FR3109781A1

FR3109781A1 - Capot avec joint résilient pour cuve d’électrolyse

Info

Publication number: FR3109781A1
Application number: FR2004268A
Authority: FR
Inventors: Rachel DOSNON; Didier IZQUIERDO; Benoit Bardet
Original assignee: Rio Tinto Alcan International Ltd
Current assignee: Rio Tinto Alcan International Ltd
Priority date: 2020-04-29
Filing date: 2020-04-29
Publication date: 2021-11-05

Abstract

Un capot pour une cuve d’électrolyse comprenant un panneau, un joint résilient s’étendant le long du panneau et une résistance électrique agencée entre le panneau et le joint résilient. Un système de capotage comprenant une série de capots dont un capot ayant les caractéristiques précitées, le système de capotage destiné à obturer une ouverture délimitée entre deux bords opposés de la cuve, le capot étant agencé à la cuve et au reste du système de capotage de sorte que le joint résilient du capot soit déformable en compression de manière réversible à l’encontre de l’un des bords opposés de la cuve ou d’un autre capot de la série de capots. Une fonderie comprenant une cuve d’électrolyse et un système de capotage ayant les caractéristiques précitées. Figure 3

Description

CAPOT AVEC JOINT RÉSILIENT POUR CUVE D’ÉLECTROLYSE

La présente technologie concerne les capots pour cuve d’électrolyse, les systèmes de capotage pour cuve d’électrolyse, ainsi que les fonderies comprenant une telle cuve d’électrolyse munie de systèmes de capotage.

PRÉSENTATION DE L’ART ANTÉRIEUR

Il est connu de produire l'aluminium industriellement à partir d'alumine par électrolyse selon le procédé de Hall-Héroult. Ce procédé requiert une cuve d'électrolyse comprenant un caisson typiquement construit d’acier et bordé d’un revêtement en matériaux réfractaires. Un fond du caisson comprend une cathode typiquement construite de matériau carboné, laquelle est traversée par des conducteurs électriques cathodiques destinés à y collecter un courant d'électrolyse pour le conduire jusqu'à des sorties cathodiques traversant le fond ou les côtés du caisson et un bain dit électrolytique dans lequel l'alumine est destinée à être dissoute. La cuve d’électrolyse comprend aussi au moins un ensemble anodique ayant une tige anodique et une anode formée d’au moins un bloc anodique jointe à une extrémitée de la tige. Une superstructure de la cuve d’électrolyse s’étendant au-dessus du caisson supporte l’ensemble anodique en position de sorte que le bloc puisse être plongé dans le bain électrolytique. Un conducteur électrique achemine le courant d'électrolyse jusqu'à l’ensemble anodique, soit depuis une source ou alors depuis une cuve d’électrolyse adjacente, tel que requis pour que la réaction d’électrolyse ait lieu dans le bain dès lors que l’ensemble anodique y est positionné. Il est généralement connu que la réaction d’électrolyse compte des émanations de gaz parmi ses sous-produits. Divers systèmes sont agencés à la cuve dans le but de gérer l’évacuation de ces gaz. Par exemple, des systèmes de capotage destinés à recouvrir la cuve et son contenu sont placés devant l’ouverture de la cuve par laquelle l’ensemble anodique est introduit, formant ainsi une enceinte de confinement. Cette enceinte peut, dans certaines circonstances, limiter à la fois la diffusion de gaz et de pertes thermiques depuis la cuve. Les systèmes de capotage conventionnels comprennent typiquement une série de capots tous dotés de forme rectangulaire et agencés pour être installables de manière amovible sur la cuve, positionnés côte à côte et en aplomb du bain. Une fois installé, chaque capot est appuyé contre la cuve d’électrolyse par l’entremise de ses côtés courts, d’une part contre un bord longitudinal de la cuve et d’autre part contre une superstructure de celle-ci. Les côtés longs de chaque capot sont quant à eux destinés à longer soit un côté long d’un capot adjacent, soit un bord transversal de la cuve. Parmi les systèmes de capotage connus, certains comportent des capots dont les côtés longs sont agencés pour s’imbriquer avec un capot adjacent. Par exemple, le brevet américain US 4,043,892, la demande de brevet internationale WO 2007/067061 et le brevet européen EP 3 033 841 enseignent de tels systèmes de capotage. Cependant, les systèmes de capotage connus offrent une réponse limitée au problème de diffusion de gaz et de pertes thermiques depuis la cuve, et ce en termes d’efficacité et/ou de résistance aux contraintes élevées découlant de leur utilisation.

RÉSUMÉ DE LA TECHNOLOGIE

Selon un aspect, la présente technologie a pour objet un capot pour une cuve d’électrolyse caractérisé en ce que le capot comprend un panneau, un joint résilient s’étendant le long du panneau et une résistance électrique agencée entre le panneau et le joint résilient.

Selon un mode de réalisation, le joint résilient et la résistance électrique s’étendent le long d’un même bord du panneau.

Selon un mode de réalisation, la résistance électrique épouse une surface du joint résilient.

Selon un mode de réalisation, la résistance électrique est un revêtement lié chimiquement au joint résilient.

Selon un mode de réalisation, le joint est doté d’une partie attachable au panneau et d’une partie libre longeant la partie attachable, la partie libre comprenant un porte-à-faux et un sommet distancé de la partie attachable par le porte-à-faux.

Selon un mode de réalisation, la partie libre comporte une cavité s’accentuant le long du porte-à-faux jusqu’au niveau du sommet.

Selon un mode de réalisation, la partie attachable et la partie libre comportent chacune un appui destiné à entrer en contact avec le panneau.

Selon un mode de réalisation, le joint est constitué de plusieurs segments positionnés bout à bout le long du panneau.

Selon un autre aspect, la présente technologie a pour objet un système de capotage pour une cuve d’électrolyse, comprenant une série de capots dont un capot ayant les caractéristiques précitées, le système de capotage destiné à obturer une ouverture délimitée entre deux bords opposés de la cuve d’électrolyse, le système de capotage caractérisé en ce quele capot est agencé à la cuve et au reste du système de capotage de sorte que le joint résilient du capot soit déformable en compression de manière réversible à l’encontre de l’un des bords opposés de la cuve ou d’un autre capot de la série de capots.

Selon un mode de réalisation, la série de capots comprend plusieurs capots ayant les caractéristiques précitées.

Selon un mode de réalisation, le système de capotage est agencé à la cuve de sorte qu’il puisse s’étendre en continu sur une distance d’obturation égale ou supérieure à une dimension longitudinale de l’ouverture définie entre les bords opposés de la cuve.

Selon un autre aspect, la présente technologie a pour objet une fonderie comprenant une cuve d’électrolyse ayant deux bords opposés délimitant une ouverture, la cuve destinée à être parcourue par un courant d’électrolyse et à subir une dilatation thermique sous l’effet du courant d’électrolyse, et un système de capotage ayant les caractéristiques précitées disposé entre les bords opposés de la cuve, la fonderie caractérisée en ce que la cuve est prévue pour que la dilatation thermique engendre un agrandissement longitudinal prédéterminé de l’ouverture entre les deux bords opposés, etle système de capotage est agencé à la cuve de sorte qu’il s’étende de manière continue d’un bord opposé à l’autre en présence de la dilatation thermique, et que le joint résilient du capot de la série de capots soit déformé en compression sur une distance égale ou moindre à l’agrandissement longitudinal en absence de la dilatation thermique.

Selon un mode de réalisation, la série de capots du système de capotage comprend plusieurs capots tel que le capot ayant les caractéristiques précitées, et le système de capotage est agencé à la cuve de sorte que la somme des déformations en compression permises par les joints résilients des capots soit égale ou supérieure à l’agrandissement longitudinal.

BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES

D’autres avantages et caractéristiques de la présente technologie ressortiront de la description ci-après de plusieurs variantes d’exécution données à titre d’exemples non limitatifs, dont certaines en référence aux dessins annexés dans lesquels :

est une vue en perspective d’une partie d’une cuve d’électrolyse selon l’état de la technique, la cuve d’électrolyse munie d’un système de capotage selon un mode de réalisation de la présente technologie, un muret de tête de la cuve d’électrolyse et un capot du système de capotage étant absents ;

est une vue de dessus d’une partie de la cuve d’électrolyse et du système de capotage de la Figure 1 ;

est une vue en perspective d’un capot du système de capotage de la Figure 1, le capot muni d’un joint résilient, et

est une vue en coupe schématique du joint résilient de la Figure 3.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE

En référence à la Figure 1, la présente technologie concerne des équipements destinés à servir dans une fonderie 1 dans le cadre d’un processus de transformation métallurgique industrielle, par exemple une production d’aluminium à partir d'alumine selon le procédé d’électrolyse de Hall-Héroult. À cet effet, on prévoit une cuve 10 d'électrolyse selon un mode de réalisation de la technologie. La cuve 10 comprend un caisson 20, classiquement fabriqué en acier et s’inscrivant dans un périmètre rectangulaire. Le caisson 20 est doté de parois 22 agencées d’un revêtement en matériau réfractaire et d’un fond muni de cathodes 24 en matériau carboné. Chaque cathode 24 forme avec le caisson 20 un bain 26 destiné à contenir l’alumine et autres substances requises pour la mise en œuvre du procédé. Chaque cathode 24 est reliée à un conducteur de sortie 28 électrique de la cuve 10 destiné à collecter un courant d'électrolyse à la cathode 24 pour le conduire hors de la cuve 10, par exemple vers un conducteur de montée d’une autre cuve de la fonderie 1.

La cuve 10 comprend aussi une superstructure 30 s'étendant au-dessus du caisson 20. Cette superstructure 30 est notamment constituée d’au moins une poutre positionnée selon une direction longitudinale de la cuve 10 et maintenue en position relativement au caisson 20, par exemple par le biais de pieds (non-montrés) disposés de part et d’autre de la cuve 10 au niveau de ses bords transversaux 12. Une ouverture 40 s’étend au dessus du caisson 20 de chaque côté de la superstructure 30. Chaque ouverture 40 est délimitée longitudinalement entre les bords transversaux 12 de la cuve 10 et transversalement entre un bord longitudinal 14 de la cuve 10 et la superstructure 30. La superstructure 30 est agencée pour supporter d’autres composantes de la cuve 10, notamment des ensembles 34 anodiques destinés à être suspendus le long d’un cadre 36 anodique (montré partiellement) au dessus des cathodes 24. Chaque ensemble anodique 34 comprend au moins un bloc anodique 34a et une tige 34b conductrice dont l’une des extrémités est reliée au bloc anodique 34a. Chaque tige 34b est reliée à un conducteur de montée 38 électrique de la cuve 10 et permet d’acheminer le courant d’électrolyse depuis celui-ci jusqu’au bloc 34a. L’ensemble anodique 34 est suspendu à une partie mobile du cadre 36 par l’extrémité de sa tige 34b située à l’opposé du bloc 34a. Le cadre 36 est agencé de sorte que sa partie mobile puisse déplacer l’ensemble anodique 34 par rapport à la superstructure 30 dans une direction généralement verticale, permettant ainsi de plonger le bloc dans le bain 26 tout en contrôlant la position du bloc 34a par rapport à la cathode 24. Le bloc anodique 34a étant consommé au fur et à mesure de la réaction d'électrolyse, l’ensemble 34 anodique correspondant est descendu progressivement vers la cathode 24 sous-jacente afin de maintenir sensiblement constante la distance entre une surface inférieure du bloc 34a et une surface d’une nappe de métal se formant dans le bain 26 au-dessus de la cathode 24. Tel qu’évoqué plus haut, des gaz et des pertes thermiques peuvent émaner du bain 26 au fur et à mesure de la consommation du bloc 34a.

Un système de capotage 50 est agencé à la cuve 10 pour obturer chaque ouverture 40 de manière sélective et réversible, formant ainsi une enceinte de confinement avec la cuve 10. Le système de capotage 50 comprend une série de capots 60 positionnés côte à côte et distribués longitudinalement entre les bords transversaux 12 de la cuve 10, le long de l’ouverture 40. Ainsi, l’installation du système de capotage 50 permet de confiner les gaz à l’intérieur de la cuve 10 lors de la réaction d’électrolyse. Au moins un capot 60 du système de capotage est muni d’un joint 70 s’étendant sur la longueur du capot 60, c’est-à-dire entre ses côtés courts. D’autres caractéristiques du joint 70 seront décrites plus loin.

Tel qu’illustré à la Figure 2, un retrait du système de capotage 50 en tout ou en partie permet d’accéder à la cuve 10 pour fins de maintenance. Par exemple, un ensemble anodique usé 34c peut devoir être remplacé alors que la réaction d’électrolyse se poursuit ailleurs dans la cuve 10. Dans certaines circonstances, seule la portion du système de capotage 50 surplombant l’ensemble anodique usé 34c doit nécessairement être retirée, minimisant de ce fait la taille d’un passage 42 produit dans l’enceinte de confinement. Dans le cas illustré, un seul capot 60 a dû être retiré, la largeur de celui-ci correspondant à celle du passage 42.

En cours de réaction d’électrolyse, une température de fonctionnement à l’intérieur de la cuve 10 s’élève à environ 960 C alors qu’à l’arrêt, la cuve 10 retourne à une température d’arrêt avoisinant la température ambiante, comme par exemple 20 C (c’est à dire la température normale de référence pour la spécification des propriétés géométriques et dimensionnelles selon la normeISO 1). Au fur et à mesure de la montée en température du contenu de la cuve 10, ses composantes sont asujetties à un transfert thermique et, ce faisant, peuvent subir des déformations thermiques. Notamment, le caisson 20 et la superstructure 30 peuvent être respectivement asujettis à une dilatation thermique en direction longitudinale inférieure à environ 1 %. Toutefois, la dilatation thermique sera généralement supérieure au niveau de la superstructure 30 que du caisson 20, dans certains cas par un facteur de 10. Pour une cuve 10 dont une distance entre les bords transversaux 12 est d’environ 4 m à l’arrêt, la dilatation thermique peut engendrer un éloignement relatif des bords transversaux 12 correspondant à jusqu’à environ 1 % de la distance à l’arrêt. Cette dilatation thermique de la cuve 10 représente donc un agrandissement longitudinal 44 de l’ouverture 40 sur une distance correspondante, laquelle doit être comblée pour préserver l’étanchéité de l’enceinte de confinement. Dans certaines circonstances, un jeu total à combler peut surpasser l’agrandissement longitudinal 44, par exemple en présence d’une différence entre les dimensions longitudinales du système de capotage 50 et de l’ouverture 40 à la température d’arrêt. En effet, le tolérancement de fabrication des capots 60 peut faire en sorte qu’un ou plusieurs d’entre eux introduise un tel manque à gagner.

En référence à la Figure 3, le joint 70 sera maintenant décrit plus en détail en lien avec un capot 60 du système de capotage 50. Le capot 60 comprend un panneau 62 dont la structure est dans ce cas-ci monolithique et fabriquée en aluminium. Le panneau 62 a une périphérie constituée d’une paire de bords courts 64 et d’une paire de bords longs 66, chacun des bords d’une même paire étant opposés et transversaux aux bords de l’autre paire. Les bords 64, 66 circonscrivent des surfaces extérieure 62a et intérieure 62b du panneau du capot 60. La surface extérieure 62a est dotée d’une poignée 62c par laquelle le capot 60 peut être manipulé lors de sa mise en place ou de son retrait. Dans certaines réalisations, la poignée 62c peut différer de celle montrée, et ce en terme de forme, de nombre et/ou de position. Par exemple, dans certaines réalisations, le capot 60 peut être muni d’une ou plusieurs paires de poignées 62c. D’autre part, le capot 60 peut additionnellement ou alternativement être doté d’un moyen de préhension autre qu’une poignée. Dans de telles réalisations, la poignée 62c peut être omise.

L’un des deux bords longs 66 du panneau 62 peut être décrit comme un bord jointé 66a, c’est-à-dire un bord long 66 auquel est attaché le joint 70. Dans certaines réalisations, les deux bords longs 66 sont jointés. Le joint 70 a deux flancs 70a, 70b opposés, dont un seul (dit le flanc attachable 70a) borde une partie attachable 72 du joint 70 destinée à être attaché au panneau 62. L’autre flanc (dit le flanc libre 70b) borde une partie libre 74 du joint 70 qui conserve une certaine liberté de mouvement advenant une déformation du joint 70. Le joint 70 est attachable au panneau 62 par un moyen d’attache 72a, soit par vissage. D’autres moyens d’attache non-permanents, tel le boulonnage, peuvent être employés au lieu du vissage. Il peut aussi être envisageable que le joint 70 puisse être attaché de manière permanente, par exemple par rivetage ou soudage. Dans cette réalisation, le flanc attachable 70a est destiné à être positionné près de la surface extérieure 62a du panneau 62 pour être orienté vers l’extérieur de la cuve 10. Le flanc libre 70b est plutôt destiné à être positionné près de la surface intérieure 62b. Une telle configuration du joint 70 permet notamment de soustraire les moyens d’attache 72a à une exposition directe aux contenus de la cuve 10. À cet effet, on remarquera que la partie libre 74 du joint 70 forme une barrière protégeant les moyens d’attache 72a. D’autres configurations sont envisageables, incluant une configuration à l’inverse de celle décrite plus haut.

Le joint 70 est prévu pour être déformable de manière réversible lors de l’utilisation du système de capotage 50, notamment pour être comprimé lorsque mis sous contraintes au moment de l’installation sur la cuve et pour reprendre sa forme en cas de relâchement des contraintes. Certaines des caractéristiques du joint 70 liées à sa résilience seront maintenant décrites en référant à la Figure 4. La longueur du joint 70 correspond généralement à celle du bord jointé 66a, et que le joint 70 ne s’étend pas au-delà de l’un ou de l’autre des bords courts 64. On remarquera à cet effet que le joint 70 est agencé au panneau 62 de sorte qu’il puisse y être attaché sans nuire à l’appui du capot 60 lors de son installation sur la cuve 10. Une distance entre les flancs extérieur 70a et intérieurs 70b du joint 70 définissent une profondeur de celui-ci. La profondeur du joint 70 correspond généralement à une épaisseur du panneau 62, soit la distance entre les extrémités des surfaces externe 62a et interne 62b jouxtant le bord jointé 66a. Dans certaines réalisations, la profondeur du joint 70 peut être supérieure ou moindre à l’épaisseur du panneau 62. Le joint 70 comporte une surface d’appui 76 destinée à être appuyée sur le bord jointé 66a du panneau 62 et, à l’opposé de la surface d’appui 76, une surface de contact 78 destinée à former une interface entre le panneau 62 et une autre composante du système de capotage 50 ou de la cuve 10. Une fois le joint 70 attaché au panneau 62, une largeur du joint est définie par une distance maximale entre le bord jointé 66a du panneau 62 et la surface de contact 78. Une épaisseur du joint 70 mesurable entre les surfaces 76, 78 est relativement mince, celle-ci étant visiblement moindre que la longueur, la profondeur et la largeur du joint 70. Dans ce cas-ci, l’épaisseur est généralement constante, bien que cette caractéristique ne soit pas essentielle au bon fonctionnement de la présente technologie. À titre d’exemple non-limitatif, la longueur peut être d’environ 20 cm, la profondeur peut être d’environ 1 cm, la largeur peut être d’environ 5 cm et l’épaisseur peut être d’environ 0,1 à 0,4 mm. La profondeur et l’épaisseur du joint 70, de même que la forme de ses parties attachable 72 et libre 74, sont agencées de sorte que le joint 70 soit déformable de manière généralement prévisible et réversible. En effet, on remarquera que la partie libre 74 est agencée pour former un porte-à-faux 74a par rapport à la partie attachable 72. Le porte-à-faux 74a culmine en un sommet 78a de la surface de contact 78. Ainsi, une fois le joint 70 attaché au panneau 62, une mise sous contrainte de la partie libre 74 peut engendrer un déplacement réversible du sommet 78a vers le bord jointé 66a par le biais d’un fléchissement du joint 70 dans le domaine élastique, résultant ainsi en une diminution de la largeur du joint 70. Autrement dit, une mise sous contrainte en compression du joint 70 peut résulter en une diminution réversible de la largeur du joint 50. Une telle résilience du joint 70 permet qu’advenant une installation du capot 60 sous contrainte alors que la cuve 10 est à la température d’arrêt, au moins une partie de l’agrandissement longitudinal 44 de l’ouverture 40 se produisant lors d’une montée en température puisse être comblée alors que le joint 70 reprend sa largeur initiale, au moins en partie.

Dans la partie attachable 72, la surface d’appui 76 comprend un premier appui 76a agencé de façon à pouvoir entrer en contact avec le bord jointé 66a à plusieurs endroits, par exemple en trois points distribués dans un plan. Bien que le premier appui 76a et le bord jointé 66a aient respectivement dans ce cas-ci des formes planes formant ensemble une interface de contact planaire, d’autres géométries d’interface de contact sont envisageables. Dans la partie libre 74, la surface d’appui 76 définit une cavité s’accentuant le long du porte-à-faux 74a jusqu’au niveau du sommet 78a, puis s’atténuant jusqu’à un deuxième appui 76b de la surface d’appui 76. Lors du fléchissement du joint 70, le deuxième appui 76b peut entrer en contact avec le bord jointé 66a et à glisser sur celui-ci au fur et à mesure que le sommet 78a se déplace. Dans certaines réalisations, le deuxième appui 76b peut être omis. Dans certaines de ces réalisations, le sommet 78a forme une terminaison du porte-à-faux 74a, près du flanc libre 70b. Le joint 70 est configuré de sorte que la partie libre 74 est biaisée vers une position initiale du sommet 78a et peut être déplacée sous contrainte jusqu’à une position finale du sommet 78a, une distance entre les positions initiales et finales du sommet 78a correspondant au déplacement réversible D. Le joint 70 peut ainsi être configuré en fonction des dimensions longitudinales de l’ouverture 40, de chacun des capots 60 et de la portion de l’agrandissement longitudinal 44 que le joint 70 est destiné à combler. Dans certaines circonstances, le joint 70 peut être re-configuré de façon à modifier l’une ou l’autre des positions initiale et finale. Une telle re-configuration peut par exemple être réalisée en déformant le joint 70 de manière contrôlée jusqu’en dehors du domaine élastique.

Le joint 70 est fabriqué avec un matériau doté de propriétés mécaniques lui conférant, lorsque que dimensionné et mis en forme tel que décrit ci-haut, la résilience et l’endurance requises pour être soumis à un déplacement D à une température pouvant varier entre les températures d’arrêt et de fonctionnement. Dans ce mode de réalisation, le joint 70 est un corps fabriqué d’acier laminé et mis en forme par pliage. Le type d’acier utilisé possède une limite d’élasticité demeurant élevée même lorsque soumis à la température de fonctionnement. Alternativement, d’autres matériaux peuvent être utilisés, comme par exemple certains alliages à base de nickel et certains composites. Des méthodes de fabrication alternatives sont aussi envisageables. À la Figure 4, une forme déformée 70’ du joint 70 sous les forces de contact C et d’appui A est illustrée de manière simplifiée. Dans cet exemple, le fléchissement du joint 70 a lieu principalement dans deux régions, soit celle à la jonction entre les parties attachables 72 et libre 74, et celle s’étendant de part et d’autre du sommet 78a. Les forces C et A sont de grandeur comparables et les forces d’appui A sont distribuées à l’encontre des appuis 76a, 76b. La grandeur des forces A et C peut varier en fonction de la pression exercée par un capot 60 ou un bord transversal 12 adjacent. Les capots 60 et les joints 70 peuvent être dimensionnés de sorte que les forces C et A et le frottement induit par celles-ci soient sous un seuil au-delà duquel l’installation ou le retrait d’un capot 60 pourrait être compromise.

Une résistance 80 électrique est agencée de façon à limiter la conductibilité électrique entre le panneau 62 et le joint 70. Ce faisant, la résistance 80 permet aussi de limiter la conductibilité entre le capot 60 correspondant et un capot 60 ou un bord transversal 12 adjacent et, de manière générale, entre la superstructure 30 et ledit bord transversal 12 adjacent. Il est envisageable que ceci puisse contribuer à limiter la déformation thermique et l’agrandissement longitudinal 44 dans le caisson 20. Dans ce mode de réalisation, la résistance 80 est un revêtement isolant épousant les surfaces extérieures du joint 70, plus particulièrement une peinture à faible conductivité électrique liée chimiquement au joint 70. Le joint 70 a été revêtu par trempage, de sorte que le joint 70 et la résistance 80 forment une pièce monolithique. Une telle couverture intégrale du joint 70 par la résistance 80 peut notamment contribuer à sa durabilité. D’autres matériaux sont envisagés pour la résistance 80 à titre d’alternatives à ladite peinture, parmi lesquels figurent des matériaux solides pouvant être liés mécaniquement au joint 70 et aptes à se déformer avec celui-ci. Entre autres, la résistance 80 peut être un tissage de matériau céramique. Dans certains modes de réalisation, la résistance 80 ne couvre que certaines parties des surfaces extérieures du joint 70, comme par exemple les appuis 76a, 76b et le sommet 78a. Le joint 70 est ainsi destiné à interfacer avec le capot 60 à travers la résistance 80.

Les modes de réalisation décrits dans ce document fournissent des exemples non-limitatifs de possibles implémentations de la présente technologie. À la lecture de ce document, une personne moyennement versée dans l’art reconnaîtra que des changements puissent être faits aux réalisations décrites sans outrepasser la portée de la présente technologie. Par exemple, il est envisageable que dans certaines réalisations, des matériaux et méthodes de fabrication autres que ceux et celles décrits soient utilisés pour le joint 70 et/ou pour la résistance 80. Dans certaines réalisations, le joint 70 et/ou la résistance 80 peuvent aussi présenter des variantes de forme, par exemple celles des parties attachables 72 et libre 74 du joint 70. Dans certaines réalisations, le joint 70 peut être constitué de plusieurs segments placés bout à bout de façon à se conformer au bord long d’un capot courbé. D’autres changements pourraient être implémentés par une personne moyennement versée dans l’art en vue du présent document, lesquels seraient aussi compris dans la portée de la présente technologie.

Claims

Un capot (60) pour une cuve d’électrolyse (10) caractérisé en ce que :
le capot (60) comprend un panneau (62), un joint résilient (70) s’étendant le long du panneau (62) et une résistance électrique (80) agencée entre le panneau (62) et le joint résilient (70).
Le capot (60) selon la revendication 1, dans laquelle le joint résilient (70) et la résistance électrique (80) s’étendent le long d’un même bord (64, 66) du panneau (62).
Le capot (60) selon la revendication 2, dans laquelle la résistance électrique (80) épouse une surface du joint résilient (70).
Le capot (60) selon la revendication 3, dans laquelle la résistance électrique (80) est un revêtement lié chimiquement au joint résilient (70).
Le capot (60) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle le joint (70) est doté d’une partie attachable (72) au panneau (62) et d’une partie libre (74) longeant la partie attachable (72), la partie libre (74) comprenant un porte-à-faux (74a) et un sommet (78a) distancé de la partie attachable (72) par le porte-à-faux (74a).
Le capot (60) selon la revendication 5, dans laquelle la partie libre (74) comporte une cavité s’accentuant le long du porte-à-faux (74a) jusqu’au niveau du sommet (78a).
Le capot (60) selon la revendication 5, dans laquelle la partie attachable (72) et la partie libre (74) comportent chacune un appui (76, 76a, 76b) destiné à entrer en contact avec le panneau (62).
Le capot (60) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle le joint (70) est constitué de plusieurs segments positionnés bout à bout le long du panneau (62).
Un système de capotage (50) pour une cuve d’électrolyse (10), comprenant une série de capots (60) dont un capot (60) tel que défini dans les revendications 1 à 8, le système de capotage (50) destiné à obturer une ouverture (40) délimitée entre deux bords opposés (12) de la cuve d’électrolyse (10), le système de capotage (50) caractérisé en ce que :
le capot (60) est agencé à la cuve (10) et au reste du système de capotage (50) de sorte que le joint résilient (70) du capot (60) soit déformable en compression de manière réversible à l’encontre de l’un des bords opposés (12) de la cuve (10) ou d’un autre capot (60) de la série de capots (60).
Le système de capotage (50) selon la revendication 9, dans laquelle la série de capots (60) comprend plusieurs capots (60) tel que le capot (60) défini dans les revendications 1 à 8.
Le système de capotage (50) selon l’une quelconque des revendications 9 et 10, dans laquelle le système de capotage (50) est agencé à la cuve (10) de sorte qu’il puisse s’étendre en continu sur une distance d’obturation égale ou supérieure à une dimension longitudinale de l’ouverture (40) définie entre les bords opposés (12) de la cuve (10).
Une fonderie (1) comprenant une cuve d’électrolyse (10) ayant deux bords (12) opposés délimitant une ouverture (40), la cuve (10) destinée à être parcourue par un courant d’électrolyse et à subir une dilatation thermique sous l’effet du courant d’électrolyse, et un système de capotage (50) tel que défini dans les revendications 9 à 11 disposé entre les bords opposés (12) de la cuve (10), la fonderie (1) caractérisée en ce que :
la cuve (10) est prévue pour que la dilatation thermique engendre un agrandissement longitudinal (44) prédéterminé de l’ouverture (40) entre les deux bords opposés (12); et
le système de capotage (50) est agencé à la cuve (10) de sorte qu’il s’étende de manière continue d’un bord opposé à l’autre (12) en présence de la dilatation thermique, et que le joint résilient (70) du capot (60) de la série de capots (60) soit déformé en compression sur une distance égale ou moindre à l’agrandissement longitudinal (44) en absence de la dilatation thermique.
La fonderie (1) selon la revendication 12, dans laquelle la série de capots (60) du système de capotage (50) comprend plusieurs capots (60) tel que le capot (60) défini dans les revendications 1 à 8 et le système de capotage (50) est agencé à la cuve (10) de sorte que la somme des déformations en compression permises par les joints résilients (70) des capots (60) soit égale ou supérieure à l’agrandissement longitudinal (44).