RU2194095C1 - Катодное устройство алюминиевого электролизера - Google Patents
Катодное устройство алюминиевого электролизера Download PDFInfo
- Publication number
- RU2194095C1 RU2194095C1 RU2001116551/02A RU2001116551A RU2194095C1 RU 2194095 C1 RU2194095 C1 RU 2194095C1 RU 2001116551/02 A RU2001116551/02 A RU 2001116551/02A RU 2001116551 A RU2001116551 A RU 2001116551A RU 2194095 C1 RU2194095 C1 RU 2194095C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- casing
- rods
- steel
- current
- cathode device
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в устройствах для получения алюминия электролизом. Техническим результатом изобретения является повышение срока службы электролизера и устранение протечки расплава через окна для пропуска токоподводящих стержней. Катодное устройство содержит кожух и угольные подовые блоки со стальными токоподводящими стержнями. Кожух с наружной стороны в месте выхода стального стержня имеет две горизонтальные опорные плиты, жестко закрепленные на кожухе через силовые кронштейны. Стальной стержень пропущен между опорными плитами и соединен с ними через изоляционные прокладки. 2 ил.
Description
Изобретение относится к цветной металлургии, к конструкции катодного устройства алюминиевого электролизера.
Известно катодное устройство алюминиевого электролизера, выполненное в виде металлического кожуха, футерованного угольным материалом, в котором стальные токоподводящие стержни, проходящие поперек угольной подины, заранее изогнуты, причем средняя вогнутая часть находится ниже уровня концов стержней, выходящих из кожуха. Такая форма предотвращает выгибание стержней вверх при вспучивании подины в процессе эксплуатации электролизера.
Однако различная по величине глубина залегания стальных стержней в центре и на периферии угольной подины создает разное сопротивление прохождению тока к стержням, что приводит к появлению горизонтальных составляющих тока в металле, увеличению циркуляции алюминия в ванне и, как следствие, к ухудшению показателей электролиза. Кроме того, недостатком устройства является необходимость в трудоемкой дополнительной технологической операции, связанной с изгибом стальных токоподводящих стержней большого поперечного сечения (СН, патент 314711, 1956).
Наиболее близким к изобретению является катодное устройство, включающее кожух с окнами для пропуска стальных токоподводящих стержней и футеровку, верхняя часть которой выполнена из угольных блоков, уложенных на бетонные плиты и имеющих отверстия, через которые пропущены металлические шпильки, жестко соединенные с токоподводящими стержнями. Блоки и плиты притянуты друг к другу с помощью гаек (авт. св. СССР 1027288, кл. С 25 С 3/08, 1983).
Использование такого катодного устройства позволяет снизить изгиб токоподводящих стержней, увеличив тем самым срок службы электролизера.
Однако такая конструкция катодного устройства со сборочно-блочной подиной не исключает возможности изгиба токоподводящих стержней в процессе длительного периода эксплуатации электролизера, так как расплавленный металл и фторсоли через неплотности и трещины швов проникают в цоколь ванны и, активно взаимодействуя со слоем тепловой изоляции, вызывают увеличение объема материала, находящегося ниже огнеупорных плит.
Возникающие при этом усилия вспучивают подину, раскрывают продольный шов и поднимают огнеупорные плиты с жестко закрепленными на них стальными токоподводящими стержнями. С другой же стороны концы стальных токоподводящих стержней у боковых стенок ванны тщательным образом заделаны в боковую футеровку и на выходе из окон катодного кожуха дополнительно уплотнены посредством самотвердеющего материала. В качестве уплотняющей заделки могут быть использованы шамотный плотный бетон, бетон на основе карбида кремния, торкрет-масса. Перемещение и силовое воздействие стальных токоподводящих стержней на боковую футеровку и на уплотняющие заделки может привести к образованию трещин и зазоров и, как следствие, к нарушению герметичности боковой футеровки. Воздух, легко проникая через образовавшиеся трещины и зазоры в боковой угольной футеровке, окисляет и разрушает ее. Это снижает срок службы алюминиевого электролизера и довольно часто служит причиной прорыва расплава через окна для пропуска токопроводящих стержней.
Технической задачей изобретения является снижение силового воздействия перемещающихся стальных токопроводящих стержней на боковую футеровку и уплотняющие заделки для сохранения их целостности и герметичности.
Техническим результатом изобретения является повышение срока службы алюминиевого электролизера и устранение протечек расплава через окна для пропуска токоподводящих стержней.
Поставленная задача достигается тем, что в катодном устройстве металлический кожух с наружной стороны в месте выхода стальных токоподводящих стержней имеет две горизонтальные опорные плиты, жестко закрепленные на стенке кожуха через силовые кронштейны, при этом стальной токоподводящий стержень пропущен между опорными плитами и соединен с ними через изоляционные прокладки.
В процессе работы электролизера силовое воздействие перемещающихся стальных токоподводящих стержней, возникающее вследствие вспучивания подины, теперь воспринимается мощными металлическими стенками кожуха посредством горизонтальных опорных плит, жестко закрепленных на них через силовые кронштейны, разгружая от разрушающих сил боковую футеровку и уплотняющие заделки, которые выполнены из менее прочных материалов. Это приводит к снижению трещин и зазоров в боковой футеровке и уплотнительных заделках, что повышает защищенность угольных материалов от окисления воздухом и увеличивает срок службы электролизера.
На фиг.1 представлено катодное устройство, поперечный разрез; на фиг 2 - вид сбоку.
Конструкция катодного устройства выполнена в виде металлического кожуха 1 с окнами для пропуска стальных токоподводящих стержней 2 угольных подовых блоков 3. Концы токоподводящих стержней 2 на выходе из металлического кожуха 1 заделаны в боковую футеровку 4 и уплотняющие заделки 5. С наружной стороны стальной токоподводящий стержень 2 пропущен между опорными плитами 6, жестко закрепленными на стенке металлического кожуха 1 через силовые кронштейны 7. Между горизонтальными опорными плитами 6 и стальными токоподводящими стержнями 2 установлены изоляционные прокладки 8. Под подовыми блоками 3 расположен цоколь ванны 9. На верху металлического кожуха 1 жестко закреплен фланцевый лист 10, контактирующий с боковой футеровкой 4.
В процессе работы электролизера концы токоподводящих стержней одновременно удерживаются от возможных перемещений, возникающих вследствие вспучивания подины, горизонтальными опорными плитами, жестко закрепленными на стенках металлического кожуха, и фланцевым листом, жестко закрепленным на верху катодного устройства и удерживающим от подъема боковую футеровку, в которой заделаны концы токоподводящих стержней, что обеспечивает герметичность вывода токоподводящих стержней за счет целостности уплотняющей заделки и боковой футеровки, повышая тем самым срок службы алюминиевого электролизера и устраняя протечки расплава через окна для пропуска токоподводящих стержней в продольных стенках катодного кожуха.
Конструкции катодного устройства позволяет на электролизере с силой тока 175 кА увеличить средний срок его службы на 4 месяца.
Claims (1)
- Катодное устройство алюминиевого электролизера, включающее кожух, угольные подовые блоки со стальными токоподводящими стержнями, отличающееся тем, что кожух с наружной стороны в месте выхода стального стержня имеет две горизонтальные опорные плиты, жестко закрепленные на кожухе через силовые кронштейны, при этом стальной стержень пропущен между опорными плитами и соединен с ними через изоляционные прокладки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001116551/02A RU2194095C1 (ru) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Катодное устройство алюминиевого электролизера |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001116551/02A RU2194095C1 (ru) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Катодное устройство алюминиевого электролизера |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2194095C1 true RU2194095C1 (ru) | 2002-12-10 |
Family
ID=20250813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001116551/02A RU2194095C1 (ru) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Катодное устройство алюминиевого электролизера |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2194095C1 (ru) |
-
2001
- 2001-06-13 RU RU2001116551/02A patent/RU2194095C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6231745B1 (en) | Cathode collector bar | |
JP6799139B2 (ja) | アルミニウム製造用のカソードアセンブリ | |
RU2166162C1 (ru) | Огнеупорная стенка, металлургическая емкость, содержащая такую огнеупорную стенку, и способ непрерывного получения чугуна с использованием такой огнеупорной стенки | |
KR900006698B1 (ko) | 비철금속의 야금 처리용 탱크화로(tank furnace) | |
RU2194095C1 (ru) | Катодное устройство алюминиевого электролизера | |
RU2281974C2 (ru) | Охлаждающий элемент для охлаждения металлургической печи | |
Sørlie et al. | Early failure mechanisms in aluminium cell cathodes | |
SU602133A3 (ru) | Печна установка периодического действи | |
AU542903B2 (en) | Truncated triangular insulator | |
RU2157429C2 (ru) | Анодное устройство алюминиевого электролизера с самообжигающимся анодом | |
FI81197B (fi) | Anordning foer taetning av genomfoeringen av elektroder. | |
RU2449060C2 (ru) | Подина электролизера для получения алюминия | |
SU1749320A1 (ru) | Бортова футеровка алюминиевого электролизера | |
RU2200212C2 (ru) | Способ монтажа подины алюминиевого электролизера | |
RU2096531C1 (ru) | Катодное устройство алюминиевого электролизера | |
US3509030A (en) | Casing liner | |
RU2037566C1 (ru) | Способ монтажа подины алюминиевого электролизера | |
US3434958A (en) | Electrolytic cell bottom construction | |
RU2239003C1 (ru) | Катодное устройство алюминиевого электролизера | |
Dell | Potlining failure modes | |
RU27107U1 (ru) | Катодное устройство алюминиевого электролизера | |
RU2321682C2 (ru) | Катодное устройство алюминиевого электролизера | |
McCaffrey et al. | A 90 MW Calcium Carbide Furnace–Mechanical Design | |
RU2194933C2 (ru) | Устройство футеровки ванны рудно-термической печи | |
RU2320782C1 (ru) | Катодное устройство электролизера для производства алюминия |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040614 |