SU1569355A1

SU1569355A1 - Способ контрол технологического режима магниевого электролизера поточной линии

Info

Publication number: SU1569355A1
Application number: SU884423457A
Authority: SU
Inventors: Виталий Викторович Бурнакин; Петр Васильевич Поляков; Владимир Дмитриевич Язев; Леонид Иванович Воробьев; Юрий Михайлович Рябухин; Виктор Григорьевич Сорокоус; Ирина Петровна Васюнина; Галина Михайловна Борутто; Анатолий Александрович Филоненко
Original assignee: Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина
Priority date: 1988-05-17
Filing date: 1988-05-17
Publication date: 1990-06-07

Abstract

Изобретение относитс к металлургии легких металлов, в частности к электролизу расплавленных солей, и может быть использовано дл контрол технологических режимов магниевых электролизеров, работающих в поточной линии. Целью изобретени вл етс повышение оперативности и снижение трудоемкости. В основу способа положена зависимость разности удельного электросопротивлени во входном и выходном каналах электролизера от изменени концентрации хлористого магни , которые вли ют на производительность электролизера. Производительность электролизера вычисл ют по результатам измерени электросопротивлени по формуле *98N_т=0,56 Q^.Δρ/J^.A%, где 0,56 - обратна величина электрохимического эквивалента хлорида магни , кг/ч^.А

Q - расход расплава, кг/ч

J - сила тока на электролизере, кА

Δρ - изменение удельного сопротивлени электролита, Ом^-1.см^-1

A - коэффициент изменени удельной электропроводности расплава с изменением концентрации в нем хлорида магни , Ом^-1.см^-1/мас.%. 2 ил.

Description

Датчики представл ют собой электроды 10 из графитовых стержней диа- мергром 3-5 мм, в которые вмонтированы токоподводы 11. Боковые поверхнос- ти электродов экранированы алундовы- ми трубками 12. Электроды вмурованы по центру в одну из боковых стенок переточного канала 13 на строго фиксированном рассто нии друг от друга в пределах 100-300 мм.

Сущность способа заключаетс в сле .

В реальных услови х за короткие интервалы времени, когда совершаютс измерительные процедуры, основные физико-химические свойства расплава, включающие состав электролита, темпе- рвтуру, скорость циркул ции электролита , скорость потерь металла, оста- ютс посто нными. Основные изменени процесса осуществл ютс за счет изменени концентрации хлористого магни и протекани электрохимического процесса .

Если учесть что потери магни , в основном, св заны с его взаимодействием с хлором с образованием хлорида магни , то изменение концентрации последнего пропорционально производи- тельности ванны по магнию. Известно, что при посто нстве состава электролита его удельна электропроводность ,следовательно ;электросопротивление очень сильно зависит от концентрации хйорида магни , особенно в области концентрации 5-20 мас.%.

Величина массы магни , выдел ющегос на катоде, определ етс по закону Фараде

тм| К ,

где К - электрохимический эквивалент хлорида магни ; Ј - врем электролиза, с-, I - ток серии, кА; Ч - выход по току,%, с другой стороны

m

1/П

- Q (,н - ,к)

г -е См.н.,начальна и конечна концентрации в электролите.

Изменение концентрации MgClг в рас плаве св зано с изменением электропроводности расплава:

,k

Af

MifClt

Таким образом, при посто нстве всех прочих условий: температура,рас

5 0 5

Q

5

0

5

0

,

5

ход расплава и т.д., определение изменени электросопротивлени расплава на входе и выходе электролизера однозначно отражает величину производительности электролизера и, соответственно , выход по току.

Способ реализуетс следующим образом .

По команде вычислительного устройства 5 опрашиваютс датчики 7 во входном и выходном каналах контролируемого электролизера, датчики 8 и 9 расхода расплава и силы тока. По показани м датчиков по формуле определ етс выход по току у данного электролизера .

Так, например, величины сопротивлени расплава во входном и выходном каналах электролизера соответственно составл ют 10140 и 7520 Ом, т.е. изменение сопротивлени составл ет 2620 Ом. Сила тока серии 120 кА, расход электролита в электролизер 5 т/ч. Коэффициент А, определенный экспериментальным путем, равен 0,018 , посто нна датчика равна . Тогда выход по току,рас- читанный по предлагаемой формуле, составл ет 79,2%, показани химического анализа 79,28%.

Использование предлагаемого способа позвол ет непрерывно получать информацию о выходе по току в электролизере , оперативно контролировать состо ние электролизера (врем одного измерени составл ет 5-10 с вместо 1,5- 2 ч при химанализе). Проведение измерений практически не требует затрат труда, чем высвобождаетс химлабора- тори от анализов на хлористый магний . Кроме того, возможно оперативное управление процессом получени магни путем своевременной корректировки состава электролита и других технологических параметров и, тем самым, повышение выхода по току.

Claims

Формула изобретени

Способ контрол технологического режима магниевого электролизера поточной линии, включающий определение тока серии, отличающийс тем, что, с целью повышени оперативности и снижени трудоемкости контрол технологического режима, дополнительно осуществл ют изменение величины разности удельного электросопротив51569355

лени во входном и выходном каналах электролизера и расход расплава с последующим определением выхода по току по уравнению

U-°,5б 9-Y-- z,

где 0,56 - обратна величина электро- ,п химического эквивалента хлорида магни , кг/ч А;

- расход расплава, кг/ч;

- сила тока на электролизере , кА

- изменение удельного электросопротивлени электролита , ;

- коэффициент изменени удельной электропроводности расплава с изменением концентрации в нем хлорида магни , Ом см /мас.%.

Фиг./

12 13