NO135874B

NO135874B -

Info

Publication number: NO135874B
Application number: NO743169A
Authority: NO
Inventors: A Engesland
Original assignee: Lista & Mosjoen Alu
Priority date: 1974-09-04
Filing date: 1974-09-04
Publication date: 1977-03-07
Also published as: CH614239A5; NO135874C; IN145520B; SE412768B; FR2283963A1; IT1042309B; DE2539145A1; NO743169L; JPS5152312A; HU172394B; JPS5421166B2; SE7509775L; CA1052844A; OA05101A; SU575040A3; ES440679A1; FR2283963B1; BR7505652A; CS216803B2

Description

Foreliggende oppfinnelse angår ovner for smelteelektrolytisk frem- The present invention relates to furnaces for melting electrolytic

stilling av aluminium hvor strømmen tilføres anoden ved hjelp av vertikale kontaktbolter som samtidig tjener til opphenging av anoden. Sådanne ovner er utstyrt med en permanent jernmantel som elektroden senkes gradvis ned igjennom etterhvert som den forbrukes under elektrolysen. Ovnsgassene oppsamles vanligvis i en gassoppsamlingsring, som omgir elektrodene ved badoverflaten. Denne gassring er festet til mantelens nedre del, og dens yttervegg hviler på den kruste som danner seg på badoverflaten. Tetningen mellom gassringens nederkant og krusten foregår ved hjelp av aluminiumoksyd som ligger på krusten. Fra gassring en føres gassen vanligvis til en brenner hvor dens innhold av CO forbrennes med luft til CC^- Ved ovner med Søderberg-anoder vil ovns-gassen inneholde en del tjæredamper som også forbrennes i brenneren. position of aluminum where the current is supplied to the anode by means of vertical contact bolts which at the same time serve to suspend the anode. Such furnaces are equipped with a permanent iron jacket through which the electrode is gradually lowered as it is consumed during electrolysis. The furnace gases are usually collected in a gas collection ring, which surrounds the electrodes at the bath surface. This gas ring is attached to the lower part of the mantle, and its outer wall rests on the crust that forms on the bath surface. The seal between the lower edge of the gas ring and the crust takes place with the help of aluminum oxide which is on the crust. From gas ring one, the gas is usually led to a burner where its CO content is burned with air to CC^- In furnaces with Søderberg anodes, the furnace gas will contain some tar vapors which are also burned in the burner.

Fra brenneren ledes forbrenningsgassene til et renseanlegg hvor de vaskes med vann eller en oppløsning som inneholder alkalier eller jordalkalier. Hensikten med vaskingen er å fjerne støv og fluordamper fra gassen slik at denne kan slippes ut i atmosfæren uten å anrette skade på omgivelsene. From the burner, the combustion gases are led to a treatment plant where they are washed with water or a solution containing alkalis or alkaline earths. The purpose of the washing is to remove dust and fluorine vapors from the gas so that it can be released into the atmosphere without causing damage to the environment.

Det gjenvundne fluor kan opparbeides videre til fluorforbindelser som kan returneres til elektrolyseovnene. The recovered fluorine can be processed further into fluorine compounds which can be returned to the electrolysis furnaces.

Den beskrevne anordning for gassoppsamling arbeider meget godt, men The described device for gas collection works very well, but

det er likevel visse ulemper som særlig gjør seg gjeldende ved store anlegg. En av svakhetene er at når krusten fra tid til annen må slås ned for tilføring av mere aluminiumoksyd til badet, blir gassringen stående mer eller mindre åpen. Denne nedslåing av krusten foregår også når anodeeffekt inntrer, dvs. når innholdet av aluminiumoksyd i smeltebadet er sunket under en viss grense slik at badspenningen stiger. Fordampningen av fluor fra badet er størst akkurat ved og omkring anodeeffekten, og når krusten slås ned, vil fluordampene trenge ut i ovnshallen og gå tapt. De varme fluor- og tjæreholdige gasser er også meget generende for ovns-operatørene og skaper ubehagelige arbeidsforhold. there are, however, certain disadvantages which are particularly evident in large installations. One of the weaknesses is that when the crust has to be knocked down from time to time to supply more aluminum oxide to the bath, the gas ring is left more or less open. This reduction of the crust also takes place when the anode effect occurs, i.e. when the content of aluminum oxide in the melting bath has fallen below a certain limit so that the bath voltage rises. The evaporation of fluorine from the bath is greatest right at and around the anode effect, and when the crust is struck down, the fluorine vapors will penetrate into the furnace hall and be lost. The hot fluorine- and tar-containing gases are also very annoying for the furnace operators and create unpleasant working conditions.

Det har vist seg at aluminiumoksydlaget rundt gassringens nedre kant It has been found that the aluminum oxide layer around the lower edge of the gas ring

aldri er helt gas stett. Dette fører til at fluor- og tjæreholdige damper vil trenge ut også utenfor den periode hvor krusten er slått ned. Den fluorholdige gass som således unnviker det vanlige gassoppsamlings-system, stiger opp i ovnshallen hvor en eventuelt kan plassere et ekstra vaskeanlegg på taket som uskadeliggjør gassen før den slippes ut i omgivelsene. never fully throttled. This means that fluorine- and tar-containing vapors will also penetrate outside the period when the crust has collapsed. The fluorine-containing gas, which thus avoids the usual gas collection system, rises up into the furnace hall, where an additional washing system can possibly be placed on the roof which neutralizes the gas before it is released into the environment.

tt

Søkeren har nu funnet at det er mulig å foreta en delvis lukning av The applicant has now found that it is possible to carry out a partial closure of

ovnene i den hensikt å oppnå en naturlig skorstensvirknihg slik at gassene trekkes opp innenfor skjermningen, mellom denne og ovnens langsider, the stoves in order to achieve a natural chimney effect so that the gases are drawn up within the shielding, between this and the long sides of the stove,

og de varme fluor- og tjæreholdige gasser således ledes opp over normalt arbeidsnivå. Skjermningen tjener således til å hindre at gassene kommer ut i ovnsoperatørenes arbeidsområde, samtidig som den beskytter mot strålevarme fra ovnen. Avstanden mellom skjermningsanordningen og anodeflaten må være slik at skorstenstrekken skaper en kjøling som er stor nok til å kompensere for det reduserte varmetap ved stråleopp-varming som skjermningen forårsaker, slik at katodens og særlig anodens varmebalanse opprettholdes. Skjermdelene er hengslet eller forskyvbar på annen måte slik at man kan komme til i forbindelse med krustebryting, tapping, gasskappeskifting, brennertjéneste osv. ved å skyve eller slå den nedre del av skjermen opp i nødvendig grad. Ved arbeidet i forbindelse med anodefylling, boltetrekking, kryssløfting etc. kan toppseksjonen så skyves eller slås ned slik at man kommer til.. and the hot fluorine- and tar-containing gases are thus led up above the normal working level. The shielding thus serves to prevent the gases from escaping into the oven operators' working area, while at the same time protecting against radiant heat from the oven. The distance between the shielding device and the anode surface must be such that the chimney draft creates a cooling that is large enough to compensate for the reduced heat loss by radiant heating caused by the shielding, so that the heat balance of the cathode and especially the anode is maintained. The screen parts are hinged or displaceable in some other way so that you can get to them in connection with crust breaking, tapping, gas cap replacement, burner service, etc. by pushing or flipping the lower part of the screen up as necessary. When working in connection with anode filling, bolt pulling, cross lifting etc. the top section can then be pushed or knocked down so that you get to..

To eksempler på utførelse av oppfinnelsen er skjematisk vist på Two examples of implementation of the invention are schematically shown in

fig. I og II hvor fig. I and II where

fig. I viser en utførelsesform hvor den øvre del av skjermningsanordningen er parallell med anoden, fig. I shows an embodiment where the upper part of the shielding device is parallel to the anode,

mens fig. II viser en utførelse hvor skjermningen er parallell med anode stativet. while fig. II shows an embodiment where the shielding is parallel to the anode stand.

På figurene betegner 1 selve ovnen med foringen 2. 3 er anoden og 4 In the figures, 1 denotes the furnace itself with the lining 2. 3 is the anode and 4

er den primære gassoppsamlingsring som hviler på krusten 5. Ved anordningen ifølge fig. I er nedre og øvre del av skjermningsanordningen, is the primary gas collection ring that rests on the crust 5. In the device according to fig. I is the lower and upper part of the shielding device,

henholdsvis nr. 6 og 7, forbundet med en heng slings anordning 8 som tillater at nedre del svinges opp, respektive øvre del svinges ned etter behov. Som det fremgår av tegningen hviler nedre del 6 på ovnsdørken med en spalte 9 mellom ovn og dørk, således at det oppnås trekk fra kjelleren. Nedre del 6 kan også avsluttes over ovnsdørken slik at luften trekker opp langs dørken og innenfor skjermningsanordningen. respectively no. 6 and 7, connected with a hanging sling device 8 which allows the lower part to be swung up and the respective upper part to be swung down as needed. As can be seen from the drawing, the lower part 6 rests on the oven door with a gap 9 between the oven and the door, so that a draft is obtained from the cellar. Lower part 6 can also be finished above the oven door so that the air draws up along the door and inside the shielding device.

Ved anordningen ifølge fig. II er de to deler av skjermningsanordning forskyvbar slik at nedre del 10 kan skyves oppover, men øvre del 11 kan skyves nedover. Ved denne anordning er avskjermningsanordningen parallell med anodestativet 12. In the device according to fig. II, the two parts of the shielding device are displaceable so that the lower part 10 can be pushed upwards, but the upper part 11 can be pushed downwards. With this device, the shielding device is parallel to the anode stand 12.

Claims

1. Device for collecting furnace gas from furnaces for smelting electrolytic production of aluminum, where the current is supplied to the anode by means of vertical contact bolts and where the anode at the bath surface is surrounded by a gas collection ring (4), characterized by a shielding device that surrounds the furnace and shields the surroundings from gases and heat, while at the same time, due to the chimney's effect, it leads the gases up above the working level.

2. Device as in claim 1, characterized in that the shielding consists of a lower part (6) and an upper part (7) both of which are pivotably stored using a hinge or the like. (8).

3. Device as in claim 1 characterized in that the shielding consists of a lower part (10) and an upper part (11) which are displaceable in relation to each other.