Снижение омических потерь напряжения на газосодержащем слое электролита электролизера с самообжигающимся анодом

Перевод названия: Decreasing of ohmic loss of stress at gas-containing elcectrolyte layer in electrolytic cell with self-baking anode

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2014

Ключевые слова: государственная политика, ресурсосбережение, state politics, energy efficiency, analysis, aluminum electrolysis, self-baking anode, electrolyte, gas-containing layer, voltage loss, energy and resource saving, энергосбережение, анализ, алюминиевый электролизер, самообжигающийся анод, электролит, газосодержащий слой, потери напряжения, энергетическая эффективность

Аннотация: Представлен анализ потерь напряжения на газосодержащем слое электролита в электролизере с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом. Предложено техническое решение, направленное на уменьшение толщины газосодержащего слоя между угольным анодом и расплавом электролита, где омические потери напряжения достигают 400 мВ, а расход электроэнергии на преодоление его сопротивления достигает 1400 кВт·ч/т Al и более. Уменьшение толщины газосодержащего слоя существенно снижает омические потери напряжения, в 1,5-2,0 раза. Таким образом, сокращается потребление электролизером электроэнергии, в среднем на 700-1000 кВт·ч/т Al, что эквивалентно увеличению выхода по току на 2-3 %, а также улучшаются его энергетические экологические показатели, что соответствует государственной политике России и ведущих стран мира в области энерго- и ресурсосбережения. Внедрение предлагаемого технического решения обеспечивает достижение энергетических показателей электролизера с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом на уровне, близком к уровню энергетических показателей электролизера с предварительно обожженным анодом, на данный момент являющегося наиболее энергоэффективным. Уменьшение толщины газосодержащего слоя обеспечивается отводом части газов, образующихся в процессе коксования и окисления анода, через трубы, запеченные в тело анода и соединенные с системой газоотсоса. В средней части трубы перфорированные, в нижней - оборудованы газопроводящей пробкой с высокой пористостью, которая может быть изготовлена спеканием подштыревой анодной массы с высоким содержанием связующего. Перфорация в средней части обеспечивает удаление газов коксования анода из зон их образования в систему газоотсоса, минуя «традиционный» путь - через тело анода под газосборный колокол, что способствует получению более плотной структуры спеченного анода. Наличие в нижней части трубы газопроводящей пробки предохраняет расплав под ней от замерзания и забивания им трубы. Уменьшение объема газов, проходящих под подошвой анода, снижает интенсивность образования локальных волн на поверхности металла, колебания междуполюсного расстояния и частоту забивания подколокольного пространства оплесами и отложениями.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Цветные металлы

Выпуск журнала: 8

Номера страниц: 46-49

ISSN журнала: 03722929

Место издания: Москва

Издатель: Закрытое акционерное общество "Издательский дом "Руда и металлы"

Авторы

  • Шахрай С.Г. (Сибирский федеральный университет)
  • Белянин А.В. (ОАО «РУСАЛ Красноярск»)
  • Кондратьев В.В. (Иркутский национальный исследовательский технический университет)
  • Лапаев И.И. (ООО «РУСАЛ ИТЦ»)

Вхождение в базы данных

Информация о публикациях загружается с сайта службы поддержки публикационной активности СФУ. Сообщите, если заметили неточности.

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.