RU2312937C1 - Method of rearrangement of the anode rods in the electrolyzer, which has the self-calcining anode and the upper feeding of the electric current - Google Patents
Method of rearrangement of the anode rods in the electrolyzer, which has the self-calcining anode and the upper feeding of the electric current Download PDFInfo
- Publication number
- RU2312937C1 RU2312937C1 RU2006104219/02A RU2006104219A RU2312937C1 RU 2312937 C1 RU2312937 C1 RU 2312937C1 RU 2006104219/02 A RU2006104219/02 A RU 2006104219/02A RU 2006104219 A RU2006104219 A RU 2006104219A RU 2312937 C1 RU2312937 C1 RU 2312937C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- rearrangement
- rods
- pin
- casing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству алюминия электролизом расплавленных солей в электролизерах с самообжигающимся анодом и может быть использовано для оптимизации технологии перестановки анодных штырей с нижнего горизонта на верхний.The invention relates to the production of aluminum by the electrolysis of molten salts in electrolyzers with a self-baking anode and can be used to optimize the technology for moving anode pins from the lower to the upper horizon.
Известен способ перестановки анодных штырей при подводе тока к непрерывным анодам (патент США №2680143, заявл. 17.04.1952, опубл. 01.06.1954), при котором анодные штыри не извлекаются полностью из анода во время перестановки. При этом анодные штыри поднимаются вверх так, чтобы их нижние концы не выходили из зоны спеченной части анодной массы. Благодаря конусности штырей (1:3÷1:24) в образовавшийся зазор (12-38 мм) затекает жидкая масса и заполняет пространство под анодным штырем и вокруг него. Затем анодные штыри опускают, пока масса не затвердела. При этом происходит спекание массы вокруг анодного штыря. Анодный штырь может быть окружен воронкой, через которую в пространство под анодным штырем может подаваться жидкая или твердая брикетированная подштыревая масса. Под действием тепла анодного штыря брикеты плавятся, обеспечивая контакт между анодом и анодным штырем.A known method of permutation of the anode pins when applying current to continuous anodes (US patent No. 2680143, application. 04.17.1952, publ. 01.06.1954), in which the anode pins are not completely removed from the anode during the permutation. In this case, the anode pins rise up so that their lower ends do not leave the zone of the sintered part of the anode mass. Due to the conicity of the pins (1: 3 ÷ 1: 24), a liquid mass flows into the formed gap (12-38 mm) and fills the space under and around the anode pin. Then the anode pins are lowered until the mass has hardened. This causes sintering of the mass around the anode pin. The anode pin can be surrounded by a funnel through which a liquid or solid briquetted pin material can be fed into the space under the anode pin. Under the influence of the heat of the anode pin, the briquettes melt, providing contact between the anode and the anode pin.
К недостаткам известного способа относится следующее. Использование жидкой анодной массы, которая самопроизвольно затекает в лунку под анодным штырем, приводит к ухудшению качества вторичного анода, благодаря высокому содержанию пека в жидкой анодной массе. При работе с сухим анодом заполнение лунки под анодным штырем осуществляется загрузкой твердой подштыревой анодной массы в кольцевой зазор между анодным штырем и лункой в аноде. Недостатком в данном случае является необходимость использования мелкобрикетной подштыревой анодной массы, а также дополнительные сложности при загрузке подштыревой массы в узкий кольцевой зазор.The disadvantages of this method include the following. The use of a liquid anode mass, which spontaneously flows into the well under the anode pin, leads to a deterioration in the quality of the secondary anode, due to the high content of pitch in the liquid anode mass. When working with a dry anode, the hole under the anode pin is filled by loading a solid pin anode mass into the annular gap between the anode pin and the hole in the anode. The disadvantage in this case is the need to use a small briquette pin anode mass, as well as additional difficulties when loading the pin mass into a narrow annular gap.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ перестановки анодных штырей на электролизере с непрерывным самообжигающимся анодом и верхним токоподводом (патент Норвегии № 879586 21h 20/05, заявл. 10.03.1951, опубл. 15.06.1953). В соответствии с прототипом верхняя часть анодных штырей в зоне неспеченной анодной массы имеет коническую форму. Анодные штыри устанавливают в анод, заключенный в анодный кожух. По мере расходования самообжигающегося анода осуществляют подъем анодного штыря с нижнего горизонта на верхний. При этом анодный штырь освобождают для перетяжки резкими ударами пневмомолотка и не извлекают полностью, а поднимают ступенчато на 20-40 см и оставляют в таком положении, пока анодная масса не спечется вокруг раскаленного конца анодного штыря. Затем к анодному штырю подключают электрический контакт. Для заполнения лунки под анодным штырем вводят анодную массу, глинозем или криолит, в лунку через вертикальный канал в теле анодного штыря.Closest to the proposed technical solution is a method of rearranging the anode pins on a cell with a continuous self-firing anode and top current lead (Norwegian patent No. 879586 21h 20/05, application. 10.03.1951, publ. 15.06.1953). In accordance with the prototype, the upper part of the anode pins in the area of the green sintered anode mass has a conical shape. Anode pins are installed in the anode enclosed in the anode casing. As the self-burning anode is consumed, the anode pin is lifted from the lower to the upper horizon. In this case, the anode pin is released for hauling by sharp blows of the pneumatic hammer and is not completely removed, but is raised stepwise by 20-40 cm and left in this position until the anode mass is sintered around the hot end of the anode pin. Then, an electrical contact is connected to the anode pin. To fill the hole under the anode pin, an anode mass, alumina or cryolite is introduced into the hole through a vertical channel in the body of the anode pin.
К недостаткам способа-прототипа относится сложность заполнения подштыревой лунки через отверстие в теле анодного штыря анодной массой, глиноземом или криолитом. В нижней раскаленной части анодного штыря возможно спекание и налипание загружаемого сырья, что может привести к неполному заполнению лунки под анодным штырем и образованию сквозных отверстий в аноде под анодными штырями. Кроме того, дополнительные проблемы возникают вследствие необходимости полной герметизации отверстия в анодном штыре для предотвращения выбросов газов из анода.The disadvantages of the prototype method include the difficulty of filling the pin hole through the hole in the body of the anode pin with the anode mass, alumina or cryolite. In the lower hot part of the anode pin, sintering and sticking of the feed material is possible, which can lead to incomplete filling of the hole under the anode pin and the formation of through holes in the anode under the anode pins. In addition, additional problems arise due to the need to completely seal the holes in the anode pin to prevent gas emissions from the anode.
Задачей предлагаемого технического решения является уменьшение трудозатрат на перестановку анодных штырей, а также снижение падения напряжения в аноде и сокращение выхода угольной пены за счет эффективного и надежного заполнения лунки под переставляемым анодным штырем сырьем для производства алюминия.The objective of the proposed technical solution is to reduce labor costs for rearranging the anode pins, as well as reducing the voltage drop in the anode and reducing the output of coal foam due to the efficient and reliable filling of the hole under the rearranged anode pin raw material for aluminum production.
Техническим результатом предлагаемого технического решения является уменьшение перепада напряжения в аноде за счет снижения минимального расстояния от низа анодных штырей до подошвы анода, а также сокращение выхода угольной пены благодаря повышению качества вторичного анода (в случае использования подштыревой анодной массы) либо благодаря практическому отсутствию вторичного анода (при использовании в качестве подштыревого сырья глинозема или криолита).The technical result of the proposed technical solution is to reduce the voltage drop in the anode by reducing the minimum distance from the bottom of the anode pins to the bottom of the anode, as well as reducing the yield of carbon foam due to the improvement of the quality of the secondary anode (in the case of using a pin anode mass) or due to the practical absence of a secondary anode ( when using alumina or cryolite as a pin raw material).
Поставленная задача достигается тем, что в способе перестановки анодных штырей на электролизере с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом, включающем установку анодных штырей в анод, заключенный в анодный кожух, подъем анодного штыря с нижнего горизонта на верхний без извлечения из анода и заполнение лунки под анодным штырем сырьем для получения алюминия, согласно предлагаемому изобретению, анодные штыри устанавливают вплотную к внутренней стенке анодного кожуха, а лунку под анодным штырем после его подъема с нижнего горизонта на верхний заполняют через отверстие в боковой поверхности анодного кожуха.The problem is achieved in that in the method of rearranging the anode pins on an electrolyzer with a self-baking anode and an upper current lead, which includes installing the anode pins in the anode enclosed in the anode casing, raising the anode pin from the lower horizon to the upper one without removing it from the anode and filling the hole under the anode pin raw materials for producing aluminum, according to the invention, the anode pins are installed close to the inner wall of the anode casing, and the hole under the anode pin after it is raised from the lower horizon to the top fill through a hole in the side surface of the anode casing.
Технический результат обеспечивается гарантированным заполнением лунки под анодным штырем сырьем для получения алюминия (анодная масса, глинозем, фтористые соли), что обеспечит хороший контакт анодного штыря и подштыревой массы с анодом.The technical result is guaranteed by filling the hole under the anode pin with raw materials for producing aluminum (anode mass, alumina, fluoride salts), which will provide good contact between the anode pin and the pin mass with the anode.
Анализ, проведенный заявителем, показал, что совокупность признаков является новой, а сам способ удовлетворяет условию изобретательского уровня ввиду новизны причинно-следственной связи «отличительные признаки - технический результат».The analysis conducted by the applicant showed that the totality of the features is new, and the method itself satisfies the inventive step condition due to the novelty of the causal relationship “distinctive features - technical result”.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
На чертеже приведена схема перестановки анодного штыря с заполнением лунки под анодным штырем сырьем через боковую поверхность анодного кожуха.The drawing shows a diagram of the permutation of the anode pin with filling the hole under the anode pin with raw materials through the side surface of the anode casing.
На электролизере с самообжигающимся анодом (1) и верхним токоподводом вплотную к анодному кожуху (2) устанавливают токоподводящие металлические анодные штыри (3). Анодные штыри могут иметь постоянное или переменное сечение по высоте. Форма горизонтального сечения анодного штыря - прямоугольник, треугольник, многоугольник, круг, эллипс, и не ограничивается приведенными формами. Перестановка анодных штырей (3) с нижнего горизонта на верхний осуществляется без извлечения анодного штыря из анода. Анодный штырь поддергивается в верхнее положение и фиксируется на требуемой высоте. При этом под анодным штырем, в непосредственном контакте с внутренней стенкой анодного кожуха, образуется лунка (4). На наружной стенке анодного кожуха в районе лунки имеется герметично закрываемое отверстие (5), через которое с помощью экструдера в лунку под анодным штырем под давлением подается сырье для производства алюминия. Анодные штыри (3) соединяются с анодной шиной токоподводящими элементами (6). Таким образом обеспечивается гарантированное заполнение лунки под анодным штырем с хорошим контактом между всеми элементами.On the electrolyzer with a self-baking anode (1) and top current lead close to the anode casing (2), current-carrying metal anode pins (3) are installed. Anode pins can have a constant or variable cross-section in height. The horizontal cross-sectional shape of the anode pin is a rectangle, triangle, polygon, circle, ellipse, and is not limited to the given shapes. Rearrangement of the anode pins (3) from the lower horizon to the upper is carried out without removing the anode pin from the anode. The anode pin is held up and locked at the desired height. In this case, under the anode pin, in direct contact with the inner wall of the anode casing, a hole is formed (4). On the outer wall of the anode casing in the area of the hole there is a hermetically sealed hole (5) through which raw materials for aluminum production are fed under pressure using an extruder into the hole under the anode pin. Anode pins (3) are connected to the anode bus by current-carrying elements (6). This ensures guaranteed filling of the hole under the anode pin with good contact between all elements.
Сравнение признаков предлагаемого технического решения с известными выявило следующее. Известна перестановка анодных штырей без их извлечения из тела анода. Также известно введение в подштыревую лунку сырья для производства алюминия через отверстие в теле анодного штыря. Неизвестна загрузка сырья в лунку под анодным штырем через отверстие в боковой поверхности анодного кожуха при непосредственном контакте анодного штыря с анодным кожухом. Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения изобретательскому уровню.A comparison of the features of the proposed technical solutions with the known revealed the following. Known permutation of the anode pins without removing them from the body of the anode. It is also known the introduction of raw materials for the production of aluminum into the pin hole through an opening in the body of the anode pin. Unknown loading of raw materials into the hole under the anode pin through the hole in the side surface of the anode casing with direct contact of the anode pin with the anode casing. This allows us to conclude that the proposed technical solution is inventive.
Предлагаемое техническое решение снижает трудозатраты на перестановку анодных штырей (нет необходимости извлекать штырь и заменять его на другой), обеспечивает гарантированно высокое качество анода под анодными штырями, а также хороший контакт анодных штырей с анодом. Снижение трудозатрат также может быть обеспечено за счет сокращения количества анодных штырей в аноде электролизера.The proposed technical solution reduces the labor required to rearrange the anode pins (there is no need to remove the pin and replace it with another), it ensures guaranteed high quality of the anode under the anode pins, as well as good contact of the anode pins with the anode. Reducing labor costs can also be achieved by reducing the number of anode pins in the anode of the cell.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006104219/02A RU2312937C1 (en) | 2006-02-14 | 2006-02-14 | Method of rearrangement of the anode rods in the electrolyzer, which has the self-calcining anode and the upper feeding of the electric current |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006104219/02A RU2312937C1 (en) | 2006-02-14 | 2006-02-14 | Method of rearrangement of the anode rods in the electrolyzer, which has the self-calcining anode and the upper feeding of the electric current |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2312937C1 true RU2312937C1 (en) | 2007-12-20 |
Family
ID=38917218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006104219/02A RU2312937C1 (en) | 2006-02-14 | 2006-02-14 | Method of rearrangement of the anode rods in the electrolyzer, which has the self-calcining anode and the upper feeding of the electric current |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2312937C1 (en) |
-
2006
- 2006-02-14 RU RU2006104219/02A patent/RU2312937C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8628646B2 (en) | Grooved anode for electrolysis cell | |
CN101864580B (en) | Aluminum electrolysis bath embedded with stud bumps on upper surface of cathode block | |
US7384521B2 (en) | Method for reducing cell voltage and increasing cell stability by in-situ formation of slots in a Soderberg anode | |
CN106947981A (en) | A kind of aluminum oxide crust breaking and loading device | |
CN107653460B (en) | A kind of aluminum cell crust breaking baiting integral apparatus | |
EA027479B1 (en) | Electrolysis method and electrolysis apparatus | |
RU2312937C1 (en) | Method of rearrangement of the anode rods in the electrolyzer, which has the self-calcining anode and the upper feeding of the electric current | |
CN202989301U (en) | Prebaked anode carbon block internally with two rows of exhaust holes and exhaust grooves | |
AU2005244546B8 (en) | Device and method for careful separation of anode blocks from their anode rods | |
CN104328458A (en) | High-yield and energy-saving electrolytic furnace for rare-earth metals | |
CN102345141B (en) | Aluminum electrolytic tank anode carbon block of irregularly-shaped structure with exhaust passage and preparation method thereof | |
RU2397277C1 (en) | Procedure for forming self-calcinating coal anode of aluminium electrolytic cell | |
CA1098077A (en) | Electrolytic cell for the production of aluminium | |
CN205616967U (en) | Automatic lifting adjusting device of earth metal electrolytic stove negative pole | |
RU2388851C1 (en) | Method for formation of second self-sintering anode of aluminium electrolytic cell | |
RU2013157540A (en) | DRY STARTING THE ELECTROLYZER FOR THE PRODUCTION OF ALUMINUM | |
CN202530176U (en) | Laterally pored anode for aluminum | |
CN202359211U (en) | Special-structured aluminum reduction cell anode carbon block with exhaust passages | |
CN207376119U (en) | Refine aluminium electrolyzer | |
SU1258883A2 (en) | Electrolyzer for producing aluminium | |
RU2586183C1 (en) | Electrolysis cell for producing liquid metals by electrolysis of melts | |
CN205856631U (en) | A kind of cell construction | |
RU2742557C1 (en) | Electrolysis anode device for aluminum production | |
WO2013034024A1 (en) | Aluminum electrolytic tank anode carbon block of irregularly-shaped structure with exhaust passage and preparation method thereof | |
RU2385364C1 (en) | Anode current conductor of aluminium electrolytic cell |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110215 |