Электролизер для получения алюминия

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИН А 1 Ъ 4 С 3/08 ПИСАНИ 1-; ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Красноярский институт цветныхметаллов им. М.И.Калинина и Всесоюзный научно-исследовательский и про;ектный институт алюминиевой, магниевой и электродной. промышленности(54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯАЛЮМИНИЯ(57) Изобретение относится к областиметаллургии цветных металлов, а именно к конструкциям электролизеровдля получения алюминия, в которыхметалл получают электролизом расплавленных солей. Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии, улучшение обслуживания электролизера. Устройство состоит из оксидника 3 и установленного в нем вспомогательного анода 5, Выделяющийсяна вспомогательном аноде 5 газ способствует более быстрому выносу обогащаемого глиноземом расплава в верхнюю часть оксидника 3 и далее в МПЗ.2 з,п, ф-лы, 2 ил.Изобретение относит я к металлургии цветных металлов, а именно к конструкциям электролизеров для получения алюминия, в которых металл получают электролизом расплавленньгх солей.Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии,и улучшение обслуживания электролизера. 10На Фиг.1 показан электролизер дляполучения алюминия элек гролизом глиноземсодержащих расплавов, поперечный разрез, на Фиг,2 в :вспомогательный анод, поперечный разрез. 15Электролизер включает анодныйузел с анодами.1, футерованную ванну2 и оксидник 3, установпенный на падине 4, в котором установлен вспомогательный анод 5 с каналом 6. 20Электролизер работает следувицимобразом.На подине электролизера вне оксид, ника расположен служащий катодомрасплавленный алюминии, высоту слоян2которого поддерживают ниже. верхнегосреза стенок оксидника. Над слоемметалла помещен слой электролита,в который погружены рабочие аноды 1,В оксиднике находится твердый глино- З 0зем, пропитанный электролитом, Болеелегкий,насыщенньй глиноземом. расплавиз оксидника всплывает в верхнююего . часть,а на его место вдоль стенок опускается тяжелый., обедненныйглиноземом, расплав из %13. Подина. 4под оксидником выполнена электропроводной, поэтому часть тока протекаетгутри оксидника между подиной иивспомогательным анодом 5, Выделяющии ся на вспомогательном аноде гаэ0способствует более быстрому выносуобогащенного глиноземом расплава вверхнюю часть оксидника и далее вМПЗ. В то же время, поскольку сопро- дтивление на участке вспомогательныйанод - подина из-за наличия на подинеслоя глиноземавелико, выделение алюминия происходит в основном на метЯллическом катоде, поэтому металлв оксиднике не накапливается,Примерный объем таза, выделяющегося в виде пузырек на Йспомогательном аноде при протекании через оксидник 17. тока (мощность ванны. принята 55150 кА), составляет 40 л/мин,чтовполне достаточно для создания устой.чивоого потока электролита, направленного вдоль вспомогательного анода. Выно"ящиеся циркуляционным потоком электролита в рабочее пространство электролизера твердые частицыоксида хорошо прогреты и быстрорастворяются.в обедненном глиноземомрасплаве МПЗ, не образуя осадков наподине электролизера. Обслуживаниеэлектролизера включает периодическуюили непрерывную загрузку глиноземав оксидник. Для предотвращения попа"дания в .рабочее пространство электролизера холодных частиц оксида алюминия при его периодической загрузкепредусматривается загрузка глиноземачерез трубу, вводимую в оксидникнепосредственно перед началом проведения этой технологической операции, при периодической или непрерывной загрузке либо через канал, выпол"ннный в теле вспомогательного анода,Установленный внутри оксидникахотя бы один вспомогательный анодможет быть выполнен из углеграитовыхили других инертных по отношению ккислороду материалов (например,БПО), Форма вспомогательного анодаможет быть пластинчатой, трубчатой,цйлиндрической или другой, обеспечивающей свободную загрузку в,злектролизер глинозема и хорошее перемешивание электролита в оксиднике. Взависимости от мощности электролизера(его размеров 1 количество анодовможет быть любым.Изобретение позволит уменьшитьсопрогивление электролита за счеттвердых непроводящих частиц в ИПЗ,сопротивление катодного устройстваза счет исключения образования осадков,на подине злектролизера и анодную поляризацию за счет постояннойвысокой концентрации растворенногоглинозема в МПЗ, Снижение среднегонапряжения на ванне по указаннымпричинам, а также из-за исключениявероятности возникновения анодногоэФФекта составляет 1,5 В, что приводит к уменьшению удельного расхода .электроэнергии примерно на 500 кВт/ч/т,алюминияФормула изобретения1 Электрализер для получения алк- миния содержащий анодный узел с углеграитовыми анодами, катодный узел с Футерованной ванной и оксид1463807 Составитель Л,Романоваедактор О.Юрковецкая Техред М.Ходанич Корректор С,Че Заказ 795/34 Тираж 605 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 евно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина. Прои ник, расположенный на подине, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии, он снабжен вспомогательным ано 5 дом, размещенным внутри оксидника.2. Элнктролизер по п,1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что вспомогательный анод выполнен из диоксидаолова.3. Электролизер по п.1,.о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюулучшения обслуживания электролизера,вспомогательный анод выполнен с осевым вертикальным каналом,