Способ монтажа катодной секции алюминиевого электролизера

СОЮЗ СОВЕТСй 4 ХсавэаманииРЕСПУБЛИК 5 СЗО ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН сесоюзногого и проектной, магиимьзапенностиМаленьких,Справочеталлам.- 43-244. ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЗНРЫТИЯ Пфй ГКНТ ССМ(56) Производство алюминияник металлурга по цветнымИ.й Иеталлургия, 1971, с.(54) СПОСОБ МОНТАЖА КАТОДНОЙ СЕКЦИИАЛЮМИНИЕВОГО ЗЛЕКТРОЛИЗЕРА(57) Изобретение относится к электролитическому получению алюминия нможет быть использовано при монтажекатодных устройств алюминиевых элекролизеров, Целью изобретения является снижение энергетических затратпри работе электролизера за счетуменьшения контактного электросопротивления между стержнем и блоком,Заполнение зазора чугуном междустальным токоподводящим стержнем иуглеродистым блоком в две стадиипри температуре чугуна во второйстадии выше обычной позволяет снизить падение напряжения в подинеалюминиевого электролизера. 1 табл.Изобретение относится к электролитическому получению алюминия иможет быть использовано при монтажекатодных устройств алюминиевых элект 5ролизеров.Цель изобретения - снижение энергетических затрат при работе электролизера за счет уменьшения контактного электросопротивления между стержнем и блоком.П р и м е р 1. Стальной токоподводящий стержень сечением 145 х 230 ммустанавливают в трапециевидный пазуглеродистого блока сечением 255- 15265 х 145 мм с зазором между дном пазаи стержнем 15 мм, В зазор между блоком и стержнем заливают при 1200 Счугун, содержащий, 7; углерод 3,5;кремний 3,0; ФосФор 1,0марганец 20не более 0,9, в количестве 97 отмассы общей заливки, обеспечивающейзаполнение зазора на высоту 3,6 мм,После охлаждения катодиой секциидо 150 С оставшийся объем зазоразаливают чугуном с температурой1300 С, превышающей температуру за"ливки первой стадии на 100 С. Остывшую катодную секцию осматривают напредмет наличия трещин в блоках, 30а затем измеряют электрическое со"противление контакта стержень - блок.После этого нодовую секцию демонтируют:и обследуют на предмет выявления состояюм (плостности) данногО кон 1 ак 35та путем отбора образцов.П р и м е р 2, Монтаж подовойсекции осуществляют аиалогично примеру 1 но температура чугуна во вто, Форой стадии 1370 С и превышение со- щ 0ставляет 170 С, высота заполнении зазора в первой стадии 5,3 мм или0,35 расстояния между горизонтальнойповерхностью паза блока и стержнем,температура подовой секции, охлалден ной после первой стадии заполнениязазора,170 С,П р и м е р 3, Ионтаж подовой секции осуществляют аналогично примеру 1, но температура чугуна во второй стадии 1450 С или превышение составляет 250 С, высота заполнения зазора в первой стадии 7,5 мм или 0,5 расстояния между горизонтальной по" верхностью паза блока и стержнем температура подовой секции, охлажденной после первой стадии заполнения зазора, 200 С. Результаты представлены в таблице.Из таблицы видночто электрическое сопротивление в контакте стержень- блок снижается на 252 при разнице температур чугунной заливки в первой н второй стадиях заполнения зазора между стержнем и блоком 100-250 С. Кроме того, установлено, что увеличение высоты заполняемой части зазора в первой стадии заливки более 0,5 расстояния между дном паза и стержнем и уменьшение температуры чугуна во второй стадии, превьппающей температуру чугуна первой стадииоменее чем на 100 С, не обеспечивают получение плотного контакта: в первом случае из-за турбулентности потока расплавленного чугуна при заполнении зазора во второй стадии, во втором - в результате снижения жидкотекучести чугуна, а уменьшение высоты заполняемой части зазора в первой стадии менее 0,25 и увеличение температуры более чем на 250 С ведет к образованию трещин в блоке из-за его перегрева.Заполнение зазора между стальным токоподводящим стержнем н углеродистым блоком в две стадии. "первоначально путем заполнения чугуном, нагре- . тым до 1200 С, только части зазора, заключенного между дном паза блока, и стержнем, а затем после охлаждео ния катодной секции до 150-200 С остальной части зазора чугуном нао4 ф гретым на 100-250 С вьппе температуры чугуна, залитого в первой стадии, обеспечивает за счет повьнпения жидкотекучести чугуна создание более плотного контакта между стержнем и блоком. Причем повышение температуры чугуна во второй стадии заливки становится возможным благодаря частичному заполнению зазора и последующему охлаждению катодной секции в первой стадии, так как это позволяет осуществить подготовку к второй стадии заполнения зазора, связанной с дополнительным приходом тепла перегретого чугуна, При этом не происходит перегрева катодной секции, что ведет к предотвращению образования трещин в углеродистом блоке.С осуществлением двух стадий заполнения зазора между стержнем и блоком устраняется также операция по специальному подогреву катодной секции перед заливкой в зазор чугуна,лект- СуммарТемпера.тура охлажденВысота части зазора, запо Температура чуостояние ревышеие темонт+)та: ая осо лот рот ненного в первой стадииенност рещин нои секконакте, кОм и тотами между дномпаза и стержле пер вой ст ии,ем,35 1370 25 1250 ановаКо Составитель Л. Техред Л. Олийнык ктор С.Векман Редактор И. Горная Заказ 6719/3ВНИИПИ Госуда Тираж 622 П к ственного комитета по изобретениям и 113035, Москва, Ж, Раушская набдписноеоткрытиям при ГКНТ СССд, 4 И оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 14461Таким образом, изобретение позволяет за счет повышения плотности контакта стержень - блок снизить электрическое сопротивление в нем до 253, что в свою очередь позволяет5 снизить падение напряжения в подине алюминиевого электролизера на 12 мВ,формула из обр ет ения10Способ монтажа катодной секции алюминиевого электролизера, включающий укладку стального токоподводящего стержня в паз углеродистого блока, заливку чугуном зазора между 1 96 4стержнем и блоком, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения энергетических затрат за счет уменьшения контактного электросопротивления между стержнем и блоком, заливку чугуном ведут в две стадииф сначала заполняют чугуном часть зазора на высоту 0,25-0,50 расстояния между стержнем и дном паза блоо ка и охлаждают секцию до 150-200 С. а затем заполняют оставшуюся часть зазора чугуном с температурой, преовышающей на 100-250 С температуру чугуна первоначальной заливки.