RU2032773C1 - Способ получения алюминия - Google Patents
Способ получения алюминия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2032773C1 RU2032773C1 SU5050128A RU2032773C1 RU 2032773 C1 RU2032773 C1 RU 2032773C1 SU 5050128 A SU5050128 A SU 5050128A RU 2032773 C1 RU2032773 C1 RU 2032773C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- electrolyte
- alumina
- metal
- electrolysis
- Prior art date
Links
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
-
- 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
Abstract
Изобретение относится к электролизу алюминия. Цель изобретения - повышение экологической чистоты и эффективности процесса. Способ предусматривает установку анода в режиме "электрода касания" при уровне электролита, равном одному-двум значениям межполюсного расстояния.
Description
Изобретение относится к металлургии легких металлов.
Известен способ электролиза с поддержанием надбортных гарниссажей на 6-18% выше верхней отметки шахты электролиза. Поддержание надбортного гарниссажа способствует формированию такой формы гарниссажа, которая оттесняет металл к аноду, уменьшая тем самым площадь контакта электролит-металл. Недостатком этого способа является технологическая опасность прорыва электролита через надбортный гарниссаж.
Известно решение, дающее возможность уменьшить скорость конвективного переноса растворенного металла и величину его потерь, отделив область интенсивной циркуляции электролита между анодом и бортовой футеровкой от поверхности металла путем введения порога, высота которого больше уровня металла.
К недостаткам этого решения относится высокая стоимость и дефицитность предлагаемого электроизоляционного материала, а также конструктивные и технологические затруднения, возникающие при разработке реальной конструкции такой футеровки для действующего электролиза.
В металлургии легких металлов известен способ получения кальция по методу "электрода касания". Электрод касания позволяет избежать большой растворимости кальция в электролите, так как поверхность контакта электрод-электролит и циркуляционные потоки, омывающие электрод, сведены к минимуму.
Известен и широко используется способ-прототип получения алюминия посредством электролиза криолито-глиноземных расплавов с жидким алюминиевым катодом и углеродистым анодом. Недостатком известного способа является то, что металлическая и газовая фазы могут непосредственно контактировать друг с другом, в результате чего снижается катодный выход по току.
Из практики электролиза известно, что наибольший выход металла по току наблюдается в электролизерах с устойчивой бортовой настылью, "круто падающей под анод", т.е. оттесняющей металл под анод, где интенсивность потоков электролита меньше на один-два порядка. В прототипе эти формы настыли достичь сложно и сопровождается это большими трудозатратами.
Целью изобретения является повышение экологической чистоты и эффективности процесса за счет уменьшения области интенсивной циркуляции электролита у поверхности металла в зоне между анодом и бортовой футеровкой и отказа от обработки электролизера, связанной с механическим разрушением корки, при использовании для этого целевых механизмов.
Это достигается установкой анода и ведением электролиза в режиме "Электрода касания" при уровне электролита, равном одному-двум значениям межполюсного расстояния. Подача глинозема в электролит осуществляется периодическим покачиванием анодного массива, что приводит к просыпанию глинозема по всему периметру анода вдоль его боковых поверхностей. Это является отличием от прототипа.
Причинно-следственная связь между совокупностью вышеперечисленных признаков изобретения и достигаемым техническим результатам заключается в том, что уменьшение уровня электролита до величины, равной одному-двум значениям межполюсного расстояния, приводит к уменьшению зоны интенсивной циркуляции электролита в 2 раза. Это позволяет уменьшить потери металла и создать устойчивые бортовые гарниссажи, оттесняющие металл под анод и предохраняющие бортовую футеровку от разрушения. Появляется возможность дополнительной интенсификации электролизера за счет увеличения поперечного сечения анода.
При снижении уровней электролита от величин, применяемых в практике и равных 150-200 мм до 50-100 мм, неизбежно ухудшаются условия растворения глинозема и появляется технологическая необходимость коренного изменения схемы обслуживания ("обработки") электролизера. В изобретении предлагается подачу глинозема в электролит осуществлять за счет периодического покачивания анодного массива по вертикали, что приводит к просыпанию глинозема по всему периметру анода вдоль его боковых поверхностей без традиционной операции разрушения корки. Целостность корки и снижение глубины погружения анода улучшает тепловые условия работы анода, что снижает количество полиароматических углеводородов, выделяющихся в атмосферу цеха с поверхности жидкой анодной массы. Покачивание анода частично разрушает корку по периметру анода без массового ее обрушения и без значительной разгерметизации электролита. Для этого необходимо иметь прочную корку, которая наблюдается при К.О≈3. Известны электролиты с К.О. 3 и более, позволяющие работать без снижения выхода по току.
В предлагаемом решении задачи непрерывного питания решаются более естественным и технологическим путем, чем при установке различных точечных и локальных питателей с рассредоточением подаваемого в электролит глинозема по всему периметру анода или колокольного газосборника.
При длительном нахождении на необрушаемой корке глинозем может терять некоторую часть адсорбционной емкости. Для предотвращения этого вся корка может периодически с частотой один раз в 5-10 сут обрушаться с использованием традиционных методов обработки и с засыпкой больших количеств свежего глинозема.
Изобретение позволяет по сравнению с прототипом улучшить экологическую чистоту технологии, исключающую массовую разгерметизацию электролизера, происходящую при использовании традиционного метода обработки с обрушением корки, снизить количество полиароматических углеводородов, выделяющихся в атмосферу цеха с поверхности жидкой анодной массы за счет улучшения тепловых условий работы анода, а также ограничить ручной труд во вредных условиях при разгерметизированном электролизере. Кроме того, снижается растворение металла в зоне интенсивной циркуляции электролита, что приводит к повышению выхода по току, формируются мощные бортовые настилы, что увеличивает срок службы электролизера. Таким образом создается перспектива комплексной механизации и автоматизации процесса, решается проблема НПГ наиболее простым и естественным методом без каких-либо дополнительных устройств, а также создается возможность интенсификации процесса электролиза за счет увеличения площади подошвы поперечного сечения анода.
Claims (1)
- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ, включающий электролиз криолитоглиноземных расплавов с жидким алюминиевым катодом и углеродистым анодом и подачу глинозема в электролит, отличающийся тем, что, с целью повышения экологической чистоты и эффективности процесса, анод устанавливают в режиме электрода касания при уровне электролита, равном одному-двум значениям межполюсного расстояния, а подачу глинозема осуществляют при покачивании анодного массива.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5050128 RU2032773C1 (ru) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Способ получения алюминия |
PCT/RU1993/000135 WO1994000621A1 (en) | 1992-06-30 | 1993-06-18 | Method for obtaining aluminium and other metals |
AU45161/93A AU668976B2 (en) | 1992-06-30 | 1993-06-18 | Method for obtaining aluminium and other metals |
EP93915027A EP0604664A4 (en) | 1992-06-30 | 1993-06-18 | METHOD FOR PRODUCING ALUMINUM AND OTHER METALS. |
NO940667A NO940667L (no) | 1992-06-30 | 1994-02-25 | Fremgangsmåte for fremstilling av aluminium og visse andre metaller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5050128 RU2032773C1 (ru) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Способ получения алюминия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2032773C1 true RU2032773C1 (ru) | 1995-04-10 |
Family
ID=21608229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5050128 RU2032773C1 (ru) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Способ получения алюминия |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU668976B2 (ru) |
RU (1) | RU2032773C1 (ru) |
WO (1) | WO1994000621A1 (ru) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3539461A (en) * | 1967-10-19 | 1970-11-10 | Kaiser Aluminium Chem Corp | Anode effect termination |
SU623909A1 (ru) * | 1977-02-16 | 1978-09-15 | Иркутский политехнический институт | Способ устранени анодного эффекта |
SU924180A1 (ru) * | 1978-02-21 | 1982-04-30 | Mo I Stali I Splavov | Способ гашения анодного эффекта1 |
DE3034104A1 (de) * | 1980-09-09 | 1982-04-01 | Schweizerische Aluminium AG, 3965 Chippis | Verfahren und vorrichtung zum loeschen eines anodeneffektes bei der aluminiumelektrolyse |
FR2614320B1 (fr) * | 1987-04-21 | 1989-06-30 | Pechiney Aluminium | Procede et dispositif de controle des additions d'electrolyse solide dans les cuves d'electrolyse pour la production d'aluminium. |
-
1992
- 1992-06-30 RU SU5050128 patent/RU2032773C1/ru active
-
1993
- 1993-06-18 AU AU45161/93A patent/AU668976B2/en not_active Ceased
- 1993-06-18 WO PCT/RU1993/000135 patent/WO1994000621A1/ru not_active Application Discontinuation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Беляев А.И., Металлургия легких металлов, М.: Мет., 1970, с.186-188. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1994000621A1 (en) | 1994-01-06 |
AU668976B2 (en) | 1996-05-23 |
AU4516193A (en) | 1994-01-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BR9807156A (pt) | Processo para a produção eletrolìtica de metais. | |
US5725744A (en) | Cell for the electrolysis of alumina at low temperatures | |
EP0150285A1 (en) | Process for the electrolytic production of fluorine and novel cell therefor | |
EP0009044A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von aluminium durch schmelzflusselektrolyse und elektrolysezelle. | |
US4882017A (en) | Method and apparatus for making light metal-alkali metal master alloy using alkali metal-containing scrap | |
US4110179A (en) | Process and device for the production of aluminium by the electrolysis of a molten charge | |
RU2032773C1 (ru) | Способ получения алюминия | |
CA2496533A1 (en) | Utilisation of oxygen evolving anode for hall-heroult cells and design thereof | |
KR880000708B1 (ko) | 환원전해조 | |
CA1152444A (en) | Process and device for the production of aluminum | |
US4308116A (en) | Method and electrolyzer for production of magnesium | |
GB962599A (en) | Electrolytic furnace for aluminium production | |
US6063247A (en) | Modified electrolyte and diaphragm for fused salt electrolysis | |
JPS5741393A (en) | Electrolytic furnace for production of aluminum | |
US3736244A (en) | Electrolytic cells for the production of aluminum | |
SU795507A3 (ru) | Способ получени алюмини электро-лизОМ РАСплАВА | |
RU2282680C1 (ru) | Электролизер для производства алюминия | |
US3673075A (en) | Alumina reduction system | |
KR850001013B1 (ko) | 염화마그네슘의 전해장치 | |
US3767556A (en) | Electrolyzers for the production of magnesium | |
SU619546A1 (ru) | Анод электролизера дл получени магни | |
RU2187581C2 (ru) | Электролизер для получения алюминия | |
RU1840841C (ru) | Способ электрохимического получения кальция | |
RU2256008C1 (ru) | Электролизер для получения алюминия с самообжигающимся анодом | |
RU2087594C1 (ru) | Электролизер для получения магния и хлора |