RU2664585C1 - Способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера - Google Patents

Способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера Download PDF

Info

Publication number
RU2664585C1
RU2664585C1 RU2017137852A RU2017137852A RU2664585C1 RU 2664585 C1 RU2664585 C1 RU 2664585C1 RU 2017137852 A RU2017137852 A RU 2017137852A RU 2017137852 A RU2017137852 A RU 2017137852A RU 2664585 C1 RU2664585 C1 RU 2664585C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anode
alumina
hours
carried out
under
Prior art date
Application number
RU2017137852A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Георгиевич Шахрай
Петр Васильевич Поляков
Юрий Глебович Михалев
Александр Иннокентьевич Безруких
Андрей Васильевич Завадяк
Илья Иванович Пузанов
Андрей Станиславович Ясинский
Никита Анатольевич Шарыпов
Александр Анатольевич Власов
Андрей Александрович Поляков
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
Priority to RU2017137852A priority Critical patent/RU2664585C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2664585C1 publication Critical patent/RU2664585C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/06Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера. Способ включает подачу под анод глинозема под давлением 1-2 атм, при этом первую подачу глинозема осуществляют через 2-4 часа после установки нового анода в электролизер, дальнейшие подачи глинозема осуществляют в течение последующих 16-18 часов с периодичностью 6-8 часов, по истечении которых подачу глинозема под анод до его полного износа осуществляют с периодичностью один раз в течение 1-2 суток. Обеспечивается удаление с подошвы анода корок застывшего электролита и частичек угольной пыли, предупреждение образования на подошве анода конусов.

Description

Изобретение относится к производству алюминия в электролизерах с обожженным анодом и может быть использовано для удаления неровностей с подошвы анода (корок застывшего электролита и частичек угольной пены, налипающих на подошву холодного обожженного анода при его установке в электролизер), которые могут стать причиной образования на подошве анода т.н. «конуса» и привести к возникновению короткого замыкания между анодом и катодом.
Известен способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера, предусматривающий снижение глубины погружения анода в электролит до возникновения анодного эффекта и сжигание, таким образом, неровности [а.с. СССР №773148, опубл. 23.10.1980].
Недостаток известного способа заключается в увеличении междуэлектродного расстояния в периоды снижения глубины погружения анода в электролит, что сопровождается ростом сопротивления расплава и повышением потребления электролизером электроэнергии.
Известен способ выравнивания подошвы анода электролизера для получения алюминия, предусматривающий увеличение межэлектродного расстояния на высоту неровности, в район которой навстречу подошве анода подают газ-окислитель в импульсном режиме с интервалом 1-3 с под давлением 1-2 атм [а.с. СССР №712461, опубл. 30.01.1980], принятого за прототип.
Недостаток способа заключается в подаче под давлением газа-окислителя, что несет риск дополнительного окисления собственно анода.
Задачей заявляемого изобретения является удаление с подошвы анода корок застывшего электролита и частичек угольной пены и предупреждение образования на подошве анода т.н. «конусов».
Достигается это тем, что под анод подают глинозем под давлением 1-2 атм, при этом первую подачу глинозема осуществляют через 2-4 часа после установки нового анода в электролизер, дальнейшие подачи глинозема осуществляют в течение последующих 16-18 часов с периодичностью 6-8 часов, по истечении которых подачу глинозема под анод до его полного износа осуществляют с периодичностью один раз в течение 1-2 суток.
Подача глинозема под давлением 1-2 атм обосновывается необходимостью привести под анодом в движение электролит, вязкость которого находится в диапазоне 2,2-2,6 мПа⋅c, поверхностное натяжение 150-200 мН/м. Уменьшение давления ниже заявленных пределов не обеспечит интенсивного перемешивания электролита под анодом. Увеличение давления выше заявленных пределов несет риск увеличения волнения электролита под анодом и замыкания анодом и катода через слой жидкого алюминия.
Целесообразность подачи глинозема под анод обосновывается необходимостью перемешивания электролита в моменты удаления с его подошвы наростов и застывших частичек электролита и угольной пены, а также насыщения концентрации глинозема в электролите непосредственно под анодом.
Первую подачу глинозема осуществляют через 2-4 часа после установки нового анода в электролизер. Целесообразность первой подачи глинозема после установки нового анода в электролизер обусловлена тем, что за этот период большинство угольных частиц, всплывших в виде угольной пены в лузе анодного массива при удалении анодного огарка, совместно с застывшим электролитом успеют налипнуть на подошву установленного в электролизер нового анода.
Затем подачу глинозема осуществляют в течение последующих 16-18 часов с периодичностью 6-8 часов. Это обусловлено тем, то нагрев нового анода до температуры электролита происходит в течение ~ 20 часов, по истечении которых исчезает риск налипания застывших частичек электролита и угольной пены на подошву анода.
Дальнейшие подачи глинозема с периодичностью одного раза в течение 1-2 суток обеспечивают интенсивный контакт перемешиваемого электролита с подошвой анода и удаление с нее частичек угольной пены, которые собираются под анодом в результате его окисления анодными газами, выделяющимися в процессе электролиза.
Заявляемый способ осуществляется следующим образом. При подаче глинозема активно перемешиваемый электролит интенсивно омывает подошву анода, и таким образом растворяет на ней корочки застывшего электролита, удаляет налипшие частички угольной пены и удаляет из-под анода скопившуюся угольную пену.
Технический результат заявляемого способа заключается в предотвращении образования неровностей на подошве анода в течение всего периода его эксплуатации.

Claims (1)

  1. Способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера, включающий подачу под анод глинозема, отличающийся тем, что под анод подают глинозем под давлением 1-2 атм, при этом первую подачу глинозема осуществляют через 2-4 часа после установки нового анода в электролизер с последующей подачей глинозема в течение последующих 16-18 часов с периодичностью 6-8 часов, по истечении которых подачу глинозема под анод до его полного износа осуществляют с периодичностью один раз в течение 1-2 суток.
RU2017137852A 2017-10-30 2017-10-30 Способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера RU2664585C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017137852A RU2664585C1 (ru) 2017-10-30 2017-10-30 Способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017137852A RU2664585C1 (ru) 2017-10-30 2017-10-30 Способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2664585C1 true RU2664585C1 (ru) 2018-08-21

Family

ID=63286904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017137852A RU2664585C1 (ru) 2017-10-30 2017-10-30 Способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2664585C1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3396494A (en) * 1965-05-07 1968-08-13 Reynolds Metals Co Removal of protrusions formed on carbon anodes
SU712461A1 (ru) * 1978-02-21 1980-01-30 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов Способ выравнивани подошвы анода электролизера дл получени алюмини
SU773148A1 (ru) * 1978-02-21 1980-10-23 Московский институт стали и сплавов Способ выравнивани подошвы анода алюминиевого электролизера
SU855078A1 (ru) * 1979-11-22 1981-08-15 Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности Способ обработки подошвы самообжигающегос анода алюминиевого электролизера
JPS62234869A (ja) * 1986-04-04 1987-10-15 Mitsubishi Electric Corp 燃料電池用電極の熱処理方法
RU2162490C1 (ru) * 2000-06-09 2001-01-27 Открытое акционерное общество "Кандалакшский алюминиевый завод" Способ обработки подошвы самообжигающегося анода алюминиевого электролизера и устройство для его осуществления
RU2585924C2 (ru) * 2014-09-16 2016-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Легкие металлы" Способ снижения анодного перенапряжения при электролитическом получении алюминия

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3396494A (en) * 1965-05-07 1968-08-13 Reynolds Metals Co Removal of protrusions formed on carbon anodes
SU712461A1 (ru) * 1978-02-21 1980-01-30 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов Способ выравнивани подошвы анода электролизера дл получени алюмини
SU773148A1 (ru) * 1978-02-21 1980-10-23 Московский институт стали и сплавов Способ выравнивани подошвы анода алюминиевого электролизера
SU855078A1 (ru) * 1979-11-22 1981-08-15 Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности Способ обработки подошвы самообжигающегос анода алюминиевого электролизера
JPS62234869A (ja) * 1986-04-04 1987-10-15 Mitsubishi Electric Corp 燃料電池用電極の熱処理方法
RU2162490C1 (ru) * 2000-06-09 2001-01-27 Открытое акционерное общество "Кандалакшский алюминиевый завод" Способ обработки подошвы самообжигающегося анода алюминиевого электролизера и устройство для его осуществления
RU2585924C2 (ru) * 2014-09-16 2016-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Легкие металлы" Способ снижения анодного перенапряжения при электролитическом получении алюминия

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100478500C (zh) 一种异形阴极碳块结构铝电解槽
WO2016082726A1 (zh) 一种电解炉
AU2015315380B2 (en) Systems and methods of protecting electrolysis cell sidewalls
TMS et al. The initiation, propagation and termination of anode effects in Hall-Heroult cells
CN104818499A (zh) 一种电解炉组
RU2664585C1 (ru) Способ выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера
US8961773B2 (en) Method of producing aluminium in an electrolysis cell
RU2015143603A (ru) Системы и способы защиты боковых стенок электролизера
RU111540U1 (ru) Электролизер для производства алюминия
Kristensen et al. Potline startup with low anode effect frequency
Shahrai et al. Quality of anode. Overview of Problems and Some Methods of their Solution Part 1. Coal Foam in an aluminum electrolyzer
AU2013204396B2 (en) Electrolytic cell for production of rare earth metals
Jomar et al. Low voltage Pfc emission from aluminium cells
AU3831400A (en) Electrolytic cell with improved alumina feed device
CN101851764A (zh) 一种铝电解槽异型阴极炭块制造方法
RU2659512C1 (ru) Способ гашения анодного эффекта в алюминиевом электролизере
WO2014033548A3 (en) Method for extracting noble metals from refractory raw materials
RU2005114496A (ru) Способ предотвращения анодных эффектов при получении алюминию
RU2657395C1 (ru) Электролизер для получения алюминия
SU1002410A1 (ru) Способ контрол состо ни подошвы анода электролизера дл получени алюмини
RU2585924C2 (ru) Способ снижения анодного перенапряжения при электролитическом получении алюминия
JP4009457B2 (ja) 金属マグネシウム製造用電解装置の運転方法
US20100294671A1 (en) Aluminium collection in electrowinning cells
CN1531607A (zh) 电解池的调整方法
RU2454490C1 (ru) Электролизер для производства алюминия