Катодная секция алюминиевого электролизера

.ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в.оюэ оветскииСоциалмстическикреспублик, 3 ЬеударетееииыВ каюитет СССР де делаю иэебретеиий и открытий(5 Й) КРТОДНРЯ СЕКЦИЯ АЛЮМИНИЕВОГО ЗЛЕКТРОЛИЗЕРА10 Изобретение относится к металлургии алюминия электролизом расплавлен" ных солей, в частности к устройству катодной секции алюминиевого электролизера.Известна катодная секция алюминиевого электролизера, содержащая углеродистый блок с пазом, в кото" ром с помощью чугунной заливки зак" реплен стальной токоподводящий стержень 1 1Недостаток укаэанной катодной секции заключается в том, что при обжиге и пуске электролизера, когда происходит нагрев подины до рабочей температуры, в теле блока из-за разницы коэффициентов линейного расширения стали и углеродистого материала возникают трещины. В результате алюминий проникает до стержней и начинает их растворять, что при" водит :к ухудшению качества получаемого алюминия и к преждевременному выходу электролизера из строя. Наболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомуэффекту является катодная секция,включающая углеродистый блок с пазом, с заключенным в нем токоподводящим стержнем, токоподводящийстержень выполнен в виде элементовразновеликой длины, причем площадьвертикального сечения стержня в егоцентральной части меньше, чем в периферийной 2 .Недостатком известной катоднойсекции является то, что металл призастьвании дает усадку и длиннаясплошная о 7 ливка создает большиенапряжения в угольных блоках, вызывающие их преждевременное разрушение, Заливка же металла в несколькоприемов посекционно не обеспечивает надежной механической и электрической связи между секциями.Цель изобретения- повышение срока службы электролизера и уменьшение падения напряжения,3 Э 260Поставленная цель достигается темчто я катодной секции, включающейуглеродистый блок с закрепленнымв нем токоподводящим стержнем, токоподводящий стержень выполнен в виде 5элементов разновеликой длины, причемплощадь вертикального сечения стерж"ня в его центральной части меньше,чем в периферийной,На чертеже изображена предла-. 10гаемая катодная секция, продольныйразрез.Секция содержит углеродистыйблок 1, в продольном пазе которогос помощью чугунной заливки 2 закреплен стальной токоподводящий стержень 3, выполненный из элементовразновеликой длины. Оставшаясяполость паза блока заполнена углеродистой массой 4. 20В известной катодной секции стальной токоподводящий стержень сечением230 х 115 мм укладывают в паэ углеродистого блока и заливают чугуном. ПосКатодная секция Показатели предложенная известная 30 Электросопротивлениев контакте стерженьугольный блок, мкОМ 114 116 342 45ментов обеспечивает относительносвободное скольжение их друг противдруга при возникновении градиентовтемпературы и механических напряже ний,Использование предлагаемого изобретения позволяет сократить числоотключенных на капитальный ремонтэлектролизеров в течение первогогода их эксплуатации и снизить затраты на повторный ремонт примернона 500 тыс. руб, в год.формула изобретенияКатодная,секция алюминиевого электролизера, вклюцающая углеродигтый Количество катодных секций, шт,Падение напряжения вподине электролизера, мв Продолжительность выпускаалюминия низких сортов, сут Из данных таблицы видо, что продолжительность выпуска низкосортного алюминия в электролизере, содержащем углеродистую подину., смонтированную иэ катодных секций, сокращается в 3 раза остальные показатели известной и предлагаемой секций имеют близкие по величине значения) .Применение предлагаемой катодной секции обеспечивает при ее нагреве до рабочей температуры сохранение целостности углеродистой подины, из-за того, что выполнение токоподводящего стержня из отдельных элеле остывания измеряют сопротивление контакта стержень-угольный блок. Из комплекта подготовленных таким образом секций монтируют подину алюминиевого электролизера на силу тока 150 кА, После пуска электролиэера измеряют падение напряжения в подине и фиксируют продолжительность выпуска алюминия низких сортов.В предложенной катодной секции токоподводящий стержень собирают из двух элементов сечением 230 х 60 мм, так что площадь его сечения в центральной части меньше, чем в периферийной, и заливают чугуном, Оставшуюся часть паза забивают подовой массой. Из комплекта,катодных секций с составными токоподводящими стержнями монтируют подину алюминиевого электролизера на силу тока 150 кА, Замеры и наблюдения на опытном электролизере проводят аналогично.Результаты измерения приведены в таблице.9 607 с Составитель Н.Коробоедактор Н.Ромжа Техред И. Кастелевич ректор Е.Рошко одписное о комитета Си открытий Раушская наб д 4/5 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,5блок с пазом с закрепленным в нем токоподводящим стержнем, о т и и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения срока службы злктролизера и уменьшения падения напряжения, токо- подводящий стержень выполнен в виде элементов разновеликой длины причем площадь вертикального сечения стержня в его центральной части меньще, чем в периферийной. аказ 2896/12 Тираж 687 ВНИИПИ Государственн по делам изобретени 113035, Москва, Н-Я6 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Производство алюминия.-Справочник металлурга по цветным металлам. М "Металлургия", 1971, с.195- 206,2. Авторское свидетельство СССР1 о й 665023, кл. С 25 С 3/08, 1977.