PL110688B2 - Electrolizer for winning of aluminium - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektrolizer do otrzymywania aluminium na drodze elektrolitycznego rozkla¬ du tlenku glinu.Znany elektrolizer sklada sie z anody weglowej, podwieszonej nad misa katodowa, stanowiaca komore robocza, wypelniona elektrolitem i plynnym metalem. Misa katodowa sklada sie z plaszcza stalowego, wylozo¬ nego materialem izolacyjnym, stanowiacym izolacje cieplna i elektryczna, na którym sa ulozone weglowe bloki denne, polaczone elektrycznie, przy pomocy zeliwa lub specjalnych past weglowych, ze stalowymi rdzeniami katodowymi. Weglowe bloki denne spelniaja role katody. Stalowe rdzenie katodowe wystaja poza plaszcz stalo¬ wy i tam sa polaczone z oszynowaniem katodowym, podlaczonym do oszynowania anodowego nastepnego elek- trolizera. Sciany boczne misy katodowej sa wylozone warstwa cegiel izolacyjnych i blokami z tworzywa weglo¬ wego.Istota wynalazku jest wyeliminowanie rdzeni oraz weglowych bloków katodowych elektrolizera oraz trud¬ nego do wykonania polaczenia elektrycznego rdzeni z weglowymi blokami dennymi. Elektrolizer wedlug wyna¬ lazku sklada sie z podwieszonej anody weglowej i misy katodowej. Misa katodowa sklada sie z plaszcza stalowe¬ go wylozonego materialem izolacyjnym stanowiacym izolacje cieplna i elektryczna. Wypelniona jest ona elektro¬ litem oraz cieklym metalem. Elektrolizer posiada najmniej jedna komore dodatkowa, tworzaca z komora robocza naczynie polaczone, wypelnione plynnym metalem. W komorze dodatkowej jest umieszczona co najmniej jedna szyna pradowa, korzystnie zakonczona wymienna koncówka, zanurzona w plynnym metalu, stanowiacym kato¬ de elektrolizera. Ponadto komora dodatkowa sluzy do wprowadzenia do niej znanej rury ssawnej do pobierania plynnego metalu.Zaleta elektrolizera wedlug wynalazku sa duze oszczednosci energii elektrycznej oraz zwiekszenie okresu pracy elektrolizera, uzyskiwane przez wyeliminowanie katody weglowej, a ponadto zmniejszenie zanieczyszcze¬ nia metalu elektrolitem dzieki pobieraniu go z komory dodatkowej, w której jest brak elektrolitu.Elektrolizer wedlug wynalazku pokazany jest schematycznie w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia elektrolizer w widoku z góry, fig. 2 przedstawia elektrolizer w przekroju pionowym, a fig. 3 przedstawia rozwiazanie alternatywne elektrolizera w widoku z góry.2 110 688 Elektro I izer sklada sie z podwieszonej anody weglowej 1 i misy katodowej 2, wykonanej z plaszcza stalo¬ wego 3, wylozonego materialem izolacyjnym 4, tworzacymi komore robocza 5, wypelniona elektrolitem 6 i ply¬ nnym metalem 7 (fig. 1 i 2). Obok komory roboczej 5 znajduje sie komora dodatkowa 8, tworzaca z komora robocza 5 naczynie polaczone, wypelnione plynnym metalem 7. W komorze dodatkowej 8 jest umieszczona szy¬ na pradowa 9, do której jest przymocowana koncówka 10, zanurzona w plynnym metalu 7. W komorze dodatko¬ wej 8 jest umieszczona równiez rura ssawna 11, zanurzona w plynnym metalu 7. Rura ssawna 11 sluzy do okre¬ sowego pobierania z elektrolizera metalu. Rozwiazanie alternatywne elektrolizera wedlug wynalazku zawiera obok komory roboczej 5, wypelnionej elektrolitem 6 i plynnym metalem 7, dwie komory dodatkowe, pierwsza 12 i druga 13, tworzace z komora robocza 5 naczynia polaczone wypelnione plynnym metalem 7 (fig. 3). Pierw¬ sza komora dodatkowa 12 jest usytuowana po jednej stronie anody 1, druga komora dodatkowa 13 jest usytuo¬ wana po drugiej stronie anody 1. W komorach dodatkowych 12 i 13 umieszczone sa po dwie elastyczne szyny pradowe 14, do których sa przymocowane odpowiadajace im grafitowe koncówki 15, zanurzone w plynnym me¬ talu 7. W komorze dodatkowej 12 jest umieszczona rura ssawna 18, zanurzona w plynnym metalu 7, sluzaca do okresowego pobierania z elektrolizera plynnego metalu 7, przeznaczonego do wylewu.W czasie pracy elektrolizera wedlug wynalazku prad plynacy od zanurzonej w elektrolicie 6, anody weglo¬ wej 1, do plynnego metalu 7, stanowiacego katode, powoduje wydzielanie z elektrolitu 6 kationów metalu i anio¬ nów gazowych. Z katody 7 prad przeplywa do anody sasiedniego elektrolizera, poprzez koncówke 10 i szybe pradowa 9.Analogicznie pracuje elektroiizer wedlug rozwiazania alternatywnego, przy czym prad z katody 7 do anody sasiedniego elektrolizera przeplywa poprzez grafitowe koncówki 15 i 17, przymocowane do odpowiadajacych im elastycznych szyn pradowych 14 i 16.Zastrzezenie patentowe Elektroiizer do otrzymywania aluminium, skladajacy sie z podwieszonej anody weglowej i misy katodowej, wykonana z plaszcza stalowego, wylozonego materialem izolacyjnym, stanowiacej komore robocza, wypelnio¬ na elektrolitem i plynnym metalem, znamienny tym, ze zawiera co najmniej jedna komore dodatkowa (8), tworzaca z komora robocza (5) naczynie polaczone, wypelnione plynnym metalem (7), przy czym w ko¬ morze dodatkowej (8) jest umieszczona co najmniej jedna szyna pradowa (9), zakonczona wymienna koncówka (10), zanurzona w plynnym metalu (7), stanowiacym katode elektrolizera.110688 Fi9 I Fig. 2 d= -^—ftw U* PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Elektroiizer do otrzymywania aluminium, skladajacy sie z podwieszonej anody weglowej i misy katodowej, wykonana z plaszcza stalowego, wylozonego materialem izolacyjnym, stanowiacej komore robocza, wypelnio¬ na elektrolitem i plynnym metalem, znamienny tym, ze zawiera co najmniej jedna komore dodatkowa (8), tworzaca z komora robocza (5) naczynie polaczone, wypelnione plynnym metalem (7), przy czym w ko¬ morze dodatkowej (8) jest umieszczona co najmniej jedna szyna pradowa (9), zakonczona wymienna koncówka (10), zanurzona w plynnym metalu (7), stanowiacym katode elektrolizera.110688 Fi9 I Fig. 2 d= -^—ftw U* PL