Корпус электролизера для получения алюминия

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 300378 (21) 2596060/22-02 т(Л г С 25 С 3/08 с присоединением заявки йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) КОРПУС ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯИзобретенке относится к металлургии легких металлов, а именно кразработке конструкции злектролкзеровдля получения электролизом расплавленных солей.Известна футеровка электролкзера,выполненная кз крупных бетонныхблоков-панелей из жароупорного бетона, с нишами и коллекторами, встроенными в корпусе (1).Недостаток этой конструкции за.лючается в том, что она неприменима для электролиза расплавов хлоридов металлов,Известен также биполярный электролизер для получения легких металлов,корпус которого выполнен в видепрямоугольной футерованной ванны,содержащей ячейки для обслуживанияи электроды с вертикальными аноднымк и катодными поверхностями (2.,Этот электролизер требует сантехнического отсоса, плохо герметиэирован.Известен злектролизер для получения алюминия и хлора, включающийкожух, в котором расположен корпусэлектролизера кз огнеупорного материала, стойкого к условиям и продуктам электролиза. Внутри корпуса расположены горизонтально друг над дру О гом несколькО биполярных электродов, а также однополярный катод и однополярный анод. Корпус электролизера (его футеровка) представляет собой зертккальную шкхту с приемником для металла внкзу и устройствами для загрузки сырья к сбора анодного хлор . в ру 3Этот корпус, содержащий много электролкткческкх ячеек, не позволяет обеспечить прохождение всего тока по электродам и, тем самым, достичь высокой экономичности процесса. Неминуемы утечки тока по расплаву помимо электродрв. Цель изобретения - уменьшение утечек тока, герметизация рабочего пространства к получение высоких технико-экономических показателей.Эта цель достигается тем, что корпус выполнен в виде двояковогнутой чаши с отверстиями в днище для установки электродов. На горизонтаяьных гранях, преимущественно кольцевых, одной чаши выполнен паз, а на другой грани горизонтальной чаши - выступ под этот паз для установки электрокзоляционных поясов и сборки корпусов по вертикали. В днище корпуса предусмотрены отверстия для охлаждающего агента.На чертеже схематически изображен корпус электролизера, Он состоит из собственно корпуса 1, выполненного из специальной марки графита, днища 2 с отверстиями 3 для установки биполярных электродов, канала 4 для заливки сырья, канала 5 для выливки алюминия с порогом 6, канала 7 производственного газоотсоса, отверстия 8 для воэможности сталкивания шлама, выступов 9, пазов 10 для установки электроизоляционных поясов и сборки корпусов по вертикали, а также отверстий 11 для подачи охлаждающего агента в зону заделки электродов.В плане корпус имеет круглую форму, обладающую наибольшей механической прочностью и долговечностью, однако возможно применение корпуса прямоугольной или иной формы.При сборке электролизера в отверстия 3 вставляются биполярные электроды, после чего корпуса устанавливаются друг на друга через электроизоляционные пояса. Количество корпусов и, следовательно, электролитических пространств в электролизере определяется конкретными условиями.При работе электролизера часть биполярного электрода, расположенная ниже днища 2 работает в качестве анода, а другая часть, расположенная выше днища 2, погружена в жидкий алюминий, который служит катодом.Электрод оборудован системой охлаждения. Сырье в расплавленном или сыпучем состоянии периодически загружают через канал 4, алюминий сливают по мере роста уровня через канал 5, а хлор отсасывают непрерывно по каналу 7 производственного газоотсоса. По мере накопления шлама на поверхности жидкого металла, в отверстие 8 вводят инструмент, сталкивают шлам через порог 6 в канал и выводят из процесса. Вместо введения инструмента для той же цели в отверстие 8 может подаваться струя инертного газа, например, аргона.Предлагаемый корпус обеспечиваетполное исключение утечек тока помимо электродов, поскольку электролитические ячейки не сообщаются между собой по расплаву, герметизацию рабочего пространства, высокие технико-экономические показатели за счет воэможности внедрения систем управления технологическими процессами Ы получения высоких выходов по току.Формула изобретения1. Корпус электролизера дляполучения алюминия из расплавленныхсред, выполненный из углеродистого20 материала, включающий устройствадля поступления сырья и удаленияпродуктов электролиза, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения утечек тока, герметизар ции рабочего пространства, корпусвыполнен в виде двояковогнутойчаши с отверстиями в днище дляустановки электродов, причем нагоризонтальных гранях, преимущественно кольцевых, одной чаши выполнен паз, а на другой грани горизонтальной чаши - выступ под этотпаз для установки электроизоляционныхпоясов и сборки корпусов по вертикали,2, Корпус по п, 1, о т л и ч. а ющ и й с я тем, что в днище корпусавыполнены горизонтальные отверстиядля охлаждающего агента.Источники информации,40 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 241694, кл, С 25 С 3/08, 1968. 2. Авторское свидетельство СССР 4 М 549514, кл. С 25 С 7/00, 1975. 3, Патент США Р 3755099,кл, 204-64, 1973.711177 Составо Тех ед ель Н .Чужи оробов о рек Дем ака одписно лиал ППП Патент , г. Ужгород, кл, Проектная,3Редактор Л, ьлекс3 з 8604/20 Тира ЦНИИПИ Государственного по делам изобретени 33035 Москва К:-35 Ракомитета СССРи открытийкая наб. , 4