PL112615B1 - Method of and apparatus for compensation of magnetic fields of electrolyzers - Google Patents

Method of and apparatus for compensation of magnetic fields of electrolyzers Download PDF

Info

Publication number
PL112615B1
PL112615B1 PL1976193858A PL19385876A PL112615B1 PL 112615 B1 PL112615 B1 PL 112615B1 PL 1976193858 A PL1976193858 A PL 1976193858A PL 19385876 A PL19385876 A PL 19385876A PL 112615 B1 PL112615 B1 PL 112615B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
cathode
rods
tub
anode
conductor
Prior art date
Application number
PL1976193858A
Other languages
English (en)
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
Application filed filed Critical
Publication of PL112615B1 publication Critical patent/PL112615B1/pl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F13/00Apparatus or processes for magnetising or demagnetising
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/06Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
    • C25C3/16Electric current supply devices, e.g. bus bars

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób kompensacji pól magnetycznych elektrolizerów i urzadzenie do kompensacji pól magnetycznych elektrolizerów, znajdujace zastosowanie przy termoelektrolizie w czasie (produkcji aluminium.
Znana dotychczas produkcja przemyslowa alumi¬ nium o|dibywa isiie za ptcmioca termioeiLektroiliizy w wan¬ nach polaczonych elektrycznie sizenegowo, z roz¬ tworu aluminium w kriolicie, doprowadzonego do temperatury od 950°C do 1000°C za pomoca nagrze¬ wania przez przeplywajacy przez wanne prad.
Kazda wanna zawiera prostokatna katode tworza¬ ca komore, której dno utworzone jest z bloków we¬ glowych umocowanych na pretach stalowych zwa¬ nych pretami katodowymi, które sluza do odprowa¬ dzania pradu z katody do anody wanny nastepnej, Anody, równiez weglowe, umocowane sa. na szy¬ nach zacisnietych na pretach aluminiowych, zwa¬ nych pretami anodowymi, zamocowanymi na nadbu¬ dowie, która nadwieszona jest nad komora wanny.
Te prety anodowe polaczone sa, za pomoca przewo¬ dów aluminiowych zwanych polaczeniami z pretami katodowymi wanny poprzedniej. ' Miedzy anodami a katoda znajduje sie kapiel elektroniezna^ to znaczy roztwór aluminium w krio¬ licie. Wytworzone aluminium odklada sie na kato¬ dzie, warstwa cieklego aluminium jest stale utrzy¬ mywane na dnie komory katodowej. , Komora jst prostokatna, prety anodowe podtrzy¬ mujace anody sa na ogól równolegle do jej dlugich 10 15 20 25 30 boków, natomiast prety katodowe sa równolegle do jej krótkich boków, zwanych czolami wanny.
Wanny ustawione sa rzedami wzdluz lub w po¬ przek w zaleznosci od tego czy ich dluzszy bok czy tez krótszy równolegly jest do osi rzedu. Wan¬ ny polaczone sa elektrycznie szeregowo, koncówka¬ mi serii dolaczone sa do wyjsc dodatnich i ujem¬ nych podstacji elektrycznej prositowainia i regulacji.
Kazda seria wanien zawiera pewna liczbe rzedów polaczonych szeregowo, korzytetna liczba rzedów jest liczba parzysta ze wzgledu ma unikniecie dzieki temu niewykorzystanych dlugosci przewodów.
Prad elektryczny, który przeplywa przez rózne przewodniki: elektrolit, plynny metal, anody, kato¬ de, przewody laczace, wytwarza znaczne pola mag¬ netyczne. Pola te indukuja w kapieli elektrolicznej oraz w roztopionym metalu zawartym w komorze sily zwane silami Laplace'ai, które ze wzgledu na ruchy przez jjie wywolywane, szkodliwe sa dla do¬ brej pracy wanny.
Uklad wanny i jej przewodów laczacych opraco¬ wywane sa tak, aby pola magnetyczne wytwarzane przez rózne czesci wanny i przewody laczace zos¬ taly skompensowane, dochodzi sie w ten sposób do ukladu wanny, której plaszczyzna symetrii jest pla¬ szczyzna pionowa równolegla do rzedu wanien i przechodzaca przez srodek komory.
Jednakze, wanny poddane sa równiez dzialaniu zaklócajacych pól magnetycznych pochodzacych od nich samych lub od rzedów sasiednich wanien. W 112 615112 3 dalszej czesci tekstu slowa: góirny i dolny rozu¬ miane sa w sitosunku do glównego kierunku pradu elektiryciziruegio w rzedzrje rozwazanych wamiien. Plnzez rzad 'sajsueldrni iroizunaie srle irzad nialjibMzszyich od pciz- wazamiego irzediu i pirizeiz pote rzedu 'saliiiisdaifistgiO1 — wypaldkowa pól wszystkiilcih poizoisitailyich iraedów optróictz irizedu rozwazanego.
Celem wynalazku jes* opracowanie sposobu i urzadzenia do kompensacji pól magnetycznych rze¬ dów sasiednich, umieszczonych poprzecznie wanien stosowanych w termoelektrolizie.
Sposób kompensacji i pól magnetycznych elektro- lizerów wedlug' wynalazku polega na tym, ze zmie¬ nia sie rozplyw pradu w przewodach zasilania ano¬ dy wanny dolnej poczawszy od katody sasiedniej wanny górnej tak, ze naklada sie na wanne, petle elektryczna wytwarzajaca dodatkowe pole magne¬ tyczne równe polu wytworzonemu przez rzad sa¬ siedni o przeciwnym kierunku.
W jednej realizacji sposoKu zwieksza sie nateze¬ nie pradu w przewodach laczacych jedna z koncó¬ wek górnych -lufo dlollmyich pretów katodowych wew¬ netrznych wanny górnej, umieszczonych od strony sasiedniego rzedu, z pretami anodowymi wanny dolnej.
Wedlug wynalszku spozób polega dalej na tym, ze okresla sie pole wytworzone przez petle w funk¬ cji natezenia pradu, który przez nia przeplywa, nastepnie nakladla sie to pole na pole wanny nie- skompensowanej, na koncu dokonuje sie zmianyi na¬ tezenia pradu az do Itakiej wartosci, aby maksy¬ malne pode pionowe wanny bylo mozliwie najslab¬ sze w wartosciach bezwzglednych.
W urzadzeniu wedlug wynalazku |eden z przewo¬ dów polaczenia wewnetrznego, od strony górnej lub od strony dolnej, dolaczony jeisft do wiejceij miiz po¬ lowy koncówek odpowiadajacych pretom, katodowym, wzietych od strony wewnetrznej. Przewód odpowia¬ dajacy polaczeniu zewnejtrznemu polaczony jest z koncówkami od strony zewnetrznej nie polaczonym mi z polaczeniem wewnetrznym. Inny wewnetrzny przewód od strony dolnej lub od strony górnej do¬ laczony jest do polowy odpowiednich koncówek od strony wewetrznej, a odpowiedni przewód zewne¬ trzny do polowy koncówek od strony zewnetrznej.
W innym wykonaniu urzadzenia wedlug wynalaz¬ ku przewód górny polaczenia wewnetrznego dola¬ czony jest do wiecej niz polowy koncówek górnych pretów katodowych od strony wewnetrznej. Prze¬ wód górny polaczenia zewnetrznego polaczony jest z koncówkami od strony zewnetrznej, nie polaczo¬ nymi z przewodem zewnetrznym. Przewód dolny od strony zewnetrznej polaczony jest z ta sama liczba wieksza od polowy koncówek dolnych pretów kato¬ dowych od strony zewnetrznej. Wewnetrzny dolny przewód polaczony jest z koncówkami dolnymi od strony wewnetrznej, nie polaczonymi z przewodem zewnetrznym dolnyim.
Wedlug wynalazku pret anodowy dolny wanny dolnej dolaczony jest od strony wewnetrznej do pre¬ tów katodowych górnych i od strony zewnetrznej do pretów katodowych dolnych wanny górnej. Na¬ tomiastprejt anodowy dolny wanny dolnej dolaczony jest od strony wewnetrznej do pretów katodowych polnych i od strony zewnetrznej do pretów katodo- 615 4 wych górnych wanny górnej. Srodki tych pretów anodowych polaczone sa ponadto przewodem.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy- - kladach wykonania na rysunkach, na których fig. 5 1 przedstawia szkic pokazujacy kierunek pola wy¬ tworzonego przez rzad sasiednich wanien oraz przez polaczenia, fig. 2 — dwie wanny jednej serii w rzu¬ cie z dolaczonyim do przewodu wewnetrznego gór¬ nego pierwszym pretem katodowym od strony zew- A° netrznej górnej:, fig. 3 — dwie wanny serii z dola¬ czonym do przewodu wewnetrznego dolnego pierw¬ szym pretem katodowym od sitrony zewnetrznej dol¬ nej, fig. 4 — dwie wanny serii z kompensowaniem pole rzedu sasiedniego bez wytwarzania zaklócaja- . is cego pola poziomego, fig. 5 — schemat ideowy urzadzenia kompensacyjnego, fig. 6 — bardziej szczególowy przylklad wykonania urzadzenia kom¬ pensacyjnego, oraz fig. 7 — wykres pokazujacy pole magnetyczne w czterech katach komory w funkcji 20 pradu przeplywajacego w petli elektrycznej. Na ry¬ sunkach tych te same elementy przedstawione sa przez te same oznaczenia.
Sposób kompensacji pól magnetycznych rzedów sasiednich wanien umieszczonych poprzecznie poz- 25 wala dla latwiejszej zmiany rozplywu pradu w przewodach, nakladac na wanne elektrolizy petle elektryczna wyftiwainzajaca polle dodlaltikowe równe wytwarzanemu przez rzad sasiedni, ale o zwrocie przeciwnym, 30 -W serii wanien uklad przewodów laczacych moze byc dwóch typów. Zgodnie z pierwszym /typem pre¬ ty anodowe wanny dolnej zaisilane sa przez ich za¬ konczenia (polaczenia czolowe), Zgodnie z drugim typem prety anodowe wanny dolnej zasilane sa w 35 jednej czwartej i w trzech czwartych ich dlugosci (polaczenie centralne).
W tych obu typach, caly lub cizesc pradu wyply¬ wajacego z katody od sitrony (górnej otacza czesc czolowa wanny dla zasilania (polaczenia dochodzace- 40 go do nastepnej wanny dolnej. Jednym slowem prad, który przeplywa przez przewody ciagnace sie wzdluz czesci czolowej wanny ma zazwyczaj war¬ tosc zawarta miedzy jedna czwarta a polowa calko¬ witego natezenia serii. 45 Rozwazana jest, zgodnie z fig, 1, wanna 1 pierw¬ szego rzedu, reprezentowana przez jej komore kato¬ dowa, która jest widoczna w przekroju pionowym prostopadlym do osi rzedów. Anody (nie przedsta¬ wione) wanny 1 'zasilane sa przez dwa polaczenia 50 2 i 3. W rozwazanym rzedzie, prad oddala sie od obserwatora, pole magnetyczne wytwarzane przez polaczenie Z przedstawiane jest za pomoca strzalki 4 a pole wytworzone przez polaczenie 3 za pomoca strzalki 5. 55 z prawej strony tej wanny umieszczona jest wan¬ na 6 rzedu lezacego w bezposrednim sasiedztwie, reprezentowana równiez przez jej komore katodo¬ wa. Anody (nie przedstawione) tej wanny zasilane sa przez polaczenia 7 i 8. W rzedzie tym prad skie- 60 rowany jest do obserwatora prostopodle do plasz¬ czyzny ^rysunku. Wanna ta wytwarza w wannie 1 pole magnetyczne pionowe przedstawione za pomo¬ ca strzalek 9.
Jezeli wewnetrznym zostalo nazwane polaczenie ob 2, które ciagnie isde w.zdlluiz wiawny 1 od sitowy wam-112 615 ny sasiedniej 6, a zewnetrznym polaczenie 3, które znajduje sie od strony przeciwnej, mozna zauwa¬ zyc, ze polaczenie zewnetrzne 3 wytwarza w wan¬ nie 1 pionowe pole magnetyczne 5 o tym samym zwrocie co pole 9 wytworzone ^przez wanne 6 rzedu * sasiedniego. Wytwarza ono równiez poziome pole magnetyczne znacznie slabsze,, (którego sprawa dys¬ kutowana jest dalej.
Zgodnie ze sposobem, zostaje zmniejszone nateze¬ nie pradu plynafcego w polaczeniu zewnetrznym 3 i° na korzysc polaczenia wewnetrznego 2, zmniejsza to pole ujemne wytwarzane przez przewód zewne¬ trzny na krótkim boku od strony zewnetrznej i zwieksza pole dodatnie 4 wytworzone przez pola¬ czenie wewnetrzne 2 na krótkim boku od strony 15 wewnetrznej.Zostaje!witern .sipojsólbi nalozona na wain- ne petla elektryczna^ która wytwarza dodatkowe pole magnetyczne nalozone na pole dodatnie na wiekszej czesci wanny.
•Pierwszy przyklad urzadzenia opisany jest w *° oparciu o fig. 2 i i3.
Fig. 2 i 3 przedstawiaja dwie sasiednie wanny umieszczone poprzecznie nalezace do tego samego rzedu. Wanny górne 10 zawiera komore katodowa 11 i nadbudowe 12. Dno komory 11 sklada sie z w bloków weglowych zamocowanych na dwunastu pretach katodowych 13 do 24. Wanny dolna 25 za¬ wiera komore katodowa 26 i nadbudowe 27 zawiera¬ jaca dwiaprety, anodowe 28 d 29, na których zatoiisniete sa szyny anodowe (nie przedstawione). Wanny te w sa typu z polaczeniami czolowymi.
Zgodnie ze znana technika polaczone zostaja koncówka górne szesciu z dwunastu pretów kato¬ dowych od strony lewej), to jest 13 do 18, do kon¬ cówki odpowiadajacej pretom, anodowym 28 i 29 wan- 35 ny dolnej 25 za pomoca (przewodu 30 a koncówki dolne tych samych przewodów katodowych 13 do 18 do tej samej koncówki pretów anodowych 28 i 29 za pomoca przewodu 31, zespól tych dwóch prze¬ wodów 30 i 31 tworzy polaczenie lewe, to znaczy *o polaczenie wewnetrzne, poniewaz zaklada sie, ze rzad sasiedni umieszczony od tej samej lewej stro- . ny. W podobny sposób koncówka prawa pretów anodowych 28 i 29 polaczona jest z koncówkami górnymi szesciu pozostalych pretów katodowych 19 45 do 24 za pomoca przewodu 32 oraz do koncówki dolnej tych samych pretów katodowych za pomoca przewodu 33, zespól tych przewodów 32 i 33 tworzy polaczenie prawe, to znaczy polaczenie zewnetrzne.
W celu kompensacji pola magnetycznego rzedu 50 sasiedniego, usytuowanego z lewej strony, odlaczona zostaje koncówka górna (fig. 2) lub koncówka dol¬ na (fig. 3) preta katodowego 19 usytuowanego bez¬ posrednio z prawej Isfcrony. osi 34 od przewodu 32 lub 33 oraz polaczona iz odpowiedniUm przewodom 55 30 lufo 31 polaczenia z lewej strony. W ten spioisób zostaje zwiekszone naitezendie pradu przyplywaja¬ cego przez polaczenie wewnetrzne 30—31 kosztem natezenia pradu, który przeplywa] przez polaczenie zewnetrzne; ratad powsjtaje petla elektryczna 40. 60 iNalezy zauwazyc, ze odgalezienie od strony dolnej wedlug fig. 3 jest mniej skuteczne niz odgalezienie od strony górnej wedlug fig. 2> poniewaz przewód dolny 31 — 33 przebiega tylko przez pól szerokosci wanny dolnej 25, poidoaais gdy przewód górny 30— 65 —32 przebiega przez loafly ibokl walnny górniej 10 oiraz przez polowe boku wanny dolnej 25 stosunek sku¬ tecznosci tych dwóch urzadzen wynosi zatem 1 do 3 na korzysc ukladu z wykorzystaniem koncówek od strony górnej, Mozna oczywiscie dolaczyc do przewodu wewne¬ trznego wiecej koncówek niz jednego preta kodo¬ wego, na przyklad koncówki dwóch pretów 19 i 20, najblizszych od osi 34 serii.
Oba opisane urzadzenia przedstawiaja trudnosci w wytwarzaniu niewielkiego pionowego' poprzecz¬ nego pola magnetycznego okolo 5 gaussów w przy¬ padku wanien o 90000 amperach zastosowanych w opisanym modelu. Trzecie urzadzenie pozwala, w przypadku wanien z polaczeniami ozoiliowymi na kompensacje pola rzedu sasiedniego bez wytwarza¬ nia pioiia poziomego, W tym celu polaczona zolsitaJje pewna lilcziba koncówek górnych pretówkatodowych zewnetrznych sasiadujacych z osia 34 na Iprzyklald fig. 4. koncówki góimie pretów 19 i 20 z prizewioldem wewnetrznym górnym 30 i te sama liczbe koncówek dolnych pretów katodowych wewnetrznych sasia¬ dujacych z osia 34, na przyklad koncówki dolnych pretów 17 i 18 z przewodem zewnetrznym dolnym 33. W ten sposób same przewody usytuowane w plaszczyznie poziomej katody odczuwaja zmiane natezenia pradu i nie zostaje zatem wytworzone poziome pole magnetyczne w katodzie.
Nalezy zauwazyc jednakze, na fig. 1, ze pio¬ nowe pola magnetyczne w obu rogach górnych wanny sa znaku przeciwnego, podczas gdy pole wytwarzane przez rzad sasiedni ma staly znak. Wy¬ nika stadb ze kompensacja pala rzedu sasiedniego ma efekt korzystny w rogu zewnetrznym górnym, natomiast efekt niekorzystny w rogu wewnetrznym górnym,.
Zapobiega sie termu! w czwairityiro urzadzeniu przedstawionym schematycznie ma fug. 5, a którego przyklad realizacji przedstawiono na fig. 6. Urza¬ dzenie to stanowi ulepszenie urzadzenia poprzed¬ niego w tym, ze pozwala na silniejsza kompensacje po stronie zewnetrznej niz po stronie wewnetrznej.
Zamiast zasilac prety anodowe w sposób symetrycz¬ ny tak jak w urzadzeniach poprzednich, gdzie pret anodowy górny polaczony jest z pretami katodowy¬ mi górnymi wanny górnej a pret anodowy polaczo¬ ny jest z pretami katodowymi dolnymi lub na od¬ wrót, postepuje sie w sposób nastepujacy. Pret ano¬ dowy górny 27 polaczony zastaje od strony wew¬ netrznej z pretami katodowymi górnymi wanny górnej za pomoca polaczenia 35 oraz, od strony zewnetrznej do pretów katodowych dolnych wanny górnej, za pomoca polaczenia 36. Pret anodowy dol¬ ny 28 polaczony zstaje od sitrony wewnetrznej z pretami katodowymi dolnymi wanny górnej za po¬ moca polaczen 37, podczas gdy od strony zewnetrz¬ nej polaczony zostaje z pretami katodowymi gór¬ nymi wanny górnej za pomoca polaczenia 38. Prze¬ wód dodatkowy 39 laczy oba prety anodowe w ich srodku. Prety katodowe pogrupowane sa tak, jak to zostalo opisane powyzej, przy okazji trzeciego przykladu.
Prad o zmienionym kierunku pokazany jest na fig. 5, z której wynika, ze od strony wewnetrznej prad, który plynie wzdluz wanny ma wartosc I112615 8 na zewnatrz pretów anodowych, a równy jest zero miedzy nami, naitoimaaisit od istrony zewnetirzinej ma- tezenie wynosi I na zewnatrz pretów anodowych a 21 miedzy niimi. Kompensacja jest zatem w sumie silniejsza od strony zewnetrznej. Pole poziome nie jeet wiec Berem* ale jest podluzne,, a zaitem duzo mniej szkodliwe dla dobrej pracy wanny, niz w pierwszym i drugim urzadzeniu, które wnosza pole poziome poprzeczne w srodku.
Przewody sa tak dobrame, ze sa zrównowazone elektrycznie, to znaczy w 'taki siposób, aby spadki napiecia byly identyczne we wszystkich obwodach rozgalezionych równolegle: zatem przewody 30 i 32, których dlugosc jest wieksza od dlugosci przewo¬ dów 31 i 33, maja wiekszy przekrój.
Okreslenie natezenia pradu, którego przeplyw powinien byc zmieniony z przewodu zewnetrznego na przewód wewnetrzny, tak, aby utworzyc petle elektryczna wytwarzajaca dodatkowe dodatnie po¬ le pionowe o tym saimyjm rnaftezetnaiu iqo ugeimne pcile • pionowe, wytworzone przez rzad sasiedni, nie przedstawia trudnosci.
W istocie pole proporcjonalne jest do natezenia pradu: przez nalozenie natezen zostaja nalozone na siebie odpowiadajace im pola. Mozna zatem przed¬ stawic schematycznie obwody opisane i pokazane na fig. 2,, 3, 4 i 5, jakby stanowily nalozenie wanny klasycznej bez kompensacji oraz petle- elektryczna 40 pizmaczotna lima pirzeirywiauia. Strzalki na Mmlii przerywanej wskazuja kierunek pradu w tej petli, pozostale strzalki wskazuja kierunek pradu w in¬ nych polaczeniach. Przez nalozenie natezenia pradu przeplywajacego w petli oraz natezen pradów prze¬ plywajacych w innych przewodach w przypadku wanny nie skompensowanej, otrzymany zostaje prad o natezeniu wynikowym zaleznym od pradu prze¬ plywajacego w kazdym z przewodów po kompen¬ sacji.
Obliczenie natezenia pradu, który powinien zmie¬ nic kierunek, polega zatem na obliczeniu lub zmie¬ rzeniu pola wytworzonego przez poprzednio okres¬ lona petle w funkcji natezenia I pradu, o zmienio¬ nym kierunku przeplywajacego przez nia, nastep¬ nie na nalozeniu tego pola na pole wanny bez kom- 10 15 30 35 40 pensacji i na koniec na spowodowaniu zamiany I tak, aby pole pionowe maksymalne wanny mialo wartosc bezwzgledna mozliwie najmniejsza, W praktyce, oblicza sie lub mierzy i nanosi na wykres wartosc pola pionowego w czterech rogach wanny w funkcji I i odczytuje sie bezposrednio (pata fig. 7) wartosc IQ, I odpowiadajacego mcind- malnej wartosci bezwzglednej pionowego pola ma¬ ksymalnego. Dokonuje sie nastepnie przelaczenia elektrycznego przez polaczenie w kazdym obwodzie pe/winiej liczby pretów kaltodowyich, iw takii isposób, aby natezenie J bylo mozliwie najblizsze IQ.
Na fig. 7 odciete przedstawiaja natezenie pradu przeplywajacego zmienionym torem w kiloaimpe- irateh* a na lindi potzioimieij iroizsizejj, fczba odipowiada- jacych teimu pretów, rzedne przedstawiaja w gaus- sach wartosc bezwzgledna pola magnetycznego w rogach wanny. Proste wyzsze o nachyleniu dodat¬ nim przedstawiaja pole w rogu wewnetrznym gór¬ nym, pirosite wyzsze o nachyleniu ujemnym pole w rogu zewnetrznym górnym. Proste nizsze onachyle¬ niu dodatnim przedstawiaja pole w rogu zewnetrz¬ nym diOllnym proste nriizsize o loachyleniu ujemnym pole w rogu wewnetrznym dolnym. Proste naryso¬ wane linia ciagla odnosza sie do urzadzenia wedlug fig. 4, proste narysowane linia przerywana dotycza urzadzenia wedlug fig. 5 i 6. Widac, ze wartosc op¬ tymalna I wynoisri okolo IQ = 6 kA, koimpeinisia/cja,;op¬ tymalna powinna byc przeprowadzona na dwóch pretach.
Tablica podaje w gausach pole magnetyczne wan¬ ny o 90000 amperach, bez kompensacji pola wytwa¬ rzanego przez rzad sasiedni, to znaczy wedlug fig. 2 iaile z koncówkami góirtnyim(i pretu kiatiodowego 19 polaczonymi z przewodem zewnetrznym 32 a nie z przewodem wewnetrznym 30, jak równiez z kom¬ pensacja wedlug kazdego z czterech opisanych urza¬ dzen, to znaczy -odpOiWieidndo iwedlug fig. 2, 3, 4 d 5 — — 6. Odleglosc miedzy osiami rzedów wanien wy¬ nosi 15,5 metrów.
Wykres z fig. 7 odpowiada urzadzeniom pokaza¬ nym na fig. 4 (linia ciagla) i fig. 5^ 6 (linia przery¬ wana) oraz ponizszym danym: 'pode Imagne- tyiczme Pionowe i Poziome *m '^' Tablica Pole magnetyczne Miejsce pomiaru W srodku Górny róg wewnetrzny Górny róg zewnetrzny Dolny róg wewnetrzny Dolny róg zewnetrzny W srodku Bez kom¬ pensacji 10 —90 111 29 —9 0 w gaussach Pierwsze urzadzenie Fig. 2 5 ^103 99 26 —12 5 podJ Drugie urzadzenie Fig. 3 9 —98 103 31 —6 5 tuzne Trzecie urzadzenie Fig. 4 2 ^104 98 16 —32 0 Czwarte urzadzenie Fig. 5^-6 2 —100 100 19 —25 | 5 poprzeczne112 615 9 10 Opisane przyklady dotycza wanien z poiajczeiniiaimii czolowymi, ale sposób i urzadzenie stosuje sie rów¬ nie dobrze do> wanien z polaczeniami centralnymi.
Polaczenia sa wtedy usyituowane w jednej czwartej i w tirzeeh czwartych diluigpisioi wanny zamiiiast wzdluz i:lc:h imialytch boków.
Wynalazek stosowany jest do kompensacji pól magnetycznych rzedów sasiednich termoelektrolize- rów umieszczonych poprzecznie, a bardziej szczegó¬ lowo dla wanien dla wytwarzania aluminium. iZ iaj is t ni z e zi .e njii ia p !a| t e ni to w ef 1. Sposób kompensacja pól magnetycznych elektro- lizerów umieszczonych poprzecznie w sasiednich rzedach znamienny tym, ze zmienia sie rozplyw pradu w przewodach zasilania anody wanny dolnej poczawszy od katody sasiedniej wanny górnej tak, ze naklada sie na wanne petle elektryczna wytwa¬ rzajaca dodatkowe pole m,agenityiciznie równe pcilu wyitwjoirziooeiniu przez rizajd sasiedni o przeciwnym kierunku. 2. Sposób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze zwieksza sie natezenie pradu w przewodach lacza¬ cych jedna z koncówek górnych lub dolnych pre¬ tów katodowych wewnetrznych wanny górnej> umieszczonych od strony sasiedniego rzedu z preta¬ mi anodowymi wanny dolnej. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze zwieksza sie natezenie pradu z jednej strony w prze¬ wodzie laczacym koncówke górna pretów katodo¬ wych wewnetrznych wanny górnej z pretami ano¬ dowymi wanny dolnej, a z drugiej strony w .prze¬ wodzie laczacym koncówke dolna pretów kalodo- wych zewnetrznych,, usytuowonycfli naprzeciw rzedu sasiedniego wanny górnej, z pretami anodowymi wanny dolnej.. 4. Sposób wedlug zastrz. ii albo 2 albo 3 znamien¬ ny tym, ze okresla sie .pole wytworzone przez petle w funkcji natezenia pradu, który przez nia prze¬ plywa, nastepnie naklada sieltapole na pole wanny nieskompensowanej, na koncu dokonuje sie zmiany natezenia pradu az do takiej wartosci, aby maksy¬ malne pole pionowe wanny bylo mozliwie najslab¬ sze w wartosciach bezwzglednych. 5. Urzadzenie do kompensacji pól magnetycznych elektrolizerów umieszczonych poprzecznie w sasied¬ nich rzedach zawierajacych co najmniej wanne gór¬ na i jedna wanne dolna przy czym kazda wanna zawiera co najmniej dwa prety anodowe, na któ¬ rych zacisniete sa szyny mocujace anody oraz ko¬ more katodowa której dno sklada sie z bloków weglowych zamocowanych na pretach katodowych prety anodowe wanny dolnej zasilane sa pradem elektrycznym, plynacym od pretów katodowych . wanny górnej przez co najmniej dwa polaczenia, jedno wewnetrzne, usytuowane od strony rzedu sa¬ siedniego, inne zewnetrzne, kazde polaczenie zawie¬ ra dwa przewody, z których jeden przewód po¬ laczony jesit z koncówkami dolnymi pretów katodo, wych, inny przewód polaczony jest z koncówkami dolnymi pretów katodowych, znamienne tym, ze 5 jeden z iprzawoidów poilaiczemiia' wewnetrznego., od strony górnej przewód (30) lub od strony dolnej przewód (31) dolaczony jest od wiecej niz [polowy koncówek odpowiadajacych pretom katodowym, wzietych od strony wewnetrznej, przewód odpo- 10 wiadajacy polaczeniu zewnetrznemu polaczony jest z koncówkami od strony zewnetrznej, nie polaczo¬ nymi z polaczeniem wewnetrznym, inny wewnetrz¬ ny przewód i(31) od strony dolnej lub od strony gór_ nej przewód (30) dolaczony jest dopolowy odpowie- 15 dnach koncówek od stnoiny wewnetrznej, a odlpowriie- dni przewód zewnetrzny do polowy koncówek od strony zewnetrznej. 6. Urzadzenie do kompensacji pól magnetycznych v elektroliaerów umieszczonych poprzecznie w 20 sasiednich rzedach zawierajacych co najmniej jedna wanne górna i jedna wanne dolna bez wytwarzania zaklócajacego (pola pionowego, kaz¬ da wanna zawiera co najmniej dwa prety anodowe, na których zacisniete sa sizyny mocujace anodyoraz 25 tóomioire (katodowa, której dmo utworzone jeist iz blo¬ ków wegtlowych zamocowanyich na1 pretach katodo¬ wych prety anodowe wanny dolnej zasilane sa pradem elektrycznym plynacym odl pretów (katodowych wan¬ ny górnej przez co najmniej dwa polaczenia, jedno 30 wewnetrzne, to znaczy usytuowane od strony rzedu sasiedniego', inne zewnetrzne, kazde polaczenie za¬ wiera dwa przewody, z których jeden przewód po¬ laczony jest z koncówkami górnymi pretów katodo¬ wych, inny przewód polaczony jest koncówkami 35 dolnymi pretów katodowych, znamienne tym, ze przewód górny <30) polaczenia wewnetrznego dola¬ czony jest do wiecej niz polowy koncówek górnych pretów katodowych od strony wewnetrznej, prze¬ wód góirny (32) polajczeniia zewnetrznego pollaiciziony *• jest z koncówkami od strony zewnetrznej, nie po¬ laczonymi z przewodem zewnetrznym (30), prze¬ wód doliny (33) od strony zewnetrznej polaczony jest z ta sama liczba wieksza od polowy koncówek dol¬ nych pretów kialtiodowyieili odstrony izawnetaanisd, we- « wnetrzny dolny przewód (31) polaczony jest z kon¬ cówkami dolnymi od strony wewnetrznej, nie .pola¬ czonymi z przewodem zewnetrznym dolnym (33). 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 5 lub 6, znamienne tym, ze prett anodowy dolny ,(27) wanny dolnej 1(25) 50 dolaczony; jest do strtonyl wewnetrznej doi pretów kato¬ dowych górnych i do strony zewnetrznej do pretów katodowych dolnych wanny górnej (10), natomiast . pr^t anodowy dolny (28) wanny dolnej (25) dolaczony jest od' sitroiny wewneitinznejj idlo pretów kaitocdioiwyich *• dokiychi od strony zewnetrznej do pretów katodo¬ wych górnych wanny górnej (10>> srodki pretów anddiawych (27), (28) polaczone sa ponadto przewo¬ dy <39)^r112 615 -Fig. U JM -Fig. 2_ 28 40 I 34 n n n n n n i n n n n n n J i mr mm fi (f( m (ff/ff/ff 27 nflflftflfi , 13 U 15 16 17 18 $ 20 21 22 23 24 Y Jjf^"0* fi* I 13 14 15 IG 17 16 j» 20 21 22 23 24 40 górny kitruntfc sasit^niegp naóu112 615 .Fig. 3_ 34 \S dolny 26 n n n n n n;n n n n n n 25 28 28 40 ^ 27 mml^mffja górny kieruneK sasiedniego r*edu -33 § Fig. 4_ n n n u n n 34 ^ dolny 26 n n n n n n HM 17 18 19 SD 21 22 23 24 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 ftffiMfflfimo --L 40 górny kierunek ftotsictfnitp rsfdy112 615 _Fig.5_ górny _Fig.6_ W^TI 34 dolny ^ raier> 39 ~s KKUAmUMK $$$$$$^$$$${1 13 14 15 16 17 W 19 20 21 22 23 24 12 3 13 14 15 16 17 18 p9 20 21 22 23 24 y górny kieruncK witanego rzedu mmmWr112 615 i pole magnetyczne Fid.7_ rwtct«nit pr^du tv wtonoici od liczby pretów
PL1976193858A 1975-11-28 1976-11-23 Method of and apparatus for compensation of magnetic fields of electrolyzers PL112615B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7537674A FR2333060A1 (fr) 1975-11-28 1975-11-28 Procede et dispositif pour la compensation des champs magnetiques des files voisines de cuves d'electrolyse ignee placees en travers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL112615B1 true PL112615B1 (en) 1980-10-31

Family

ID=9163516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1976193858A PL112615B1 (en) 1975-11-28 1976-11-23 Method of and apparatus for compensation of magnetic fields of electrolyzers

Country Status (22)

Country Link
US (1) US4072597A (pl)
JP (1) JPS5268010A (pl)
AU (1) AU511291B2 (pl)
BR (1) BR7607830A (pl)
CA (1) CA1067036A (pl)
CH (1) CH619006A5 (pl)
DE (1) DE2653643C3 (pl)
ES (1) ES453578A1 (pl)
FR (1) FR2333060A1 (pl)
GB (1) GB1551160A (pl)
IN (1) IN148703B (pl)
IS (1) IS1238B6 (pl)
IT (1) IT1099552B (pl)
NL (1) NL7613170A (pl)
NO (1) NO147956C (pl)
NZ (1) NZ182677A (pl)
OA (1) OA05489A (pl)
PL (1) PL112615B1 (pl)
RO (1) RO70909A (pl)
SE (1) SE426714B (pl)
YU (1) YU39372B (pl)
ZA (1) ZA767062B (pl)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2378107A1 (fr) * 1977-01-19 1978-08-18 Pechiney Aluminium Procede pour ameliorer l'alimentation en courant de cuves d'electrolyse alignees en long
NO139829C (no) * 1977-10-19 1979-05-16 Ardal Og Sunndal Verk Anordning for kompensering av skadelig magnetisk paavirkning mellom to eller flere rekker av tverrstilte elektrolyseovner for smelteelektrolytisk fremstilling av aluminium
SU863719A1 (ru) * 1978-02-06 1981-09-15 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Алюминиевой,Магниевой И Электродной Промышленности Ошиновка электролизеров дл получени алюмини
FR2423554A1 (fr) * 1978-02-08 1979-11-16 Pechiney Aluminium Procede de reduction des perturbations magnetiques dans les series de cuves d'electrolyse a haute intensite
US4189368A (en) * 1978-04-18 1980-02-19 Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky I Proektny Institut Aljuminievoi, Magnievoi I Elektrodnoi Promyshlennosti System of busbars for aluminium-producing electrolyzers
FR2427760A1 (fr) * 1978-05-29 1979-12-28 Pechiney Aluminium Dispositif pour la reduction des perturbations magnetiques dans les series de cuves d'electrolyse a tres haute intensite
CH649317A5 (de) * 1978-08-04 1985-05-15 Alusuisse Elektrolysezelle mit kompensierten magnetfeldkomponenten.
FR2456792A1 (fr) * 1979-02-14 1980-12-12 Pechiney Aluminium Procede de symetrisation du champ magnetique vertical dans les cuves d'electrolyse ignee placees en travers
DE3009096A1 (de) * 1980-02-01 1981-08-06 Schweizerische Aluminium AG, 3965 Chippis Asymmetrische schienenanordnung fuer elektrolysezellen
CH648065A5 (de) * 1982-06-23 1985-02-28 Alusuisse Schienenanordnung fuer elektrolysezellen einer aluminiumhuette.
FR2552782B1 (fr) * 1983-10-04 1989-08-18 Pechiney Aluminium Cuve d'electrolyse a intensite superieure a 250 000 amperes pour la production d'aluminium par le procede hall-heroult
US6136177A (en) * 1999-02-23 2000-10-24 Universal Dynamics Technologies Anode and cathode current monitoring
FR2868436B1 (fr) * 2004-04-02 2006-05-26 Aluminium Pechiney Soc Par Act Serie de cellules d'electrolyse pour la production d'aluminium comportant des moyens pour equilibrer les champs magnetiques en extremite de file
NO322258B1 (no) * 2004-09-23 2006-09-04 Norsk Hydro As En fremgangsmate for elektrisk kobling og magnetisk kompensasjon av reduksjonsceller for aluminium, og et system for dette
RU2316619C1 (ru) * 2006-04-18 2008-02-10 Общество с ограниченной ответственностью "Русская инжиниринговая компания" Устройство для компенсации магнитного поля, наведенного соседним рядом последовательно соединенных электролизеров большой мощности
CN102534682B (zh) * 2010-12-27 2015-02-18 贵阳铝镁设计研究院有限公司 电流路径等距离铝电解槽母线配置方法
FR2977898A1 (fr) * 2011-07-12 2013-01-18 Rio Tinto Alcan Int Ltd Aluminerie comprenant des cuves a sortie cathodique par le fond du caisson et des moyens de stabilisation des cuves
GB2548565A (en) * 2016-03-21 2017-09-27 Dubai Aluminium Pjsc Busbar system for compensating the magnetic field in adjacent rows of transversely arranged electrolytic cells
GB2563641A (en) * 2017-06-22 2018-12-26 Dubai Aluminium Pjsc Electrolysis plant using the Hall-Héroult process, with vertical magnetic field compensation

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL104954C (pl) * 1954-02-09 1900-01-01
FR1586867A (pl) * 1968-06-28 1970-03-06
NO122680B (pl) * 1970-06-25 1971-07-26 Ardal Og Sunndal Verk
JPS5442336B2 (pl) * 1974-06-10 1979-12-13

Also Published As

Publication number Publication date
NO764033L (pl) 1977-06-01
DE2653643B2 (de) 1979-11-29
AU1992876A (en) 1978-06-01
JPS573752B2 (pl) 1982-01-22
SE7613201L (sv) 1977-05-29
DE2653643C3 (de) 1986-11-13
NO147956B (no) 1983-04-05
AU511291B2 (en) 1980-08-07
FR2333060A1 (fr) 1977-06-24
SE426714B (sv) 1983-02-07
IS2357A7 (is) 1977-05-29
IS1238B6 (is) 1986-11-03
ES453578A1 (es) 1977-11-16
BR7607830A (pt) 1977-10-11
CH619006A5 (pl) 1980-08-29
GB1551160A (en) 1979-08-22
OA05489A (fr) 1981-03-31
CA1067036A (fr) 1979-11-27
NO147956C (no) 1983-07-13
IN148703B (pl) 1981-05-16
US4072597A (en) 1978-02-07
DE2653643A1 (de) 1977-06-16
YU284876A (en) 1982-06-30
RO70909A (ro) 1981-06-26
NZ182677A (en) 1981-01-23
JPS5268010A (en) 1977-06-06
YU39372B (en) 1984-10-31
NL7613170A (nl) 1977-06-01
ZA767062B (en) 1978-01-25
FR2333060B1 (pl) 1980-04-30
IT1099552B (it) 1985-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL112615B1 (en) Method of and apparatus for compensation of magnetic fields of electrolyzers
FI95896C (fi) Kasvittumisenestosysteemi meriveden kanssa kontaktissa oleville materiaaleille
US4713161A (en) Device for connection between very high intensity electrolysis cells for the production of aluminium comprising a supply circuit and an independent circuit for correcting the magnetic field
DE2349286C3 (de) Vielfachelektrolysezelle zur Erzeugung eines Gemisches von Wasserstoff und Sauerstoff
PL115407B3 (en) Method and apparatus for compensation of magnetic fields of adjoining rows of thermo-electrolyzer tanks
PL117500B1 (en) Method of compensation of magnetic field induced by neighbouring row in electrolyzer seriesim rjadom serii ehlektrolizerov
DE2613867B2 (de) Vorrichtung zur Stromversorgung von quer hintereinander angeordneten, etwa rechteckigen Schmelzflußelektrolysezellen
SK282829B6 (sk) Prípojnica na vedenie jednosmerného elektrického prúdu
RU2178016C2 (ru) Электролитическая ячейка восстановления для производства металла
RU2288976C1 (ru) Ошиновка модульная мощных электролизеров для производства алюминия
PL110620B1 (en) Method of supplying current to electrolysers
US4110179A (en) Process and device for the production of aluminium by the electrolysis of a molten charge
PL136045B1 (en) Electrode,in particular anode of plated valve metal,for electrolytically obtaining a metal or its oxides
US4396483A (en) Arrangement of busbars for electrolytic reduction cells
PL132150B1 (en) Method of elimination of magnetic interference in seriesof electrolysers of very high voltage,located crosswise and apparatus therefor
US4313811A (en) Arrangement of busbars for electrolytic cells
CN100570010C (zh) 包括用于均衡在生产线两端处的磁场的装置的用于生产铝的电解池组
US4661232A (en) Electrode for electrolytic extraction of metals or metal oxides
FI75608B (fi) Foerfarande och anordning foer elektrokemisk behandling av en laongstraeckt metallkropp.
EP0345959B1 (en) Arrangement of busbars on large, transversely disposed electrolysis cells
US3775281A (en) Plant for production of aluminum by electrolysis
JPH0317292A (ja) 溶融塩浴による電気アルミニウムめっき装置
RU2187584C2 (ru) Устройство для электропитания последовательно соединенных алюминиевых электролизеров
US4957611A (en) Process and apparatus for the electro-deposition of copper sheets on the cathodic sides of bipolar electrodes made of lead
KR850001303B1 (ko) 일련의 고전류 전해셀의 인접셀열에 유도되는 자장을 보상하는 장치