SU975837A1 - Катодное устройство алюминиевого электролизера 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к электролизерам для получения алюминия.

Известно катодное устройство электролизера для получения элюминия, включающее металлический кожух с днищем, имеющим разъемные боковые стенки, футерованный внутри огнеупорными материалами и угольными блоками с заделанными в них стальными стержнями. Швы между подовыми катодными блоками заполняют угольной массой [1}.

Недостатком такой футеровки является то, что в процессе обжига катодной части и пуска электролизера угольная масса дает усадку е образованием микротрещин, через которые проникают расплавленные фтористые соли, что приводит к преждевременному разрушению катодного устройства. .

Известна конструкция подины алюминиевого электролизера, состоящая из двух рядов блоков, уложенных перпендикулярно продольной оси электролизера, торцы которых соединены между собой, а блоки уложены на подушку из сыпучего материа2

ла, выбранного из компонентов шихты и электролизера [21Однако известная конструкция имеет следующие недостатки: сохраняются периферийные швы между подовыми блока5 ми как гю торцам, так и по боковым плоскостям, что приводит к образованию множества микротрещин и проникновению расплавленных солей к футеровке катода; наличие бровки, выкладка которой В' стесненных условиях является весьма трудоемкой операцией, кроме того, бровка является уязвимым узлом для проникновения в кожух катода расплавленных фтористых солей, что приводит к разрушению катодных стержней и футеровки днища.

15 Целью изобретения является увеличение срока службы электролизера.

Цель достигается тем, что в катодном устройстве алюминиевого электролизера, включающем разборный металлический корпус и съемные стены, футерованные вну²⁰ три огнеупорными блоками, уложенными на подушку из сыпучего материала, выбранного из компонентов шихты для электролиза, с заделанными в них катодными стержнями, по периметру электролизера

975837

3

4

смонтирован комбинированный ряд из лещади и глиноземистой подсыпки, на котором бесшовно смонтированы подовые блоки с установленными на них по периметру катода стеновыми блоками, соединенными с последними, а от кожуха электролизера блоки отделены засыпкой из теплоизоляционного порошка, на боковых стенках каждого подового и стенового блоков выполнены полукруглые пазы, образующие в месте стыков блоков отверстия, заполненные глиноземистой пековой массой.

На фиг. 1 изображено катодное устройство, продольный рызрез; на фиг. 2 — стеновые блоки, поперечный разрез; на фиг. 3 — катодное устройство, поперечный разрез.

Катодное устройство алюминиевого электролизера состоит из металлического кожуха 1, обклеенного асбестовым картоном 2 и теплоизоляционной засыпкой 3. На днище катодного устройства уложена теплоизоляционная кладка из диатомового кирпича 4, шамотный огнеупорный кирпич 5, на котором выполнена лещадь 6 и глиноземистая засыпка 7, образующие слой под подовые блоки 8 с заделанными в них стальными токоподводящими стержнями 9. На подовых блоках, по периметру электролизера, установлены стеновые блоки 10. МеЖду блоками имеются материальные швы 11, а в блоках 8 и 10 выполнены пазы 12.

При монтаже катодного устройства внутреннюю поверхность металлического ко,жуха 1 катодного устройства алюминиевого электролизера обклеивают асбестовым картоном. Днище катодного узла футеруют тремя рядами диатомового кирпича 4 и двумя рядами шамотного огнеупорного кирпича 5, оставляя зазор между кожухом и кладкой порядка 50 мм для теплоизоляционной засыпки 3 по всему периметру ванны. На верхнем ряду кладки, по всему периметру электролизера выкладывают на плашку один ложковый (0,5 кирпича) ряд шамотной лещади, полученный при этом объем засыпают слоем глиноземистой засыпки 7 до уровня лещади 6. Этот образовавшийся комбинированный слой служит для защиты от проникновения расплава к кирпичной футеровке и является опорной поверхностью для подовых катодных блоков 8. Подовые блоки 8 смазывают пекоглиноземистой мастикой, укладывают их, образуя при этом материальные швы 11, зазор между подиной и кожухом засыпают слоем теплоизоляционного порошка 3 до

верхнего уровня подовых блоков 8. Затем устанавливают стеновые блоки 10, после чего слой теплоизоляционного порошка 3 доводят до высоты кожуха. Подовые и стеновые катодные блоки имеют на боковых поверхностях полукруглые пазы 12, которые при стыковке поверхностей образуют круглые отверстия, заполняемые впоследствии глиноземистой пековой массой. Это необходимо для предотвращения трещинообразований, которые возникают в результате сушки и обжига катодного устройства в местах стыковки блоков.

Предлагаемая конструкция катодного устройства алюминиевого электролизера позволит: ликвидировать угольную подушку и набивку угольной массы между футеровкой и кожухом, что исключает вредные условия при осуществлении этих работ, необходимость в дополнительном оборудовании и операциях по приготовлению и укладке угольной массы, увеличить производительность труда в 5 раз; ликвидировать бровку по стеновым блокам, что позволит исключить трудоемкую и сложную операцию по ее кладке в стесненных условиях; повысит срок службы электролизера.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Катодное устройство алюминиевого электролизера, включающее разборный металлический корпус и съемные стены, футерованные внутри огнеупорными блоками, уложенными на подушку из сыпучего материала, выбранного из компонентов шихты для электролиза, с заделанными в них катодными стержнями, отличающееся, тем, что, с целью увеличения срока службы электролизера, по его периметру смонтирован комбинированный ряд из лещади и глиноземистой подсыпки, на котором бесшовно смонтированы подовые блоки с установленными на них по периметру катода стеновыми блоками, соединенными с последними, а от кожуха электролизера блоки отделены засыпкой из теплоизоляционного порошка, на боковых стенках каждого подового и стенового блоков выполнены полукруглые пазы, образующие в месте стыков блоков отверстия, заполненные глиноземистой пековой массой.