Перекрытие электролизера для получения легких металлов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 996522 Союз Советск ихСоциалистическихРеспубпин(53) УДК 669,721.372 (088,8) Опубликовано 15,02.83, Бюллетень6 вв делам кзебретелкХ и вткрьтивДата опубликования описания 15.02,83 К. Д. Мужжавлев, А, В. Васильев, В, А, Рудако С, П. Косарев, С. Т. Вовк, А, Н. Татакин и В,(72) Авторы изобретения Калушское производственное объединен7) Заявитель фЮ%"ЛРа щ ,у ЕРЕКРЫТИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА ДЛЯ ПОЛУ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВнедеформируемые рамные катоды и практически устранить разрушение футеровк ванны электролизера, именно от срока службы перекрытия зависит межремонтный пробег электролизера и в значительной степени его показатели, особенно по хлору. При разработке конструкции перекрытия рабочих отделений возникают серьезные трудности, связанные с необходимостью обеспечить в процессе работы высокую концентрацию хлора, длительный срок службы анодов и электролизера в целом.Извествключакнцгруппы внними, соераме выпо я к цветной мек усовершенстворытия электроликих металлов иэ и Наиболее ответственным узлом электролиэера для получения легких металлов из хлоридов в среде расплавленных солей, например магниевого беэдиафрагменного1 О электролиэера, является перекрытие рабочих отделений электролизера, Многие технологические показатели работы электролизера определяются состоянием верхнего перекрытия рабочих отделений. Де 15 формации перекрьгтия под влиянием меха-нических нагрузок и неравномерного нагрева приводят к разгерметизации пространства, к разбавлению хлора воздухом, сгоранию анодов и, в конечном итоге, к щ снижению срока службы как анодов, так и к ухудшению технико-экономических показателей электролиэера в целом. В настояшее время; когда удалось создать зы (.1 ытие позволяет повылектролизера и срок о, прогибы бетонных э И вестное пересить герметичносслужбы анодов, одн Изобретение относитс аллургии, в частности анию конструкции пере еров для получения лег расплавленных хлоридов но перекрытие рабочего отделения ее железобетонную раму вокругодов и бетонные балки между диненные с рамой; при этом в лнены пазы, а в балках - выторцах заходящие в указанные3 М 682 балок и образование трещин в этих балках устранить не удается.Известно перекрытие, в котором сделана попытка устранить укаэанные недостатки размещением внутри бетонных балок стальных труб, открытых на торцах 2Трубы должны были повысить жесткость балок, и за счет прососа через них воздуха снизить температуру труб, 10 а значит и снизить скорость их хлорирования газообразным хлором и хлористым водородом, проникающими к трубамчерез щели и микропоры в бетоне. Однако просос воздуха через трубы оказался 15 ничтожным, эффект охлаждения отсутствует, трубы быстро хлорируются и балки прогибаются со всеми вытекающими отрицательн ыми последствиями.Цель изобретения - повышение прочнос 20 ти и срока службы перекрытия рабочих отделений электролизера.Эта цель достигается тем, что в предлагаемом перекрытии рабочих отделений электролизера, включающем железобетон ную раму вокруг группы анодов и бетонные белки между анодами, соединенные с рамой и имеющие вдоль продольной оси арматуру в виде металлических труб, внутренняя полость металлических труб зо заполнена бетаном, а наружная поверхность тех же труб покрыта слоем материала, имеющего повышенную стойкость к ,хлору и хаористому водороду при темпе- ,ратуре 300-600 С, т.е температуре. 35внутренней арматуры перекрытия, напри-. мер, металлическим магнием или стекловолокном, пропитанным кремнеорганическим лаком типа КО.Укаэанные материалы очень медленновзаимодействуют с хлором и хлористымводородом в указанном температурноминтервале. Кроме того, они не дефицитны для магниевых заводов.Предлагаемое перекрытие обладает 45следующими преимуществами.Иикл работы перекрытия состоит изтрех периодов, В течение первого периода протекает весьма замедленный рроцесс хлорирования магниевой или стеклотканевой оболочки на наружной поверхности стальной трубы. Этот период продолжается 20-24 месяца. Металлическая рама 1 окружает группу анодов 2. Между анодами расположены бетонные балки 3, вдоль продольнойоси которых расположены металлическиетрубы 4, внутренние полости которыхзаполнены бетоном 5, а наружные поверхности тех же труб покрыты слоем 6 металлического магния или стеклоткани,пропитанной кремнеорганическим лаком.1Предлагаемое перекрытие повышаетгерметичность электролиэера, увеличивает срок службы анодов и концентрациюхлора, Годовой экономический эффект, неучитывая повышения выхода качествахлора эа счет экономии средств на капитальные ремонты составляет 1080 тыс, руб.при эксплуатации двух серий электролизас количеством электролиэеров 72 в каждой серии,Во втором периоде хлорируется стальная труба, окруженная снаружи слоем образовашегося в первый период хлористого магния и заполненная изнутри бетоном. Поскольку хлорирование протекает только снаружи, оно идет сравнительномедленно, в течение 10-15 месяцев,Третий период работы перекрытияменее продолжителен, так как металлическая арматура. балки к этому времениполностью прохлорирована, и средний срок.службы перекрытия в этот период составляет 3-5 месяцев,В конечном итоге срок службы предлагаемого перекрытия составляет не менее 3-4 лет, что по меньшей мере в 22,5 раза превышает срок службы известного перекрытия магниевого бездиафрагменного электролизера.На чертеже показано предлагаемоенерекрытие.Конструкция перекрытия выполненаследующим образом. формула изобретения Перекрытие электролизера для получения легких металлов, например магниевого бездиафрагменного электролизера, включающее железобетонную раму и присоединенные к ней блоки иэ бетона с арматурой в виде стальных труб, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения прочности и срока службы перекрытия, внутренняя полость стальных труб заполнена бетоном, а наружная поверхность тех же труб покрыта слоем материала, имеющего увышенную стойкость к хлору и; хлористому водороду при температуре 300-600 С, предпочтительно металлическим магнием или5 йМ 822 6стеклотканью, пропитанной кремнеоргани. Авторское свидетельство СССРческим лаком типа КО. % 577257, кл. С 28 С 3/04, 1976.,Источники информации, 2. Отчет ВАМИ по теме Ж 5-75 881/4принятые вовнимание при экспертизеЛ., 1978, с-. 30.5Составитель В. БадовскийРедактор Т. Парфенова Техред Т,Маточка Корректор М. ДемчикЗаказ 888/41 Тираж 641 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113038, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, - . г. Ужгород, ул. Проектная, 4