RU2215066C2 - Способ формирования самообжигающегося анода - Google Patents
Способ формирования самообжигающегося анода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215066C2 RU2215066C2 RU2001133253/02A RU2001133253A RU2215066C2 RU 2215066 C2 RU2215066 C2 RU 2215066C2 RU 2001133253/02 A RU2001133253/02 A RU 2001133253/02A RU 2001133253 A RU2001133253 A RU 2001133253A RU 2215066 C2 RU2215066 C2 RU 2215066C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- liquid
- range
- temperature
- mass
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при получении алюминия электролизом. Техническим результатом изобретения является увеличение производительности электролизера, снижение удельного расхода сырья и повышение термической стойкости анода. Способ формирования самообжигающегося анода с боковым подводом тока при силе тока 70-85 кА включает периодическую загрузку в анод анодной массы, состоящей из смеси кокса с пеком, имеющим температуру размягчения 100-124oС, и образование жидкой и спеченной части анода. Температуру жидкой части анода поддерживают 170-200oС, а ее высоту - 40-50 см, при этом анодную плотность тока выдерживают в интервале 0,8-0,95 А/см2. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к получению алюминия электролизом.
Известен способ формирования самообжигающегося анода алюминиевого электролизера при получении алюминия в электролизерах с боковым подводом тока при силе тока 70-85 кА, в котором в зимний период высоту слоя жидкой анодной массы понижают (Цветные металлы, 1988, 6, стр.53-55). Этот способ не позволяет улучшить качество анода и повысить его термическую стойкость.
Известен способ формирования самообжигающегося анода алюминиевого электролизера при получении алюминия в электролизерах с боковым подводом тока, при котором высоту слоя жидкой анодной массы поддерживают 25-50 см, температуру жидкой анодной массы держат 140-160oС. Анодная масса представляет собой смесь кокса и пека (Коробов М.А. и др. Самообжигающиеся аноды алюминиевых электролизеров. М. : Металлургия, 1972 г., стр.181-185). Этот способ принят за ближайший аналог.
Недостатками способа являются низкий выход по току, повышенные расходные коэффициенты по сырью и низкая термическая стойкость анода.
Техническим результатом задачей изобретения является увеличение производительности электролизера за счет увеличения силы тока, снижение удельного расхода сырья и электроэнергии и повышение термической стойкости анода.
Технический результат достигается тем, что в способе формирования самообжигающегося анода в процессе электролиза в электролизерах с боковым подводом тока при силе тока 70-85 кА, включающем периодическую загрузку в анод анодной массы, состоящей из смеси кокса с пеком, имеющим температуру размягчения 110-124oС, и образование жидкой и спеченной части анода, температуру жидкой части анода поддерживают 170-200oС, а ее высоту - 50-70 см, при этом анодную плотность тока выдерживают в интервале 0,8 -0,95 А/см2.
При использовании анодной массы из смеси кокса с пеком, имеющим температуру размягчения 100-124oС, для получения хорошего качества спеченной части анода необходимо, чтобы формирование анода проходило при определенных технологических параметрах.
Температура слоя жидкой анодной массы в центре поверхности анода (на глубине 5 см от поверхности) должна находиться в пределах 170-200oС. Если температура выше 200oС, то анодная масса становится жидкой и через нее проходят вверх газы коксования анода, из-за чего ухудшается состояние атмосферы в электролизном корпусе и за ее пределами, а также ухудшается качество спеченной части анода. В этом случае летучие идут вверх, а не вниз через спеченную часть, где под влиянием высокой температуры происходит крекинг, за счет чего повышается плотность спеченной части анода. Снижение температуры ниже 170oС для анодной массы с пеком, имеющим температуру размягчения 100-124oС, практически не дает положительного эффекта.
На чертеже изображен схематично анод электролизера, на котором показана точка измерения температуры жидкой анодной массы - 1, изотерма 400oС - 2, анодные штыри - 3.
Высота слоя жидкой анодной массы "h" (см. чертеж) должна поддерживаться 50-70 см при измерении в центре поверхности анода, над конусом спекания (изотермой 400oС).
При снижении высоты слоя жидкой анодной массы ниже 50 см качество спеченной части анода ухудшается, т.к. летучие компоненты уходят через слой жидкой массы в атмосферу. При использовании данного состава массы увеличивать высоту ее жидкого слоя более 70 см нецелесообразно, т.к. затраты на формирование анода возрастают, а расход анода не уменьшается.
Экспериментальная проверка показала, что наибольший технико-экономический эффект при использовании данного состава анодной массы и указанных выше технологических показателях получается при анодной плотности тока 0,8-0,95 А/см2.
Пример выполнения способа
На опытном электролизере с самообжигающимся анодом с боковым подводом тока, имеющим размеры анода в плане 4,1•2,1 м, работали на силе тока 78,5 тыс. ампер с анодной плотностью тока 0,912 А/см2. Температура жидкой части анода 190oС, высота слоя жидкой фазы в центре анода - 65 см. Анодная масса содержала 27,4% пека, имеющего температуру размягчения 120oС, измеренную по методу Меттлера.
На опытном электролизере с самообжигающимся анодом с боковым подводом тока, имеющим размеры анода в плане 4,1•2,1 м, работали на силе тока 78,5 тыс. ампер с анодной плотностью тока 0,912 А/см2. Температура жидкой части анода 190oС, высота слоя жидкой фазы в центре анода - 65 см. Анодная масса содержала 27,4% пека, имеющего температуру размягчения 120oС, измеренную по методу Меттлера.
Выход по току на опытном электролизере увеличился на 4% (89%), удельный расход электроэнергии снизился с 15450 кВт-ч/т до 14750 кВт-ч/т, удельный расход анодной массы - с 507 кг/т до 475 кг/т.
Вследствие увеличения термической стойкости анода количество технологических нарушений, связанных с расстройством его технологии, уменьшилось на порядок. Производительность опытного электролизера равна 561,7 кг/сутки, что на 25,2 кг/сутки выше, чем на рядовых электролизерах.
Claims (1)
- Способ формирования самообжигающегося анода в процессе электролиза в электролизерах с боковым подводом тока при силе тока 70-85 кА, включающий периодическую загрузку в анод анодной массы, состоящей из смеси кокса с пеком, имеющим температуру размягчения 100-124oС, и образование жидкой и спеченной части анода, отличающийся тем, что температуру жидкой части анода поддерживают 170-200oС, а ее высоту - 50-70 см, при этом анодную плотность тока выдерживают в интервале 0,8-0,95 А/см2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001133253/02A RU2215066C2 (ru) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Способ формирования самообжигающегося анода |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001133253/02A RU2215066C2 (ru) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Способ формирования самообжигающегося анода |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001133253A RU2001133253A (ru) | 2003-08-10 |
RU2215066C2 true RU2215066C2 (ru) | 2003-10-27 |
Family
ID=31988560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001133253/02A RU2215066C2 (ru) | 2001-12-06 | 2001-12-06 | Способ формирования самообжигающегося анода |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2215066C2 (ru) |
-
2001
- 2001-12-06 RU RU2001133253/02A patent/RU2215066C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
КОРОБОВ М.А. и др. Самообжигающиеся аноды алюминиевых электролизеров. - М.: Металлургия, 1972, с.181-185. * |
КУРОХИН А.Н. Электролизеры с боковым токоподводом и их обслуживание. - М.: Металлургия, 1973, с.34, 92-94. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100478500C (zh) | 一种异形阴极碳块结构铝电解槽 | |
US4308114A (en) | Electrolytic production of aluminum using a composite cathode | |
CN101413136B (zh) | 具有纵向和横向减波功能的新型阴极结构铝电解槽 | |
CN101302628B (zh) | 铝电解槽废旧阴极炭块应用于电解槽焙烧两极导电材料及方法 | |
US2480474A (en) | Method of producing aluminum | |
CA2570101A1 (en) | Electrodes useful for molten salt electrolysis of aluminum oxide to aluminum | |
CN105803487B (zh) | 一种无阳极残极产生的预焙铝电解生产方法 | |
CN203360596U (zh) | 一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽 | |
RU2215066C2 (ru) | Способ формирования самообжигающегося анода | |
CN100480431C (zh) | 石墨化阴极生产工艺 | |
CN109055996B (zh) | 一种下沉阴极熔盐电解制备铝钐中间合金的方法 | |
CN110079829B (zh) | 一种焦粒封装式焙烧启动方法 | |
RU2215065C2 (ru) | Способ формирования самообжигающегося анода | |
CN1091471C (zh) | 硼化钛─碳复合层阴极碳块及其制备方法 | |
CN201305634Y (zh) | 一种具有纵向和横向减波功能的新型阴极结构铝电解槽 | |
US4726892A (en) | Carbon anodes | |
CN101306949B (zh) | 一种铝电解用半石墨质侧部炭块及其生产方法 | |
CN101353805B (zh) | 铝电解槽火焰-铝液二段焙烧方法 | |
CN102230187B (zh) | 导流型铝电解槽焙烧启动的方法 | |
RU2010112494A (ru) | Регулирование шунтирующего тока в многополярной восстановительной ячейке для получения легких металлов | |
CN105780053A (zh) | 一种以铝作为阴极的铝电解方法 | |
US3053748A (en) | Novel type electrode for electrolytic cells | |
US3303119A (en) | Metal shathed carbon electrode | |
Rhedey | A review of factors affecting carbon anode consumption in the electrolytic production of aluminum | |
CN105112941B (zh) | 一种快速导电梯度炭素阳极及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051207 |