Способ получения алюминия электролизом криолитглиноземного расплава

(51) С 25 С 3/06 и; - ".м3,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ П(НТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой магниевой и электродной промышленности(54) СПОСОВ ПОЛуЧВНИЯ АЛ 1 ИИНИЯ Изобретение относится к металлургии легких металлов, в частности кпроизводству алюминия электролитическим разложением глинозема.Целью изобретения является повышение выхода по току за счет стабилизации оптимальной высоты слоя металлаи электролита,Предлагаемый способ полученияалюминия злектролизом криолитглиноземного расплава предусматривает стабилизацию оптимальной высоты слоя катодного металла и, следовательно, взначительно меньшей степени возрастающую в нем плотность горизонтальныхтоков, что по сравнению с электролизерами, работающими при более низ-,кой высоте слоя алюминия, существен 801640205 А 1 2ЭЛЕКТРОЛИЗОМ КРИОЛИТГЛИНОЗВМНОГО РАСПЛАВА(57) Изобретение относится к металлур" гии легких металлов, в частности к производству алюминия электролитическим положением глинозема. Цель изобретения - повышение выхода по току за счет стабилизации оптимальной высоты слоя металла и электролита. Высоту (й) гарниссажа увеличивают в соответствии с дэормулой Ь=А+В с + Сс", где- период работы электролизера от его пуска до середины интервала времени между операциями наращивания гарнисажа, мм; А = 0,79639, В = 0,048 136, С = 0,003678, Использование способа позволяет увеличить выход по току на 0,7-0,857,. 1 табл,но уменЬшает отрицательное влияниеэлектродинамических сил на процесс электролиза и выход по току. Вслучае повышения высоты слоя металлаболее оптимального значения происходит ухудшение теплового и технологического режимов работы электролизе.ров (повышается частота анодных эФфектов, увеличиваются размеры настыли,закоржеванность подины и толщинаглиноземистого осадка), снижаетсявыход по току. Если на группе (серии)электролизеров постоянно поддерживаютодинаковую высоту гарниссажа, тобольшинство из них работает не при. оптимальной высоте слоя металла, апри более высокой или более низкойвеличине этого параметра, 1640205В таблице в качестве примера приведены характеристики процесса в различные периоды работы электролизе ров, у которых высота гарниссажа под 5 держивалась постоянной или изменялась в связи с пропиткой футеровки катодного.устройства расплавом и нподъемом надины. При эксплуатацииИэлектролнзера предлагают периоди чески, например один раз в 3 мес, увеличивать высоту гарниссажа, рассчитывая каждый раз ее значения по предлагаемой ФормулеНаращивание гарниссажа производят при выполнении работ, связанных с технологической обработкой электролизера, охлаждением расплава и прокладыванием твердого оборотного электролита по периферии рабочего пространства.Из представленных в таблице данных следует, что высоту гарниссажа следует увеличивать по мере старения электролизера настолько, чтобы сохра нились оптимальные значения высоты слоя металла и электролита, Если на электролйзере постоянно поддерживают высоту гарниссажа согласно известному способу, например, 10,5 см, а также заданную высоту слоя электролита, то высота слоя металла посте - пенно уменьшается в результате "подьема" (разбухания) подины. В течение первой половины своего периода работы электролизера с гарниссажем 10,5 см высота слоя металла чрезмерно велика, что снижает выход по току из-за менее стабильного технологического и энергетического режимов. 40 При дальнейшей эксплуатации электролизера, поскольку высота слоя металла.уменьшается, приближаясь к ее оптимальному значению, выход по току постепенно расчет, но остается более низким, чем на электролизерах с пбстоянной оптимальной высотой слоя металла.На электролизерв с верхним токо- подводом на силу тока щ 156 кА применение предлагаемого технического решения позволит стабилизировать технологический и энергетический режимы, увеличить выход по току в среднем за весь период эксплуатации на 0,857 по сравнению с электролизом, работающим без гарниссажа, и на ф 0,7 Х по сравнению с электролизером, на котором постоянно поддерживается гарнис саж высотой 10,5 см.Формула изобретенияСпособ получения алюминия электролизом криолитглиноземного расплава, включающий повьппение уровня поверхности электролита и наращивание гарниссажа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения выхода по току за счет стабилизации оптимальной высоты слоя металла и электролита, высоту Ь гарниссажа увеличивают в соответствии с длительностью ра- боты электролизераи определяют по ФормулеЬ = А+ В ь,+ С,ьгде- период работы электролизера от его пуска до середины интервала времени между операциями наращивания гарниссажа, мес.;А = 0,79639В = О. 048136;С = 0,003678.1640205 Высота слоя катодного алюминия, см Высота гарниссажа, расположенного над кромкой бортовых стенок,см и/и Предла- Прототип гаемыйспособ Предлагае- Протомый спо- типсоб Предлага- Протоемый спо- типсоб Окончание пускового периода+0,8 10,5 Составитель Л.ЧударевРедактор С.Пекарь Техред М.Дидык Корректор М.Самборская Заказ 999 Тираж 399 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 Период работы электролнзера от его пуска до середины интервала времени, которое пройдет между предстоящей операцией наращивания гарниссажа и после дующей за ней 1 аналогичной операцией, мес 52-54 51-52 49-50 47-48 44-45 Увеличение (+) или уменьшение (-) выхода по току на электролизерах с гарнис сажем по сравнению с электроли зерами без гарниссажа Х