Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ АСПИРАЦИИ АНОДНЫХ ГАЗОВ НА ЭЛЕКТРОЛИЗЕРЕ С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ

Изобретение относится к электролитическому получению алюминия, в частности к улавливанию анодных газов.

Известно устройство для аспирации газов, включающее газосборный колокол, образующий совместно с коркой глинозема и боковой поверхностью анода канал для эвакуации газов (М.Я.Минцис, П.В.Поляков, Г.А.Сиразутдинов. «Электрометаллургия алюминия», 2001, стр.134-135).

Недостатком такого устройства является постепенное увеличение интенсивности выплескивания электролита через трещины в нижней части анода вследствие увеличения их объема из-за окисления газами, выделяющимися под анодом, что приводит к разрушению секций газосборного колокола, расположенных напротив, и даже к образованию глиноземэлектролитных пробок в канале для эвакуации газов. В результате ухудшаются условия аспирации газов и соответственно увеличивается объем вредных выбросов в окружающую среду.

Известно газосборное устройство алюминиевого электролизера, содержащее секции, подвешенные по всему периметру нижней части анодного кожуха, колокол и камеру сгорания, отличающееся тем, что нижние кромки секции установлены от анодного кожуха на расстоянии, равном 0,4-0,6 расстояния между анодным кожухом и стенкой катодного кожуха (Патент RU №2324012 от 26.04.2006, опубл. 10.05.2008). Данный патент взят за прототип.

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает устранения электролитных пробок и соответственно снижения выбросов в атмосферу цеха.

В основу изобретения положена задача разработки устройства для аспирации газа, обеспечивающего уменьшение вредных выбросов в окружающую среду за счет снижения интенсивности выплескивания электролита через трещины и соответственно предотвращение разрушения секций газосборного колокола и образования пробок в канале для эвакуации газов.

Достижение поставленной задачи обеспечивается тем, что в устройстве аспирации анодных газов на электролизере с верхним токоподводом, содержащем газосборный колокол, установленный над анодом, согласно изобретению, в нижней части анода установлены пластины параллельно боковой поверхности анода на расстоянии не более 5 см от боковой поверхности анода. Пластины выполнены из жаростойкого материала, устойчивого к воздействию расплавленного электролита.

Наличие пластин обеспечивает прекращение выплескивания электролита через трещины. Контроль за состоянием боковой поверхности анода позволяет своевременно выявлять трещины в нижней части анода. Пластины расположены параллельно боковой поверхности анода и препятствуют попаданию выплескиваемого электролита на секции газосборного колокола и в канал для эвакуации газа. Выплескиваемый из трещины электролит, попадая на пластины, намораживается на них, что предотвращает образование пробок из застывшего электролита непосредственно в канале. В результате обеспечивается стабильность аспирации газов, что уменьшает вредные выбросы в окружающую среду. Корректировка заданных пределов расстояния от нижней кромки газосборного колокола до электролита позволяет предотвращать погружение нижней кромки пластины в электролит.

Сущность изобретения поясняется графически. На чертеже изображен разрез алюминиевого электролизера с установленным газосборным колоколом 1, состоящим из секций, пластин 2, расположенных параллельно боковой поверхности анода 3.

Устройство работает следующим образом. При осуществлении контроля за состоянием боковой поверхности анода и выявлении трещины в нижней части анода с интенсивным выплескиванием электролита устанавливают секцию газосборного колокола 1. Пластины из жаростойкой стали 2 расположены параллельно боковой поверхности анода 3 на расстоянии не более 5 см от боковой поверхности анода. Выплескивающийся электролит попадает на пластины и постепенно намораживается на них. Это препятствует разрушению секций газосборного колокола, а также зарастанию канала для эвакуации газа. Автоматизированная система периодически перемещает анодный кожух с газосборным колоколом вверх.

Использование предлагаемого устройства предотвращает ухудшение условий аспирации газов, вызываемых образованием пробок из застывшего электролита в канале для прохода газа, что уменьшает вредные выбросы в окружающую среду.