RU2068460C1

RU2068460C1 - Method of lining of aluminium electrolyzer cathode device

Info

Publication number: RU2068460C1
Application number: SU5060198/02A
Authority: RU
Inventors: М.А. Пак; М.П. Петухов; В.И. Савинов; И.Г. Турушев; Н.П. Геращенко; П.П. Ключников; В.А. Крюковский; ков П.В. Пол; П.В. Поляков
Original assignee: Акционерное общество "Красноярский алюминиевый завод"
Priority date: 1992-08-27
Filing date: 1992-08-27
Publication date: 1996-10-27

Abstract

FIELD: non-ferrous metallurgy, used at mounting of lining of aluminium electrolyzers. SUBSTANCE: in the known method including the placing of the socle, bottom blocks and mounting of bottom blocks, the latters are mounted not on the edge, but on the shell; the subblock space is filled with loose or plastic material. EFFECT: eliminated gaps between the side blocks and edge, reduced labour content in mounting of lining. 1 dwg

Description

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в электролизерах для получения алюминия электролитическим способом. The invention relates to non-ferrous metallurgy and can be used in electrolysis cells for producing aluminum by electrolytic method.

Известен способ монтажа футеровки катодного устройства алюминиевого электролизера, приведенный в описании к а.с. СССР N 1026492, С 25 С 3/08, 1981 г. A known method of mounting the lining of the cathode device of an aluminum electrolyzer, described in the description to A. with. USSR N 1026492, C 25 C 3/08, 1981

Согласно известному способу на цоколь, смонтированный на днище кожуха, укладывают подовые блоки, затем выполняют кирпичную бровку (опорный узел), верхняя часть которой имеет наклон в сторону стенки кожуха. На верхнюю часть бровки устанавливают боковые блоки, которые из-за наклона бровки принимают наклонное положение относительно подовых блоков. Затем осуществляют набойку швов подовой массой. According to the known method, hearth blocks are mounted on the base mounted on the bottom of the casing, then a brick brow (support unit) is made, the upper part of which is inclined towards the wall of the casing. Side blocks are installed on the upper part of the edge, which, due to the inclination of the edge, take an inclined position relative to the hearth blocks. Then carry out the filling of the seams with a hearth mass.

Недостатками указанного способа является высокая трудоемкость монтажа футеровки, а так же наличие мест неплотного прилегания боковых блоков к бровке, что может привести к уходу расплава из шахты при проникновении его под блоки по границе боковой блок подовая масса, или по границе подовый блок
масса.The disadvantages of this method is the high complexity of the installation of the lining, as well as the presence of loosely fitting side blocks to the edge, which can lead to the departure of the melt from the shaft when it penetrates under the blocks along the border of the side block of the hearth mass, or along the border of the hearth block
weight.

Эти недостатки во многом определены способом монтажа футеровки, который носит зависимый характер, т.е. выполнение последующей операции находится в прямой зависимости от качества монтажа предыдущей. И если учесть, что допуски на геометрические формы футеровочных материалов в 3-5 раз превышают допуски монтажные, то становится понятно, что трудоемкость выполнения каждой последующей операции нарастает и тем больше, чем больше их количество. These shortcomings are largely determined by the installation method of the lining, which is dependent, i.e. the subsequent operation is directly dependent on the quality of the previous installation. And if you take into account that the tolerances on the geometric shapes of the lining materials are 3-5 times higher than the mounting tolerances, it becomes clear that the complexity of each subsequent operation grows and the more, the greater the number of them.

Усугубляет трудоемкость выполнение верхней части бровки из тесаных на клин кирпичей с подгонкой по двум перпендикулярным поверхностям, которые наклонены относительно поверхности подины. Complicating the complexity of the implementation of the upper part of the edge of the hewn wedge bricks with fitting on two perpendicular surfaces that are inclined relative to the surface of the hearth.

Боковые блоки устанавливают при монтаже на бровку, а затем прижимают друг к другу с усилием, превышающим вес блока. Поэтому блоки гранями прижимаются вплотную и если нижняя часть грани блока не параллельна поверхности бровки, то между ними образуется зазор и тем больший, чем больше непараллельность. The side blocks are installed during installation on the edge, and then pressed against each other with a force exceeding the weight of the block. Therefore, the blocks are pressed against the faces closely and if the lower part of the block’s face is not parallel to the edge surface, then a gap is formed between them and the greater the greater the non-parallelism.

Известно, что перед пуском электролизера предварительно обжигают швы из подовой массы. Происходит разогрев футеровки, коксуется подовая масса, испаряется влага, что ведет к образованию усадочных трещин, в которые при пуске проникает расплав. Поэтому наличие зазоров между бровкой и боковыми блоками, которые после обжига могут иметь значительные размеры, повышает вероятность "ухода" расплава. It is known that before starting the electrolyzer, seams from the hearth mass are preliminarily fired. The lining warms up, the hearth mass is coked, moisture evaporates, which leads to the formation of shrinkage cracks into which the melt penetrates during start-up. Therefore, the presence of gaps between the edge and side blocks, which, after firing, can have significant dimensions, increases the likelihood of the melt leaving.

Задачей заявляемого изобретения является устранение зазоров между боковыми блоками и бровкой и снижение трудоемкости монтажа футеровки. The task of the invention is to eliminate gaps between the side blocks and the edge and reduce the complexity of mounting the lining.

Это достигается тем, что в известном способе монтажа футеровки катодного устройства алюминиевого электролизера, включающем укладку цоколя и подовых блоков, монтаж боковых блоков на опорный узел и набойку подовых швов, боковые блоки монтируют на опорный узел, закрепленный на кожухе, а подблочное пространство заполняют сыпучим или пластичным материалом. This is achieved by the fact that in the known method of mounting the lining of the cathode device of an aluminum electrolyzer, including laying the base and the hearth blocks, mounting the side blocks on the support node and the heel of the hearth joints, the side blocks are mounted on the support node mounted on the casing, and the subunit space is filled with loose or plastic material.

Отсутствие бровки упрощает монтаж цоколя, а установка блоков на опорный узел, закрепленный на кожухе, позволяет осуществлять подгонку лишь по примыкающим поверхностям, что также снижает трудоемкость способа. The absence of a brow simplifies the installation of the base, and the installation of the blocks on the support node mounted on the casing allows fitting only on adjacent surfaces, which also reduces the complexity of the method.

Заполнение подблочного пространства заполнителем из сыпучего или пластичного материала с последующим трамбованием не только снижает трудоемкость, но и позволяет ликвидировать все имеющиеся неровности, трещины и зазоры. Filling the sub-block space with a filler of granular or plastic material with subsequent tamping not only reduces the complexity, but also allows you to eliminate all existing bumps, cracks and gaps.

На чертеже изображен поперечный разрез катодного устройства футерованного предлагаемым способом. The drawing shows a cross section of a cathode device lined by the proposed method.

Катодное устройство состоит из кожуха 1, цоколя 2, подины 3, опорного узла 4, снабженного ограничителем 5, боковых блоков 6, заполнителя 7 и подовой массы 8. The cathode device consists of a casing 1, a socle 2, a hearth 3, a support unit 4 provided with a limiter 5, side blocks 6, a filler 7 and a hearth mass 8.

Монтаж футеровки осуществляется следующим образом. Installation of the lining is as follows.

На днище катодного кожуха 1 монтируют цоколь 2 из теплоизоляционного и огнеупорного материалов, а на него укладывают подовые блоки 3. Затем на опорный узел 4, закрепленный на кожухе 1, устанавливают боковые блоки 6 и прижимают друг к другу. On the bottom of the cathode casing 1, a base 2 of heat-insulating and refractory materials is mounted, and hearth blocks 3 are laid on it. Then, side blocks 6 are mounted on the support unit 4 mounted on the casing 1 and pressed against each other.

Заполняют подблочное пространство заполнителем 7 из глинозема или бетона, обладающими огнеупорными свойствами и уплотняют виброударным инструментом. The sub-block space is filled with filler 7 of alumina or concrete with refractory properties and sealed with a vibro-shock tool.

По окончании уплотнения заполнителя производят набойку швов подовой массой 8. At the end of the aggregate seal, the joints are sealed with a hearth mass of 8.

Независимый от цоколя монтаж боковых блоков и заполнение подблочного пространства заполнителем из сыпучего материала или бетона позволяет снизить возможность образования зазоров, что в свою очередь снижает возможность ухода расплава и выхода из строя электролизера. В то же время упрощается монтаж футеровки, снижается его трудоемкость. The installation of side blocks independent of the base and the filling of the sub-block space with aggregate of granular material or concrete can reduce the possibility of formation of gaps, which in turn reduces the possibility of melt leaving and electrolyzer failure. At the same time, the installation of the lining is simplified, and its labor intensity is reduced.

Claims

A method of mounting a lining of a cathode device of an aluminum electrolyzer, including laying a base, hearth blocks, mounting side blocks on a support assembly fixed to the cathode device casing, filling the subunit space with a loose or plastic filler, packing the hearth joints, characterized in that the side blocks are first mounted on the support node, and then fill the subunit space with aggregate, for example alumina or concrete, and compact.