RU2037568C1

RU2037568C1 - Device for trapping anode gases of aluminium electrolyzer with top current lead

Info

Publication number: RU2037568C1
Authority: RU
Inventors: Г.Д. Козьмин; М.К. Кулеш; В.К. Фризоргер; В.И. Савинов; В.П. Брюшинин; В.Т. Бикмурзин
Original assignee: Акционерное общество "Красноярский алюминиевый завод"
Priority date: 1992-02-19
Filing date: 1992-02-19
Publication date: 1995-06-19

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy. SUBSTANCE: anode pack includes anode shell, metal gas collecting sections, appliances and devices for their displacement. There are stationary sections along with sections periodically turned by mechanism. Lower edge of turnable sections protrudes beyond cathode inner faces. Upper part of turnable sections is secured to shaft articulated to shell. Ratio of distance from shaft axis to anode and to horizontal face of cathode side to side-anode distance amounts, respectively, to 0.15-1.0 and 0.9-3.5. EFFECT: reduced labor input and decreased harmful effluents to atmosphere. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к электролитическому производству алюминия. The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy, in particular to the electrolytic production of aluminum.

Известно устройство для улавливания анодных газов алюминиевого электролизера с верхним токоподводом, включающее металлические газосборные секции, соединенные с горизонтальной осью вращения, кронштейн для крепления оси и уплотнительной поясок на анодном кожухе, содержащем стационарные газосборные секции и секции, периодически поворачиваемые механизмом, причем нижняя кромка последних выступает за внутренние грани катода, а верхняя часть жестко герметично закреплена на валу, шарнирно соединенном с анодным кожухом. A device is known for trapping anode gases of an aluminum electrolyzer with an upper current supply, including metal gas collection sections connected to a horizontal axis of rotation, a bracket for fixing the axis and a sealing girdle on the anode casing containing stationary gas collection sections and sections periodically rotated by the mechanism, the lower edge of the latter protruding beyond the inner edges of the cathode, and the upper part is rigidly sealed on a shaft pivotally connected to the anode casing.

Основным недостатком указанного технического решения является невозможность эффективно использовать устройство для автоматической подачи глинозема под укрытие в связи с трудностями, возникающими при монтаже самого устройства для автоматической подачи глинозема, при работе механизмов по обрубке криолитоглиноземной корки и обновлению гарнисажей, кроме того, оно часто выходит из строя и требует ремонта из-за увеличения температуры его элементов и их деформаций. Все это сопряжено с большими затратами труда и неудовлетворительным состоянием экологической обстановки. The main disadvantage of this technical solution is the inability to effectively use the device for the automatic supply of alumina under cover due to difficulties arising during the installation of the device for automatic supply of alumina when working with the mechanisms for cutting off the cryolite-alumina crust and updating the skulls, in addition, it often fails and requires repair due to an increase in the temperature of its elements and their deformations. All this is associated with high labor costs and unsatisfactory environmental conditions.

Задачей изобретения является снижение трудозатрат при монтаже и обслуживании укрытия и устройства для подачи глинозема под укрытие и сокращение выделений в атмосферу вредных соединений. The objective of the invention is to reduce labor costs during installation and maintenance of the shelter and the device for feeding alumina under the shelter and reducing emissions of harmful compounds into the atmosphere.

Это достигается тем, что в устройстве, включающем металлические газосборные секции, соединенные с горизонтальной осью вращения, кронштейн для крепления оси и уплотнительный поясок на анодном кожухе, содержащем стационарные газосборные секции и секции, периодически поворачиваемые механизмом, причем нижняя кромка последних выступает за внутренние грани катода, а верхняя часть жестко герметично закреплена на валу, шарнирно соединенном с анодным кожухом, отношения расстояний от оси вала до анода и до горизонтальной грани борта катода к расстоянию борт-анод составляют соответственно 0,15-1,0 и 0,9-3,5. This is achieved by the fact that in a device including metal gas collection sections connected to the horizontal axis of rotation, an axis mounting bracket and a sealing girdle on the anode casing containing stationary gas collection sections and sections periodically rotated by the mechanism, the lower edge of the latter protruding beyond the inner edges of the cathode and the upper part is rigidly hermetically fixed to a shaft pivotally connected to the anode casing, the ratio of the distances from the axis of the shaft to the anode and to the horizontal face of the cathode to the side The state of the onboard anode is 0.15-1.0 and 0.9-3.5, respectively.

При величине отношения расстояния от оси вала до анода к расстоянию борт-анод менее 0,15 невозможно установить устройство для автоматической подачи глинозема под укрытие. Увеличение указанного отношения более 1,0 затрудняет работу механизмов по обрубке криолитоглиноземной корки и обновлению гарнисажей. При уменьшении отношения расстояния от оси вала до горизонтальной грани борта катода к расстоянию борт-анод менее 0,9 заметно возрастают температура всех элементов укрытия и их деформация, что приводит к поломкам устройства. Если это отношение превышает 3,5, то габариты укрытия затрудняют выполнение технологических операций. When the ratio of the distance from the axis of the shaft to the anode to the distance of the side-anode is less than 0.15, it is impossible to install a device for automatically feeding alumina under cover. An increase in this ratio of more than 1.0 complicates the work of mechanisms for cutting off the cryolite-alumina crust and updating the skulls. With a decrease in the ratio of the distance from the shaft axis to the horizontal edge of the cathode board to the side-anode distance of less than 0.9, the temperature of all shelter elements and their deformation noticeably increase, which leads to device breakdowns. If this ratio exceeds 3.5, then the dimensions of the shelter make it difficult to perform technological operations.

На фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 то же, вид сверху. In FIG. 1 shows a general view of the device; in FIG. 2 same, top view.

Устройство для улавливания анодных газов алюминиевого электролизера с верхним токоподводом содержит стационарные металлические газосборные секции 1, периодически поворачиваемые механизмом секции 2, нижняя кромка которых выступает за внутренние грани бортовых катодных стенок 3, а верхняя часть закреплена на валу 4, шарнирно соединенном с анодным кожухом 5, причем отношения расстояний от оси вала до анода и до горизонтальной грани борта катода к расстоянию борт-анод составляют соответственно 0,15-1,0 и 0,9-3,5. The device for trapping the anode gases of an aluminum electrolyzer with an upper current supply contains stationary metal gas collecting sections 1, periodically rotated by the mechanism of section 2, the lower edge of which protrudes from the inner faces of the side cathode walls 3, and the upper part is mounted on a shaft 4, pivotally connected to the anode casing 5, moreover, the ratios of the distances from the axis of the shaft to the anode and to the horizontal edge of the bead of the cathode to the distance of the bead-anode are 0.15-1.0 and 0.9-3.5, respectively.

Устройство работает следующим образом. К кронштейнам анодного кожуха 5 в угловых и торцовых зонах электролизера навешивают стационарные газосборные секции 1. На каждой продольной стороне устанавливают вал 4, шарнирно соединенный с кронштейнами анодного кожуха. К валу жестко герметично прикреплены периодически поворачиваемые механизмом газосборные секции. Расстояния от продольной оси вала до анода и до горизонтальной грани борта катода составляют соответственно 175 и 725 мм, что обеспечивает эффективное выполнение всех операций, в частности работу устройств для автоматической подачи глинозема под укрытие, установленных в зоне между валом и стенкой анодного кожуха. С помощью механизмов продольные секции поворачивают на 90-150^о (от бортов катода к стенкам кожуха), то есть открывают пространство борт-анод, чтобы обрубить электролитную корку, засыпать глинозем, очистить питатели и его выходные отверстия от наслоений смолистых соединений, а наконечники пробойников от электролита, заменить или отремонтировать элементы конструкции электролизера.The device operates as follows. Stationary gas collection sections 1 are hung to the brackets of the anode casing 5 in the corner and end zones of the electrolyzer. On each longitudinal side, a shaft 4 is mounted pivotally connected to the brackets of the anode casing. Gas collection sections periodically rotated by the mechanism are rigidly tightly attached to the shaft. The distances from the longitudinal axis of the shaft to the anode and to the horizontal edge of the cathode bead are 175 and 725 mm, respectively, which ensures the efficient execution of all operations, in particular, the operation of devices for automatically feeding alumina under cover installed in the area between the shaft and the wall of the anode casing. Using mechanisms longitudinal section rotated ^about 90-150 (from the cathode sides to the walls of the housing), i.e. open space aboard anode to chop off electrolyte crust sleep alumina feeders and purify it from the outlet openings layers resinous compounds, and lugs piercers from electrolyte, replace or repair structural elements of the electrolyzer.

После выполнения указанных операций продольные стороны электролизера укрывают секциями, поворачивая их в обратном направлении (от анодного кожуха к бортам катода). Поворачиваемые секции могут быть изготовлены из различных металлов, в том числе из алюминия и его сплавов. After performing these operations, the longitudinal sides of the electrolyzer are covered with sections, turning them in the opposite direction (from the anode casing to the sides of the cathode). Rotatable sections can be made of various metals, including aluminum and its alloys.

Использование предлагаемого технического решения обеспечивает по сравнению с известными устройствами для улавливания анодных газов алюминиевого электролизера с верхним токоподводом снижение затрат труда на 25-30% а выделение в атмосферу вредных соединений в виде пыли и газа сокращается в два раза. Using the proposed technical solution, in comparison with the known devices for trapping the anode gases of an aluminum electrolyzer with a top current lead, labor costs are reduced by 25-30% and the emission of harmful compounds into the atmosphere in the form of dust and gas is halved.

Claims

DEVICE FOR ANODIC GAS COOLING OF AN ALUMINUM ELECTROLYZER WITH UPPER CURRENT SUPPLY, including metal gas collecting sections connected to the horizontal axis of rotation of the bracket for fixing the axis, and a sealing girdle on the anode casing containing stationary gas collecting sections and the section, the lower part being rotated; inner faces of the cathode, and the upper part is rigidly sealed on a shaft pivotally connected to the anode casing, characterized in that Nia distances from the axis of the shaft to the anode and cathode faces to a horizontal bead to bead distance anode are respectively 1.0 and 0.15 0.9 - 3.5.