RU2239005C2 - Burnt anode for aluminum electrolyzer - Google Patents

Burnt anode for aluminum electrolyzer Download PDF

Info

Publication number
RU2239005C2
RU2239005C2 RU2002131625/02A RU2002131625A RU2239005C2 RU 2239005 C2 RU2239005 C2 RU 2239005C2 RU 2002131625/02 A RU2002131625/02 A RU 2002131625/02A RU 2002131625 A RU2002131625 A RU 2002131625A RU 2239005 C2 RU2239005 C2 RU 2239005C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
anode
longitudinal axis
unit
section
Prior art date
Application number
RU2002131625/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002131625A (en
Inventor
В.А. Матвиенко (RU)
В.А. Матвиенко
О.В. Буркацкий (RU)
О.В. Буркацкий
Л.В. Крылов (RU)
Л.В. Крылов
А.А. Старцев (RU)
А.А. Старцев
А.В. Красовицкий (RU)
А.В. Красовицкий
В.Н. Тихомиров (RU)
В.Н. Тихомиров
И.И. Тимофеев (RU)
И.И. Тимофеев
Н.С. Кондратьев (RU)
Н.С. Кондратьев
Г.Ф. Ведерников (RU)
Г.Ф. Ведерников
С.Н. Михалев (RU)
С.Н. Михалев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Саяногорский 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 "Саяногорский алюминиевый завод" filed Critical Открытое акционерное общество "Саяногорский алюминиевый завод"
Priority to RU2002131625/02A priority Critical patent/RU2239005C2/en
Publication of RU2002131625A publication Critical patent/RU2002131625A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2239005C2 publication Critical patent/RU2239005C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: non-ferrous metallurgy; electrolytic production of aluminum; anodes for aluminum electrolyzers.
SUBSTANCE: proposed burnt anode has anode unit with one or several vertical passages on its lower working surface. Said vertical passages are provided with differential recess in form of section with depression of 0.25-0.30 of height of unit or depression of 0.25-0.30 of height of unit at inclination of up to 3 deg. and section at gradual depression of 0.75 of height of unit which is engageable with first section. Point of engagement of these sections is located within 0.45-0.75 of length of unit when passages are located along its longitudinal axis or width of unit when passages are located across its longitudinal axis. When use is made of several vertical passages, they are located at pitch of 0.35-0.5 of width of unit when they are located along its longitudinal axis or at pitch of 0.25-0.33 of length of unit when they are located across its longitudinal axis. Novelty of invention consists in maintenance of drop of voltage in electrolyte due to fast evacuation of gas from under anode at required circulation of electrolyte in areas of delivery of alumina.
EFFECT: enhanced efficiency.
2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к электролитическому получению алюминия, а именно к анодному устройству алюминиевых электролизеров.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the electrolytic production of aluminum, namely to the anode device of aluminum electrolysis cells.

Известен обожженный анод алюминиевого электролизера, включающий угольный блок, электрододержатель (алюминиевую штангу) и чугунную заливку (Справочник металлурга по цветным металлам. Производство алюминия. М.: Металлургия, 1971, с.154, рис.74).The fired anode of an aluminum electrolyzer is known, including a coal block, an electrode holder (aluminum bar) and cast iron (Metallurgy Handbook for Non-Ferrous Metals. Aluminum Production. M: Metallurgy, 1971, p. 154, Fig. 74).

Недостаток такого обожженного анода алюминиевого электролизера заключается в наличии повышенного падения напряжении, связанного с газовыделением на нижней рабочей поверхности угольного блока. Поскольку удаление газа с указанной поверхности блока происходит путем стекания его по периферии блока, то это приводит к возникновению практически постоянного слоя мигрирующих пузырьков, снижающих эффективное сечение электролита в этом слое, что, в свою очередь, ведет к увеличению электрического сопротивления. Сход газа с анода при этом практически не оказывает влияния на процессы растворения глинозема, подаваемого в точках автоматизированного питания.The disadvantage of such a calcined anode of an aluminum electrolyzer is the presence of an increased voltage drop associated with gas release on the lower working surface of the coal block. Since the removal of gas from the indicated surface of the block occurs by draining it around the periphery of the block, this leads to the appearance of an almost constant layer of migrating bubbles that reduce the effective electrolyte cross section in this layer, which, in turn, leads to an increase in electrical resistance. In this case, the gas descent from the anode practically does not affect the dissolution of alumina supplied at the points of automated feeding.

Наиболее близким к заявленному является обожженный анод алюминиевого электролизера, включающий анодный блок с одним или несколькими вертикальными каналами на его нижней рабочей поверхности, выполненными с постепенным наклоном в 1,2° от одного его торца к другому (B.P.Moxnes, B.E.Aga, J.H.Skaar, "How to obtain open feeder holes by installing anodes with tracks", Ligth Metals, 1998, pp.247-255).Closest to the claimed is the calcined anode of an aluminum electrolyzer, including an anode block with one or more vertical channels on its lower working surface, made with a gradual inclination of 1.2 ° from one end to the other (BPMoxnes, BEAga, JHSkaar, "How to obtain open feeder holes by installing anodes with tracks", Ligth Metals, 1998, pp. 247-255).

Недостаток такой конструкции обожженного анода алюминиевого электролизера заключается в том, что при использовании анодного блока с одним или несколькими вертикальными каналами на его нижней рабочей поверхности, выполненными с постепенным наклоном в 1,2° от одного его торца к другому, эффект ускоренного удаления газов с нижней рабочей поверхности блока имеет ограниченное время, определяемое скоростью срабатывания (сгорания) анодного блока до исчезновения канала или каналов. Такое время составляет порядка 40% срока эксплуатации обожженного анода. Увеличение же глубины каналов приводит к снижению механической прочности блока, а также к снижению эффекта направленного удаления газов при глубинах канала больше уровня электролита.The disadvantage of this design of the calcined anode of the aluminum electrolyzer is that when using the anode block with one or more vertical channels on its lower working surface, made with a gradual inclination of 1.2 ° from one end to the other, the effect of accelerated removal of gases from the bottom the working surface of the block has a limited time determined by the speed of operation (combustion) of the anode block until the disappearance of the channel or channels. This time is about 40% of the life of the calcined anode. An increase in the channel depth leads to a decrease in the mechanical strength of the block, as well as to a decrease in the effect of directional gas removal at channel depths greater than the electrolyte level.

Кроме того, жестко фиксированный наклон каналов определяет только одностороннее направление отвода газов из-под анодного блока и вызванную этим соответствующую циркуляцию электролита.In addition, the rigidly fixed slope of the channels determines only the one-sided direction of gas removal from under the anode block and the corresponding electrolyte circulation caused by this.

В основу изобретения положена задача разработать обожженный анод алюминиевого электролизера, конструкция которого обеспечивала бы возможность уменьшения толщины газового слоя у нижней рабочей поверхности блока, равномерный и ускоренный сход газа с рабочей поверхности и возможность регулирования потоков сходящего газа практически в течение всего периода эксплуатации анода при сохранении достаточной механической прочности блока, что позволит сохранить снижение падения напряжения в электролите, связанного с ускоренным отводом газа из-под анода, и обеспечить требуемую циркуляцию электролита в районах подачи глинозема в период работы анода.The basis of the invention is the task of developing a calcined anode of an aluminum electrolyzer, the design of which would make it possible to reduce the thickness of the gas layer at the lower working surface of the unit, uniform and accelerated descent of gas from the working surface and the ability to control the flow of outgoing gas for almost the entire period of operation of the anode while maintaining sufficient the mechanical strength of the block, which will allow to save the decrease in voltage drop in the electrolyte associated with accelerated gas removal from under the anode, and provide the required electrolyte circulation in the areas of alumina supply during the period of operation of the anode.

Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что в обожженном аноде алюминиевого электролизера, включающем анодный блок с одним или несколькими вертикальными каналами на его нижней рабочей поверхности, последние выполнены с дифференцированным углублением по протяженности в виде участка с фиксированным равномерным углублением, равным 0,25-0,30 высоты блока, или с фиксированным углублением, равным 0,25-0,30 высоты блока и выполненным с наклоном до 3°, и сопряженного с ним участка с постепенным углублением до 0,75 высоты блока, причем место сопряжения этих участков расположено в пределах 0,45-0,75 длины блока при расположении каналов вдоль его продольной оси или ширины блока при расположении каналов поперек его продольной оси.The achievement of the above technical result is ensured by the fact that in the calcined anode of the aluminum electrolyzer, including the anode block with one or more vertical channels on its lower working surface, the latter are made with a differentiated recess along the length in the form of a section with a fixed uniform recess equal to 0.25-0 , 30 block heights, or with a fixed recess equal to 0.25-0.30 of the block heights and made with an inclination of up to 3 °, and a section connected with it with a gradual recess to 0.75 heights Lok, the place of conjugation of these sites is located within 0,45-0,75 block length at the location of channels along its longitudinal axis, or the width of the block at the location of the channel transverse to its longitudinal axis.

В случае использования нескольких вертикальных каналов они могут быть расположены с шагом 0,35-0,5 от ширины блока при их расположении вдоль его продольной оси или с шагом 0,25-0,33 от длины блока при их расположении поперек его продольной оси.In the case of using several vertical channels, they can be located in increments of 0.35-0.5 of the block width when they are located along its longitudinal axis or in increments of 0.25-0.33 of the length of the block when they are located across its longitudinal axis.

Выполнение вертикальных каналов на нижней рабочей поверхности анодного блока с дифференцированным углублением по протяженности в виде участка с фиксированным равномерным углублением, равным 0,25-0,30 высоты блока, или с фиксированным углублением, равным 0,25-0,30 высоты блока и выполненным с наклоном до 3°, и сопряженного с ним участка с постепенным углублением до 0,75 высоты блока и нахождением при этом места сопряжения этих участков в пределах 0,45-0,75 длины блока при расположении каналов вдоль его продольной оси или ширины блока при расположении каналов поперек его продольной оси обеспечивает возможность уменьшения толщины газового слоя у нижней рабочей поверхности блока, равномерный и ускоренный сход газа с рабочей поверхности и возможность регулирования газового потока практически в течение всего периода эксплуатации анода при сохранении достаточной механической прочности блока, что позволит сохранить снижение падения напряжения, связанного с ускоренным отводом газа из-под анода, и обеспечить требуемую циркуляцию электролита в районах подачи глинозема в период работы анода.The execution of vertical channels on the lower working surface of the anode block with a differentiated recess along the length in the form of a section with a fixed uniform recess equal to 0.25-0.30 block height, or with a fixed recess equal to 0.25-0.30 block height and made with a slope of up to 3 °, and the portion associated with it, with a gradual deepening to 0.75 of the block height and finding at the same time the interface between these sections within 0.45-0.75 of the block length when the channels are located along its longitudinal axis or block width at location channels across its longitudinal axis provides the possibility of reducing the thickness of the gas layer at the lower working surface of the block, uniform and accelerated descent of gas from the working surface and the ability to control the gas flow almost throughout the entire period of operation of the anode while maintaining sufficient mechanical strength of the block, which will allow to save the decrease in voltage drop associated with accelerated gas removal from under the anode, and to provide the required circulation of electrolyte in the areas of alumina supply during operation Oh yeah.

При наличии одного или нескольких вертикальных каналов на нижней рабочей поверхности анодного блока обеспечивается возможность уменьшения толщины газового слоя у нижней рабочей поверхности блока, равномерный и ускоренный сход газа с этой поверхности, поскольку они действуют как реальная ближайшая периферия анодного блока. Это позволяет снизить падение напряжения, связанное с газовыделением под анодным блоком. При выполнении канала или нескольких каналов с дифференцированным вертикальным углублением по протяженности в виде участка с фиксированным равномерным углублением или с углублением и с фиксированным наклоном и сопряженного с ним участка с постепенным углублением обеспечиваются как ускоренное и направленное движение (отвод) газов из-под анодного блока и вызванная этим соответствующая циркуляция электролита. Этим определяется также возможность регулирования газового потока и объемов отвода газов и, следовательно, скорость и поля циркуляции электролита за счет газовых потоков.In the presence of one or more vertical channels on the lower working surface of the anode block, it is possible to reduce the thickness of the gas layer at the lower working surface of the block, uniform and accelerated descent of gas from this surface, since they act as the real nearest periphery of the anode block. This allows you to reduce the voltage drop associated with gas release under the anode block. When executing a channel or several channels with a differentiated vertical recess along the length in the form of a section with a fixed uniform recess or with a recess and a fixed slope, and a section connected with it with a gradual recess, both accelerated and directed movement (removal) of gases from under the anode block and the corresponding electrolyte circulation caused by this. This also determines the possibility of regulating the gas flow and volumes of gas removal and, therefore, the speed and fields of circulation of the electrolyte due to gas flows.

Величина углубления первого участка, равная 0,25-0,30 высоты блока, и угла наклона до 3° определены исходя из условий обеспечения направленного движения (отвода) газов из-под анодного блока, распределения газового потока и регулирования объемов отвода газов и условий сохранения механической прочности блока.The magnitude of the deepening of the first section, equal to 0.25-0.30 of the block height, and an angle of inclination of up to 3 ° are determined on the basis of the conditions for ensuring the directed movement (removal) of gases from under the anode block, distribution of the gas stream and regulation of the volumes of gas removal and storage conditions mechanical strength of the block.

При величине углубления менее 0,25 высоты блока сокращается продолжительность работы анода, при которой обеспечивается эффект ускоренного отвода газов, распределения газового потока и регулирования объемов отвода газов, поскольку в результате срабатывания анодного блока до исчезновения первого участка удаление газов происходит только благодаря наличию второго участка.When the recess value is less than 0.25 of the block height, the anode operating time is reduced, which ensures the effect of accelerated gas removal, gas flow distribution and regulation of gas removal volumes, since as a result of the operation of the anode block before the disappearance of the first section, gas removal occurs only due to the presence of the second section.

При величине углубления более 0,30 высоты блока не обеспечивается направленное движение (отвод) газов из-под анодного блока и соответственно вызванная этим движением газов циркуляция электролита. Кроме того, при такой величине углубления первого участка в сочетании с углублением второго участка снижается механическая прочность анодного блока.When the magnitude of the recess is more than 0.30 of the block height, directional movement (removal) of gases from under the anode block and, accordingly, electrolyte circulation caused by this gas movement are not ensured. In addition, with this magnitude of the recess of the first section in combination with the recess of the second section, the mechanical strength of the anode block is reduced.

При угле наклона углубления более 3° резко увеличивается скорость газового потока в канале, что затрудняет регулирование отвода газов, что может привести к нарушению требуемой циркуляции электролита за счет газовых потоков.At an angle of inclination of the recess of more than 3 °, the gas flow rate in the channel sharply increases, which complicates the regulation of gas removal, which can lead to a violation of the required electrolyte circulation due to gas flows.

Величина постепенного углубления второго участка, сопряженного с первым, определена исходя из условий обеспечения максимальной продолжительности работы анода в режиме ускоренного удаления газов.The magnitude of the gradual deepening of the second section, coupled with the first, is determined on the basis of the conditions for ensuring the maximum duration of the anode in the mode of accelerated gas removal.

При величине постепенного углубления менее 0,75 высоты блока сокращается время работы анода в режиме обеспечения ускоренного удаления газов.When the value of the gradual deepening is less than 0.75 of the block height, the anode operating time in the mode of providing accelerated gas removal is reduced.

Расположение места сопряжения указанных участков в пределах 0,45-0,75 длины блока при расположении каналов вдоль его продольной оси или ширины блока при расположении каналов поперек его продольной оси определено исходя из условий регулирования соответствующих скоростей потоков электролита (распределением газового потока и объемов отвода газов), а также сохранения механической прочности блока.The location of the interface of these sections within 0.45-0.75 of the length of the block when the channels are located along its longitudinal axis or the width of the block when the channels are located across its longitudinal axis is determined based on the conditions for adjusting the corresponding electrolyte flow rates (gas flow distribution and gas removal volumes ), as well as maintaining the mechanical strength of the block.

При расположении места сопряжения участков менее 0,45 длины блока при расположении каналов вдоль его продольной оси или ширины блока при расположении каналов поперек его продольной оси снижается механическая прочность анодного блока и нарушаются условия регулирования соответствующих скоростей потоков электролита путем распределения газового потока и объемов отвода газов.When the location of the interface of the sections is less than 0.45 of the length of the block when the channels are located along its longitudinal axis or the width of the block when the channels are located across its longitudinal axis, the mechanical strength of the anode block decreases and the conditions for adjusting the corresponding electrolyte flow rates by distributing the gas stream and the gas removal volumes are violated.

При расположении места сопряжения участков более 0,75 длины блока при расположении каналов вдоль его продольной оси или ширины блока при расположении каналов поперек его продольной оси ухудшаются условия регулирования соответствующих скоростей потоков электролита путем распределения газового потока и объемов отвода газов, а также сокращается время действия эффекта ускоренного отвода газов.When the location of the interface of the sections is more than 0.75 of the length of the block when the channels are located along its longitudinal axis or the width of the block when the channels are located across its longitudinal axis, the conditions for regulating the corresponding electrolyte flow rates by distributing the gas stream and the gas removal volumes are worsened, and the effect time is reduced accelerated gas removal.

Шаг каналов, составляющий 0,35-0,5 ширины блока при их направлении вдоль продольной оси или 0,25-0,33 длины блока при их направлении поперек продольной оси, определен исходя из условий оптимизации равномерного и ускоренного схода газа с рабочей поверхности, сохранения механической прочности блока и поддержания плотности тока в анодах в необходимых пределах.The channel pitch, which is 0.35-0.5 of the block width when they are directed along the longitudinal axis or 0.25-0.33 of the block length when they are directed across the longitudinal axis, is determined on the basis of optimization conditions for a uniform and accelerated descent of gas from the working surface, maintaining the mechanical strength of the block and maintaining the current density in the anodes within the required limits.

При шаге менее 0,35 от ширины блока при расположении вдоль продольной оси или при шаге менее 0,25 от длины блока при расположении поперек продольной оси снижается механическая прочность блока и возрастает плотность тока в анодах.If the pitch is less than 0.35 of the block width when located along the longitudinal axis or when the pitch is less than 0.25 of the block length, when located across the longitudinal axis, the mechanical strength of the block decreases and the current density in the anodes increases.

При шаге каналов более 0,5 ширины блока при расположении вдоль продольной оси блока или шаге более 0,33 длины блока при расположении поперек продольной оси блока ухудшается равномерность схода газа с нижней рабочей поверхности и снижается механическая прочность периферийных участков анодного блока из-за уменьшения расстояния между каналами и боковыми или торцевыми гранями блока.When the channel pitch is more than 0.5 of the block width when located along the longitudinal axis of the block or the pitch is more than 0.33 of the block length when located across the longitudinal axis of the block, the uniformity of the gas flow from the lower working surface deteriorates and the mechanical strength of the peripheral sections of the anode block decreases due to a decrease in the distance between the channels and the side or end faces of the block.

Сущность изобретения поясняется следующими чертежами.The invention is illustrated by the following drawings.

На фиг.1 изображен обожженный анод алюминиевого электролизера, вид с торца; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 как вариант выполнения канала с дифференцированным углублением в виде участка с фиксированным равномерным углублением и сопряженного с ним участка с постепенным углублением; на фиг.3 - то же как вариант выполнения канала с дифференцированным углублением в виде участка с фиксированном углублением и с наклоном до 3° и сопряженного с ним участка с постепенным углублением (односторонний наклон участков); на фиг.4 - то же как вариант выполнения канала с дифференцированным углублением в виде участка с фиксированном углублением и наклоном до 3° и сопряженного с ним участка с постепенным углублением (разносторонний наклон участков).Figure 1 shows the calcined anode of an aluminum electrolyzer, an end view; figure 2 - section aa in figure 1 as an embodiment of a channel with a differentiated recess in the form of a section with a fixed uniform recess and the conjugate section with a gradual deepening; figure 3 is the same as an embodiment of a channel with a differentiated recess in the form of a section with a fixed recess and with an inclination of up to 3 ° and a conjugate section with a gradual deepening (one-sided inclination of the sections); figure 4 is the same as an embodiment of a channel with a differentiated recess in the form of a section with a fixed recess and a slope of up to 3 ° and a conjugate section with a gradual deepening (versatile inclination of the sections).

Обожженный анод алюминиевого электролизера включает обожженный угольный блок 1, кронштейн 2 с ниппелями 3, закрепленными в ниппельных гнездах, и анододержатель 4, соединенный с кронштейном 2. Ниппели 3 закреплены в выполненных в обожженном угольном блоке 1 ниппельных гнездах при помощи чугунной заливки 5 или заделки углеродистой массой. Для мощных алюминиевых электролизеров используются, в частности, обожженные угольные блоки 1 сечением 1450х700 мм и высотой 600 мм. На нижней рабочей поверхности блока 1 может быть выполнен один вертикальный канал 6 или несколько вертикальных каналов 6, имеющих дифференцированное углубление по протяженности в виде участка с фиксированным равномерным углублением, равным 0,25-0,30 высоты блока, что составляет 150-180 мм, или с фиксированным углублением, равным 0,25-0,30 высоты блока и выполненным с наклоном до 3°, и сопряженного с ним участка с постепенным углублением до 0,75 высоты блока, что составляет 450 мм. Место сопряжения этих участков расположено в пределах 0,45-0,75 длины блока при расположении каналов вдоль его продольной оси, что составляет 652-1087 мм, или ширины блока при расположении каналов поперек его продольной оси, что составляет 315-525 мм. Ширина каналов составляет 1,5-2 см, что обеспечивает ускоренный сход и удаление выделяющихся газов. Каналы могут быть расположены с шагом 0,35-0,5 ширины блока при их расположении вдоль его продольной оси, что составляет 245-350 мм, или с шагом 0,25-0,33 длины блока при их расположении поперек его продольной оси, что составляет 362-478 мм. Выполнение каналов производится во время производства анодных блоков.The calcined anode of the aluminum electrolyzer includes a calcined coal block 1, a bracket 2 with nipples 3 fixed in the nipple sockets, and an anode holder 4 connected to the bracket 2. The nipples 3 are secured in the nipple sockets made in the calcined carbon block 1 by cast iron 5 or sealing mass. For high-power aluminum electrolyzers, in particular, calcined coal blocks 1 with a section of 1450x700 mm and a height of 600 mm are used. On the lower working surface of block 1, one vertical channel 6 or several vertical channels 6 can be made having a differentiated recess along the length in the form of a section with a fixed uniform recess equal to 0.25-0.30 of the block height, which is 150-180 mm, or with a fixed recess equal to 0.25-0.30 of the block height and made with an inclination of up to 3 °, and a portion associated with it with a gradual deepening to 0.75 of the block height, which is 450 mm. The interface between these sections is located within 0.45-0.75 of the length of the block when the channels are located along its longitudinal axis, which is 652-1087 mm, or the width of the block when the channels are located across its longitudinal axis, which is 315-525 mm. The width of the channels is 1.5-2 cm, which provides accelerated descent and removal of gases. The channels can be located in increments of 0.35-0.5 block width when they are located along its longitudinal axis, which is 245-350 mm, or in increments of 0.25-0.33 block length when they are located across its longitudinal axis, which is 362-478 mm. The channels are made during the production of anode blocks.

Работа обожженного угольного блока осуществляется следующим образом.The operation of the calcined coal block is as follows.

В процессе эксплуатации обожженного анода происходит выделение газа на нижней рабочей поверхности блока 1. Образующиеся пузырьки газа следуют от места своего выделения к вертикальным каналам 6, которые действуют как реальная ближайшая периферия анодного блока 1. Наличие двух участков канала обеспечивает возможность регулирования движения (отвода) выделяющихся газов из-под анодного блока и соответственно вызванной ими циркуляции электролита при заданном соотношении движения газов в одну или обе стороны. После срабатывания анодного блока 1 до исчезновения первого участка, величина углубления которого составляет 150-180 мм, ускоренное удаление газов обеспечивается наличием второго участка с величиной углубления до 450 мм.During operation of the baked anode, gas is released on the lower working surface of block 1. The resulting gas bubbles follow from the point of their release to the vertical channels 6, which act as the real nearest periphery of the anode block 1. The presence of two channel sections provides the possibility of controlling the movement (discharge) of the released gases from under the anode block and, accordingly, the electrolyte circulation caused by them at a given ratio of gas movement in one or both directions. After the operation of the anode block 1 until the disappearance of the first section, the size of the recess of which is 150-180 mm, accelerated removal of gases is ensured by the presence of the second section with the size of the recess up to 450 mm.

Таким образом, благодаря выполнению вертикальных каналов с дифференцированным углублением в виде двух участков обеспечивается возможность уменьшения толщины газового слоя у нижней рабочей поверхности блока, равномерный и ускоренный сход газа с рабочей поверхности, а также возможность регулирования газового потока практически в течение всего периода эксплуатации анода при сохранении достаточной механической прочности блока. Это позволяет сохранить снижение падения напряжения, связанного с ускоренным отводом газа из-под анода, и обеспечить требуемую циркуляцию электролита в период работы анода.Thus, due to the implementation of vertical channels with a differentiated recess in the form of two sections, it is possible to reduce the thickness of the gas layer at the lower working surface of the block, uniform and accelerated descent of gas from the working surface, as well as the ability to control the gas flow for almost the entire period of operation of the anode while maintaining sufficient mechanical strength of the block. This allows you to save the decrease in voltage drop associated with accelerated gas removal from under the anode, and to provide the required circulation of the electrolyte during the operation of the anode.

Claims (2)

1. Обожженный анод алюминиевого электролизера, включающий анодный блок с одним или несколькими вертикальными каналами на его нижней рабочей поверхности, отличающийся тем, что вертикальные каналы выполнены с дифференцированным углублением по протяженности в виде участка с фиксированным равномерным углублением, равным 0,25-0,30 высоты блока, или с фиксированным углублением, равным 0,25-0,30 высоты блока и выполненным с наклоном до 3°, и сопряженного с ним участка с постепенным углублением до 0,75 высоты блока, причем место сопряжения этих участков расположено в пределах 0,45-0,75 длины блока при расположении каналов вдоль его продольной оси или ширины блока при расположении каналов поперек его продольной оси.1. The calcined anode of an aluminum electrolyzer, comprising an anode block with one or more vertical channels on its lower working surface, characterized in that the vertical channels are made with a differentiated recess along the length in the form of a section with a fixed uniform recess equal to 0.25-0.30 the height of the block, or with a fixed recess equal to 0.25-0.30 of the height of the block and made with an inclination of up to 3 °, and the area conjugated with it, with a gradual deepening up to 0.75 of the height of the block, and the place of conjugation of these sections Position the within 0,45-0,75 block length at the location of channels along its longitudinal axis, or the width of the block at the location of the channel transverse to its longitudinal axis. 2. Обожженный анод по п.1, отличающийся тем, что в случае использования нескольких вертикальных каналов они расположены с шагом 0,35-0,5 от ширины блока при их расположении вдоль его продольной оси или с шагом 0,25-0,33 от длины блока при их расположении поперек его продольной оси.2. The calcined anode according to claim 1, characterized in that in the case of using several vertical channels, they are located in increments of 0.35-0.5 of the width of the block when they are located along its longitudinal axis or in increments of 0.25-0.33 from the length of the block when they are located across its longitudinal axis.
RU2002131625/02A 2002-11-25 2002-11-25 Burnt anode for aluminum electrolyzer RU2239005C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002131625/02A RU2239005C2 (en) 2002-11-25 2002-11-25 Burnt anode for aluminum electrolyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002131625/02A RU2239005C2 (en) 2002-11-25 2002-11-25 Burnt anode for aluminum electrolyzer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002131625A RU2002131625A (en) 2004-06-27
RU2239005C2 true RU2239005C2 (en) 2004-10-27

Family

ID=33537284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002131625/02A RU2239005C2 (en) 2002-11-25 2002-11-25 Burnt anode for aluminum electrolyzer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2239005C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008018807A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Pyrotek Products Limited Electrode system
RU2485216C1 (en) * 2012-02-21 2013-06-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Electrolysis unit for aluminium manufacture
RU2631777C1 (en) * 2016-12-08 2017-09-26 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Anode block of aluminium electrolyser
RU2697149C1 (en) * 2018-12-24 2019-08-12 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Anode block of aluminum electrolytic cell

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MOXNES B.R. et al. How to obtain open feeder holes by installing anodes with tracks. Light Metals, 1998, pp.247-255. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008018807A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Pyrotek Products Limited Electrode system
RU2485216C1 (en) * 2012-02-21 2013-06-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Electrolysis unit for aluminium manufacture
RU2631777C1 (en) * 2016-12-08 2017-09-26 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Anode block of aluminium electrolyser
RU2697149C1 (en) * 2018-12-24 2019-08-12 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Anode block of aluminum electrolytic cell

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2680087A1 (en) Aluminum electrolytic cells having profiled cathode carbon blocks
US7384521B2 (en) Method for reducing cell voltage and increasing cell stability by in-situ formation of slots in a Soderberg anode
CA2786463C (en) Cathode boss structure for aluminum electrolytic cell
CA2088483C (en) Aluminium smelting cell
RU2239005C2 (en) Burnt anode for aluminum electrolyzer
EP0126555A1 (en) Electrolytic cell and method
CA1171384A (en) Electrolytic cell for magnesium chloride
US7179353B2 (en) Closed end slotted carbon anodes for aluminum electrolysis cells
CN101323958A (en) Novel aluminum cell structure
CN101440503A (en) Novel aluminum cell structure
AU2017285191B2 (en) Cathode block having a slot geometry
RU111540U1 (en) ELECTROLYZER FOR ALUMINUM PRODUCTION
ES2235072T3 (en) CELLS FOR THE ELECTROLYTIC OBTAINING OF ALUMINUM WITH INCLINED CATODES.
AU619240B2 (en) Electrolytic cell for the production of a metal
CN101348922A (en) Energy-saving type low voltage set aluminum cell
ES2215603T3 (en) CELL FOR ELECTROLYSIS OF ALUMINUM WITH OXYGEN GENERATING ANODES.
AU2008327757B2 (en) Grooved anode for an electrolysis tank
CN201261808Y (en) Energy-saving low-voltage setting aluminum cell
CN217536054U (en) Replaceable blast furnace slag skimmer
US6511590B1 (en) Alumina distribution in electrolysis cells including inert anodes using bubble-driven bath circulation
JPS6033904B2 (en) Electrolytic reduction tank
US20030057102A1 (en) Temperature control for low temperature reduction cell
CN201232087Y (en) Novel aluminum cell structure
CN101649470B (en) Cathode lining with aluminum liquid magnetic rotational flow adjusting device
CN220837907U (en) Current stabilizer for continuous casting tundish and tundish

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081126