NO321709B1 - Current rail, electrode mass and electrode - Google Patents
Current rail, electrode mass and electrode Download PDFInfo
- Publication number
- NO321709B1 NO321709B1 NO20040762A NO20040762A NO321709B1 NO 321709 B1 NO321709 B1 NO 321709B1 NO 20040762 A NO20040762 A NO 20040762A NO 20040762 A NO20040762 A NO 20040762A NO 321709 B1 NO321709 B1 NO 321709B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- electrode mass
- conical
- electrode
- bodies
- steel
- Prior art date
Links
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical group [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 22
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 19
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 7
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009626 Hall-Héroult process Methods 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
- C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
- C25C3/16—Electric current supply devices, e.g. bus bars
Description
O ppfinnelsens område The field of the invention
Den foreliggende oppfinnelse vedrører strømskinner for anoder eller katoder for bruk ved fremstilling av aluminium ved elektrolyse av alumina i et elektrolysebad i en elektrolyseovn. Oppfinnelsen vedrører også elektrodemasse og elektroder. The present invention relates to current rails for anodes or cathodes for use in the production of aluminum by electrolysis of alumina in an electrolysis bath in an electrolysis furnace. The invention also relates to electrode mass and electrodes.
O ppfinnelsens bakgrunn The background of the invention
Fremstilling av primært aluminium finner sted ved elektrolyse av alumina oppløst i et smeltet halogenidelektrolysebad, eksempelvis et elektrolysebad omfattende kryolitt. Ved elektrolysen blir forbindelser som spaltes til ioner i elektrolytten redusert ved katoden og oksidert ved anoden, ved hjelp av påtrykt strøm. Således kan det produseres aluminium ved katoden og oksygen ved anoden. Prosessen som benyttes ved fremstilling av aluminium, Hall-Heroult-prosessen, ble utviklet nærmest samtidig og uavhengig av amerikaneren Hall og franskmannen Heroult for mer enn hundre år siden. For både anoden og katoden er det mest vanlig å benytte elektrodemasse av kull, med en eller flere strømskinner innebygd i kullet. Funksjonen til strømskinnene er å levere strøm til eller fra elektrodemassen, å lede varme bort fra elektrolysebadet, samt å bidra til den mekaniske styrke og sammenheng. Strømskinnene kobles direkte eller via ytterligere innretninger til en ytre strømkrets. Production of primary aluminum takes place by electrolysis of alumina dissolved in a molten halide electrolysis bath, for example an electrolysis bath comprising cryolite. During electrolysis, compounds that break down into ions in the electrolyte are reduced at the cathode and oxidized at the anode, using an applied current. Thus, aluminum can be produced at the cathode and oxygen at the anode. The process used in the production of aluminium, the Hall-Heroult process, was developed almost simultaneously and independently by the American Hall and the Frenchman Heroult more than a hundred years ago. For both the anode and the cathode, it is most common to use electrode mass of coal, with one or more current rails embedded in the coal. The function of the current rails is to supply current to or from the electrode mass, to conduct heat away from the electrolysis bath, as well as to contribute to the mechanical strength and coherence. The power rails are connected directly or via additional devices to an external power circuit.
I patentpublikasjon WO 02/42525 beskrives en del ulike varianter av strøm-skinner for henholdsvis anoder og katoder, med tilhørende beskrivelse av vesentlige trekk for strømskinner. In patent publication WO 02/42525, a number of different variants of current rails are described for anodes and cathodes, respectively, with a corresponding description of essential features for current rails.
I patentpublikasjon NO 883887 er det beskrevet en festeanordning for feste av en anodehenger til en karbonholdig anode, hvor anoden på oversiden er forsynt med minst ett langsgående spor, hvorav i det minste en nedre del av sporet har hovedsakelig sirkulær utforming som har større diameter enn bredden på sporets øvre del, og hvor anodehengerens nedre del av stål har en, i forhold til sporet, komplementær utforming og strekker seg i det vesentlige langs hele dets lengde, slik at anodehengerens ståldel kan skyves inn i nevnte spor. Det er kun beskrevet spor og ståldeler med sylindrisk form, med sirkulært eller ovalt tverrsnitt. In patent publication NO 883887, a fastening device for fastening an anode hanger to a carbon-containing anode is described, where the anode on the upper side is provided with at least one longitudinal groove, of which at least a lower part of the groove has a mainly circular design that has a larger diameter than the width on the upper part of the track, and where the anode hanger's lower steel part has a, in relation to the track, complementary design and extends essentially along its entire length, so that the anode hanger's steel part can be pushed into said track. Only tracks and steel parts with a cylindrical shape, with a circular or oval cross-section are described.
Til tross for mange års utvikling finnes det ennå behov for forbedring av komponenter i elektrolyseovnen, deriblant strømskinnene. Det er særlig behov for strømskinner som har stor varmeledningsevne bort fra elektrolysebadet. Videre vil det være fordelaktig med strømskinner med redusert spenningsfall, hvilket blant annet har sammenheng med berøringstverrsnittet mot kullet. Det vil også være fordelaktig med strømskinner som for anodenes del ikke behøver å støpes til kullet via en støpejerns-fatning som dannes ved at flytende støpejern blir helt ned i mellomrommet mellom tilpassede hull i elektrodemassen og i nevnte hull innførte anodenipler, hvilket er gjort mulig ved at hullene i elektrodemassen har litt større diameter enn niplene. Det er følgelig behov for å unngå bruk av en støpejernsfatning for innfesting av strømskinnene til kullet, hvorved strømskinnene kan bli mer fordelaktige med hensyn til montering og demontering til kullet. Det er også behov for en innfesting av de i elektrodemassen innebygde deler eller seksjoner med de øvrige deler av strømskinnene, på en enkel og avtakbar måte, med god elektrisk, termisk og mekanisk kontakt. Despite many years of development, there is still a need to improve components in the electrolysis furnace, including the power rails. There is a particular need for busbars that have high thermal conductivity away from the electrolysis bath. Furthermore, it would be advantageous to have busbars with a reduced voltage drop, which, among other things, is related to the contact cross-section against the coal. It would also be advantageous to have current rails which, for the anodes, do not need to be cast to the coal via a cast iron socket which is formed by liquid cast iron being completely immersed in the space between adapted holes in the electrode mass and anode nipples inserted in said holes, which is made possible by that the holes in the electrode mass have a slightly larger diameter than the nipples. There is consequently a need to avoid the use of a cast iron socket for attaching the busbars to the coal, whereby the busbars can become more advantageous with regard to assembly and disassembly to the coal. There is also a need for an attachment of the parts or sections embedded in the electrode mass with the other parts of the current rails, in a simple and removable way, with good electrical, thermal and mechanical contact.
O ppsummering av oppfinnelsen Summary of the invention
Med den foreliggende oppfinnelse imøtekommes de ovennevnte behov ved at det tilveiebringes en ny type strømskinne for anode eller katode for bruk ved fremstilling av aluminium ved elektrolyse av alumina i et elektrolysebad i en elektrolyseovn, hvilken strømskinne omfatter én eller flere ender eller seksjoner som under drift skal stikke ut av en elektrodemasse og én eller flere ender eller seksjoner som under drift skal være innebygd i elektrodemassen, og strømskinnen er særpreget ved at With the present invention, the above-mentioned needs are met by providing a new type of current busbar for anode or cathode for use in the production of aluminum by electrolysis of alumina in an electrolysis bath in an electrolysis furnace, which busbar comprises one or more ends or sections which during operation must stick out from an electrode mass and one or more ends or sections which, during operation, must be embedded in the electrode mass, and the current rail is characterized by
ender eller seksjoner som under drift skal være innebygd i elektrodemassen er utformet som ett eller flere i hovedsak horisontalt orienterte koniske legemer med største horisontale tverrsnittdimensjon inne i elektrodemassen, slik at ved å skyve nevnte legemer aksialt inn i ett eller flere tilpassede koniske hull i elektrodemassen vil nevnte legemer innebygges og holdes i elektrodemassen. ends or sections that are to be embedded in the electrode mass during operation are designed as one or more essentially horizontally oriented conical bodies with the largest horizontal cross-sectional dimension inside the electrode mass, so that by pushing said bodies axially into one or more adapted conical holes in the electrode mass will said bodies are incorporated and held in the electrode mass.
Med i hovedsak horisontalt orientert menes det i hovedsak parallelt med elektrolysebadet, eller vannrett med få graders avvik, mest foretrukket helt vannrett. By mainly horizontally oriented is meant mainly parallel to the electrolysis bath, or horizontal with a few degrees of deviation, most preferably completely horizontal.
Med konisk legeme menes det et avlangt legeme som har økende eller avtagende tverrsnittsdimensjoner over en vesentlig del av lengden, fortrinnsvis hele lengden. Tilsvarende gjelder for koniske hull. I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er nevnte koniske legemer eller koblingsstykker dertil fremstilt av stål eller stål over en kobberkjerne, og er utstyrt med ett eller flere i hovedsak horisontalt utformede sylindriske eller koniske spor med største horisontale tverrsnittdimensjon inne i nevnte spor, slik at ved å skyve inn tilsvarende utformede kobberskinner på de utenforliggende deler av strømskinnen, vil nevnte legemer og skinner avtagbart sammenføyes. Med et sylindrisk spor eller legeme menes det et jevnt tverrsnitt over det vesentligste av lengden, fortrinnsvis hele lengden bortsett fra eventuell avsmalning eller avrunding ved endene. Sylindrisk betyr ikke nødvendigvis rundt tverrsnitt, det eneste krav er at tverrsnittet er likt langs hele lengden. Tverrsnittet kan således være trekantet, firkantet, femkantet, rundt, elliptisk, T-formet eller ta enhver annen form, hvilket også gjelder for koniske legemer, forutsatt at de øvrige særpreg er beholdt. Det er også viktig å være klar over at sylinderlegemet kan ha utstrekning i vertikal retning slik at en del av sylinderlegemet, langs hele eller deler av dets lengde, kan stikke ut av eksempelvis elektrodemassen. By conical body is meant an elongated body which has increasing or decreasing cross-sectional dimensions over a significant part of the length, preferably the entire length. The same applies to conical holes. In a preferred embodiment of the invention, said conical bodies or connecting pieces thereto are made of steel or steel over a copper core, and are equipped with one or more essentially horizontally designed cylindrical or conical grooves with the largest horizontal cross-sectional dimension inside said groove, so that by push in correspondingly designed copper rails on the external parts of the current rail, said bodies and rails will be removably joined together. By a cylindrical groove or body is meant a uniform cross-section over most of the length, preferably the entire length except for any tapering or rounding at the ends. Cylindrical does not necessarily mean round cross-section, the only requirement is that the cross-section is the same along the entire length. The cross-section can thus be triangular, square, pentagonal, round, elliptical, T-shaped or take any other shape, which also applies to conical bodies, provided that the other characteristics are retained. It is also important to be aware that the cylindrical body can extend in a vertical direction so that part of the cylindrical body, along all or part of its length, can protrude from, for example, the electrode mass.
Trekket at det koniske legemets og sylinderlegemets største horisontale tverrsnittdimensjon skal være inne i henholdsvis elektrodemassen og sporet når disse er sammenstilt forhindrer at legemene som sammenstilt kan skilles fra hverandre ved å trekke i vertikal retning, vinkelrett på det koniske legemets og sylinderlegemets lengdeakse. For innfestingen i elektrodemassen er det ikke nødvendig med støpejerns-fatning, rammepasta, stampemasse eller lim, hvilket gir besparelse både med hensyn til materialer og arbeid. Den koniske form sikrer god kontakt termisk, elektrisk og mekanisk selv etter at de koniske legemer er begynt å bli tært opp. En kobberskinne inne i et stålspor vil under drift ha meget god elektrisk, termisk og mekanisk kontakt fordi kobberet har større termisk ekspansjon enn stålet, slik at en hensiktsmessig toleranse for sammenstilling ved romtemperatur, eksempelvis på 0,15-0,5 mm klaring, vil bli utfylt ved ekspansjon av kobberet. Derved oppnås en avtakbar sammenføyning med god elektrisk, termisk og mekanisk kontakt, hvilket gir arbeidsbesparelse og mulighet for enkel utskifting av deler av en strømskinne. The fact that the largest horizontal cross-sectional dimension of the conical body and the cylindrical body must be inside the electrode mass and the groove respectively when these are assembled prevents that the assembled bodies can be separated from each other by pulling in a vertical direction, perpendicular to the longitudinal axis of the conical body and the cylindrical body. For the fixing in the electrode mass, no cast iron socket, frame paste, tamping compound or glue is necessary, which saves both in terms of materials and work. The conical shape ensures good contact thermally, electrically and mechanically even after the conical bodies have started to be corroded. A copper rail inside a steel track will have very good electrical, thermal and mechanical contact during operation because the copper has greater thermal expansion than the steel, so that an appropriate tolerance for assembly at room temperature, for example of 0.15-0.5 mm clearance, will be filled by expansion of the copper. Thereby, a removable joint with good electrical, thermal and mechanical contact is achieved, which saves labor and allows for easy replacement of parts of a busbar.
Det er fordelaktig om tverrsnittet av delene som skal innebygges i elektrodemasse har form av en sirkel, trekant eller firkant under eller over et høyt og smalt rektangel, således at den største horisontale dimensjon av sirkelen, trekanten eller firkanten er minst fire ganger større enn den horisontale dimensjon av rektangelet. Dette medfører enkel og solid innfesting. It is advantageous if the cross-section of the parts to be built into the electrode mass has the shape of a circle, triangle or square below or above a tall and narrow rectangle, so that the largest horizontal dimension of the circle, triangle or square is at least four times larger than the horizontal dimension of the rectangle. This results in simple and solid attachment.
Strømskinnen ifølge oppfinnelsen er fordelaktig utformet slik at ulike materialer i strømskinnenes lengderetning er sveiset sammen ved lineær friksjonssveising, surfacing friksjonssveising, rotasjons friksjonssveising, induksjonssveising, lasersveising eller elektronstrålesveising, på grunn av god elektrisk, termisk og mekanisk kontakt. The busbar according to the invention is advantageously designed so that different materials in the longitudinal direction of the busbars are welded together by linear friction welding, surfacing friction welding, rotational friction welding, induction welding, laser welding or electron beam welding, due to good electrical, thermal and mechanical contact.
Strømskinnen ifølge oppfinnelsen kan fordelaktig være utformet med renaluminium, aluminiumlegering, kobber eller kobberlegering benyttet som konstruksjonsmateriale i delene lengst bort fra elektrodemassen og i avstand langt inn mot eller inn i elektrodemassen, med en beskyttende kledning av stål for delene i eller nære elektrodemassen. Derved maksimaliseres varmeledningen mens den elektriske motstand minimaliseres og elektrolysecellen kan opereres ved høy strømstyrke. The current rail according to the invention can advantageously be designed with pure aluminium, aluminum alloy, copper or copper alloy used as construction material in the parts farthest away from the electrode mass and at a distance far towards or into the electrode mass, with a protective coating of steel for the parts in or close to the electrode mass. Thereby, the heat conduction is maximized while the electrical resistance is minimized and the electrolysis cell can be operated at a high amperage.
Strømskinnen ifølge oppfinnelsen er fordelaktig enten en anodehenger eller et katodestål. Strømskinnene ifølge oppfinnelsen er fordelaktig overflatebehandlet med wolfram, for økt levetid. The current busbar according to the invention is advantageously either an anode hanger or a cathode steel. The power rails according to the invention are advantageously surface-treated with tungsten, for increased service life.
Med den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det også en elektrodemasse, særpreget ved at den i hovedsak består av kull og har tilpassede koniske spor for innmontering av strømskinnene ifølge den foreliggende oppfinnelse. De koniske hull i elektrodemassen er fortrinnsvis noe lengre enn de koniske legemer, slik at de koniske legemer vil passe i nevnte koniske hull selv etter at de er blitt noe tært opp. With the present invention, an electrode mass is also provided, characterized by the fact that it mainly consists of coal and has adapted conical grooves for mounting the current rails according to the present invention. The conical holes in the electrode mass are preferably somewhat longer than the conical bodies, so that the conical bodies will fit in said conical holes even after they have been somewhat corroded.
Med den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det også en elektrode, særpreget ved at den omfatter strømskinner ifølge den foreliggende oppfinnelse sammenstilt med elektrodemasse ifølge den foreliggende oppfinnelse. The present invention also provides an electrode, characterized by the fact that it comprises current rails according to the present invention combined with electrode mass according to the present invention.
Te<g>ninger Tea<g>nings
Oppfinnelsen illustreres nærmere ved hjelp av tegninger, hvor: The invention is illustrated in more detail by means of drawings, where:
Figurene la og lb viser en anodehenger ifølge den foreliggende oppfinnelse. Figur 2 viser en anodehenger som ikke er ifølge den foreliggende oppfinnelse. Figures la and lb show an anode hanger according to the present invention. Figure 2 shows an anode hanger which is not according to the present invention.
Detaljert beskrivelse Detailed description
Det henvises først til Figurene IA og IB som illustrerer en anodehenger ifølge den foreliggende oppfinnelse, sett henholdsvis vinkelrett på det koniske legeme 1, for Reference is first made to Figures IA and IB which illustrate an anode hanger according to the present invention, viewed respectively perpendicular to the conical body 1, for
Figur IA, og langs lengdeaksen av det koniske legeme, Figur IB. Det koniske legeme er sammenføyd med en elektrodemasse 2 ved å være ført inn i et konisk spor 3 med utforming tilsvarende det koniske legeme. Slik det fremgår tydelig av figurene er den største horisontale tverrsnittsdimensjon for det koniske legeme inne i elektrodemassen, slik at det koniske legeme som innført i elektrodemassen under drift er innebygd og holdt på plass i elektrodemassen. Det koniske legeme er i overkant innfestet i et smalere element, med tverrsnittsform som et rektangel med betydelig mindre horisontal dimensjon enn det koniske legeme, slik at selv om sporet i elektrodemassen er åpent oppad langs hele eller deler av det koniske legemes lengde kan ikke det koniske legeme unnslippe elektrodemassen under drift. I den illustrerte utførelsesform er det en indre kjerne av kobber 4 i det koniske legeme, rektangelet og en ovenforliggende tilkoblingsbjelke. Utenfor kobberet finnes en stålkledning 5. Den øverste del av anodehengeren utgjøres av en aluminiumdel 6, sammenføyd med kobberet ved friksjonssveising. I den illustrerte utførelsesform av strømskinnen, i form av en anodehenger, er det følgelig gjort utstrakt bruk av kobber og aluminium, hvilket er fordelaktig av hensyn til termisk og elektrisk ledningsevne. Hele anodehengeren kunne vært fremstilt av stål, men av hensyn til termisk og elektrisk ledningsevne blir fordelaktig kobber og eventuelt aluminium benyttet i utstrakt grad. For økt varmeledning kan det anordnes kjøleribber og i tillegg benyttes økte dimensjoner på de ulike deler i anodehengeren. Figure IA, and along the longitudinal axis of the conical body, Figure IB. The conical body is joined to an electrode mass 2 by being guided into a conical groove 3 with a design corresponding to the conical body. As is clear from the figures, the largest horizontal cross-sectional dimension of the conical body is inside the electrode mass, so that the conical body introduced into the electrode mass during operation is embedded and held in place in the electrode mass. The conical body is mostly fixed in a narrower element, with a cross-sectional shape like a rectangle with a significantly smaller horizontal dimension than the conical body, so that even if the groove in the electrode mass is open upwards along all or part of the length of the conical body, the conical body cannot body escape the electrode mass during operation. In the illustrated embodiment there is an inner core of copper 4 in the conical body, the rectangle and an overlying connecting beam. Outside the copper there is a steel cladding 5. The upper part of the anode hanger consists of an aluminum part 6, joined to the copper by friction welding. In the illustrated embodiment of the busbar, in the form of an anode hanger, extensive use has therefore been made of copper and aluminium, which is advantageous in terms of thermal and electrical conductivity. The entire anode hanger could have been made of steel, but for reasons of thermal and electrical conductivity, copper and possibly aluminum are advantageously used to a large extent. For increased heat conduction, heat sinks can be arranged and, in addition, increased dimensions can be used on the various parts in the anode hanger.
Det henvises videre til Figur 2 som illustrerer en annen anodehenger, nærmere bestemt en anodehenger hvor en kobberskinne 7 er anordnet for å skyves inn i et tilsvarende utformet spor i et sylindrisk stållegeme 8 som skal innbygges i elektrodemasse. Kobberskinnen og sporet er utformet med toleranser slik at kobberskinnen relativt enkelt kan føres inn i sporet i stållegemet ved romtemperatur. Ved oppvarming under drift i cellen vil kobberet ekspandere mer enn stålet slik at det oppnås god elektrisk, termisk og mekanisk kobling mellom kobberet og stålet. Reference is made further to Figure 2 which illustrates another anode hanger, more specifically an anode hanger where a copper rail 7 is arranged to be pushed into a correspondingly designed groove in a cylindrical steel body 8 which is to be built into the electrode mass. The copper rail and the slot are designed with tolerances so that the copper rail can be relatively easily inserted into the slot in the steel body at room temperature. When heated during operation in the cell, the copper will expand more than the steel so that a good electrical, thermal and mechanical connection is achieved between the copper and the steel.
Vedrørende anodehengeren som er illustrert på Figur 2, kan det sylindriske stållegeme 8 erstattes med et konisk legeme ifølge oppfinnelsen, av massivt stål eller med stålkledning rundt en kobberkjerne, med spor for innfesting av kobberskinnen, med sporet enten direkte ned i det koniske legeme eller ovenfor, eksempelvis i en tilkoblingsbjelke. Den mest foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen (ikke illustrert) omfatter både et konisk legeme og innfesting mot overliggende del av anodehengeren ved hjelp av en kobberskinne, fordi nevnte utførelsesform innbefatter alle fordeler med oppfinnelsen. Regarding the anode hanger illustrated in Figure 2, the cylindrical steel body 8 can be replaced with a conical body according to the invention, made of solid steel or with steel cladding around a copper core, with a groove for fixing the copper rail, with the groove either directly down into the conical body or above , for example in a connecting beam. The most preferred embodiment of the invention (not illustrated) comprises both a conical body and attachment to the overlying part of the anode hanger by means of a copper rail, because said embodiment includes all the advantages of the invention.
Eksempel Example
En anodehenger med en i elektrodemasse innebygd konisk seksjon illustrerer noen av fordelene med oppfinnelsen. Sy Underseksjonen har lengde 1,5 m og består av en 100 til 140 mm diameter bolt under et smalt, høyt rektangel hvor til sammen 100 mm vertikal rektangelside er innebygd i elektrodemasse. Dette medfører et kontaktareal med elektrodemassen på ca. 726 500 mm<2>. En standard anodehenger med 4 nipler har et kontaktareal på typisk 281 000 mm<2>. Kontaktarealet blir derved 2,59 ganger større. Ved å ha tilpasset tverrsnittsareal, materialvalg og utforming av endene eller seksjonene av strømskinnen som under drift skal stikke ut av elektrodemassen, kan det oppnås meget fordelaktige egenskaper med hensyn til behovene som imøtekommes med den foreliggende oppfinnelse. An anode hanger with a conical section embedded in the electrode mass illustrates some of the advantages of the invention. Sy The sub-section has a length of 1.5 m and consists of a 100 to 140 mm diameter bolt under a narrow, high rectangle where a total of 100 mm vertical rectangle side is embedded in electrode mass. This results in a contact area with the electrode mass of approx. 726 500 mm<2>. A standard anode hanger with 4 nipples has a contact area of typically 281,000 mm<2>. The contact area is thereby 2.59 times larger. By having adapted cross-sectional area, choice of material and design of the ends or sections of the current rail which during operation will protrude from the electrode mass, very advantageous properties can be achieved with regard to the needs met with the present invention.
Claims (9)
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20040762A NO321709B1 (en) | 2004-02-20 | 2004-02-20 | Current rail, electrode mass and electrode |
| US11/791,423 US20090127126A1 (en) | 2004-02-20 | 2005-02-16 | Current busbar |
| ZA200703577A ZA200703577B (en) | 2004-02-20 | 2005-02-16 | Current busbar |
| PCT/NO2005/000056 WO2005080641A1 (en) | 2004-02-20 | 2005-02-16 | Current busbar |
| AU2005215562A AU2005215562B2 (en) | 2004-02-20 | 2005-02-16 | Current busbar |
| EP05710952A EP1853751A1 (en) | 2004-02-20 | 2005-02-16 | Current busbar |
| DE112005003212T DE112005003212T5 (en) | 2004-02-20 | 2005-02-16 | conductor rail |
| RU2007121270/02A RU2394116C2 (en) | 2004-02-20 | 2005-02-16 | Current feed bus |
| CA002586786A CA2586786A1 (en) | 2004-02-20 | 2005-02-16 | Current busbar |
| IS8641A IS8641A (en) | 2004-02-20 | 2007-05-03 | Current busbar |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20040762A NO321709B1 (en) | 2004-02-20 | 2004-02-20 | Current rail, electrode mass and electrode |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20040762D0 NO20040762D0 (en) | 2004-02-20 |
| NO20040762L NO20040762L (en) | 2005-08-22 |
| NO321709B1 true NO321709B1 (en) | 2006-06-26 |
Family
ID=34793442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20040762A NO321709B1 (en) | 2004-02-20 | 2004-02-20 | Current rail, electrode mass and electrode |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090127126A1 (en) |
| EP (1) | EP1853751A1 (en) |
| AU (1) | AU2005215562B2 (en) |
| CA (1) | CA2586786A1 (en) |
| DE (1) | DE112005003212T5 (en) |
| IS (1) | IS8641A (en) |
| NO (1) | NO321709B1 (en) |
| RU (1) | RU2394116C2 (en) |
| WO (1) | WO2005080641A1 (en) |
| ZA (1) | ZA200703577B (en) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6444471A (en) * | 1987-08-11 | 1989-02-16 | Fujitsu Ltd | Toner supply mechanism |
| US8514476B2 (en) | 2008-06-25 | 2013-08-20 | View, Inc. | Multi-pane dynamic window and method for making same |
| US8313622B2 (en) * | 2010-07-09 | 2012-11-20 | Rsr Technologies, Inc. | Electrochemical anodes having friction stir welded joints and methods of manufacturing such anodes |
| US9341912B2 (en) | 2012-03-13 | 2016-05-17 | View, Inc. | Multi-zone EC windows |
| US11635666B2 (en) | 2012-03-13 | 2023-04-25 | View, Inc | Methods of controlling multi-zone tintable windows |
| FR3016897B1 (en) * | 2014-01-27 | 2017-08-04 | Rio Tinto Alcan Int Ltd | ANODIC ASSEMBLY AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME. |
| NO341533B1 (en) * | 2014-12-30 | 2017-12-04 | Storvik As | Anodeåk |
| RU2636545C1 (en) * | 2017-01-09 | 2017-11-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Anode busbar of aluminium electrolyser with backed anodes |
| CN110029363B (en) * | 2019-04-22 | 2020-05-19 | 贵州铝城铝业原材料研究发展有限公司 | Split type continuous prebaked anode carbon block with independent carbon bowl and super-long filling block structure |
| CN110029362B (en) * | 2019-04-22 | 2020-05-19 | 贵州铝城铝业原材料研究发展有限公司 | Split type filling block continuous prebaked anode carbon block |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE757944A (en) * | 1969-10-24 | 1971-04-01 | Alusuisse | ASSEMBLY OF RODS WITH ELECTRODE LEGS BY WELDING |
| DE2349151A1 (en) * | 1973-09-29 | 1975-04-10 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | DEVICE FOR CONNECTING BUSBARS MADE OF ALUMINUM OR COPPER WITH CURRENT LADDER MADE OF STEEL IN PREFERRED ALUMINUM ELECTRICAL STOVES |
| AU2322284A (en) * | 1983-01-31 | 1984-08-02 | Swiss Aluminium Ltd. | Means of anchorage of anode joins in a carbon anode |
| NO832769L (en) * | 1983-07-23 | 1985-02-25 | Ardal Og Sunndal Verk | METHOD AND DEVICE FOR AA REDUCING CARBON LOSS FROM ANODES IN THE PREPARATION OF ALUMINUM BY ELECTROLYTICAL MELTING |
| AUPQ218899A0 (en) * | 1999-08-13 | 1999-09-02 | Jakovac, Vjekoslav | Anode assembly comprising separation of electrical and mechanical functions of the assembly |
| GB2371055A (en) * | 2001-01-15 | 2002-07-17 | Innovation And Technology Alum | Anode for electrolysis of aluminium |
-
2004
- 2004-02-20 NO NO20040762A patent/NO321709B1/en not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-02-16 DE DE112005003212T patent/DE112005003212T5/en not_active Withdrawn
- 2005-02-16 CA CA002586786A patent/CA2586786A1/en not_active Abandoned
- 2005-02-16 WO PCT/NO2005/000056 patent/WO2005080641A1/en active Application Filing
- 2005-02-16 RU RU2007121270/02A patent/RU2394116C2/en not_active IP Right Cessation
- 2005-02-16 US US11/791,423 patent/US20090127126A1/en not_active Abandoned
- 2005-02-16 AU AU2005215562A patent/AU2005215562B2/en not_active Ceased
- 2005-02-16 ZA ZA200703577A patent/ZA200703577B/en unknown
- 2005-02-16 EP EP05710952A patent/EP1853751A1/en not_active Withdrawn
-
2007
- 2007-05-03 IS IS8641A patent/IS8641A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA200703577B (en) | 2008-08-27 |
| NO20040762L (en) | 2005-08-22 |
| US20090127126A1 (en) | 2009-05-21 |
| AU2005215562A1 (en) | 2005-09-01 |
| NO20040762D0 (en) | 2004-02-20 |
| DE112005003212T5 (en) | 2008-04-10 |
| WO2005080641A1 (en) | 2005-09-01 |
| RU2394116C2 (en) | 2010-07-10 |
| RU2007121270A (en) | 2008-12-20 |
| IS8641A (en) | 2007-05-03 |
| AU2005215562B2 (en) | 2010-05-27 |
| CA2586786A1 (en) | 2005-09-01 |
| EP1853751A1 (en) | 2007-11-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090127126A1 (en) | Current busbar | |
| UA96291C2 (en) | cathodes FOR aluminum electrolysis cells with slots of nonplanar CONFIGURATION | |
| US8500970B2 (en) | Electrolysis cell for the production of aluminum comprising means to reduce the voltage drop | |
| CA2914511C (en) | Low resistance electrode assemblies for production of metals | |
| NO315090B1 (en) | Devices for conveying current to or from the electrodes in electrolytic cells, methods of making them, and electrolytic cell preparation of aluminum by electrolysis of alumina dissolved in a molten electrolyte | |
| EP4276226A2 (en) | Cathode current collector for a hall-heroult cell | |
| CA2811361A1 (en) | Cathode for electrolytic cells | |
| WO2012100340A1 (en) | Anode and connector for a hall-heroult industrial cell | |
| RU2553132C1 (en) | Design of current taps of cathode of aluminium electrolyser | |
| RU2727441C1 (en) | Cathode block with slot of special geometrical shape | |
| BR112020015021A2 (en) | CATHOLIC ELEMENT, E, HALL-HÉROULT TYPE ELECTROLYSIS CELL. | |
| CN109863258B (en) | Cathode current collector/connector for hall-hero cell | |
| NO322945B1 (en) | Current rail for anode or cathode, as well as electrode. | |
| CA2811355A1 (en) | Cathode for electrolytic cells | |
| NO345291B1 (en) | An aluminium production anode yoke, an anode hanger, and a carbon anode | |
| EP4139502B1 (en) | Cathode assembly for a hall-heroult cell for aluminium production | |
| DK179336B1 (en) | Anode assembly | |
| RU2290459C1 (en) | Electrocontact unit of electrolyzer for production of magnesium | |
| EA020423B1 (en) | Anode current lead of aluminium electrolytic cell | |
| NO168314B (en) | INERT COMPOSITE ELECTRODE, SPECIFIC ANODE FOR MELT ELECTROLYSIS | |
| NO883887L (en) | CARBON ANNEX MOUNTING DEVICE. | |
| WO2014065703A1 (en) | Cathode section for an aluminium electrolytic cell |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CREP | Change of representative |
Representative=s name: OSLO PATENTKONTOR AS, POSTBOKS 7007 |
|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |