Устройство для улавливания анодных газов алюминиевого электролизера с верхним токоподводом

 

Использование: цветная металлургия, электролитическое производство алюминия. Сущность: анодный узел включает анодный кожух, металлические газосборные секции, приспособления и устройства для их перемещения. Наряду с секциями, периодически поворачиваемыми механизмом, имеются стационарные секции. Нижняя кромка поворачиваемых секций выступает за внутренние грани катода. Верхняя часть поворачиваемых секций закреплена на валу, шарнирно соединенном с кожухом. Расстояние от оси вала до анода и до горизонтальной грани борта катода к расстоянию борт - анод составляет соответственно 0,15 - 1,0 и 0,9 - 3,5. Устройство позволяет снизить трудозатраты и сократить выделения вредных соединений в атмосферу. 2 ил.

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к электролитическому производству алюминия.

Известно устройство для улавливания анодных газов алюминиевого электролизера с верхним токоподводом, включающее металлические газосборные секции, соединенные с горизонтальной осью вращения, кронштейн для крепления оси и уплотнительной поясок на анодном кожухе, содержащем стационарные газосборные секции и секции, периодически поворачиваемые механизмом, причем нижняя кромка последних выступает за внутренние грани катода, а верхняя часть жестко герметично закреплена на валу, шарнирно соединенном с анодным кожухом.

Основным недостатком указанного технического решения является невозможность эффективно использовать устройство для автоматической подачи глинозема под укрытие в связи с трудностями, возникающими при монтаже самого устройства для автоматической подачи глинозема, при работе механизмов по обрубке криолитоглиноземной корки и обновлению гарнисажей, кроме того, оно часто выходит из строя и требует ремонта из-за увеличения температуры его элементов и их деформаций. Все это сопряжено с большими затратами труда и неудовлетворительным состоянием экологической обстановки.

Задачей изобретения является снижение трудозатрат при монтаже и обслуживании укрытия и устройства для подачи глинозема под укрытие и сокращение выделений в атмосферу вредных соединений.

Это достигается тем, что в устройстве, включающем металлические газосборные секции, соединенные с горизонтальной осью вращения, кронштейн для крепления оси и уплотнительный поясок на анодном кожухе, содержащем стационарные газосборные секции и секции, периодически поворачиваемые механизмом, причем нижняя кромка последних выступает за внутренние грани катода, а верхняя часть жестко герметично закреплена на валу, шарнирно соединенном с анодным кожухом, отношения расстояний от оси вала до анода и до горизонтальной грани борта катода к расстоянию борт-анод составляют соответственно 0,15-1,0 и 0,9-3,5.

При величине отношения расстояния от оси вала до анода к расстоянию борт-анод менее 0,15 невозможно установить устройство для автоматической подачи глинозема под укрытие. Увеличение указанного отношения более 1,0 затрудняет работу механизмов по обрубке криолитоглиноземной корки и обновлению гарнисажей. При уменьшении отношения расстояния от оси вала до горизонтальной грани борта катода к расстоянию борт-анод менее 0,9 заметно возрастают температура всех элементов укрытия и их деформация, что приводит к поломкам устройства. Если это отношение превышает 3,5, то габариты укрытия затрудняют выполнение технологических операций.

На фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 то же, вид сверху.

Устройство для улавливания анодных газов алюминиевого электролизера с верхним токоподводом содержит стационарные металлические газосборные секции 1, периодически поворачиваемые механизмом секции 2, нижняя кромка которых выступает за внутренние грани бортовых катодных стенок 3, а верхняя часть закреплена на валу 4, шарнирно соединенном с анодным кожухом 5, причем отношения расстояний от оси вала до анода и до горизонтальной грани борта катода к расстоянию борт-анод составляют соответственно 0,15-1,0 и 0,9-3,5.

Устройство работает следующим образом. К кронштейнам анодного кожуха 5 в угловых и торцовых зонах электролизера навешивают стационарные газосборные секции 1. На каждой продольной стороне устанавливают вал 4, шарнирно соединенный с кронштейнами анодного кожуха. К валу жестко герметично прикреплены периодически поворачиваемые механизмом газосборные секции. Расстояния от продольной оси вала до анода и до горизонтальной грани борта катода составляют соответственно 175 и 725 мм, что обеспечивает эффективное выполнение всех операций, в частности работу устройств для автоматической подачи глинозема под укрытие, установленных в зоне между валом и стенкой анодного кожуха. С помощью механизмов продольные секции поворачивают на 90-150^о (от бортов катода к стенкам кожуха), то есть открывают пространство борт-анод, чтобы обрубить электролитную корку, засыпать глинозем, очистить питатели и его выходные отверстия от наслоений смолистых соединений, а наконечники пробойников от электролита, заменить или отремонтировать элементы конструкции электролизера.

После выполнения указанных операций продольные стороны электролизера укрывают секциями, поворачивая их в обратном направлении (от анодного кожуха к бортам катода). Поворачиваемые секции могут быть изготовлены из различных металлов, в том числе из алюминия и его сплавов.

Использование предлагаемого технического решения обеспечивает по сравнению с известными устройствами для улавливания анодных газов алюминиевого электролизера с верхним токоподводом снижение затрат труда на 25-30% а выделение в атмосферу вредных соединений в виде пыли и газа сокращается в два раза.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ АНОДНЫХ ГАЗОВ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ, включающее металлические газосборные секции, соединенные с горизонтальной осью вращения кронштейна для крепления оси, и уплотнительный поясок на анодном кожухе, содержащем стационарные газосборные секции и секции, периодически поворачиваемые механизмом, причем нижняя кромка последних выступает за внутренние грани катода, а верхняя часть жестко герметично закреплена на валу, шарнирно соединенном с анодным кожухом, отличающееся тем, что отношения расстояний от оси вала до анода и до горизонтальной грани борта катода к расстоянию борт анод составляют соответственно 0,15 1,0 и 0,9 - 3,5.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2