Электролизер для получения алюминия

(72) Авторы изобретения Северо- Западное отделение Всесоюзного научно-исслед 1 щательскогои проектно-конструкторского института "ВНИПИэнергопромд(54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ 10 15 Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для стабилизации энергетического режима и утилизациитепла электролизеров для получения алюминия.Известен электролизер для получения алюминия с устройством для стабилизации тем.пературного режима и утилизации тепла катодного и анодного кожухов 11,Недостатком является нестабилизированныйтепловой режим,Наиболее близким к предлагаемому является электролизер для получения алюминия,включающий анодное, катодное устройствас герметичными полостями, кожух с днищеми бортами, устройство для утилизации теплаи магистрали теплоносителя 12.Недостатками известного электролизера являются нестабильность теплового режима иневозможность полного утилизации тепла.В известном электролизере предусмотреныгерметичные полости в зонах катодного ианодного кожухов, соединенные магистралямидля движения теплоносителя, например возду.ха, от вентилятора наддува, и теплообменннк после электролизера для утилизациитепловых потерь его элементов, При этом,поток воздуха после вентилятора с помощьювоздухораспределнтельных устройств распределяется на полости в зонах анода и катодного кожуха, разделяясь далее параллельны.ми потоками на борта и днище электролизера, При этом в полости катодного кожухапоступает атмосферный воздух с температуройокружающей среды. При использовании линии рециркуляции нагретого в полости днища воздуха на всас вентилятора потребуетсяустановка дополнительного вентилятора ссоответствующим количеством труб. Более целесообразным является подачавоздуха после вентилятора в полости в зонебортов, а нз них - в полости в зоне дни.ща, т.е. последовательная схема движениятеплоносителя. Однако при этом. появляютсяизбытки тепла с потоком от элементов электролизера.Цель изобретения - утилизация избыточ.ного тепла и стабилизация температурного908959 4реэ магистраль 20 в полость 3 в зоне анода,через магистраль 14 и теплообменник 15 -в полость 7 в зоне днища электролизера, изкоторой по магистрали 17 он поступаетв теплообменник 16. Из полости 3 в зонеанода воздух направляется по магистралям 21и 17 и теплообменник 16, а по магистрали22 - на всас вентилятора 5. По байпасноймагистрали 18 воздух из теплообменника 161 О поступает на всас вентилятора 5.Таким образом, полости в зонах анода,бортов и днищ электролизера соединены меж.ду собой воздушными магистралями, а меж.. ду указанными элементами расположены теплообменные поверхности, служащие для утилизации избыточного тепла электролизера,В результате этого стабилизируется температурный режим элементов электролизера иповь 1 шается эффективность использования теп ла анодного и катодного кожухов.Использование предлагаемого электролизераобеспечивает экономический эффект 1 млн.рубв год. режима элементов электролиэера для полученияалюминия,Указанная цель достигается тем, что вэлектролизере для получения аммиака междуполостями в зонах бортов и днища катодного кожуха установлен дополнительныйтеплообменник, соединенньй последовательнопо воде с теплообменником за электролизером,На чертеже схематично изображен электролизер с верхним подводом тока, разрез.Электролизер для получения алюминиясостоит иэ твердой 1 и жидкой 2 частей углеродистого тела анода, с наружной стороныкоторого расположены герметичные полости3, Ток к аноду подводится с помощью штырей 4. Воздух в герметичные полости элек. тролизера подается от вентилятора 5 наддува. В зоне бортов катодного кожуха расположены герметичные полости 6, а в зоне дни.ща - полости 7, Внутри катодного кожуханаходится слой расплавленного алюминия 8и слой электролита 9 над ним, а около -бортов - гарнисаж 10, От вентилятора 5воздух поступает в полости в зоне бортовпо магистралям 11 и 12, а через распределительное устройство 13 и магистраль 14 -в полость в зоне днища, На магистрали 14между полостями 6 и 7 в зонах бортов иднища находится теплообменник 15, соединенный последовательно с теплообменником 16после электролизера. Горячий воздух в теплообменник 16 поступает по магистрали 17,Отработанный воздух по магистрали 18 поступает иа всас вентилятора 5, Между полостями 6 и 7 катодного кожуха имеется байпасная магистраль 19, Иэ полости 6 в зонебортов нагретый воздух поступает по магистрали 20 в полость 3 в зоне анода, иэ которой по магистрали 21 направляется для утилизации тепла, а по магистрали 22 - на всасвентилятора 5 наддуваЭлектролизер для получения алюминияработает следующим образом,Воздух от вентилятора 5 наддува по магистралям 11 и 12 поступает в полости 6бортов катодного кожуха. Из них через распределительное устройство 13 воздух направ ляется двумя параллельными потоками: чеФормула изобретения 1. Электролизер для получения алюминия,включающий анодное и катодное устройствас герметичными, полостями, кожух с днищеми бортами, устройство для утилизации теплаи магистрали теплоносителя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью утилизацииизбыточного тепла и стабилизации температурного режима, между полостями, в зонахбортов и днища катодного кожуха, установлен3дополнительный теплообменник, соединенныйпоследовательно с устройством для утилизациитепла,2. Электролизер по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что герметичные полости взонах анода, бортов и днщца катода соединеныдополнительными магистралями между собойи с устройством для утилизации тепла.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе431. Авторское свидетельство СССР У. 605865,кл. С 25 С 3/08, 1976.2. Авторское свидетельство СССР У 633937,кл. С 25 С 3/08, 1977.908959 ставитель Н. Коробова хред Т.Маточка ор Н. Ст Редактор Н. Ковалев Тираж 687 ПВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5 одписное каз 7 б 7/3 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная