SU1611992A1

SU1611992A1 - Способ питани электролизера дл получени алюмини и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1611992A1
Application number: SU874305577A
Authority: SU
Inventors: Михаил Павлович Петухов; Валентин Михайлович Можаев
Original assignee: Предприятие П/Я А-7504
Priority date: 1987-09-16
Filing date: 1987-09-16
Publication date: 1990-12-07

Abstract

Изобретение относитс к цветной металлургии, а именно к получению алюмини из криолит-глиноземных расплавов. Цель изобретени - повышение эффективности процесса за счет снижени расхода глинозема, фтористых солей, количества вредных выбросов и теплопотерь. Устройство состоит из бункера, т г, механизма вертикального перемещени и плиты с прорез ми. Питание электролизера осуществл етс следующим образом. Бункер, заполненный глиноземом, с помощью т г и механизма вертикального перемещени поднимаетс относительно электролитной корки электролизера на высоту 0,012-0,07 глубины шахты. Через прорези в плите глинозем высыпаетс на поверхность корки и заполн ет пространство между ней и плитой. После этого бункер опускают на ту же глубину. При этом корка под давлением бункера с глиноземом опускаетс в электролит. Через 0,7-4 ч бункер вновь поднимаетс на ту же высоту, глинозем заполн ет зазор между коркой и бункером и вновь опускаетс . Устройство позвол ет снизить расход глинозема до 1,5-2 кг/т AL, запыленность воздуха глиноземом в рабочей зоне электролизера при обработке ванн до 3,5 мг/м³, количество вредных выбросов фтористых соединений до 0,46 мг/м³, теплопотери, уменьшить количество осадков и повысить сортность получаемого алюмини . 2 с.п.ф-лы., 2 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относитс к цветной металлургии , конкретнее к получению алюмини из криолит-глиноземных расплавов.

Цель изобретени - повышение эффективности процесса за счёт снижени расхода глинозема, фтористых солей, количества вредных выбросов и теплопотерь.

На фиг.1 и 2 представлена схема устройства дл питани электролизера глиноземом .

Устройство состоит из бункера 1. т г 2. механизма 3 вертикального перемещени и плиты 4 с прорез ми (отверсти ми).

Питание электролизера глиноземом осуществл етс следующим образом.

Бункер 1. заполненный глиноземом, с помощьют г2 и механизмаЗ вертикального перемещени поднимают относительно электролитной корки электролизера на высоту 0.7 см (0,012 глубины шахты электроли- зера). Через прорези в плите 4 глинозем высыпают на поверхность электролитной корки и заполн ют пространство между коркой и плитой бункера. После этого бункер опускают на 0.7 см, при этом корка под давлением бункера с глиноземом опускаетс в электролит на глубину 0,7 см. Через 0.7 ч бункер вновь поднимают на ту же высоту, заполн ют глиноземом зазор между коркой и бункером и вновь опускают.

О

ю

s

В таблице приведены технико-экономические показатели работы электролизеров при обработке по известному и предлагаемому способам.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ и устройство дл питани электролизера позвол ет значительно улучшить технико-экономические показатели и охраны труда.

Пределы толщины сло подсыпки глинозема на электролитную корку и, соответственно , пределы погружени корки в электролит, равны 0,012-0.070 глубины шахты электролизера, определ ютс следующими услови ми.

Нижний предел (0,12) определ етс минимальным пределом концентрации глинозема в электролите,при котором возникает анодный эффект, соответствующий содержанию глинозема в электролите в интервале концентраций 2-3%.

Отсюда обща концентраци глинозема в электролите не должна быть меньше 3%, при этом минимальна разова загрузка глинозема должна быть не менее 1 % от массы электролита.

Обща масса электролита в ванне 6000 KI , разова загрузка глинозема на корку составл ет 60 кг или по 30 кг на одну продольную сторону. Площадь поверхности электролитной корки одной продольной стороны ванны (пространство бортанод), на KOTOpyip подсыпаетс глинозем, составл ет 4,2 м; . Насыпна плотность глинозема 1000 кг/м , при этом объем глинозема, подсыпаемого на одну продольную сторону ванны, составл ет 30x10 м. Отсюда при условии, что высота сло подсыпки глинозема на корку (глубина ее погружени ) составл ет 0,7 см. При глубине шахты электролизера, равной 56,5 см, толщина сло засыпки глинозема и глубина погружени корки в электролит составл ет 0,012 глубины шахты электролизера . При подсыпке глинозема на корку и глубине ее погружени менее этого предела возможно возникновение анодного та, что приводит к перерасходу электроэнергии .

Верхний предел толщины подсыпки глинозема и глубины погружени корки определ етс толщиной твердой части корки, величина которой, как правило, составл ет 4.см. При погружении корки с глинозем- . ной засыпкой в электролит на глубину более 4 см происходит просыпание в электролит дисперсного глинозема, наход щегос на корке. Это приводит к по влению на корке в электролите взвешенного (нерастворенного ) глинозема и к образованию осадков,-что повышает рабочее напр жен е

на ванне и, следовательно, расход электроэнергии . Толщина глиноземной подсыпки на корке (верхний предел) составл ет 0.070 глубины шахты электролизера.

Интервал между очередными операци ми подсыпки глинозема и погружени корки ,равный 0,7-0,4 ч определ етс скоростью электрохимического потреблени в Q электролизере разовой загрузки глинозе0 ма. Врем электрохимического потреблени загрузки глинозема с толщиной сло 0,012 глубины шахты электролизера (1 % от массы электролизера) составл ет 0.7 ч. а врем потреблени загрузки глинозема с

5 толщиной сло 0,070 глубины шахты электролизера (около 6% от массы электролита ) 4.0 ч. При интервале загрузка глинозема и погружени корки более указанных пределов возникает анодный эффект. При загруз0- ке глинозема с интервалом менее указанных пределов глинозем не успевает потребл тьс . Это может привести к по влению осадков.

Изобретение позвол ет снизить расход

5 глинозема до 1,5-2,0 кг/т А1 и запыленность воздуха глиноземом в рабочей зоне электролизера при обработке ванн до 3,5 мг/м , снизить количество вредных выбросов фтористых соединений до 0,46 мг/м ,

0 снизить теплопотери, уменьшить количество осадков электролизера и повысить сортность алюмини ,

Claims

Формула изобретени

51. Способ питани электролизера дл

получени алюмини , включающий периодическую загрузку глинозема порци ми на поверхность электролитной корки с последующим погружением глинозема с электро0 литной коркой в электролит, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности процесса за счет снижени расхода глинозема, фтористых солей, количества вредных выбросов и теплопотерь, за5 грузку глинозема ведут до толщины сло 0,012-0,070 глубины шахты электролизера, погружение в электролит электролитной корки с глиноземом ведут на ту же глубину, при этом период между очередными опера0 ци ми загрузки и погружени корки составл ет 0,7-4,0 ч.

2, Устройство питани электролизера дл получени алюмини , содержащее бункер , закрепленный на электролизере с воз55 можностью перемещени по вертикали, и элемент продавливани , отличающеес тем, что, с целью повышени эффективности процесса за счет снижени ,расхода глинозема , фтористых солей, количества вредных выбросов и теплопотерь, элемент продавливани выполнен в виде ллиты из жаропрочного материала с вертикальными сквозными прорез ми и жестко соединенной с бункером.

/

J С

Фиг. 2