RU2124583C1 - Способ эксплуатации алюминиевого электролизера - Google Patents

Способ эксплуатации алюминиевого электролизера Download PDF

Info

Publication number
RU2124583C1
RU2124583C1 RU97121971A RU97121971A RU2124583C1 RU 2124583 C1 RU2124583 C1 RU 2124583C1 RU 97121971 A RU97121971 A RU 97121971A RU 97121971 A RU97121971 A RU 97121971A RU 2124583 C1 RU2124583 C1 RU 2124583C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrolyte
electrolyzer
cell
depth
distance
Prior art date
Application number
RU97121971A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97121971A (ru
Inventor
М.К. Кулеш
В.К. Фризоргер
В.И. Савинов
А.И. Мурашкин
М.П. Петухов
Ю.И. Колпаков
В.С. Поленок
К.И. Стеблин
В.Н. Тихомиров
Л.П. Касьянов
Г.Д. Козьмин
В.Ю. Бузунов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Красноярский алюминиевый завод"
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 by Открытое акционерное общество "Красноярский алюминиевый завод" filed Critical Открытое акционерное общество "Красноярский алюминиевый завод"
Priority to RU97121971A priority Critical patent/RU2124583C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2124583C1 publication Critical patent/RU2124583C1/ru
Publication of RU97121971A publication Critical patent/RU97121971A/ru

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электролитическому производству алюминия на электролизерах с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом. Для стабилизации технологического режима работы электролизера устанавливают заданный интервал значений для высоты слоев катодного алюминия и расплава электролита, молекулярного отношения NaF/AlF3, содержания фторида кальция в электролите и среднего напряжения электролизера по эмпирическим выражениям, а при уменьшении глубины шахты электролизера в процессе эксплуатации более чем на 0,026 ee глубины перед пуском электролизера дополнительно устанавливают заданный интервал значений для расстояния от нижней кромки газосборного колокола электролизера до подошвы анода и до поверхности электролита также по эмпирическим выражениям и поддерживают эти параметры в заданном интервале значений.

Description

Изобретение относится к области цветной металлургии, а более конкретно - к электролитическому производству алюминия на электролизерах с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом.
Известен способ эксплуатации электролизеров, согласно которому систематически определяют величины технологических параметров, сравнивают их с заданными интервалами значений и устраняют рассогласование (Янко Э.А., Лозовой Ю.Д. Производство алюминия в электролизере с верхним токоподводом, М., 1976, с. 64 - 70).
Недостатком этой технологии является то, что допускаются большие отклонения в численных значениях параметров и в содержании компонентов расплава, что отрицательно сказывается на стабильности технического режима.
За прототип принят способ эксплуатации алюминиевого электролизера, при котором устанавливают заданный интервал значений для высоты слоев катодного алюминия и расплава электролита, молекулярного отношения NaF/AlF3, содержания фторида кальция в электролите и среднего напряжения электролизера по эмпирическим выражениям:
Figure 00000001

Figure 00000002

Figure 00000003

где
Hа - высота слоя катодного алюминия, см;
hр - высота слоя расплава электролита, см;
k - оценочная величина молекулярного отношения NaF/AlF3 электролита, един.;
Figure 00000004
содержание фторида кальция в электролите, %;
Uср - среднее напряжение электролизера, В;
Lш - глубина шахты электролизера, см;
Sр - среднее расстояние от боковой поверхности анода до бортов катода, см;
α1-α5 - коэффициенты пропорциональности, полученные экспериментальным путем ( α1 = 0,79 - 0,83; α2 = 4,2 - 5,07; α3 = 0,69 - 0,82; α4 = 0,41 - 0,53; α5 = 0,64 - 0,69)
и поддерживают параметры в заданном интервале (RU 96111983 A1, 10.12.96).
В указанном способе не учитывается влияние таких параметров, как расположение нижней кромки газосборного колокола относительно подошвы анода и поверхности электролита, которые влияют на качество и расход анода, высоту слоя осадка на подине.
Задачей изобретения является установка оптимальных интервалов значений для указанных параметров.
Поставленная задача достигается тем, что в способе эксплуатации алюминиевого электролизера, включающем установку заданного интервала значений для высоты слоев катодного алюминия и расплава электролита, молекулярного отношения NaF/AlF3, содержания фторида кальция в электролите и среднего напряжения электролизера по указанным в прототипе эмпирическим выражениям, и поддержание параметров в заданном интервале, дополнительно, при уменьшении глубины шахты электролизера более чем на 0,026 от ее глубины перед пуском электролизера, устанавливают заданный интервал значений для расстояния от нижней кромки газосборного колокола электролизера до подошвы анода и до поверхности электролита по эмпирическим выражениям:
Figure 00000005

lэ = δa+ lм-hp,
где
δa - расстояние от нижней кромки газосборного колокола до подошвы анода, см;
Nш - глубина шахты электролизера перед пуском в эксплуатацию, см;
Lш текущее значение глубины шахты, см;
lм междуполюсное расстояние электролизера (МПР), см;
lэ - расстояние от нижней кромки газосборного колокола до поверхности электролита, см;
hр - высота слоя электролита, см;
α6 - коэффициент пропорциональности, полученный экспериментальным путем и равный 3 - 4,
и поддерживают эти расстояния в заданном интервале.
Пример конкретного выполнения.
На электролизере с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом типа С-8БМ на силу тока ~ 156 кА, имеющем глубину шахты перед пуском в эксплуатацию 56,5 см и проработавшем 3 месяца, поддерживали следующие технологические параметры: уровень металла - 48 см, уровень электролита - 14 см, расстояние от подошвы анода до колокола - 20 - 22 см, расстояние от электролита до колокола 12 - 14 см.
По истечении двух лет работы электролизера глубина шахты электролизера уменьшилась на 6,5 см. Соответственно установили следующие параметры: уровень металла - 42,5 см, уровень электролита - 13 см, молекулярное отношение - 2,45, содержание фторида кальция в электролите - 5,8%, среднее напряжение электролизера - 4,85 В, расстояние от нижней кромки газосборного колокола до подошвы анода и поверхности электролита 22 см и 13 см соответственно.
Эксплуатация электролизеров по заявленному способу показала, что технологический режим их работы более стабилен, снижен расход анодной массы на 1,5 - 2,0 кг/т алюминия-сырца, повышен выход по току на 0,5 - 0,8%, снижен выход угольной пены на 20 - 30%; на 2 - 5% снижен расход эл/энергии.

Claims (1)

  1. Способ эксплуатации алюминиевого электролизера, включающий установку заданного интервала значений для высоты слоев катодного алюминия и расплава электролита, молекулярного отношения NaF/AlF3, содержания фторида кальция в электролите и среднего напряжения электролизера по эмпирически подобранным выражениям
    Ha = α1(Lш + 0,05Sp);
    Figure 00000006

    Figure 00000007

    Figure 00000008

    где Hа - высота слоя катодного алюминия, см;
    hр - высота слоя расплава электролита, см;
    k - оценочная величина молекулярного отношения NaF/AlF3 электролита, един.;
    Figure 00000009
    содержание фторида кальция в электролите, %;
    Uср - среднее напряжение электролизера, В;
    Lш - глубина шахты электролизера, см;
    Sр - среднее расстояние от боковой поверхности анода до бортов катода, см;
    α1-α5 - коэффициенты пропорциональности, полученные экспериментальным путем
    Figure 00000010

    и поддержание параметров в заданном интервале, отличающийся тем, что при уменьшении глубины шахты электролизера в процессе эксплуатации более чем на 0,026 ее глубины перед пуском электролизера дополнительно устанавливают заданный интервал значений для расстояния от нижней кромки газосборного колокола электролизера до подошвы анода и до поверхности электролита по эмпирическим выражениям
    Figure 00000011

    lэ = δa + lм + hр,
    где δa - расстояние от нижней кромки газосборного колокола до подошвы анода, см;
    Nш - глубина шахты электролизера перед пуском в эксплуатацию, см;
    Lш - текущее значение глубины шахты, см;
    lм - междуполюсное расстояние электролизера (МПР), см;
    lэ - расстояние от нижней кромки газосборного колокола до поверхности электролита, см;
    hр - высота слоя электролита, см;
    α6 - коэффициент пропорциональности, полученный экспериметальным путем и равный 3 - 4,
    и поддерживают эти расстояния в заданном интервале значений.
RU97121971A 1997-11-26 1997-11-26 Способ эксплуатации алюминиевого электролизера RU2124583C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97121971A RU2124583C1 (ru) 1997-11-26 1997-11-26 Способ эксплуатации алюминиевого электролизера

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97121971A RU2124583C1 (ru) 1997-11-26 1997-11-26 Способ эксплуатации алюминиевого электролизера

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2124583C1 true RU2124583C1 (ru) 1999-01-10
RU97121971A RU97121971A (ru) 1999-04-10

Family

ID=20200714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97121971A RU2124583C1 (ru) 1997-11-26 1997-11-26 Способ эксплуатации алюминиевого электролизера

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2124583C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Яко Э.А. и др. Производство алюминия в электролизерах с верхним токоподводом. - М.: Металлургия, 1976, с.64 - 70. Качановская И.С. и др. Рабочее пространство и тепловой режим работы алюминиевого электролизера. Цветная металлургия. - 1982, N2, с.26 - 29. Качановская И.С. и др. Регулирование технологического режима при электролизере алюминия. Цветная металлургия. - 1983, N16, с.17 - 20. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7820027B2 (en) Method for electrolytically producing aluminum using closed end slotted carbon anodes
CN104818499B (zh) 一种电解炉组
US7799189B2 (en) Closed end slotted carbon anodes for aluminum electrolysis cells
CN101265588B (zh) 一种采用离子液体低温电解氧化铝生产铝的方法
US3725222A (en) Production of aluminum
RU2124583C1 (ru) Способ эксплуатации алюминиевого электролизера
Moats et al. Mesh-on-lead anodes for copper electrowinning
US3268427A (en) Electrolysis of alkaline chloride solutions
IL29545A (en) Continuous process for electrolytic production of aluminum and a device for this purpose
US2162942A (en) Process for the preparation of magnesium by the electrolysis of its fused chloride
US6866766B2 (en) Methods and apparatus for reducing sulfur impurities and improving current efficiencies of inert anode aluminum production cells
CN201793768U (zh) 一种铝电解阳极结构
WO2003027360A3 (en) Temperature control for low temperature reduction cell
EP1534879B1 (en) Methods and apparatus for reducing sulfur impurities and improving current efficiencies of inert anode aluminium production cells
JPS6133918B2 (ru)
NZ529979A (en) Arrangement of anode for utilisation in an electrolysis cell provided that its working surface area is larger than its projected area
JP4009457B2 (ja) 金属マグネシウム製造用電解装置の運転方法
CN1531607A (zh) 电解池的调整方法
SU1640205A1 (ru) Способ получени алюмини электролизом криолитглиноземного расплава
JPS5798684A (en) Electrolytic production of cysteine having high purity
RU1840841C (ru) Способ электрохимического получения кальция
RU2253702C1 (ru) Способ питания глиноземом алюминиевого электролизера
RU1840844C (ru) Способ получения щелочных, щелочно-земельных металлов и их сплавов
US4131522A (en) Process for electrolytically producing magnesium and chlorine from fused salt bath
RU2257426C1 (ru) Способ получения циркония