RU2293801C2 - Electrolytical method for magnesium production and electrolyzer for performing the same - Google Patents

Electrolytical method for magnesium production and electrolyzer for performing the same Download PDF

Info

Publication number
RU2293801C2
RU2293801C2 RU2005106511/02A RU2005106511A RU2293801C2 RU 2293801 C2 RU2293801 C2 RU 2293801C2 RU 2005106511/02 A RU2005106511/02 A RU 2005106511/02A RU 2005106511 A RU2005106511 A RU 2005106511A RU 2293801 C2 RU2293801 C2 RU 2293801C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
copper
water
pipes
electrolyzer
anodes
Prior art date
Application number
RU2005106511/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005106511A (en
Inventor
Александр Николаевич Татакин (RU)
Александр Николаевич Татакин
Александр Сергеевич Чесноков (RU)
Александр Сергеевич Чесноков
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Всероссийский алюминиево-магниевый институт"
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 "Всероссийский алюминиево-магниевый институт" filed Critical Открытое акционерное общество "Всероссийский алюминиево-магниевый институт"
Priority to RU2005106511/02A priority Critical patent/RU2293801C2/en
Publication of RU2005106511A publication Critical patent/RU2005106511A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2293801C2 publication Critical patent/RU2293801C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

FIELD: non-ferrous metallurgy, namely production of magnesium by electrolysis.
SUBSTANCE: electrolyzer for producing magnesium includes lined bath, cathodes and graphitized anodes. The last are inserted at upper side through roof. Electrolyzer also includes copper current supply buses connected with anodes at both sides by means of steel straps and tightening bolts, tube system for water cooling of copper buses combined to closed hydraulic circuit with apparatus for controlling temperature of water in tubes. Said tubes are made of copper and they are secured directly to outer surface of electric current supplying copper buses by means of straps having grooves for tubes; depth of said grooves is less than diameter of copper tubes. Copper tubes may be welded to outer surface of copper buses or they may be welded to upper and lower faces of current supplying copper buses. Method provides heat sink from copper bus by means of water circulating in closed circuit. Water temperature in closed circuit is sustained in range 20 - 100°C. As anode wear increases temperature of water is lowered.
EFFECT: lowered specific consumption of electric energy, increased useful life period of anodes and the whole electrolyzer due to reliable electric contact of current supplying copper bus with water cooled graphite head of anode.
5 cl, 4 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получению магния электролитическим путем.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the production of magnesium by electrolysis.

Известен электролизер для получения магния, включающий катоды и аноды, введенные сверху, с токоподводящими медными или алюминиевыми шинами или брусами, которые выполнены в виде отливок с залитыми в их теле стальными водоохлаждаемыми трубами (Авторское свидетельство СССР №158073, кл.С 25 С 7/02, 1962 г.).A known electrolyzer for producing magnesium, including cathodes and anodes introduced from above, with current-carrying copper or aluminum busbars or bars, which are made in the form of castings with steel water-cooled pipes filled in their bodies (USSR Author's Certificate No. 158073, class C 25 C 7 / 02, 1962).

Указанное техническое устройство сложно в изготовлении и обслуживании. Кроме того, стальные водоохлаждаемые трубы, залитые в токоподводящие медные или алюминиевые шины, усиливают жесткость этих шин, и при температурном колебании возникают высокие термические напряжения, в результате чего происходит деформация этих шин и рост падения напряжения в контакте металл - графит.The specified technical device is difficult to manufacture and maintain. In addition, steel water-cooled pipes, embedded in copper or aluminum busbars, increase the stiffness of these tires, and high thermal stresses occur during temperature fluctuations, resulting in the deformation of these tires and an increase in voltage drop in the metal-graphite contact.

Известно устройство для охлаждения головок анодов магниевых электролизеров, включающее трубы для охлаждающего агента, выполненные разборными в виде двух труб, коаксиально расположенных в осевой вертикальной плоскости анода на уровне поверхности анодного перекрытия, причем наружная труба снабжена с торцов съемными крышками, одна из которых имеет штуцер для отвода охлаждающего агента (Авторское свидетельство СССР №224089).A device for cooling the heads of the anodes of magnesium electrolysis cells, including pipes for the cooling agent, made collapsible in the form of two pipes, coaxially located in the axial vertical plane of the anode at the surface level of the anode overlap, and the outer tube is provided with removable caps from the ends, one of which has a fitting for removal of the cooling agent (USSR Author's Certificate No. 224089).

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно установлено на анодном перекрытии и нет надежного контакта между анодной головкой и трубкой с хладагентом, в результате чего не достигается эффективное охлаждение анодной головки и увеличение срока службы анодов.A disadvantage of the known device is that it is installed on the anode overlap and there is no reliable contact between the anode head and the tube with refrigerant, as a result of which effective cooling of the anode head and increase the service life of the anodes are not achieved.

Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков является аналог по патенту (RU №2128733), в котором изложен электролитический способ получения магния, включающий электролиз расплава электролита в электролизере с верхним вводом графитированных анодов с медными токоподводящими шинами при тепловом регулировании электролизера путем отбора тепла от медных шин водой при ее циркуляции в трубах системы водяного охлаждения, объединенной в замкнутый гидравлический контур. В нем также изложен электролизер для получения магния, включающий футерованную ванну, катоды и графитированные аноды, введенные сверху через перекрытие, медные токоподводящие шины, подключенные к анодам с двух сторон с помощью стальных накладок и стягивающих шпилек, трубчатую систему водяного охлаждения медных шин, объединенную в замкнутый гидравлический контур с устройством для регулирования температуры воды в трубах.The closest analogue in terms of essential features is the analogue according to the patent (RU No. 2128733), which describes an electrolytic method for producing magnesium, including electrolysis of an electrolyte melt in an electrolyzer with an upper input of graphitized anodes with copper current-carrying buses during thermal regulation of the electrolyzer by taking heat from copper buses water during its circulation in the pipes of the water cooling system, combined into a closed hydraulic circuit. It also sets out an electrolyzer for producing magnesium, including a lined bath, cathodes and graphite anodes introduced from above through the overlap, copper current-carrying buses connected to the anodes on both sides with steel plates and tightening rods, a tubular copper bus water cooling system integrated into closed hydraulic circuit with a device for regulating the temperature of water in the pipes.

Недостаток известного способа получения магния заключается в том, что он не позволяет существенно изменять количество отводимого тепла с электролизера, т.к. существенное изменение давления паровоздушной смеси в системе испарительного охлаждения на одном электролизере приведет к некоторому изменению давления в системах на других электролизерах, что усложнит тепловое регулирование на них.The disadvantage of this method of producing magnesium is that it does not significantly change the amount of heat removed from the cell, because a significant change in the pressure of the vapor-air mixture in the evaporative cooling system on one electrolyzer will lead to some pressure change in the systems on other electrolyzers, which will complicate the thermal regulation on them.

Кроме того, тепловое регулирование электролизера путем изменения давления в системе испарительного охлаждения, при которых температура теплоносителя колеблется в пределах 150-165°С сложно в эксплуатации и не позволяет эффективно охлаждать анодные головки, что приводит к сокращению срока службы анодов.In addition, the thermal regulation of the electrolyzer by changing the pressure in the evaporative cooling system, at which the temperature of the coolant varies between 150-165 ° C, is difficult to operate and does not allow efficient cooling of the anode heads, which reduces the life of the anodes.

Недостаток известного электролизера по патенту №2128733 заключается в том, что кессон, выполненный в виде стальной пластины и полутруб, обладает высокой прочностью (жесткостью) и при температурных колебаний в анодной головке возникают высокие термические напряжения в кессоне, в результате которых происходит деформация кессонов и ослабление контакта между токоподводящей медной шиной и графитированной анодной головкой. Падение напряжения в контакте медь - графит увеличивается с 20-40 до 400-600 мВ, что приводит к перерасходу электроэнергии и снижению силы тока на электролизере.A disadvantage of the known electrolytic cell according to patent No. 2128733 is that the caisson, made in the form of a steel plate and half-tube, has high strength (rigidity) and, when temperature fluctuations occur in the anode head, high thermal stresses arise in the caisson, resulting in deformation of the caissons and weakening contact between the current-carrying copper bus and the graphitized anode head. The voltage drop in the copper-graphite contact increases from 20-40 to 400-600 mV, which leads to an excessive consumption of electricity and a decrease in the current strength on the cell.

Кроме того, изготовление таких кессонов требует большого объема сварочных работ, приводящих к изменению структуры и химического состава сварных швов, к появлению трещин или сквозных отверстий, через которые паровоздушная смесь прорывается наружу.In addition, the manufacture of such caissons requires a large amount of welding work, leading to a change in the structure and chemical composition of the welds, to the appearance of cracks or through holes through which the vapor-air mixture breaks out.

Задачей изобретения является стабилизация процесса электролиза путем обеспечения надежного электрического контакта токоподводящей медной шины к графитовой головке анода, охлаждаемой водой, что позволит снизить удельный расход электроэнергии и повысить срок службы анодов и электролизера в целом.The objective of the invention is to stabilize the electrolysis process by ensuring reliable electrical contact of the current-carrying copper bus to the graphite head of the anode, cooled by water, which will reduce the specific energy consumption and increase the life of the anodes and the cell as a whole.

Технический результат достигается тем, что в электролитическом способе получения магния, включающем электролиз расплава электролита в электролизере с верхним вводом графитированных анодов с медными токоподводящими шинами при тепловом регулировании электролизера путем отбора тепла от медных шин водой при ее циркуляции в трубах системы водяного охлаждения, объединенной в замкнутый гидравлический контур, трубы в системе охлаждения выполняют медными и прикрепляют их непосредственно к анодным медным шинам, температуру воды в замкнутом контуре поддерживают в пределах 20-100°С и по мере срабатывания анодов температуру понижают.The technical result is achieved by the fact that in the electrolytic method for producing magnesium, including electrolysis of the molten electrolyte in the electrolyzer with the upper input of graphite anodes with copper current-carrying buses during thermal regulation of the electrolyzer by taking heat from copper buses with water during its circulation in the pipes of the water cooling system, combined into a closed hydraulic circuit, pipes in the cooling system are made of copper and attach them directly to the anode copper busbars, the water temperature is closed the circuit is maintained within 20-100 ° C and as the anodes are triggered, the temperature is lowered.

В электролизере для получения магния, включающем футерованную ванну, катоды и графитированные аноды, введенные сверху через перекрытие, медные токоподводящие шины, подключенные к анодам с двух сторон с помощью стальных накладок и стягивающих шпилек, трубчатую систему водяного охлаждения медных шин, объединенную в замкнутый гидравлический контур с устройством для регулирования температуры воды в трубах, трубы системы водяного охлаждения выполнены медными и прикреплены непосредственно к медным шинам.In an electrolytic cell for producing magnesium, including a lined bath, cathodes and graphite anodes introduced from above through the overlap, copper current-carrying buses connected to the anodes on both sides by means of steel plates and tightening rods, a tubular copper bus water cooling system integrated into a closed hydraulic circuit with a device for regulating the temperature of water in the pipes, the pipes of the water cooling system are made of copper and attached directly to the copper busbars.

Медные трубы прикреплены к наружной поверхности токоподводящих медных шин накладками, в которых выполнены пазы для труб, при этом глубина пазов меньше диаметра медных труб.Copper pipes are attached to the outer surface of the current-carrying copper busbars with overlays in which grooves for the pipes are made, while the depth of the grooves is less than the diameter of the copper pipes.

Медные трубы приварены к наружной поверхности токоподводящих медных шин.Copper pipes are welded to the outer surface of the current-carrying copper busbars.

Медные трубы приварены к верхней и нижней граням токоподводящих медных шин.Copper pipes are welded to the upper and lower faces of the current-carrying copper busbars.

Выполнение системы водяного охлаждения для медных шин анодных головок из медных труб, которые крепятся непосредственно к токоподводящим медным шинам, позволяют создать надежный контакт между медной шиной и графитовой головкой анода, существенно улучшить условия теплопередачи от медной шины к воде, повысить теплосъем с анодной головки, понизить температуру ее. Система водяного охлаждения, выполненная из медных труб, проще в изготовлении и надежна в работе.The implementation of a water cooling system for copper busbars of anode heads from copper pipes, which are attached directly to the current-carrying copper busbars, allows to create reliable contact between the copper busbar and the graphite head of the anode, significantly improve the conditions of heat transfer from the copper busbar to water, increase the heat removal from the anode head, lower her temperature. The water cooling system made of copper pipes is easier to manufacture and reliable in operation.

При эксплуатации электролизера с верхним вводом анодов уменьшается сечение рабочей части анода за счет сработки анода в результате электрохимических процессов и увеличивается межэлектродное расстояние, что приводит к росту сопротивления и напряжения на электролизере. Электролизер начинает перегреваться. Для компенсации роста греющей энергии в электролизере увеличивают теплосъем с анодных головок путем изменения температуры воды в трубах, которую постепенно понижают с помощью теплообменных аппаратов со 100 до 20°С. Поддержание температуры воды в трубах замкнутого контура ниже 20°С связано с большими энергетическими затратами на охлаждение воды после выхода ее из электролизеров, что приводит к перерасходу электроэнергии на получение 1 т магния. Поддержание температуры воды в трубах замкнутого контура выше 100°С снижает эффективность охлаждения анодов, повышает температуру анодных головок, что приводит к снижению срока службы анодов.During operation of the electrolyzer with the upper input of the anodes, the cross section of the working part of the anode decreases due to the actuation of the anode as a result of electrochemical processes and the interelectrode distance increases, which leads to an increase in the resistance and voltage on the electrolyzer. The cell begins to overheat. To compensate for the growth of heating energy in the electrolyzer, the heat removal from the anode heads is increased by changing the temperature of the water in the pipes, which is gradually reduced with heat exchangers from 100 to 20 ° C. Maintaining the temperature of the water in the pipes of the closed circuit below 20 ° C is associated with high energy costs for cooling the water after it leaves the electrolytic cells, which leads to an excessive consumption of electricity to produce 1 ton of magnesium. Maintaining the temperature of the water in the pipes of the closed circuit above 100 ° C reduces the cooling efficiency of the anodes, increases the temperature of the anode heads, which leads to a decrease in the service life of the anodes.

Крепление медных труб к наружной поверхности токоподводящих медных шин с помощью накладок, в которых выполнены пазы для медных труб, при этом глубина пазов меньше диаметра медных труб позволяет создать надежный контакт между токоподводящей медной шиной и медной трубой, а также между токоподводящей медной шиной и графитированной головкой анода, что повышает коэффициент теплопередачи от анодной головки к воде и уменьшает падение напряжения в контакте медь - графит, что позволяет стабилизировать процесс электролиза.The fastening of copper pipes to the outer surface of the current-carrying copper busbars using linings in which grooves are made for copper pipes, while the depth of the grooves is less than the diameter of the copper pipes allows you to create reliable contact between the current-carrying copper bus and the copper pipe, as well as between the current-carrying copper bus and the graphite head anode, which increases the heat transfer coefficient from the anode head to water and reduces the voltage drop in the copper-graphite contact, which allows to stabilize the electrolysis process.

Возникающие при температурных колебаниях термические напряжения легко компенсируются гибкостью и пластичностью системы водяного охлаждения из медных труб.The thermal stresses arising from temperature fluctuations are easily compensated by the flexibility and ductility of the water cooling system from copper pipes.

Выполнение глубины пазов в прижимных накладках меньше диаметра медных труб позволяет увеличить площадь контакта медной трубки с токоподводящей медной шиной, повышает коэффициент теплопередачи от графита к воде.Performing the depth of the grooves in the pressure plates less than the diameter of the copper pipes allows you to increase the contact area of the copper tube with the current-carrying copper bus, increases the heat transfer coefficient from graphite to water.

Соединение медной трубы с медной шиной с помощью сварки или пайки способствует повышению коэффициента теплопередачи от графитированной анодной головки к воде, эффективнее снижает температуру анодной головки и тем самым повышает срок службы анодов.The connection of the copper pipe to the copper busbar by welding or soldering helps to increase the heat transfer coefficient from the graphitized anode head to water, more effectively reduces the temperature of the anode head and thereby increases the service life of the anodes.

Крепление медных труб с помощью сварки или пайки к верхней и нижней граням медной шины упрощает конструкцию стальных накладок, которыми прижимается токоподводящая медная шина к анодной головке, снижает трудозатраты на ее изготовление, отпадает необходимость выполнения пазов в прижимных накладках.The fastening of copper pipes by welding or soldering to the upper and lower faces of the copper busbar simplifies the design of steel plates, which presses the current-carrying copper busbar to the anode head, reduces labor costs for its manufacture, eliminates the need for grooves in the pressure plates.

На фиг.1 и 2 показан электролизер для получения магния. На фиг.3 - анодная головка с медными трубками на наружной поверхности медных шин. На фиг.4 - анодная головка с медными трубами на верхней и нижней гранях медной шины.Figures 1 and 2 show an electrolyzer for producing magnesium. Figure 3 - anode head with copper tubes on the outer surface of copper busbars. Figure 4 - anode head with copper pipes on the upper and lower faces of the copper bus.

Электролизер включает стальной кожух 1, внутри которого выполнена футеровка 2, образующая ванну 3, разделенную перегородкой 4 на сборную ячейку 5 и электролитическое отделение 6, в котором размещены катоды 7 и аноды 8, соединенные с шинопроводом 9. Выступающая над перекрытием 10 анодная головка 11 с двух сторон снабжена токоподводящими медными шинами 12, к которым присоединена медная труба 13 при помощи прижимных накладок 14, в которых выполнены пазы 15 для медной трубы 13. Глубина паза меньше диаметра медной трубы на 2 мм. Прижимные накладки 14 стянуты между собой при помощи шпилек 16. К электролизеру подведены напорный 17 и обратный 18 коллекторы, соединенные с теплообменным аппаратом 19, баком 20. Насосом 21 вода циркулирует в замкнутом контуре.The electrolyzer includes a steel casing 1, inside which a lining 2 is made, forming a bath 3, divided by a partition 4 into a collection cell 5 and an electrolytic compartment 6, in which cathodes 7 and anodes 8 are connected to the busbar 9. An anode head 11 s above the floor 10 on both sides is equipped with current-carrying copper tires 12, to which the copper pipe 13 is attached using clamping plates 14, in which grooves 15 for the copper pipe 13 are made. The groove depth is 2 mm less than the diameter of the copper pipe. The pressure pads 14 are pulled together by means of pins 16. The pressure collector 17 and return 18 are connected to the electrolyzer and connected to the heat exchanger 19, tank 20. Pump 21 circulates water in a closed circuit.

Такое решение позволяет значительно улучшить электрический контакт между графитированной анодной головкой и токоподводящей медной шиной, повысить теплоотвод с анодной головки, понизить температуру ее и, следовательно, увеличить срок службы анодов и электролизера.This solution can significantly improve the electrical contact between the graphitized anode head and the current-carrying copper bus, increase the heat dissipation from the anode head, lower its temperature and, therefore, increase the service life of the anodes and the cell.

Кроме того, медная труба приваривается к наружной поверхности токоподводящей медной шины. Такое решение позволяет увеличить площадь контакта медной трубы с медной шиной, увеличить теплосъем с электролизера и, следовательно, повысить силу тока и производительность электролизера.In addition, the copper pipe is welded to the outer surface of the current-carrying copper busbar. This solution allows to increase the contact area of the copper pipe with the copper bus, to increase the heat removal from the electrolyzer and, therefore, to increase the current strength and productivity of the electrolyzer.

Кроме того, медная труба может быть приварена к верхней и нижней граням медной шины. Такое решение упрощает изготовление прижимных накладок, отпадает необходимость выполнения пазов в них.In addition, the copper pipe can be welded to the upper and lower faces of the copper bar. This solution simplifies the manufacture of pressure plates, eliminating the need to perform grooves in them.

Электролизер работает следующим образом. После заполнения электролизера расплавом его включают в серию постоянного тока. При прохождении тока через электролизер на катодных поверхностях 7 выделяется магний, а на анодных 8 - хлор.The cell operates as follows. After filling the cell with a melt, it is included in a series of direct current. With the passage of current through the electrolyzer, magnesium is released on the cathode surfaces 7, and chlorine is released on the anode 8.

Образующиеся на анодно-поляризованных поверхностях пузырьки газа движутся вверх и создают восходящий поток электролита в межполюсном пространстве. Электролит захватывает капли полученного на катодах магния и увлекает их к поверхности расплава. Достигнув поверхности, пузырьки хлора покидают расплав, который направляется в сторону сборной ячейки 5. При большой протяженности электродов (больше 1,0 м) сопротивление, создаваемое восходящими потоками электролита, препятствует горизонтальному перемещению электролита в сторону сборной ячейки 5, что приводит к появлению в электролитическом отделении застойных зон и снижению выхода по току. Искусственный отвод тепла от анодных головок 11 позволяет значительно повысить плотность тока на электродах. С увеличением последней скорость горизонтальных потоков возрастает, увеличивается выход по току.The gas bubbles formed on the anodically polarized surfaces move upward and create an upward flow of electrolyte in the interpolar space. The electrolyte captures drops of magnesium obtained at the cathodes and carries them to the surface of the melt. Having reached the surface, the chlorine bubbles leave the melt, which is directed towards the collecting cell 5. With a large length of the electrodes (more than 1.0 m), the resistance created by the ascending electrolyte flows prevents the horizontal movement of the electrolyte towards the collecting cell 5, which leads to the appearance in the electrolytic separation of stagnant zones and lower current efficiency. Artificial heat removal from the anode heads 11 can significantly increase the current density at the electrodes. With an increase in the latter, the rate of horizontal flows increases, and the current efficiency increases.

После включения электролизера в серию постоянного тока подают насосом 21 воду из бака 20 в напорный коллектор 17 и далее к медным трубам 13, прикрепленным к токоподводящей медной шине 12. Из медной трубки 13 вода поступает в обратный коллектор 18 и далее через теплообменный аппарат 19 в бак 20.After the electrolyzer is switched on in a series of direct currents, pump 21 feeds water from the tank 20 to the pressure collector 17 and then to copper pipes 13 attached to the current-carrying copper bus 12. From the copper pipe 13, water enters the return collector 18 and then through the heat exchanger 19 to the tank twenty.

По мере повышения срока службы электролизера растет напряжение на нем, что приводит к росту поступления тепла в электролизер (см. таблицу). Для компенсации роста тепла на электролизере необходимо увеличивать теплосъем с электролизера водой путем понижения средней температуры воды в теплообменном аппарате.As the service life of the cell increases, the voltage on it increases, which leads to an increase in the heat input to the cell (see table). To compensate for the increase in heat in the electrolyzer, it is necessary to increase the heat removal from the electrolyzer with water by lowering the average temperature of the water in the heat exchanger.

Испытания показали, что при снижении средней температуры воды, поступающей на охлаждение анодных головок, со 100 до 60°С, теплосъем с электролизера водой увеличивается на 50 кВт в час.Tests have shown that when the average temperature of the water entering the cooling of the anode heads decreases from 100 to 60 ° C, the heat removal from the electrolyzer increases by 50 kW per hour.

Таблица
Изменение прихода тепла в электролизер в зависимости от срока службы его и изменение теплосъема водой в зависимости от средней температуры воды, поступающей на охлаждение анодных головок
Table
The change in heat input to the electrolyzer depending on its service life and the change in heat removal by water depending on the average temperature of the water supplied to cool the anode heads
Срок службы электролизера, мес.Electrolyzer service life, months Рост напряжения на ванне, ВVoltage increase in the bath, V Рост прихода тепла в электролизер, кВт/чThe increase in heat input to the cell, kW / h Изменение средней температуры воды, °СChange in average water temperature, ° С Увеличение теплосъема с электролизера водой за счет изменения температуры воды, кВт/чThe increase in heat removal from the electrolyzer with water due to changes in water temperature, kW / h 1010 0,1140.114 25,0825.08 100-80100-80 25,025.0 20twenty 0,2270.227 49,9449.94 80-6080-60 50,050,0 30thirty 0,3410.341 75,0275.02 60-4060-40 75,075.0 4040 0,4550.455 100,1100.1 40-2040-20 100,0100.0

Результаты испытаний предложенного технического решения подтвердили его преимущества по сравнению с известными.The test results of the proposed technical solution have confirmed its advantages in comparison with the known.

Claims (5)

1. Электролитический способ получения магния, включающий электролиз расплава электролита в электролизере с верхним вводом графитированных анодов с медными токоподводящими шинами при тепловом регулировании электролизера путем отбора тепла от медных шин водой при ее циркуляции в трубах системы водяного охлаждения, объединенной в замкнутый гидравлический контур, отличающийся тем, что трубы в системе охлаждения выполняют медными и прикрепляют их непосредственно к анодным шинам, температуру воды в замкнутом контуре поддерживают в пределах 20-100°С и по мере срабатывания анодов температуру понижают.1. An electrolytic method for producing magnesium, comprising electrolysis of an electrolyte melt in an electrolytic cell with a top input of graphitized anodes with copper current-carrying buses during thermal regulation of the electrolyzer by taking heat from copper buses with water during its circulation in pipes of a water cooling system, combined into a closed hydraulic circuit, characterized in that the pipes in the cooling system are made of copper and attach them directly to the anode tires, the temperature of the water in the closed loop is maintained to the limit ah 20-100 ° C and as the anodes are triggered, the temperature is lowered. 2. Электролизер для получения магния, включающий футерованную ванну, катоды и графитированные аноды, введенные сверху через перекрытие, медные токоподводящие шины, подключенные к анодам с двух сторон с помощью стальных накладок и стягивающих шпилек, трубчатую систему водяного охлаждения медных шин, объединенную в замкнутый гидравлический контур с устройством для регулирования температуры воды в трубах, отличающийся тем, что трубы системы водяного охлаждения выполнены медными и прикреплены непосредственно к медным шинам.2. An electrolyzer for producing magnesium, including a lined bath, cathodes and graphite anodes introduced from above through the overlap, copper current-carrying buses connected to the anodes on both sides using steel plates and tightening rods, a tubular copper bus water cooling system integrated into a closed hydraulic a circuit with a device for controlling the temperature of the water in the pipes, characterized in that the pipes of the water cooling system are made of copper and attached directly to the copper busbars. 3. Электролизер по п.2, отличающийся тем, что медные трубы прикреплены к наружной поверхности токоподводящих медных шин накладками, в которых выполнены пазы для медных труб, при этом глубина пазов меньше диаметра медных труб.3. The electrolyzer according to claim 2, characterized in that the copper pipes are attached to the outer surface of the current-carrying copper busbars with overlays in which grooves for copper pipes are made, while the depth of the grooves is less than the diameter of the copper pipes. 4. Электролизер по п.2 или 3, отличающийся тем, что медные трубы приварены к наружной поверхности токоподводящих медных шин.4. The electrolyzer according to claim 2 or 3, characterized in that the copper pipes are welded to the outer surface of the current-carrying copper busbars. 5. Электролизер по п.2, отличающийся тем, что медные трубы приварены к верхней и нижней граням токоподводящих медных шин.5. The electrolyzer according to claim 2, characterized in that the copper pipes are welded to the upper and lower faces of the current-carrying copper busbars.
RU2005106511/02A 2005-03-09 2005-03-09 Electrolytical method for magnesium production and electrolyzer for performing the same RU2293801C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106511/02A RU2293801C2 (en) 2005-03-09 2005-03-09 Electrolytical method for magnesium production and electrolyzer for performing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106511/02A RU2293801C2 (en) 2005-03-09 2005-03-09 Electrolytical method for magnesium production and electrolyzer for performing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005106511A RU2005106511A (en) 2006-09-10
RU2293801C2 true RU2293801C2 (en) 2007-02-20

Family

ID=37112144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005106511/02A RU2293801C2 (en) 2005-03-09 2005-03-09 Electrolytical method for magnesium production and electrolyzer for performing the same

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2293801C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476625C1 (en) * 2011-07-26 2013-02-27 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Method for obtaining magnesium and chlorine with electrolysis of molten salts, and process scheme for its implementation
RU2479675C1 (en) * 2011-09-19 2013-04-20 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Method for thermal control of electrolysis cells for producing magnesium and chlorine and apparatus for realising said method
RU2653960C1 (en) * 2017-05-03 2018-05-15 Публичное Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Method of thermal regulation of electrolyzers for production of magnesium and chlorine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476625C1 (en) * 2011-07-26 2013-02-27 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Method for obtaining magnesium and chlorine with electrolysis of molten salts, and process scheme for its implementation
RU2479675C1 (en) * 2011-09-19 2013-04-20 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Method for thermal control of electrolysis cells for producing magnesium and chlorine and apparatus for realising said method
RU2653960C1 (en) * 2017-05-03 2018-05-15 Публичное Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Method of thermal regulation of electrolyzers for production of magnesium and chlorine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005106511A (en) 2006-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11001931B2 (en) Systems and methods for purifying aluminum
US6387237B1 (en) Cathode collector bar with spacer for improved heat balance and method
AU766270B2 (en) Cathode collector bar with spacer for improved heat balance
RU2324008C2 (en) Method for cooling electrolysis bath for aluminium production
WO2016082726A1 (en) Electrolysis furnace
RU2293801C2 (en) Electrolytical method for magnesium production and electrolyzer for performing the same
EP0027016B1 (en) Improvement in an apparatus for electrolytic production of magnesium metal from its chloride
CA1280715C (en) Electrolytic cell with anode having projections and surrounded by partition
KR20180000944U (en) Electrowinning device of Indium
CA3030330C (en) Advanced aluminum electrolysis cell
RU2722605C1 (en) Electrolysis unit for aluminum production
JP3234979B2 (en) Bath temperature and bath level control device for molten salt bath
US20160215405A1 (en) Molten salt electrolysis apparatus and process
RU2476625C1 (en) Method for obtaining magnesium and chlorine with electrolysis of molten salts, and process scheme for its implementation
US3676323A (en) Fused salt electrolyzer for magnesium production
US3679569A (en) Welded joint
RU2273684C1 (en) Electric current supply device for anodes of magnesium cell and method for mounting it
Naixiang et al. Towards decreasing energy consumption of aluminum reduction by using anodes with holes and channels
RU2505626C1 (en) Bus arrangement of electrolysis cell for producing aluminium
RU2425913C1 (en) Procedure for production of magnesium and dioxide of carbon of oxide-fluoride melts in bi-polar electrolyser
JP2005200759A (en) Electrolyzer
RU2653960C1 (en) Method of thermal regulation of electrolyzers for production of magnesium and chlorine
RU2090657C1 (en) Electrolyzer for producing magnesium and chlorine
US3507772A (en) Anode support structure for electrolytic cells having a base of aluminum or magnesium and alloys thereof
RU2290459C1 (en) Electrocontact unit of electrolyzer for production of magnesium

Legal Events

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

Effective date: 20090310