Алюминиевый электролизер

ИЗОБ ИС ск 79.равочникам- М.: ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ПЮТ СССР К АВТОРСКОМУ С 1(56) Заявка Японии У 54-133кл. С 25 С 3/08, опублик. 1Производство алюминия. Сметаллурга по цветным металМеталлургия, 1971, с. 186-2(57) Изобретение относится к металлургии алюминия, в частности к кочструкции электролизера. Цель изобретения - повышение срока службы электролизера. Алюминиевый электролизерсодержит ванну, футерованную боковыми углеграфитовыми блоками 1, иподовые блоки 2. Боковая футеровкавыполнена с ребрами 7, причем расстояние между ребрами составляет 0,4-10их высоты, Это позволяет повыситьсрок службы электролизера, 1 з.п.ф-лы2 ип. 1 табл.Изс б 1 Ее тец 11 е О ГИО с)1 т. .1, к ме та)лурГЕИ ЯЛЕОЕ 111 ЕЕИЯ . В 1,1 Г:Еа:1 Е,-,гаЕСЕЕ;,Кции электролизера,Цель изобретения - повышениерока службы электра)изера,На фиг. 1 показан г 1,по 11 ие 1 иевьг.электролизер; на фе 1 г, 2 - разрез ег=Кна фиг, 1.АЕЕЮ 1 ИНИЕВЬЕй ЭЛЕКТ 7 ОЛИЗЕР СОДЕРжятанодные углеродистые блоки 1, углеграфитовые подавые бла 1 г 11 2, катадныестержни 3, теплоизаоьяца;:ный цоколь4, периферийные швы 5., тггеграфито: -вые бортовые блоки 7 с ребрамиисоединительные шва 8. 1)Я"=.: а ванны; электрализеря зяпапнеця, ясГ 111 авлен=. НЫМ ЯЕВОМИЕ 1 Е 1 ЕМИ1 ИД ггЕТ1 И 3 М " ньее 1 рЯсплявам 1 г)алекГас, иГам );Ня. тепт 1 аизаляциае)ньй поколь - ук ладывают углеграфитавые пацавые блоки 2 с катацными сгержцяеи 3. Бортовые угт 1 еграфитовые блоки 6 и углеграфитовые ребраустаняиливякт ца теплоизаляционнуо футсрсвку. Зазор 8 межггу бс,тазыми блоками г 7 и ребрамизас:,.;я)от;. с - .Ор. Я)стай подавай мас;я бгЕг" МЗЖбЛаЕИЫХ гж ЯИС ЖЕ а Га ГГЗ г И ШРИ 1, С,.- Зг.-; рг --Ерг падкгцоч. озл к ЕС-;-, 7 ,ппяв ",Я- ", Ь 1 СЕ",(Х 1 ЕЕЦ,Г 7 РЯИ ,;О 1.: В; - .;".,:;- . ,:1 агИ У: .Е 1 С)Я.аЦ.ЕГ г ЯЖЯ И а,:а ,ЗСЫ 1;, ": Л ЗК СПИ ;:И. - :ЫГЯ.,Л .1 а ПГ Э 71=Кт,С,ЗЕРООЬО 7 есецп-. сводя и ыя; цг г Гакл. о е 71,Е)с ь тюза. т пять ксцстстк 17 ий =-е-. трОи.е рае1;гс .ц,г оса ОПР 1 е эяг "Толщи от цспа ГЯ КЖЕ 0 ГЯ .:11 С; 7.,Я ."7 П ",:.Тц,гЕЕ ИЗИЕРЕЕ" средст 1;е;ца,я баро 1, щупов, а асс 111.5 ВяОт .с;.г 1 енцс па гем" е цяру.;и 10 й ц 7 ВС.;хнасти бартацки. Ксэ)711 еццеет теплаатдаператур зой сте и ат ряс:явя к станк измеряют ца зка 17 О с еи ц сл 7 асьвяиу 1 1)не -я 1.:ца поверх О с Ги ахляъдя.мсй трубки,,7510 г)7 ужз н ц Ой н р я с и 1 я Б ма ж ггу р е а 17 ям и, Скор остг )куля,: рясплая ял 1 омияия мажд 7 )7 сб 7 амы апре;:1 елякгГ па ска)7 асти раствсрсцця железного стержня,Результаты экспериментов представлены в таблице,Как видна из таблицы, с уменьшением отношения растояния между. ребрами к их высоте снижается скорость циркуляции расплава алюминия, коэффициент теплаатдачи от расплава к боковой стенке и возрастает средняя тол-щи:я гарциссажа, С ростом толщины гарниссажа и бортовой настыли уменьшается температура наружной поверхности бортовой стенки.Пижний , в ;редел отношения расстояния между ребрами к их высоте, равный О ограничивают расстоянием между бортом ванны и анодом. Кроме Гога, известно, чта электролизер со спинкам толстым гарниссажем имеет лахую способность к саморегулировацию. При отношении более 0,4 улучшаютгя условия работы электролизера, сни 7 кяется температура электролита и уменьшается расход электроэнергии.ВерхнеЙ предел отношения расстояния между ребрами к их высоте, равпый 1 С, ограничивают тем, что с увеЕичецием отношения уменьшается высота ребра и одновременна с этим возрастает интенсивность теплоабмена на,1 цг рясля- - стенка. При скорос 1 лх циркуя ии,ясплава алюминияЯ;,с С,) .-, )3 .1/с ."ежду ребрами . браз г Гс 1 ОГ 1 сдви 7 егеея зона расплава лзмице 1 е 1. Ета заца тем больше, чем .сь:е сост)аоение расстояния между 7 сб)7 гме 1 к их высоте. Если отношение б 1:.ц)пе 10 та застойная зона исче.яетцаступаеГ турбулентное состояне патака, зыззяцнае выступами реберуцеличивается коэффициент теплаатдачц, Так для ребристой бокоцай .ацерхцасти цри отношении рясСяея е;аиду ребрами к их высоте, раппам 12, 11 аэфг 1 цеет теплаатдачи бсл,1 с на 22 ла сравцееио с гладкой б.:к 1 вай поверхностью электрализера: -идстсля. С увеличением каэффицицта Ееплаатдачи уме.ьшается защитная роль гарцОсе.жа Возрастает эрозия бо,авай 7 глеграфитазай футеравки, снижае.ся срсц слжбы электрализеря и сгс тех:1 ика-экацсмцческие показатели.Таким образа:. Формирование застойных зац расляця Вблизи стецки ванны зя счет с)-,Обре:я бока ай углеграфитацсй паве)1.",пасти позволяет абеспеч:1 ть ",стй 1 и:ый глрциссаж и бортовые цяст, л, .",сам .величе 1 ть срок5 161службы электролизера и улучшить еготехнико-экономические показатели. Формула изобретения 1. Алюминиевый электролизер, содержащий ванну с бортовой футеровкой, подовыми блоками, межблочными и периферийными швами иэ подов массы, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью Известный Характеристики электролиэерГ 0,2 0,09 680 Оэ 029 Ов 283 Ов 186 Оэ 095 Оф 036 Оэ 015 213 126 197 90 208 967,64,78 965, 34,65 963,44,40 961, 14,32 965,44,55 967,04,47 88,4 84,9 83,0 88,7 84,7 83,4 16,03 16,96 Скорость циркуляции алюминия между ребрами, м/с Коэффициент теплоотдачи от расплава к боковой стенке, Вт/(мф град) Средняя толщина гарниссажа, мТемпература наружной поверхности бортовой стенки, СюТемпература электролита,ССреднее напряжение, В Выход алюминия по току, 7Удельный расход электроэнергии, кВт-ч/кг А 1 1990 6повышения срока службы электролизера за счет образования гарнисажа на боковых стенках и повышения выхода по току, бортовая футеровка выполнена с выступами,2. Электролизер по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что расстояние между выступами составляет (0,4-10,0) их высоты Показатели для электролизера при отношении расстояния между ребрами ких высоте О 4 5 10 12 Оэ 004 Оч 008 Оэ 02 Оэ 08 Оэ 13 75 147 250 542 830 14, 53 15, 38 16, 35 17, 19ноль 1 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,на, 101 Заказ 3815 Тираж 536 ПодписноеЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьтиям при ГКНТ ССС113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д 4/5