Способ определения выхода по току для алюминиевых электролизеров

8/ 93. Бюл. Моярский инс у холяков, В.В.Бурнакин, А.Аихалев и В.Ю.Бузуновводство алюминия. - М.:71, с, 127 - 128.ОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫХОАЛЮМИНИЕВЫХ ЭЛЕК метал СолдаМеталДА ПО РОЛИ Изобретение относится к металлургии легких металлов, в частности к электролизу расплавленных солей, и может быть использовано для определения выхода по току в алюминиевых электролизерах.Целью изобретения является уменьшение загрязнения алюминия металлом-индикатором, снижение трудозатрат при осуществлении способа.Поставленная цель достигается тем, что в способе определения выхода по току для алюминиевых электролизеров, включающем введение.в алюминий металла-индикатора, определения его содержания, измерения количества выливаемого металла и расчета выхода по току по уравнению, отличающемся тем, что в конце периода определения выхода пр току перед расчетом его величины вводят алюминий, в количестве, определяемом формулой;й = идМЙ - количество вводимого алюминия,али-Ыуле;(21) 495305 (22) 23,04,9 (46) 23.03, (71) Красн лов (72) П.В.П тов, Ю.Г.М (56) Произ лургия, 19 (54) СПОС ТОКУ ДЛЯ ЗЕРОВ иент, изменяющийся в пре(57) Использование: определение выхода по току на алюминиевых электролизерах, Изобретение позволяет повысить качество алюминия за счет введения в металл в конце определения выхода по току вместо металла-индикатора алюминия в количестве, определяемом по формуле. Выход по току рассчитывают по определенному соотношению. Способ также позволяет уменьшить трудозатраты за счет уменьшения количества алюминия, требующего расшихтовки. 1 табл. д - погрешность используемого аза на металл, доли единицы;М - количество металла в электроре, кг;а выход по току раесчитывают по фор где цт - выход по току, доли единицы;1 - токовая нагрузка электролизера, А;х - период времени определения выхода по току, ч;4А - количество металла, вылитого из электролизера за период времени х, кг;К - количество индикатора в вылитом металле за вычетом количества его, содер- . д жащегося в электролитическом металле, кг;а - количество индикатора, введенного в металл в начале периода, кг:С 1 и Сз - суммарное содержание индикатора в металле соответственно в начале и конце периода, 0;С и Сг - начальное содержание индикатара в металле соответственно в начале иконце периода, %;С - содержание индикатора в вводимом в металл алюминий %; 50,3358 10 з - электрохимический эквивалент алюминия, кг/А ч,Поставленные цели достигаются за счет. следующего. Заливка алюминия в конце пе. риода определения выхода по току вместо 10введения индикатора не приводит к дополнительному загрязнению им металла в электролизере, поэтому повышается качествоалюминия в ванне, т,е, достигается перваяпоставленная цель. Уменьшение загрязнения металла в ванне индикатором обуславливает снижение трудозатрат проведенияспособа за счет уменьшения количества металла, подлежащего расшихтовке,, Величина коэффициента и определяется исходя из достижения необходимой точности определения величины выхода потоку соответствующей прототипу. Втаблице приведены данные по относительнойошибке (д, %) в его определении в зависимости от величины коэффициента. Видно,что при и = 20 и больше точность определения почти не изменяется, а при и2 - онарезко снижается. Исходя из этого и быливыбраны пределы изменения коэффициента,В качестве примера рассмотрим следующую реализацию способа.Электролизер серии С 8 Б-М с катоднымкожухом, имеющим наклонные борта и мелкую шахту, работает с фторидным электролитом(криолитовое отношение 2,7). Токоваянагрузка в среднем за период составила156,4 кА, Эксперимент длился 14 сут. (336 ч),Пробы отбирались в двух точках (с каждой середины продольной стороны), анализировались по трем параллельнымизмерениям и усреднялись, Для определе-ния суммарных концентраций меди в началеи конце периода отбор проб проводился 45через каждый час после введения металла. индикатора в течение 10 часов для выявле. ния времени полного усреднения меди валюминии, которое составило 3 - 4 часа, Анализы проб на медь проводились на квантаметре.Начальная концентрация меди (усредненная) составила 0,00045 мас,%. Ввод меди весом 20,07 осуществлялся сразу послеочередной выливки одновременно в виде 554-х порций на расстоянии 1-,1,5 м от краягарнисажа. Суммарная концентрация меди в катодном металле составила 0,0969 мас.%(цифра получена из анализа проб взятыхспустя 4 часа после ввода индикатора). Этовремя считается временем начала эксперимента (т = О).Выливаемый за весь период из ванныметалл взвешивали на крановых и напольных весах. Его общий вес составил 15730 кг.В конце периода, перед заливкой 2006кг алюминия из соседнего электролизера сзаранее измеренным содержанием меди0,00050 мас,% отбирали пробы на медь,средняя концентрация которой составила0,0471 мас.%, После заливки пробы отбирали так же, как и в начале периода (Сз,0431 мас,%). Время отбора пробы с концентрацией Сз - есть время конца эксперимента.Выход по току за исследуемый период,определенный по предложенной в заявкеформуле, составил 91,9%, По заводскимданным выход по току данного элекрализера составляет 91-93%.Экономическая эффективность предлагаемого изобретения определяется повышением качества алюминия за счетотсутствия операции повторного введенияметалла-индикатора в электролизер,а также уменьшением трудозатрат при осуществлении способа из-за уменьшенияколичества алюминия, требующего расшихтовки,Формула изобретенияСпособ определения выхода по токудля алюминиевых электрализеров, включающий введение в алюминий металла-индикатора, определение его содержания,измерение количества выливаемого металла и расчет выхода по току па уравнению,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чта, с цельюумейьшения загрязнения алюминия индикатором и трудозатрат, перед расчетом выхода по току вводят алюминий в количествеЙ, определяемом па формулей=пд М, кги - коэффициент, изменяющийся в пределах 2 - 20;д - погрешность используемого анализа на металл, доли единицы;М - количество алюминия в электролизере, кг;а выход по току р, рассчитывают по уравнению ч (Сз - С)Сг - Сз 1 - С 0,3358т 10 з дел.едгде- токовая нагрузка электролизера, А;Г - период времени оп ределения выхо-.да по току, мин;1803476 А - количество металла, вылитого иззлектролизера за период времени, кг; 15 20 25 2,15 0,49 0,87 0,38 0,36 Составитель А, СолдатовТехред М.Моргентал КорректорЛ. Пилипенко Редактор Заказ 1035 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушскад наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 К - количество индикатора в вылитомметалле за вычетом количества, содержащегося в злектролитическом металле, кг;в - количество индикатора, введенногов металл в начале периода. кг; С 1 и Сз - суммарное содержание индикатора в металле соответственно в начале и конце периода, :С - содержание индикатора в вводимом в металл алюминии, ;, С и Ср - начальное содержание индикатора в металле соответственно в начале и конце периода,