RU2569866C1 - Газосборное устройство алюминиевого электролизера - Google Patents
Газосборное устройство алюминиевого электролизера Download PDFInfo
- Publication number
- RU2569866C1 RU2569866C1 RU2014127402/02A RU2014127402A RU2569866C1 RU 2569866 C1 RU2569866 C1 RU 2569866C1 RU 2014127402/02 A RU2014127402/02 A RU 2014127402/02A RU 2014127402 A RU2014127402 A RU 2014127402A RU 2569866 C1 RU2569866 C1 RU 2569866C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collecting device
- gas
- heat
- height
- section
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к газосборному устройству алюминиевого электролизера. Газосборное устройство алюминиевого электролизера содержит прямые и угловые секции, подвешенные с помощью зацепов по периметру анодного кожуха. Секции выполнены пустотелыми и между их внутренней и наружной стенками размещен теплоизолирующий слой высотой h, равной 0,7-0,8 высоты H секции газосборного устройства. Обеспечивается снижение удельного расхода электроэнергии на производство алюминия, на 250-400 кВт·ч/т Al. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к производству алюминия электролизом расплавов, и может быть использовано на электролизерах для получения алюминия.
Известно газосборное устройство алюминиевого электролизера, заключенного в катодный кожух, содержащее прямые и угловые секции, подвешенные по всему периметру нижней части анодного кожуха, при этом нижняя кромка секции установлена от анодного кожуха на расстоянии, равном 0,4÷0,6 расстояния между анодным кожухом и стенкой катодного кожуха (Патент РФ №2324012, опубл. 10.05.2008 г., бюл. №13).
Недостатками известного газосборного устройства являются значительная площадь наружной поверхности и высокие потери тепла через нее в окружающую среду, на компенсацию которых затрачивается значительная часть электроэнергии, потребляемой электролизером, в удельном исчислении до 600-700 кВт·ч/т Al.
Известна секция газосборного колокола алюминиевого электролизера, изготовленная из смеси порошкообразных оксида алюминия и металлического алюминия с жидким стеклом согласно способу (Авт. свид. SU №1578234, опубл. 15.07.1990 г., бюл. №26). Изготовленная из порошкообразных материалов секция обладает низкой теплопроводностью и меньшими, в сравнении с чугунной, потерями тепла в окружающую среду.
Недостатками известной секции являются риск пропитки порошкообразных материалов испаряющимися с поверхности расплава фтористыми солями, увеличение их объема и, как следствие, разрушение секции, а также ее хрупкость и риск поломки при воздействии инструментом (лом, скребок), применяемом при выполнении технологических операций.
Задачей настоящего изобретения является снижение потерь тепла конструктивными элементами электролизера в окружающую среду и затрат электроэнергии на их компенсацию.
Достигается это тем, что газосборное устройство алюминиевого электролизера, содержащее прямые и угловые секции, подвешенные с помощью зацепов по периметру анодного кожуха, оборудовано теплоизолирующим слоем, для чего секции выполнены пустотелыми и между их внутренней и наружной стенками размещен теплоизолирующий слой высотой h, равной 0,7-0,8 высоты H секции газосборного устройства.
Целесообразность оборудования газосборного устройства теплоизолирующим слоем обусловлена тем, что порядка 1,5-2,5% энергии, потребляемой электролизером, через поверхность секций рассеивается в окружающую среду в виде тепла, и уменьшение этих потерь является существенным резервом снижения потребления электролизером электроэнергии.
Пустотелость секций обусловлена необходимостью защиты теплоизолирующего слоя от воздействия расплава, а также инструмента, используемого при выполнении технологических операций.
Отношение высоты слоя тепловой изоляции к высоте секции газосборного устройства обосновывается следующим. Согласно требованиям технологических инструкций, нижняя кромка секций газосборного устройства во время работы электролизера присыпается глиноземом, что предупреждает подсосы воздуха и выбивание газа из-под него. При этом высота слоя глинозема, являющегося также и теплоизоляцией, на нижней кромке секции должна быть в пределах 5-10 см, что составляет 0,2-0,3 высоты секции газосборного устройства. Следовательно, изоляция высотой более 0,8 высоты секции будет дублировать теплоизолирующие свойства глиноземной засыпки. Уменьшение высоты слоя изоляции менее 0,7 высоты секции приведет к увеличению потерь тепла электролизером через незащищенный участок газосборного устройства.
Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем. Потери тепла через поверхность газосборного устройства электролизера с верхним токоподводом составляют порядка 35 кВт, и на их компенсацию расходуется 600-700 кВт·ч электроэнергии. Оборудование секций газосборного устройства тепловой изоляцией позволяет существенно снизить эти потери, в частности, при использовании в качестве теплоизоляции асбестового материала, коэффициент теплопроводности которого составляет 0,2 Вт/м·К, в 1,5-2 раза, при использовании вспученного вермикулита, коэффициент теплопроводности которого 0,05 Вт/м·К - в 2-3 раза, что подтверждено результатами опытно-промышленных испытаний. Таким образом, удельные затраты электроэнергии на компенсацию тепловых потерь, а следовательно - удельный расход электроэнергии на производство алюминия снижаются на 250-400 кВт·ч/т Al.
Заявляемое устройство поясняется рисунками. На фиг. 1 изображен фрагмент газосборного устройства алюминиевого электролизера, содержащего прямые 1 и угловую 2 секции. На фиг. 2 изображен разрез прямой секции газосборного устройства, между внутренней 3 и наружной 4 стенками которой размещен теплоизолирующий слой 5, а сама секция с помощью зацепа 6 крепится к анодному кожуху. На фиг. 3 изображен разрез угловой секции газосборного устройства, между внутренней 3 и наружной 4 стенками которой размещен теплоизолирующий слой 5, а сама секция с помощью зацепа 6 также крепится к анодному кожуху.
Устройство работает следующим образом. Тепло, передающееся от электролизера прямым 1 и угловым 2 секциям газосборного устройства теплопроводностью, конвекцией и излучением передается в окружающую среду. При оборудовании секций газосборного устройства теплоизолирующим слоем 5, размещенным между наружной 3 и внутренней 4 стенками, потери тепла снижаются, поскольку коэффициент теплопроводности тепловой изоляции в 280-1120 раз ниже теплопроводности чугуна, материала, из которого изготовлены секции и коэффициент теплопроводности которого составляет 56 Вт/м·К. Соответственно, температура наружной стенки секции газосборного устройства снижается на 100°C и более. Таким образом, снижаются потери тепла теплопроводностью и конвекцией, которые зависят от разности температур внутренней и наружной стенок и от площади теплоотдающей поверхности, а также потери тепла излучением, величина которых также определяется температурой тела, сокращаются в 1,5-3 раза и более. Соответственно, удельные затраты электроэнергии на компенсацию тепловых потерь, а следовательно - удельный расход электроэнергии на производство алюминия снижаются на 250-400 кВт·ч/т Al.
Claims (1)
- Газосборное устройство алюминиевого электролизера, содержащее прямые и угловые секции, подвешенные с помощью зацепов по периметру анодного кожуха, отличающееся тем, что упомянутые секции выполнены пустотелыми, при этом между их внутренней и наружной стенками размещен теплоизолирующий слой, высота h которого составляет 0,7-0,8 высоты H секции газосборного устройства.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014127402/02A RU2569866C1 (ru) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | Газосборное устройство алюминиевого электролизера |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014127402/02A RU2569866C1 (ru) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | Газосборное устройство алюминиевого электролизера |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2569866C1 true RU2569866C1 (ru) | 2015-11-27 |
Family
ID=54753654
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014127402/02A RU2569866C1 (ru) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | Газосборное устройство алюминиевого электролизера |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2569866C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1503985A (en) * | 1974-04-11 | 1978-03-15 | Pechiney Aluminium | Device for collecting the fumes given off during the production of aluminium in a fused bath electrolysis cell with a continuous anode |
SU1578234A1 (ru) * | 1988-03-21 | 1990-07-15 | Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности | Способ изготовлени секции газосборного колокола алюминиевого электролизера |
RU2303660C2 (ru) * | 2005-09-08 | 2007-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская инжиниринговая компания" | Колокольный газосборник алюминиевого электролизера |
RU2324012C2 (ru) * | 2006-04-26 | 2008-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская инжиниринговая компания" | Газосборное устройство алюминиевого электролизера (варианты) |
-
2014
- 2014-07-04 RU RU2014127402/02A patent/RU2569866C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1503985A (en) * | 1974-04-11 | 1978-03-15 | Pechiney Aluminium | Device for collecting the fumes given off during the production of aluminium in a fused bath electrolysis cell with a continuous anode |
SU1578234A1 (ru) * | 1988-03-21 | 1990-07-15 | Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности | Способ изготовлени секции газосборного колокола алюминиевого электролизера |
RU2303660C2 (ru) * | 2005-09-08 | 2007-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская инжиниринговая компания" | Колокольный газосборник алюминиевого электролизера |
RU2324012C2 (ru) * | 2006-04-26 | 2008-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская инжиниринговая компания" | Газосборное устройство алюминиевого электролизера (варианты) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101709485B (zh) | 一种采用惰性阳极生产原铝的铝电解槽 | |
NO318238B1 (no) | Celle for aluminiumfremstilling, sideveggsfôring i cellen, og fremgangsmate for aluminiumfremstilling | |
RU2015138896A (ru) | Индукционная печь и способ обработки складируемых металлических отходов | |
RU2569866C1 (ru) | Газосборное устройство алюминиевого электролизера | |
JP5741316B2 (ja) | ライニングの乾燥方法 | |
CN201908138U (zh) | 一种铝电解槽的保温内衬结构 | |
CN203960266U (zh) | 一种防止镁合金表面氧化的热处理装置 | |
CN104985167B (zh) | 铸造引流用保温流槽 | |
CN203895162U (zh) | 耐高温透气性涂层结构 | |
CN103595173B (zh) | 用于汽轮发电机端部的蒸发冷却式金属屏蔽 | |
CN105220008A (zh) | 一种海洋工程起重设备用高强度耐腐蚀合金新材料 | |
CN205300240U (zh) | 一种用于石墨化炉的石墨坩埚 | |
CN203728861U (zh) | 一种炉缸耐材导热系数梯度布砖结构 | |
CN203258980U (zh) | 新型电弧炉 | |
CN208016025U (zh) | 一种移动式柔性电加热液体金属吸出装置 | |
CN206352974U (zh) | 熔铝用保温炉 | |
CN204007107U (zh) | 一种上下门分离的铸熔箱 | |
CN210070626U (zh) | 一种提高电炉使用寿命的电炉感应圈 | |
Mukhlis et al. | Sidewall materials for the Hall-Héroult process | |
CN103361676B (zh) | 一种钛熔盐电解炉中电极杆的高温动密封方法 | |
RU2582421C1 (ru) | Укрытие электролизера для производства алюминия | |
CN204313643U (zh) | 一种悬浮熔炼用水冷坩埚 | |
CN203307449U (zh) | 精铝槽侧部内衬结构 | |
CN201850302U (zh) | 氮化炉炉盖的保温结构 | |
CN204063979U (zh) | 冶炼炉新型节能水冷装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170705 |