a sealing device 4 is fixed on each of the covers 1, 2 of the electrolysis cell. This sealing device 4 illustrated in FIGS. 2 and 3 comprises in particular a fastening portion 5 fastened to a lateral portion 6 of a first cover 1 (forming a covering device 15), and a sealing portion 8 which protrudes laterally from the first cover 1 so as to cover the junction zone 10 formed with a second cover 2 adjacent to the first cover 1. As illustrated in FIGS. 2 and 3, the sealing portion 8 also partially covers the second cover 2 of so as to optimize the confinement of the cell 100. In FIG. 2, the sealing device 4 covers the junction zone 10 by extending on similar faces of the juxtaposed caps 1.2. Preferably, the sealing device 4 is fixed on the outside face of the cover 1 so as to limit the degradation of the sealing device and the fixing means by exposure to the temperature and the gases confined in the electrolysis cell. For the same reason, the sealing device 4 preferably covers partially the second cover on its outer face. Such a configuration also has the advantage of improving the seal because the cell is slightly depressed due to the suction of the gases, so that the sealing device tends to be pressed against the outer face of the second hood . Alternatively, as can be seen in FIG. 3, the sealing device 4 covers the junction zone 10 by crossing this junction zone 10, that is to say by extending from opposite sides of the juxtaposed juxtaposed caps 1.2. .

Comme illustré à la figure 4, la portion d'étanchéité 8 comprend un premier bord 9 solidaire de la portion de fixation 5 du dispositif d'étanchéité 4 et un second bord 11 opposé. Des entailles 12 formées dans la portion d'étanchéité 8 s'étendent avec un espacement régulier à partir du second bord 11, vers le premier bord. Ces entailles 12 divisent la portion d'étanchéité 8 en une pluralité de sections de petites tailles et assurent une grande flexibilité de la portion d'étanchéité 8, ce qui limite le décalage du premier capot 1 auquel elle est reliée lors du déplacement du second capot 2 adjacent. Selon une variante illustrée à la figure 5, la distance entre les entailles 12 varie le long du second bords 11. Dans la partie supérieure 14 de la portion d'étanchéité 8, la distance est en effet plus faible que dans la partie inférieure 13. Cette disposition est particulièrement efficace lorsque le second capot 2 est conçu pour être déplacé selon un mouvement de pivotement autour de la partie basse du capot. La contrainte la plus forte est en effet exercée au début du mouvement et est compensée par une plus grande flexibilité de la partie supérieure 14 de la portion d'étanchéité 8. Comme illustré à la figure 6, l'axe d'extension des entailles 12 peut s'étendre selon un angle par rapport à l'axe défini par le second bord. Cet angle est de préférence compris entre 45° et 135°. Les entailles 12 sont orientées vers la partie supérieure 14 de la portion d'étanchéité 8, à partir du second bord 11, de sorte à favoriser le mouvement du second capot 2 dans une direction de bas en haut (de la partie proximale vers le partie distale du capot par rapport au caisson 3 et au bord de la cuve sur lequel il repose).As illustrated in FIG. 4, the sealing portion 8 comprises a first edge 9 integral with the fastening portion 5 of the sealing device 4 and a second opposite edge 11. Notches 12 formed in the sealing portion 8 extend with regular spacing from the second edge 11 towards the first edge. These cuts 12 divide the sealing portion 8 into a plurality of sections of small sizes and provide a great flexibility of the sealing portion 8, which limits the shift of the first cover 1 to which it is connected when moving the second cover 2 adjacent. According to a variant illustrated in FIG. 5, the distance between the cuts 12 varies along the second edges 11. In the upper part 14 of the sealing portion 8, the distance is indeed lower than in the lower part 13. This arrangement is particularly effective when the second cover 2 is designed to be moved in a pivoting movement around the lower part of the cover. The strongest stress is in fact exerted at the beginning of the movement and is compensated for by greater flexibility of the upper part 14 of the sealing portion 8. As illustrated in FIG. 6, the axis of extension of the notches 12 may extend at an angle to the axis defined by the second edge. This angle is preferably between 45 ° and 135 °. The notches 12 are oriented towards the upper part 14 of the sealing portion 8, starting from the second edge 11, so as to promote the movement of the second cap 2 in a direction from bottom to top (from the proximal portion to the portion distal hood relative to the box 3 and the edge of the tank on which it rests).

Comme visible sur les figures 4 à 6, la portion de fixation 5 du dispositif d'étanchéité 4 peut comprendre des perforations 20 pour le passage de moyens de fixation sur le capot, par exemple des rivets ou des boulons. La figure 7 illustre une variante de réalisation du dispositif de recouvrement 15 dans lequel un dispositif d'étanchéité 4 est fixé sur chacune des deux portions latérales 6 opposées d'un premier capot 1. Ainsi, chacune des portions d'étanchéité 4 est adaptée à recouvrir partiellement deux capots 2 adjacents au premier capot 1 de façon opposée. La figure 8 illustre une autre variante de réalisation du dispositif de recouvrement 15 dans lequel un dispositif d'étanchéité 4 est fixé sur chacune des deux portions latérales 6 opposées d'un premier capot 1, sur des faces opposées du capots. Un dispositif d'étanchéité 4 est fixé sur la face extérieure du capot, tandis que l'autre dispositif d'étanchéité 4 est fixé sur la facé intérieure du capot. La figure 9 illustre deux capots 1.2 adjacents du type représenté sur la figure 8. Une telle configuration améliore encore l'étanchéité fluidique dans la zone de jonction 10 entre deux capots 1,2 .As can be seen in FIGS. 4 to 6, the fixing portion 5 of the sealing device 4 can comprise perforations 20 for the passage of fixing means on the cover, for example rivets or bolts. FIG. 7 illustrates an alternative embodiment of the covering device 15 in which a sealing device 4 is fixed on each of the two opposite lateral portions 6 of a first cover 1. Thus, each of the sealing portions 4 is adapted to partially cover two covers 2 adjacent the first cover 1 in opposite manner. FIG. 8 illustrates another alternative embodiment of the covering device 15 in which a sealing device 4 is fixed on each of the two opposite lateral portions 6 of a first cover 1, on opposite faces of the covers. A sealing device 4 is fixed on the outer face of the cover, while the other sealing device 4 is fixed on the inside facade of the cover. FIG. 9 illustrates two adjacent hoods 1.2 of the type shown in FIG. 8. Such a configuration further improves the fluidic sealing in the junction zone 10 between two covers 1, 2.

Les dispositifs d'étanchéité s'étendent avantageusement sur toute la longueur de la portion latérale des capots, soit typiquement sur une longueur comprise entre 1 et 2 mètres. La largeur des dispositifs d'étanchéité est typiquement comprise entre 3 et 20 cm, et de préférence entre 5 et 10 cm, avec une portion d'étanchéité s'étendant sur plus de 20%, de préférence plus de 40% de la largeur des dispositifs d'étanchéité, et les entailles s'étendant sur plus de 30%, de préférence plus de 50% de la portion d'étanchéité. La distance entre deux entailles adjacentes est avantageusement comprise entre 10 et 300 millimètres, de préférence entre 30 et 200 mm, et de préférence encore entre 50 et 150 mm. Ainsi, la présente invention propose un dispositif d'étanchéité 4 permettant de réduire efficacement la perte thermique et la diffusion de gaz entre deux capots 1,2 adjacents pour une cellule d'électrolyse 100, tout en favorisant le déplacement du second capot 2 sans décaler le premier capot 1. La juxtaposition de dispositifs de recouvrement 15 comprenant un dispositif d'étanchéité 4 fixé sur un capot 1 reposant sur les bords de la cuve assure l'obtention d'une cellule d'électrolyse 100 minimisant les manipulations et présentant des diffusion de gaz et pertes thermiques réduites. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus à titre d'exemples mais qu'elle comprend tous les équivalents techniques et les variantes des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons. Notamment, la forme rectiligne des entailles présentées dans les figures n'est pas limitative, ces entailles pouvant par exemple avoir d'autres formes en zig-zag ou arrondies.The sealing devices advantageously extend over the entire length of the lateral portion of the covers, ie typically over a length of between 1 and 2 meters. The width of the sealing devices is typically between 3 and 20 cm, and preferably between 5 and 10 cm, with a sealing portion extending over more than 20%, preferably more than 40% of the width of the sealing devices, and the notches extending over more than 30%, preferably more than 50% of the sealing portion. The distance between two adjacent notches is advantageously between 10 and 300 millimeters, preferably between 30 and 200 mm, and more preferably between 50 and 150 mm. Thus, the present invention provides a sealing device 4 for effectively reducing the heat loss and gas diffusion between two adjacent caps 1, 2 for an electrolysis cell 100, while promoting the displacement of the second cover 2 without shifting the first cover 1. The juxtaposition of covering devices 15 comprising a sealing device 4 fixed on a cover 1 resting on the edges of the tank ensures the production of an electrolysis cell 100 minimizing handling and having diffusion reduced gas and thermal losses. It goes without saying that the invention is not limited to the embodiments described above as examples but that it includes all the technical equivalents and variants of the means described as well as their combinations. In particular, the rectilinear shape of the notches shown in the figures is not limiting, these notches may for example have other shapes zig-zag or rounded.

Claims

REVENDICATIONS1. Sealing device (4) for an electrolysis cell cover (1, 2) intended for the production of aluminum, the sealing device (4) comprising a fixing portion (5) intended to be fixed on a lateral portion (6) of a first cover (1) and a sealing portion (8) intended to protrude laterally from the first cover (1) and cover a joining zone (10) between the first cover (1) and a second cover (2) juxtaposed to the first cover (1), characterized in that notches (12) extend in the sealing portion (8).

2. Sealing device (4) according to claim 1 wherein the sealing portion (8) comprises a first edge (9) integral with the fixing portion (5) and a second edge (11) opposite the first edge. (9), the notches (12) extending from the second edge (11).

3. Sealing device (4) according to claim 2, wherein the axis of extension of the notches (12) extends at an angle between 45 ° and 135 ° relative to the axis defined by the second edge (11). .

4. Sealing device (4) according to one of claims 2 and 3, wherein the axis of extension of the notches (12) extends transversely to the axis defined by the second edge (11).

5. Sealing device (4) according to one of claims 1 to 4, wherein the notches (12) are regularly spaced.

6. Sealing device (4) according to one of claims 1 to 4, wherein the distance between two adjacent notches (12) decreases in a predetermined direction.

7. Sealing device (4) according to one of claims 1 to 6, wherein the distance between two adjacent cuts (12) is between 10 and 300 millimeters, preferably between 30 and 200 mm, and more preferably between 50 and 150 mm.

8. Sealing device (4) according to one of claims 1 to 7, wherein the notches (12) extend to the first edge (9) of the sealing portion (8).

9. Sealing device (4) according to one of claims 1 to 7, wherein the sealing portion (8) comprises a silicone-coated fiberglass material.

10. Covering device (15) for an electrolysis cell (100) for the production of aluminum, comprising a cover (1, 2) on a lateral portion (6) of which at least one sealing device (4) is attached. ) according to one of claims 1 to 9.

11. Covering device (15) according to claim 10, wherein the sealing device is fixed on an outer face of the cover (1,2).

12. Covering device (15) according to claim 10, wherein two sealing devices (4) are fixed on two opposite side portions (6) of a cover (1).

13. A covering device (15) according to claim 11, wherein a first sealing device (4) is fixed on an outer face of the cover (1,2) and a second sealing device (4) is fixed on an inner face of the cover (1,2).

14. Covering device (15) according to one of claims 10 to 13, wherein the sealing device is fixed to the cover by means of rivets or bolts.

15. Electrolysis cell (100) for the production of aluminum comprising at least one covering device (15) according to one of claims 10 to 14.