SU1025756A1

SU1025756A1 - Устройство дл улавливани газов,выдел ющихс при производстве алюмини электролизом

Info

Publication number: SU1025756A1
Application number: SU813362962A
Authority: SU
Inventors: Владимир Соломонович Буркат; Иван Павлович Гупало; Вениамин Абрамович Друкарев; Николай Андреевич Калужский; Рафаил Андреевич Митрофанов; Александр Маркович Фукс; Анатолий Михайлович Цыплаков
Priority date: 1981-11-26
Filing date: 1981-11-26
Publication date: 1983-06-30

Abstract

1. yCTPCrf CTBO ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ ГАЮВ, ВЫДЕЛЯЮШИХСЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ АЛЮМИНИЯ ЭЛЕКТРОи ЛИЗОМ, включающее сборный колпак и пробойник .точечной установки автоматизиррваиного питани , о т л и ч а ю ш ев- с тем, что, с целью повьпиеии эффективности работы устройства и снижени расхода сырь и энергии, сборный Konii K выполнен с копьцевым пережимом, соосным с пробойником, причем плошааь колЁЦе вого пережима равна 2-5% от площади крдпака, а рассто ние от кольцевого пережиме ао нижнего кра колпака составл ет 1 - 1,5 алины хода пробойника .

Description

10 2, Устройство по и. 1, отличают е е с тем, что колпак снабжен вставкой, выполненной в вице усеченного конуса, верошее большее основание которого совмещено с верхней крьшисой колпака , а ннжнее меньшее основание распо ложено соосно с пробс ником с образова- нием кольцевого пережима. .56 3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с тем, что колпак выполнен в виде двух конусов, обращенных друг к другу меныиими основани ми, расположенными соосно с пробойником с o6pa3Oi ванием кольцевого пережима.

Изобрегвние относитс к металлургии легких металлов, в частности к газосбор ным устройствам алюминиевых электроли эеров. Известна система сбора и удалени вредностей, которЫ оборудуютс электро лизе {ид с самообжнгак аимис анодами колоколь ый отсос Щ . Недостатком дашкЛ конструкции в л етс то, что она не позвол ет произво . дить загруаку глинозема и фтористых со динений непосредственно в электролит без разгерметизации ванны. Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство, содержащее колпак устанавливаемый на электролизере над электролитнсй коркой. Внутри колпака прох(жит пробойник, обеспечивающий пробивку корки и поддержание отверсти в Kopice открытым. Образук пхюс в процессе газы выход т через это точечное отверстие, смешиваютс с воздухом и удал ютс по газоходу на газоочистные установки :2 , Недостатком известной ксжструкиии колпака вл етс то, что при смешении газов с воздухом происходит гидролиз возгонов фтористого алюмини с образованием фто{М1стого водорода. Кроме того, электролизеры имею различный режим работы, в частности разную температуру электролита, т.е. разные выделени фторидов, а так как фтористые сое динени , уловленнью местным отсосом, напреюл ютс на общую газоочист ую установку, то регенерированные фторсоли возвращают в электролит как и свежи по данным определений состава электролита . Цель изобретени « цовышенве эффективности работы устрс ства снижение расхода сырЕл и saeprma. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл улавливани газов, выдел кинихс прк производстве алюмини 9ле тролизом , включающем сборный колпак и пробсЛник точечной установки автоматизированного питани , сборный колпак выполнен с кольцевым прижимом, соосным с пробойником, причем плсшшдь кольцевого пережима равна 2-5% от площади колпака, а рассто ние от кольцевого пережима до нижнего среза колпака составл ет 1-1,5 длины хода пробойника. Колпак может бьггь снабжен вставкой, выполненной в виде усеченного конуса, верхнее большее основание которого со мещено с верхней крьш1кой колпака, а нижнее меньшее основание расположено соосно с пробойником с образованием кольцевого пережима. Колпак может быть выполнен в виде двух конусов, обращенных друг к другу меньшими основани ми, расположенными соосно с пробойником с образованием кольцевого пережима. Нижний предел соошсшени плоошдей 2% соответствует максимальной скорости газового потока в пережиме , пр которой в верхней камере колпака существует псевдоожиженный слой глинозема , и соответствует режиму максимал ного уноса из сло , а верхний 5% - минимальной скорости разового потока, при которой возможна очистка газа от фтористых соединений. Исход из услови поддержани посто нного гидродинамического режима, пробойник должен посто нно находитьс в КОЛЕ цевом зазоре. Таким образом, рассто ние от кольцевбго зазора до нижнего среаа колпака составл ет как минимум одну длину хода пробойника. В процессе работы устройства на пробойнике возможно налиание электролита на высоту. равну4о приерно 0,5 алины хоца пробсйника, в св - й с чем предпочтительно увеличениеs

рассто ни от кольцевого зазора ао среза колпака цо 1,5 алины хоца пробойника.

На фиг. 1 представлен электролизер с предварительно обожженными анодами и с преалагаемым устройством, верти- 10 альный разрез; на фиг. 2 - электрод зер с самообжигаюшимс анодом и предлв гаемым, устройством, вертикальный раэ- рез, на и . 3 - вариант устройства, .

Электролизер состоит из шахты 1, в 15 оторой содериситс слой металла 2 и электролит 3 с погруженными в него . шодами 4, Поверхность электролита покрыта коркаК 5, котора засыпана гл ноземом 6. На корке установлен сборйый 20 оппак 7, внутри которого проходит пробойник 8, предназначенный дл проби Ё ки отверсти 9 Ё ко.рке 5 н одиеркани его 6тк{ 1тым. Колпш снабжен кшической . 1вста1вкой 10, расположенной соосно с25.

пробс иком 8 и образующей с ним кольцевой зазор 11. К верхней крьпшсе 12 колпака поаведены точки 13 от оозато- . ра 14 и газохсад 15 к тканевому филь-п ру 16. Фвльтр расположен над глинозем- зо ным бункером 17.

YcTpdlcTBO представл: ет колтюк, прецпочтительно цил1шарической формы, аваметром примерно 25О мм. Такой размер обусловлен местом расположени ,, устройства на электролизере или в aeHtv ралыюй зоне между р дами анодов (фиг. 1), или в пространстве (фиг. 2), а .также необходимостью перекк рыти отверсти 9 в корке, которое пробиваетс - и подаёрживаетс -открытым пробойником 8. Диаметр отверсти 9 при диаметре пробойника 70 мм может о ставл ть 80 - 150 мм. Высота колпака составл ет примерно 600 мм . Когашк .. снабжен вставкой в виде усечённого конуса , вёркнее большее основанию которого совмещено с в 9рхней крьпикой колпака.

а нижнее меньшее основание расположено соосно с пробойником и образует с ним кольцевой зазор.

Вариантом устройства может быть колпак, образованный из двух конусов обращенных меньшими основани ми друг к другу, причем меньшие основани расположены соосно с пробойником.

обеспечивает улавливание и возврат фторидов в период, когда вс поверхность электролита покрыта коркой, а так как этот период составл ет более 9О% времени работы электролизера, то обеспечиваетс снижение расхода солей бопее чем на 15%, и за счет ликвидации пылени при загрузке глинозема снижение его расхода 0,5-1%. Кроме того, после очистаи от фтористых сое&1щений получаетс газ с содержанием окиси углерода 30-5О% и теплотворной способностью 1ООО ккал/м . Утилизаци тепла при централизованном сжигании такого газа позволит сократить расход энергии/

За СЧ9Т снижени выделений фторидов в глиноземнс пыли электролизера будет достигнут значительный санитарно-гигиенический и социальный эффект - снижение загазованности воздуха рабочей зоны и зашита окружак дей среды от загр знени .

Экономический эффект на 1 т алюмини от внедрени способа составит

; ,ЛАаС2 зСз,

где iSAi -изменение расхода фтористых

солей/А РЗ ), кг;

С4 - цена фтористого алюмини , руб uA2 - изменение расхода глинозема , кг;

Cj --цена глинозема, руб.; количество получаемой при сжигании газов энергии, квт.ч; пена энергии, руб.; ,80,535+10ОД154-1000 0,01 «13,183 руб/т АС.

jy

f

15

Claims

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВА НИЯ ГАЗОВ, ВЫДЕЛ ЯЮШИХСЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ АЛЮМИНИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ, включающее сборный колпак и пробойник точечной установки автомати.зированного питания, отличаюше — е- с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства и снижения расхода сырья и энергии, сборный колпак выполнен с кольцевым пережимом, соосным с пробойником, причем площадь кольцевого пережима равна: 2-5% от площади колпака, а расстояние от кольцево· го пережима до нижнего края колпака составляет 1 - 1,5 цлиньт хода пробойника.

- SU <.»1025756

Ow l V

10257.56

2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что колпак снабжен вставкой, выполненной в вице усеченного конуса, верхнее большее основание которого совмещено с верхней крышкой колпака, а нижнее меньшее основание расположено соосно с пробойником с образованием кольцевого пережима.

3. Устройство по п. 1,о т л и чага щ е е с я тем, что колпак выполнен в виде двух конусов, обращенных друг к другу меньшими основаниями, расположенными соосно с пробойником с образен· ван нем кольцевого пережима.