Изобретение относится к производству алюминия методом электролиза расплавленных крио-литовых солей, преимущественно в электролизерах с поперечным расположением их в корпу-се электролизера. Целью изобретения - повышение выхода металла за счет снижения воздей-ствия магнитного поля на катодной алюминий.
Цель достигается тем, что анодная распределительная шина через стояки, расположенные у ее концов, и обводные шины связана с катодными пакетами шин входной стороны катодно-го кожуха и через стояки, установленные у входной стороны катодного кожуха, одновременно связана с катодными пакетами шин выходной стороны, а через обводные шины – с катодными пакетами шин входной стороны катодного кожуха предыдущего в серии электролизера, при-чем через стояки, расположенные у концов анодной распределительной шины, проходит ¼ - 1/8, а через остальные стояки – по ¼ - 3/8 тока серии.
Карточка патентного документа
ОШИНОВКА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА
(51) МПК
3 С25С 3/16
(45) Опубликован
26.11.1996
Открыть изображение ↗
Сведения о документе ▾
- (11) TJ Номер документа
- 89
- (13) Код типа документа
- P
- (51) МПК
- 3 С25С 3/16
- (45) Дата публикации
- 26.11.1996
- Статус
- Прекратил действие
Заявка ▾
- (21) Рег. номер заявки
- 94000188
- (22) Дата подачи заявки
- 29.12.1994
- (31) Конвенционный приоритет
- 7816808
- (32) Дата подачи конв. заявки
- 29.05.1978
- (33) Страна приоритета
- FR
Лица ▾
- (71) Заявитель(и)
- Алюминиюм Пешинэ (FR)
- (72) Автор(ы)
- Поль Морель и Жан - Пьер Дюгуа (FR)
- (73) Патентообладатель(и)
- Алюминиюм Пешинэ (FR)
(57)Реферат
Формула изобретения
Ошиновка алюминиевого электролизера серии с поперечным размещением ее в корпусе электролиза, содержащая катодные пакеты шин входной и выходной сторон катодного кожуха, обводные шины, стояки и анодные распределительные шины, отличающаяся тем, что, с целью увеличения выхода металла за счет снижения воздействия магнитного поля на катодный алюминий, анодная распределительная шина через стояки, расположенные у ее концов, и обводные шины связана с катодными пакетами шин входной стороны катодного кожуха, одновременно связана с катодными пакетами шин выходной стороны, а через обводные шины с катодными пакетами шин входной стороны катодного кожуха предыдущего в серии электролизера, причем через стояки, расположенные у концов анодной распределительной шины, проходит ¼ - 1/8, а через остальные стояки – по ¼ - 3/8 тока серии.
Описание
Изобретение относится к производству алюминия методом электролиза расплавленных криолитовых солей, преимущественно в электролизерах с поперечным расположением их в корпусе электролизера.
Известна ошиновка алюминиевого электролизера, расположенного поперечно в корпусе электролиза, у которого анодные распределительные шины соединены четырьмя стояками, размещенными вдоль входной стороны катодного кожуха, с катодными пакетами шин входной и выходной сторон катодного кожуха, причем через каждый стояк протекает ¼ тока серии [1].
Известна также ошиновка электролизера, расположенного поперечно в корпусе электро-лиза, в которой анодные распределительные шины соединены по концам с четырьмя стояками, а в середине – с одним стояком, установленным у входной стороны катодного кожуха. К нему подводится ½ тока серии, а к каждому из четырех стояков – по 1/8 [2].
Недостатком этих ошиновок является то, что распределение тока по стоякам не учитыва-ет влияния намагниченных ферромагнитных конструкций катодного кожуха на распределение магнитного поля и электродинамических сил в расплавленном катодном алюминии. Это при-водит к снижению выхода металла по энергии, так как электродинамические силы в расплав-ленном металле не уравновешены и в нем возникает циркуляционное движение металла и перекос уровня его поверхности.
Целью изобретения - повышение выхода металла за счет снижения воздействия магнит-ного поля на катодной алюминий.
Цель достигается тем, что анодная распределительная шина через стояки, расположенные у ее концов, и обводные шины связана с катодными пакетами шин входной стороны катодно-го кожуха и через стояки, установленные у входной стороны катодного кожуха, одновременно связана с катодными пакетами шин выходной стороны, а через обводные шины – с катодными пакетами шин входной стороны катодного кожуха предыдущего в серии электролизера, при-чем через стояки, расположенные у концов анодной распределительной шины, проходит ¼ - 1/8, а через остальные стояки – по ¼ - 3/8 тока серии.
Такое распределение тока по стоякам отвечает условию равновесия электродинамических сил в расплавленном алюминии с учетом поля намагничивания ферромагнитных конструкций катодного кожуха.
На чертеже изображена схема ошиновки электролизера с распределением токов в стояках и катодных пакетах шин.
Анодная распределительная шина 1 через стояки 2 и 3 соединяется посредством обвод-ных шин 4 и 5 с катодными пакетами 6 и 7 входной стороны 8 катодного кожуха предыдущего (ходу тока 1 серии) электролизера 9, образуя электрические цепи тока. Через стояки 10 и 11 анодная распределительная шина 1 связана с катодными пакетами 12 и 13 выходной стороны 14 электролизера 9, а части пакетов обводных шин 15 и 16 с катодными пакетами 6 и 7 вход-ной стороны 8 электролизера 9. Стояки 10 и 11 расположены у входной стороны 17 катодного кожуха последующего (по ходу тока 1 серии) электролизера 18.
Ошиновка работает следующим образом.
После включения электролизеров под нагрузку и подъема тока серии до номинального значения 1 по катодным пакетам 6,7 и 12,13 протекает ток ¼ 1. По части пакетов обводных шин 15 и 16 в зависимости от мощности и конструкции поперечного электролизера ответвля-ется ток до 1/8 1. С двух концов на анодную распределительную шину 1 через стояки 2 и 3 проходит по (1/4 -1/8) 1, а через стояки 10 и 11 – по ¼ - 3/8 тока 1 серии.
Магнитные поля, создаваемые токами в обводных шинах 4 и 5, компенсируются полями, создаваемыми токами (1/4 -3/8) 1 с учетом полей намагничивания катодного кожуха.
Известна ошиновка алюминиевого электролизера, расположенного поперечно в корпусе электролиза, у которого анодные распределительные шины соединены четырьмя стояками, размещенными вдоль входной стороны катодного кожуха, с катодными пакетами шин входной и выходной сторон катодного кожуха, причем через каждый стояк протекает ¼ тока серии [1].
Известна также ошиновка электролизера, расположенного поперечно в корпусе электро-лиза, в которой анодные распределительные шины соединены по концам с четырьмя стояками, а в середине – с одним стояком, установленным у входной стороны катодного кожуха. К нему подводится ½ тока серии, а к каждому из четырех стояков – по 1/8 [2].
Недостатком этих ошиновок является то, что распределение тока по стоякам не учитыва-ет влияния намагниченных ферромагнитных конструкций катодного кожуха на распределение магнитного поля и электродинамических сил в расплавленном катодном алюминии. Это при-водит к снижению выхода металла по энергии, так как электродинамические силы в расплав-ленном металле не уравновешены и в нем возникает циркуляционное движение металла и перекос уровня его поверхности.
Целью изобретения - повышение выхода металла за счет снижения воздействия магнит-ного поля на катодной алюминий.
Цель достигается тем, что анодная распределительная шина через стояки, расположенные у ее концов, и обводные шины связана с катодными пакетами шин входной стороны катодно-го кожуха и через стояки, установленные у входной стороны катодного кожуха, одновременно связана с катодными пакетами шин выходной стороны, а через обводные шины – с катодными пакетами шин входной стороны катодного кожуха предыдущего в серии электролизера, при-чем через стояки, расположенные у концов анодной распределительной шины, проходит ¼ - 1/8, а через остальные стояки – по ¼ - 3/8 тока серии.
Такое распределение тока по стоякам отвечает условию равновесия электродинамических сил в расплавленном алюминии с учетом поля намагничивания ферромагнитных конструкций катодного кожуха.
На чертеже изображена схема ошиновки электролизера с распределением токов в стояках и катодных пакетах шин.
Анодная распределительная шина 1 через стояки 2 и 3 соединяется посредством обвод-ных шин 4 и 5 с катодными пакетами 6 и 7 входной стороны 8 катодного кожуха предыдущего (ходу тока 1 серии) электролизера 9, образуя электрические цепи тока. Через стояки 10 и 11 анодная распределительная шина 1 связана с катодными пакетами 12 и 13 выходной стороны 14 электролизера 9, а части пакетов обводных шин 15 и 16 с катодными пакетами 6 и 7 вход-ной стороны 8 электролизера 9. Стояки 10 и 11 расположены у входной стороны 17 катодного кожуха последующего (по ходу тока 1 серии) электролизера 18.
Ошиновка работает следующим образом.
После включения электролизеров под нагрузку и подъема тока серии до номинального значения 1 по катодным пакетам 6,7 и 12,13 протекает ток ¼ 1. По части пакетов обводных шин 15 и 16 в зависимости от мощности и конструкции поперечного электролизера ответвля-ется ток до 1/8 1. С двух концов на анодную распределительную шину 1 через стояки 2 и 3 проходит по (1/4 -1/8) 1, а через стояки 10 и 11 – по ¼ - 3/8 тока 1 серии.
Магнитные поля, создаваемые токами в обводных шинах 4 и 5, компенсируются полями, создаваемыми токами (1/4 -3/8) 1 с учетом полей намагничивания катодного кожуха.
(56) Документы, цитированные в отчёте
1. Патент США № 3415724, Кл 204 – 67, 1965.
2. Авторское свидетельство СССР № 434145, кл С 25 С 3/16, 1973
2. Авторское свидетельство СССР № 434145, кл С 25 С 3/16, 1973