NO812092L - ELECTRIC CELL CURRENT DEVICE. - Google Patents

ELECTRIC CELL CURRENT DEVICE.

Info

Publication number
NO812092L
NO812092L NO812092A NO812092A NO812092L NO 812092 L NO812092 L NO 812092L NO 812092 A NO812092 A NO 812092A NO 812092 A NO812092 A NO 812092A NO 812092 L NO812092 L NO 812092L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cell
current
rails
busbars
anode carrier
Prior art date
Application number
NO812092A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Jean-Marc Blanc
Original Assignee
Alusuisse
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from CH4786/80A external-priority patent/CH648605A5/en
Application filed by Alusuisse filed Critical Alusuisse
Publication of NO812092L publication Critical patent/NO812092L/en

Links

Landscapes

  • Control Of El Displays (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en strømskinneanordning forThe present invention relates to a busbar device for

å føre elektrisk likestrøm fra ytterendene av katodestavene i en tverrstilt elektrolysecelle, særlig for fremstilling av aluminium, til anodebæreren for den påfølgende celle, idet noen av "skinnene er anordnet under cellen. to carry direct electric current from the outer ends of the cathode rods in a transversal electrolysis cell, particularly for the production of aluminum, to the anode carrier of the following cell, some of the "rails being arranged under the cell.

For utvinning av aluminium ved elektrolyse av aluminiumoksyd oppløses denne i en fluoridsmelte som for størstedelen består av kryolitt. Det katodisk utskilte aluminium samler seg under fluoridsmelten på cellens karbonbunn, således at overflaten av det flytende aluminium danner cellens katode. Ned i smeiten er det ovenfra neddykket anoder som er festet til en anodebærer og ved vanlige elektrolyseprosesser består av amorft karbon. Ved den elektrolytiske spalting av alumiumoksydet utvikles ved karbonanodene oksygen, som forbinder seg med karbonmaterialet i anodene til CC>2og CO. Elektrolysen finner vanligvis sted i et temperaturområde på 940-970°C. I løpet av elektrolysen utarmes elektrolytten på aluminiumoksyd. For the extraction of aluminum by electrolysis of aluminum oxide, this is dissolved in a fluoride melt which for the most part consists of cryolite. The cathodically separated aluminum collects under the fluoride melt on the cell's carbon base, so that the surface of the liquid aluminum forms the cell's cathode. Down in the smelting, there are anodes immersed from above which are attached to an anode carrier and in normal electrolysis processes consist of amorphous carbon. During the electrolytic splitting of the aluminum oxide, oxygen is developed at the carbon anodes, which combines with the carbon material in the anodes to form CC>2 and CO. The electrolysis usually takes place in a temperature range of 940-970°C. During the electrolysis, the electrolyte is depleted of aluminum oxide.

Ved en nedre konsentrasjon på 1-2 vektprosent aluminiumoksydAt a lower concentration of 1-2 weight percent aluminum oxide

i elektrolytten oppstår det såkalt anodeeffekt, som gir seg til kjenne ved en spenningsøkning på f.eks. 4-5 V til 30 V eller mer. Senest ved dette tidspunkt må skorpen av størknet elektrolyttmaterial gjennombrytes og aluminiumoksydkonsentra-sjonen forhøyes ved til sats av nytt aluminiumoksyd (oksyd-leire). in the electrolyte, a so-called anode effect occurs, which manifests itself in a voltage increase of e.g. 4-5 V to 30 V or more. At this time at the latest, the crust of solidified electrolyte material must be broken through and the aluminum oxide concentration increased by the addition of new aluminum oxide (oxide clay).

I elektrolysecellens karbonbunn er det innleiret katodestaver, hvis ytterender rager ut fra elektrolysekaret på begge sider. Disse jernstaver samler opp elektrolysestrømmen, som så flyter gjennom strømskinner anordnet på utsiden av cellen samt stigeledninger, anodebæreren og anodestengene t'il karbonanodene i den påfølgende celle. På grunn av den ohmske motstand i strømbanene fra katodestavene til anodene i den påfølgende celle oppstår energitap av størrelseorden opp til 1 kWh pr kg. fremstilt aluminium. Det er derfor gjentatte ganger gjort forsøk på å optimalisere strømskinnenes plassering med hensyn på denne ohmske motstand. Herunder må man imidlertid også ta hensyn til vertikalkomponentene av de magnetiske felter som induseres av elektrolysestrømmen, og som sammen med de horisontale strømtetthetkomponenter frembringer et kraftfelt i det flytende metall som utvinnes ved reduksjons-prosessén. Cathode rods are embedded in the carbon base of the electrolysis cell, the outer ends of which protrude from the electrolysis vessel on both sides. These iron rods collect the electrolytic current, which then flows through current rails arranged on the outside of the cell as well as risers, the anode carrier and the anode rods to the carbon anodes in the following cell. Due to the ohmic resistance in the current paths from the cathode rods to the anodes in the following cell, energy losses of the order of magnitude of up to 1 kWh per kg occur. manufactured aluminum. Attempts have therefore been made repeatedly to optimize the location of the current bars with regard to this ohmic resistance. Here, however, one must also take into account the vertical components of the magnetic fields which are induced by the electrolysis current, and which, together with the horizontal current density components, produce a force field in the liquid metal which is extracted during the reduction process.

I et aluminiumverk med tverrstilte elektrolyseceller finner strømføringen fra celle til celle sted på følgende måte. In an aluminum plant with transversely arranged electrolysis cells, the flow of current from cell to cell takes place in the following way.

Den elektriske likestrøm oppsamles i de katodestaver -som er innleiret i cellens karbonbunn og avgis fra katodestavenes ytterender på henholdsvis oppstrømssiden og nedstrømssiden av elektrolysecellen, regnet i den alminnelige strømretning gjennom anlegget. Katodestavene av jern er over bøyelige strimler forbundet med strømskinner av aluminium. Disse strøm-skinner som eventuelt er ført sammen til samleskinner, fører likestrømmen til området omkring den påfølgende celle, hvor strømmen over ytterligere bøyelige strimler og stigeledninger ledes til den anodebærer som bærer cellens anoder. Stigeledningene er alt efter den foreliggende celletype elektrisk ledende forbundet med endene og/eller en langside av anodebæreren. En sådan typisk skinneføring for aluminiumverk oppviser imidlertid såvel elektriske som magnetiske ulemper, som er fremhevet i flere tidligere publikasjoner. The electric direct current is collected in the cathode rods - which are embedded in the carbon bottom of the cell and emitted from the outer ends of the cathode rods on the upstream side and the downstream side of the electrolysis cell, respectively, calculated in the general direction of flow through the plant. The iron cathode rods are connected by flexible strips to aluminum busbars. These current rails, which are possibly joined together to form busbars, lead the direct current to the area around the following cell, where the current is led over further flexible strips and risers to the anode carrier that carries the cell's anodes. Depending on the type of cell present, the risers are electrically conductively connected to the ends and/or a long side of the anode carrier. However, such a typical rail guide for aluminum works exhibits both electrical and magnetic disadvantages, which have been highlighted in several previous publications.

I britisk patentskrift nr. 1.032.810 omhandler en oppfinnelse som angår cellens innkapsling, og her er det angitt at strøm-skinnene kan anordnes på undersiden av elektrolysecellen. Den elektriske strøm tilføres fra cellens langside symmetrisk til anodebæreren for den påfølgende celle. I henhold til figur 2 er strømledere 135 ført symmetrisk under cellen med hensyn på cellens tverr-retning. In British patent document no. 1,032,810, an invention relates to the cell's encapsulation, and here it is stated that the current rails can be arranged on the underside of the electrolysis cell. The electric current is supplied from the long side of the cell symmetrically to the anode carrier for the following cell. According to Figure 2, current conductors 135 are led symmetrically under the cell with respect to the cell's transverse direction.

I henhold til US patentskrift nr.3.415.724 tilstrebes en strømskinneføring av sådan art at de magnetiske virkninger ikke økes når strømstyrken tiltar. For dette formål føres en del av den strøm som tas ut fra katodestavenes oppstrømsender, men mindre enn halvparten av denne strøm, på undersiden av cellen. Resten av den strøm som avgis fra katodestavenes oppstrørasender føres samlet rundt enden av cellen. I henhold til figur 3 ligger den leder som fører strøm på undersiden av cellen midt på elektrolysecellen og er utført som samleskinne. Strømtilførselen til anodebæreren i den påfølgende celle finner sted på fire steder langs bærerens langside og symmetrisk i forhold til cellens tverrakse. According to US patent no. 3,415,724, the aim is to have a busbar guide of such a nature that the magnetic effects are not increased when the current strength increases. For this purpose, part of the current which is taken out from the upstream end of the cathode rods, but less than half of this current, is led to the underside of the cell. The rest of the current emitted from the cathode rod's updraft ends is collected around the end of the cell. According to Figure 3, the conductor that carries current is located on the underside of the cell in the middle of the electrolysis cell and is designed as a busbar. The current supply to the anode carrier in the subsequent cell takes place at four places along the long side of the carrier and symmetrically in relation to the transverse axis of the cell.

Den angiiM;e fremgangsmåte i tysk utlegningsskrif t nr. 26 13 867 gjelder en skinneføring hvorved en del av den cellestrøm som avgis fra oppstrømsendene av katodestavene sammenføres i to skinner, som føres under cellens midtområde og tilkobles anodebæreren i den påfølgende celle fra siden. Resten av strømmen fra oppstrømssiden føres rundt cellen og tilføres anodebæreren i nabocellen ved dens ytterender (figur 3). The stated method in German explanatory document No. 26 13 867 applies to a rail guide whereby part of the cell current emitted from the upstream ends of the cathode rods is combined into two rails, which are led under the middle area of the cell and connected to the anode carrier in the following cell from the side. The rest of the current from the upstream side is carried around the cell and supplied to the anode carrier in the neighboring cell at its outer ends (figure 3).

Den strøm som avgis fra katodestavenes nedstrømsender til-føres den annen gren av nabocellens anodebærer og mates inn fra siden. The current emitted from the downstream end of the cathode rods is supplied to the other branch of the neighboring cell's anode carrier and is fed in from the side.

Anordningen for å kompensere skadelige magnetiske påvirkninger i henhold til den publiserte tyske patentansøkning nr.28 45 614 omfatter tre samleskinner som er ført under cellen. Strømmentilføres så anodebæreren i den påfølgende celle fra siden ■"over tre stigeledninger. Denne strømtilførsel er imidlertid asymmetrisk da en mindre andel av cellestrømmen er ført rundt den kortside av cellen som vender mot den magnetisk dominerende naborekke av celler. De nevnte tidligere publikasjoner som representerer teknikkens stand og viser anordninger hvor en del av strømskinnene er ført på undersiden av cellen, oppviser imidlertid den ulempe at de magnetiske og elektriske vanskelig-heter ikke er overvunnet på optimal måte. The device for compensating harmful magnetic influences according to the published German patent application no. 28 45 614 comprises three busbars which are carried under the cell. Current is then supplied to the anode carrier in the following cell from the side ■"over three ladder lines. This current supply is, however, asymmetrical as a smaller proportion of the cell current is carried around the short side of the cell which faces the magnetically dominant neighboring row of cells. The mentioned earlier publications which represent the state of the art state and shows devices where part of the current rails are routed on the underside of the cell, however, has the disadvantage that the magnetic and electrical difficulties are not overcome in an optimal way.

Det er derfor et formål for oppfinnelsen å frembringe en strømskinneanordning for tverrstilte elektrolyseceller, og hvor det ved små investeringsomkostninger og godt strømutbytte kan oppnås så små uønskede magnetiske og elektriske virkninger at de kan overses i praksis. It is therefore an object of the invention to produce a current rail device for cross-aligned electrolysis cells, and where, with small investment costs and good current yield, such small unwanted magnetic and electrical effects can be achieved that they can be overlooked in practice.

Dette formål er i henhold til oppfinnelsen oppnådd ved atAccording to the invention, this purpose is achieved by

de stiIrømskinnersom er forbundet med oppstrømsendene av the stiIrøm rails which are connected to the upstream ends of

katodestavene avvekslende er ført enkeltvis under cellen eller i grupper rundt cellen. the cathode rods are alternately led individually under the cell or in groups around the cell.

De skinner som er forbundet med oppstrømsendene av katodestavene kan føres i grupper under cellen eller omkring denne. Herunder er det vesentlig at disse grupper avvekslende er ført under cellen og omkring denne, og at de strømskinner som er forbundet med katodestavenes oppstrømsender og ikke er ført rundt cellen, er anordnet enkeltvis på undersiden av cellen. The rails connected to the upstream ends of the cathode rods can be run in groups under the cell or around it. Here it is essential that these groups are alternately routed under the cell and around it, and that the current rails which are connected to the upstream end of the cathode rods and are not routed around the cell, are arranged individually on the underside of the cell.

Hvis f.eks. tre påfølgende strømskinner som er forbundet med katodestavenes oppstrømsender danner en skinnegruppe som er ført under cellen, vil de neste tre strømskinner bli samlet og ført som en samleskinne rundt cellen. Den neste gruppe av tre strømskinner fra katodestavenes oppstrømsender vil da atter være anordnet hver for seg på undersiden av cellen, osv. If e.g. three consecutive busbars connected to the upstream end of the cathode rods form a busbar group which is led under the cell, the next three busbars will be collected and led as a busbar around the cell. The next group of three current rails from the upstream end of the cathode rods will then again be arranged separately on the underside of the cell, etc.

Antallet strømskinner som kan danne en gruppe er begrenset til 5. På den annen side kan antallet strømskinner i en sådan gruppe nedsettes til en eneste skinne, og i dette tilfellet vil det da ikke lenger være tale om egentlige grupper av skinner, men enkeltskinner som i dette sistnevnte tilfelle er ført avvekslende under cellen og rundt denne. The number of busbars that can form a group is limited to 5. On the other hand, the number of busbars in such a group can be reduced to a single busbar, and in this case it will no longer be a question of real groups of busbars, but individual busbars as in this latter case is carried alternately under the cell and around it.

Hvis hver av de vekslende grupper utgjøres av to til fem strømskinner, er antallet skinner i hver gruppe fortrinnsvis det samme. Dette betyr med andre ord at fortrinnsvis omkring en fjerdedel av de strømskinner som er forbundet med katodestavenes ytterender er ført under cellen. Ordet "omkring" If each of the alternating groups consists of two to five current rails, the number of rails in each group is preferably the same. In other words, this means that preferably around a quarter of the current rails which are connected to the outer ends of the cathode rods are routed under the cell. The word "around"

må tilføyes her da antallet katodestavender alltid er et jevnt tall, men ikke nødvendigvis et multippel av fire. must be added here as the number of cathode rod ends is always an even number, but not necessarily a multiple of four.

Når de strømskinner som er forbundet med oppstrømsendeneWhen the busbars connected to the upstream ends

av katodestavene er ført vekselvis under og rundt cellen, oppfylles nødvendigvis denne betingelse. of the cathode rods are led alternately under and around the cell, this condition is necessarily fulfilled.

i in

På cellens nedstrømsside sanunenføres de strømskinner som er ført enkeltvis under cellen til samléskinner. Til disse samleskinner er også tilsluttet de strømskinner som er ført rundt cellen og/eller de skinner som er forbundet med katodestavenes nedstrømsender. Samleskinnene føres så til anodebæreren for den neste celle. Ved større elektrolyseceller kan fleks, alle skinner som er forbundet med en katodestavende være ført sammen til«'fire samléskinner. Disse går over i stigeledninger og er elektrisk ledende forbundet med den nærmeste langsside eller i det minste den ene ytterende av nabocellens anodebærer. On the cell's downstream side, the current busbars that have been routed individually under the cell are connected to busbars. The current rails that are routed around the cell and/or the rails that are connected to the downstream end of the cathode rods are also connected to these busbars. The busbars are then fed to the anode carrier for the next cell. In the case of larger electrolytic cells, flex, all rails connected to a cathode rod can be brought together to form four collector rails. These go into risers and are electrically conductively connected to the nearest longitudinal side or at least one extreme end of the neighboring cell's anode carrier.

Prinsipielt kan skinneanordningen være symmetrisk eller asymmetrisk. In principle, the rail arrangement can be symmetrical or asymmetrical.

Ved en symmetrisk skinneføring munner det ut i alle symmetrisk anordnede samléskinner med hensyn på cellens tverrakse det samme antall strømskinner som er forbundet med en katodestavende. Disse samléskinner er forbundet symmetrisk med hensyn på cellens tverrakse med den nærmeste langside eller de to • ytterender av anodebæreren. Fortrinnsvis har samleskinnenes forbindelsesteder med nabocellens anodebærer den samme innbyrdes avstand. In the case of a symmetrical rail guide, the same number of current rails which are connected to a cathode rod end in all symmetrically arranged collector rails with respect to the cell's transverse axis. These busbars are connected symmetrically with respect to the cell's transverse axis with the nearest long side or the two • outer ends of the anode carrier. Preferably, the connection points of the busbars with the neighboring cell's anode carrier have the same mutual distance.

En asymmetrisk strømføring kan hovedsakelig oppnås på følgende måte : De elektriske stigeledere som ligger nærmest den. magnetisk dominerende naborekke av celler er koblet til ytterenden av anodebæreren for den påfølgende celle, mens de øvrige stigeledere er tilkoblet den nærmeste langside av anodebæreren for den følgende celle. Avstandene mellom,, /tilkoblingspunktene for stigelederne med anodebæreren i den følgende celle er fortrinnsvis innbyrdes like store. An asymmetric current flow can mainly be achieved in the following way: The electrical ladder conductors that are closest to it. magnetically dominant neighboring row of cells is connected to the outer end of the anode carrier for the following cell, while the other ladder conductors are connected to the nearest long side of the anode carrier for the following cell. The distances between the connection points for the ladder conductors with the anode carrier in the following cell are preferably mutually equal.

Flere strømskinner som er forbundet med en katodestavende er tilkoblet den eller de samléskinner som ligger nærmest den magnetisk dominerende nabocellerekke enn antallet strøm-skinner som er forbundet med den eller de samléskinner som More busbars connected to a cathode pole are connected to the busbar(s) closest to the magnetically dominant neighboring cell row than the number of busbars connected to the busbar(s) which

ligger lenger bort fra nabocellerekken.is further away from the neighboring cell row.

Ved siden av disse to viktigste utførelseformer kan imidlertid også en asymmetrisk strømføring f.eks. oppnås ved at de samléskinner som er forbundet med følgecellens anodebærer er utført med forskjellig stort tverrsnitt og/eller består av materialer med forskj-éllig elektrisk motstand. Videre kan katodebæreendene være utført med forskjellig lengde. In addition to these two most important embodiments, however, an asymmetric current flow, e.g. is achieved by the fact that the busbars which are connected to the follower cell's anode carrier are made with different cross-sections and/or consist of materials with different electrical resistance. Furthermore, the cathode carrier ends can be made with different lengths.

Oppfinnelsen vil nu bli nærmere forklart under henvisning til de vedføyde skjematiske tegninger, hvorpå: Figur 1 viser en elektrolysecelle med symmetrisk skinneføring til anodebæreren i den påfølgende celle. Figur 2 viser et verikalsnitt gjennom to innbyrdes inntil-liggende elektrolyseceller. Figur 3 viser en elektrolysecelle med asymmetrisk skinne-føring til anodebæreren i den påfølgende celle samt med ensidig endetilkobling. Figur 4 viser en elektrolysecelle med asymmetrisk strøm-føring til anodebæreren i den påfølgende celle og med side-tilkobling. The invention will now be explained in more detail with reference to the attached schematic drawings, on which: Figure 1 shows an electrolysis cell with symmetrical rail guidance to the anode carrier in the following cell. Figure 2 shows a vertical section through two adjacent electrolysis cells. Figure 3 shows an electrolysis cell with asymmetric rail guidance to the anode carrier in the following cell and with one-sided end connection. Figure 4 shows an electrolysis cell with asymmetric current flow to the anode carrier in the subsequent cell and with a side connection.

Figur 5 viser i perspektiv en asymmetrisk skinneføring.Figure 5 shows in perspective an asymmetrical rail guide.

I den elektrolysecelle 10 som er vist i figur 1 er det innleiret 15 katodestaver 12. Fra de katode,s,tavender 14 som ligger på cellens oppstrømsside med hensyn på den alminnelige strømretning I gjennom anlegget, tas ut elektrisk likestrjjm på følgende måte: In the electrolysis cell 10 shown in Figure 1, 15 cathode rods 12 are embedded. From the cathode ends 14 which are located on the upstream side of the cell with regard to the general current direction I through the plant, electric direct current is extracted in the following way:

Midt på cellen fører tre aluminiumsskinner 16 strømmen fraIn the middle of the cell, three aluminum rails 16 conduct the current

de tre midterste katodestavender på undersiden av cellen 10.the three middle cathode rod ends on the underside of the cell 10.

I IN

De neste to katodestavender på begge-sider er forbundet medThe next two cathode rod ends on both sides are connected with

en samleskinne 18, som fører strøm rundt cellen frem til anodebæreren 20 i den påfølgende celle 22. a busbar 18, which carries current around the cell up to the anode carrier 20 in the following cell 22.

Fra de to katodestavender som så følger, føres strømmen, som ved de midtre katodestavender, ved( hjelp av enkeltvis anordnede skinner lv6-på undersiden av cellen. From the two cathode rod ends that then follow, the current is conducted, as at the middle cathode rod ends, by means of individually arranged rails lv6 on the underside of the cell.

Endelig er de ytterste to katodestavender ved hver ytterende av cellen atter forbundet med en samleskinne 18, som er ført frem til anodebæreren 20 iuden påfølgende celle 22. Finally, the outermost two cathode rod ends at each outer end of the cell are connected again with a busbar 18, which is led to the anode carrier 20 without the subsequent cell 22.

Strømskinnene er altså i grupper på to vekselvis ført enkeltvis under cellen eller samlet rundt denne. The busbars are therefore in groups of two alternately led individually under the cell or gathered around it.

De katodestavender 24 som ligger på cellens nedstrømsside regnet i den alminnelige strømretning I er forbundet med samléskinner, idet de ytterste sådanne samléskinner 26 er forenet med de skinner 18 som er ført rundt cellen og munner ut i en stigeledning L^, henholdsvis L^, som forløper oppover til hver sin ytterende av anodebæreren 20. De midtre samléskinner som går over i stigelederen L^, munner ut på midten av anodebæreren 20 på den sideflate som vender mot cellen 10. The cathode rod ends 24 which lie on the downstream side of the cell in the general current direction I are connected by busbars, the outermost such busbars 26 being united with the rails 18 which are led around the cell and open into a riser L^, respectively L^, which extending upwards to each of the outer ends of the anode carrier 20. The middle busbars which merge into the riser L^, open out in the middle of the anode carrier 20 on the side surface facing the cell 10.

Omkring anodebæreren 20 er det antydet anodepar 28. Around the anode carrier 20, anode pairs 28 are indicated.

Skinneføringen i figur 1 er absolutt symmetrisk med hensynThe rail guide in Figure 1 is absolutely symmetrical with respect

på cellens tverrakse.on the transverse axis of the cell.

Av det angitte vertikalsnitt i figur 2 vil det fremgå hvorledes den elektriske strøm fra oppstrømsenden 14 av katodestavene 12 av jern er ført over bøyelige ledere 30 til den aluminium-skinne 16 som er anordnet under cellen,.samt videre over ytterligere bøyelige ledere 30 frem til samleskinnen 26. From the indicated vertical section in Figure 2, it will be clear how the electric current from the upstream end 14 of the iron cathode rods 12 is led over flexible conductors 30 to the aluminum rail 16 which is arranged under the cell, as well as further over further flexible conductors 30 up to busbar 26.

Denne samleskinne 26 går over i en stigeleder L, som førerThis busbar 26 transitions into a ladder L, which leads

I IN

strøm til anodebæreren 20 i den påfølgende celle. På denne anodebærer er det ved hjelp av anodestenger 32 opphengt anoder 28. Den viste elektrolysecelle i figur 3 som er anordnet på tvers av den alminnelige strømretning I, er ut-styrt med 25 katodestaver 12, og således 25 katodestavender 14, 24 såvel på oppstrømssiden som på,nedstrømssiden av cellen. Den alminnelige strømretning i den magnetisk dominerende nabocellerekke til venstre i figur 3, er betegnet med I . current to the anode carrier 20 in the subsequent cell. On this anode carrier, anodes 28 are suspended by means of anode rods 32. The electrolysis cell shown in Figure 3, which is arranged across the general current direction I, is equipped with 25 cathode rods 12, and thus 25 cathode rod ends 14, 24 both on the upstream side as on, the downstream side of the cell. The general current direction in the magnetically dominant neighboring cell row on the left in Figure 3 is denoted by I.

Fra katodestavendene 14 føres strømmen avvekslende ved' hjelp av enkeltvis anordnede skinner 16 på undersiden av cellen eller over samléskinner 18 omkring cellen. From the cathode rods 14, the current is carried alternately by means of individually arranged rails 16 on the underside of the cell or over collector rails 18 around the cell.

Skinneanordningen og strømføringen er asymmetrisk med hensyn på cellens tverrakse, idet vesentlig fler samléskinner 18 The busbar arrangement and the current flow are asymmetrical with respect to the cell's transverse axis, since significantly more busbars 18

er ført rundt den kortside av cellen som er vendt mot den magnetisk dominerende nabocellerekke, enn rundt den motsatt liggende kortside av elektrolysecellen 10. Videre fører den stigeleder som er vendt mot den magnetisk dominerende nabocellerekke til ytterenden av anodebæreren 20 i den på-følgende celle 22, mens de øvrige stigeledere , L~°9^4is led around the short side of the cell that faces the magnetically dominant neighboring cell row, than around the opposite short side of the electrolysis cell 10. Furthermore, the ladder conductor that faces the magnetically dominant neighboring cell row leads to the outer end of the anode carrier 20 in the following cell 22 , while the other ladder leaders , L~°9^4

er forbundet med den sideflate av anodebæreren som er vendt mot cellen 10. I foreliggende tilfelle har alle sveisefor-bindelser mellom stigelederne og anodebæreren samme avstand innbyrdes såvel,som til bærerens frie ytterende. is connected to the side surface of the anode carrier which faces the cell 10. In the present case, all welding connections between the risers and the anode carrier have the same distance to each other as well as to the free outer end of the carrier.

Den utførelsesform av cellen som er vist i figur 4, tilsvarer bortsett fra skinneføringen den som er vist i figur 3. I dette tilfellet er imidlertid de strømskinner 16, 18 som er forbundet med oppstrømsendene 14 av katodestavene oppdelt i grupper på 5, som enten er ført med skinnene anordnet hver for seg under cellen eller samlet i grupper rundt cellen. Anordningen av strømskinnene er videre asymmetrisk da samleskinnene 18 fører strøm fra 10 katodestavender 14 rundt den kortside av cellen som er vendt mot den magnetisk dominerende cellerekke, mens bare strøm fra 5 katodestavender 14 er ført rundt den annen kortside. Videre fører hver av stigelederne L og L2strøm fra 15 katodestavender til den nærmeste side av anodebæreren, mens stigelederne og L hver bare fører strøm fra 10 katodestavender. Endelig er avstanden mellom L, og L„ samt mellom L_ og L. mindre enn avstanden The embodiment of the cell shown in figure 4 corresponds, apart from the rail guide, to that shown in figure 3. In this case, however, the current rails 16, 18 which are connected to the upstream ends 14 of the cathode rods are divided into groups of 5, which are either led with the rails arranged separately under the cell or gathered in groups around the cell. The arrangement of the current rails is further asymmetric as the busbars 18 carry current from 10 cathode rod ends 14 around the short side of the cell which faces the magnetically dominant cell row, while only current from 5 cathode rod ends 14 is carried around the other short side. Furthermore, each of the ladder conductors L and L2 carries current from 15 cathode rod ends to the nearest side of the anode carrier, while the ladder conductors and L each only carry current from 10 cathode rod ends. Finally, the distance between L, and L„ as well as between L_ and L. is smaller than the distance

1^2 3^4 1^2 3^4

mellom L_ og .between L_ and .

Figur 5 er en perspektivskisse som viser skinneføringen frigjort fra cellen. Fra katostavendene 14 på oppstrøms- Figure 5 is a perspective sketch showing the rail guide released from the cell. From the catho rod ends 14 on the upstream

siden flyt*ér strømmen avvekslende over skinner 16 på undersiden av cellen samt over samléskinner 18 rundt cellen. since the current flows alternately over rails 16 on the underside of the cell and over collector rails 18 around the cell.

De samléskinner 18 som er ført rundt cellen samt de bøye-The busbars 18 which are led around the cell as well as the bending

lige strimler 30 som tar strøm fra skinnene 18 og de skinner 26 som mottar strøm fra katodestavendene på nedstrømssiden, forenes i tre store samléskinner som går over i stigeledningene Ll'L2°g L3°g derved fører strøm til nabocellens anodebærer. Som det umiddelbart vil fremgå av figur 5, er også denne skinneanordning asymmetrisk. straight strips 30 which take current from the rails 18 and the rails 26 which receive current from the cathode rods on the downstream side are united in three large busbars which pass into the riser wires Ll'L2°g L3°g thereby carrying current to the neighboring cell's anode carrier. As will immediately appear from figure 5, this rail device is also asymmetrical.

Claims (10)

1. Strømskinneanordning for å føre elektrisk likestrøm fra ytterendene av katodestavene i en tverrstilt elektrolysecelle, særlig for fremstilling av aluminium, til anodebæreren for den påfølgende celle, idet noen av skinnene er anordnet under cellen, karakterisert ved at de strømskinner (16, 18) som er forbundet med oppstrømsendene (14) av katodestavene avvekslende er ført enkeltvis (16) under cellen (10) eller i grupper (18) rundt cellen.1. Current busbar device for carrying electric direct current from the outer ends of the cathode rods in a crosswise electrolysis cell, in particular for the production of aluminium, to the anode carrier for the following cell, some of the busbars being arranged below the cell, characterized in that the busbars (16, 18) which are connected to the upstream ends (14) of the cathode rods alternately are led individually (16) under the cell (10) or in groups (18) around the cell. 2. Skinneanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at grupper på høyst fem strømskinner (16, 18) forbundet med katodestavenes oppstrøms-ender (14) er ført avvekslende under cellen (10) som enkeltvis anordnede skinner (16) samt samlet i grupper (18) rundt cellen.2. Rail arrangement as stated in claim 1, characterized in that groups of no more than five current rails (16, 18) connected to the upstream ends (14) of the cathode rods are led alternately under the cell (10) as individually arranged rails (16) as well as collected in groups (18) around the cell. 3. Anordning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at det antall strømskinner i3. Device as stated in claim 1 or 2, characterized in that the number of power rails in (16) ;som er ført under cellen (10) tilsvarer omtrent en fjerdedel av det totale antall katodestavender (14,24) på cellen (10)(16) ; which is carried under the cell (10) corresponds to about a quarter of the total number of cathode rod ends (14,24) on the cell (10) 4. Anordning som angitt i krav 3, karakterisert ved at annenhver strømskinne (16,18) som er forbundet med oppstrømsendene (14) av katodestavene ..er ført under cellen, mens de mellomliggende strøm-skinner (18) er ført rundt cellen (10).4. Device as stated in claim 3, characterized in that every other current rail (16,18) which is connected to the upstream ends (14) of the cathode rods ..is led under the cell, while the intermediate current rails (18) are led around the cell (10). 5. Anordning som angitt i krav 1-4, karakterisert ved at de strømskinner (16) som hver for seg er ført under cellen (10) er samlet i samléskinner (26) på cellens nedstrømsside, samt efter ytterligere hensiktsmessig sammenføring med de skinner (18) som er ført rundt cellen og/eller strømskinner forbundet med nedstrøms-ende (24) av katodestavene, ført til anodebæreren (20) i den påfølgende celle i cellerekken.5. Device as specified in claims 1-4, characterized in that the current rails (16) which are individually routed under the cell (10) are collected in busbars (26) on the downstream side of the cell, and after further appropriate joining with the rails ( 18) which is led around the cell and/or current rails connected to the downstream end (24) of the cathode rods, led to the anode carrier (20) in the following cell in the cell row. 6. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved at alle strømskinner (18, 26) som er forbundet med en katodestavende (14,24) er tilsluttet 3 til 6, fortrinnsvis 4 samléskinner som går over i stigeledere (L^ , , L^ , L^ ) og er koblet elektrisk til den nærmeste langside av anodebæreren (20) for den påfølgende celle (22).6. Device as stated in claim 5, characterized in that all current rails (18, 26) which are connected to a cathode rod (14,24) are connected to 3 to 6, preferably 4 busbars which transition into ladder conductors (L^ , , L ^ , L^ ) and is electrically connected to the nearest long side of the anode carrier (20) for the subsequent cell (22). 7. Anordning som angitt i krav 5 eller 6, karakterisert ved at det i alle samléskinner (26) som ikke ligger i cellens tverrakse munner ut samme antall skinner som er forbundet med en katodestavende (14, 24), mens stigelederne (L) er symmetrisk forbundet med hensyn på cellens tverrakse med den nærmeste langside eller de to ytterender av anodebæreren (20).7. Device as stated in claim 5 or 6, characterized in that the same number of rails that are connected to a cathode rod (14, 24) open out in all busbars (26) that are not located in the cell's transverse axis, while the ladder conductors (L) are symmetrically connected with respect to the transverse axis of the cell with the nearest long side or the two outer ends of the anode carrier (20). 8. Anordning som angitt i krav 1-6, karakterisert ved at den stigeleder (L^ ) som ligger nærmest den magnetisk dominerende naborekke av celler er tilkoblet den ene ytterende av anodebæreren (20) i den påfølgende celle, mens de øvrige stigeledere er forbundet med den nærmeste langside av anodebæreren.8. Device as stated in claims 1-6, characterized in that the ladder conductor (L^ ) which is closest to the magnetically dominant neighboring row of cells is connected to one extreme end of the anode carrier (20) in the following cell, while the other ladder conductors are connected with the nearest long side of the anode carrier. 9. Anordning som angitt i krav 8, karakterisert ved . at de innbyrdes avstander mellom tilkoblingene av stigelederne (L^ , L^ , L^, ) med anodebæreren (20) for den påfølgende celle er omtrent like store.9. Device as stated in claim 8, characterized by . that the mutual distances between the connections of the ladder conductors (L^ , L^ , L^, ) with the anode carrier (20) for the following cell are approximately equal. 10. Anordning som angitt i krav 1-6, 8 eller 9, karakterisert ved at den eller de stigeledere (L^ , L^ ) som er anordnet nærmest den magnetisk dominerende naborekke av celler omfatter flere tilsluttede strømskinner (16, 18) forbundet med en katodestavende (14,24) enn den eller de stigeledere (L^/ L^) som ligger lengst bort fra nevnte naborekke av celler.10. Device as specified in claims 1-6, 8 or 9, characterized in that the ladder conductor(s) (L^ , L^ ) which are arranged closest to the magnetically dominant neighboring row of cells comprise several connected busbars (16, 18) connected with a cathode rod (14,24) than the one or more ladder conductors (L^/ L^) which are furthest away from said neighboring row of cells.
NO812092A 1980-06-23 1981-06-19 ELECTRIC CELL CURRENT DEVICE. NO812092L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH4786/80A CH648605A5 (en) 1980-06-23 1980-06-23 RAIL ARRANGEMENT OF AN ELECTROLYSIS CELL.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO812092L true NO812092L (en) 1981-12-28

Family

ID=4282514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO812092A NO812092L (en) 1980-06-23 1981-06-19 ELECTRIC CELL CURRENT DEVICE.

Country Status (4)

Country Link
IS (1) IS1145B6 (en)
NO (1) NO812092L (en)
NZ (1) NZ197219A (en)
YU (1) YU157581A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
IS1145B6 (en) 1984-03-05
NZ197219A (en) 1985-05-31
YU157581A (en) 1983-06-30
IS2650A7 (en) 1981-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO173618B (en) DEVICE FOR ELECTRICAL AA CONNECT TWO SUCCESSIVE CELLS ISERIA BY THE HALL-HEROULT PROCESS FOR CORRECTION OF ADVANTAGE EFFECTS CAUSED BY MAGNETIC FIELD
US7513979B2 (en) Series of electrolysis cells for the production of aluminium comprising means for equilibration of the magnetic fields at the ends of the lines
CA1232868A (en) Arrangement of busbars for electrolytic reduction cell
NO20131582A1 (en) Method for rectifying the distribution of current in an aluminum liquid in an aluminum electrolysis tank
CN101680102B (en) Electrolysis cell and method for operating the same
US4313811A (en) Arrangement of busbars for electrolytic cells
CA2553926C (en) Process and plant for electrodepositing copper
AU693391B2 (en) Busbar arrangement for electrolytic cells
US4224127A (en) Electrolytic reduction cell with compensating components in its magnetic field
SE8404956D0 (en) CUVE ELECTROLYSE AND INTENSITE SUPERIEURE A 250 000 AMPERES POUR LA PRODUCTION ALUMINUM PAR LE PROCEDE HALL-HEROULT
NO150364B (en) DEVICE FOR IMPROVING THE ELECTRIC CELL POWER SUPPLY FOR ALUMINUM MANUFACTURING
PL115407B3 (en) Method and apparatus for compensation of magnetic fields of adjoining rows of thermo-electrolyzer tanks
CA1114328A (en) Process and device for the production of aluminium by the electrolysis of a molten charge
NO812092L (en) ELECTRIC CELL CURRENT DEVICE.
KR830004457A (en) Method and apparatus for eliminating magnetic storms in a row-type high current electrolytic cell
US4396483A (en) Arrangement of busbars for electrolytic reduction cells
NO153935B (en) DEVICE FOR ELECTRIC CIRCULATION CONTROL BETWEEN ELECTRICAL CELLS.
NO154925B (en) ELECTRIC CELL SENSOR DEVICE.
US8961749B2 (en) Electrical connection device, for connecting between two successive cells of a series of cells for the production of aluminium
US4261807A (en) Asymmetrical arrangement of busbars for electrolytic cells
NO164721B (en) ASSEMBLY OF SKIN SYSTEMS ON LARGE TRANSFERRED ELECTRIC OVERS.
NO162083B (en) ANODE HANGERS FOR CARBON-CONTAINING ANODE IN CELLS FOR PRODUCING ALUMINUM.
US4196067A (en) Absorption of magnetic field lines in electrolytic reduction cells
NO331318B1 (en) Procedure for operation of electrolysis cells connected in series as well as busbar system for the same
MXPA06009412A (en) Process and plant for electrodepositing copper