RU2287026C1 - Multi-cell electrolyzer with bipolar electrodes for production of aluminum - Google Patents
Multi-cell electrolyzer with bipolar electrodes for production of aluminum Download PDFInfo
- Publication number
- RU2287026C1 RU2287026C1 RU2005116945/02A RU2005116945A RU2287026C1 RU 2287026 C1 RU2287026 C1 RU 2287026C1 RU 2005116945/02 A RU2005116945/02 A RU 2005116945/02A RU 2005116945 A RU2005116945 A RU 2005116945A RU 2287026 C1 RU2287026 C1 RU 2287026C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrolyzer
- bath
- aluminum
- electrolyte
- bipolar electrode
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электрометаллургии алюминия вообще и к устройствам, у которых в пространстве электролизной ванны находятся последовательно соединенные друг с другом электролизные ячейки, причем каждый электрод такой ячейки за исключением подсоединенных к питающим шинам является биполярным, то есть заодно играет роль катода и анода в двух соседних межполюсных промежутках (МПР).The invention relates to aluminum electrometallurgy in general and to devices in which electrolysis cells are connected in series with each other in the space of the electrolysis bath, and each electrode of such a cell, except for those connected to the supply buses, is bipolar, that is, at the same time plays the role of the cathode and anode in two adjacent interpolar gaps (MPR).
Известна конструкция электролизера, в котором биполярные электроды представляют собой горизонтально расположенные плоские графитовые сосуды, заполняемые получаемым при электролизе жидким металлом, служащим катодной стороной электрода, а графитовая поверхность внизу сосуда - анодом [1]. Из таких электродов, отделенных друг от друга межполюсным расстоянием, образуются стопы, заполненные электролитом, из N электролизных ячеек. Это приводит к сокращению рабочего тока в N раз по сравнению с обычным электролизером с одинарным межполюсным пространством той же производительности и к уменьшению электрических потерь во внешней цепи.A known design of the electrolyzer, in which the bipolar electrodes are horizontally located flat graphite vessels, filled with liquid metal obtained during electrolysis, serving as the cathode side of the electrode, and the graphite surface at the bottom of the vessel - the anode [1]. Of these electrodes, separated from each other by the pole distance, the feet are formed, filled with electrolyte, from N electrolysis cells. This leads to a reduction in the operating current by N times in comparison with a conventional electrolyzer with a single interpole space of the same capacity and to a decrease in electric losses in the external circuit.
Недостатком конструкции-аналога является увеличение в процессе электролиза межполюсного пространства в связи с окислением и разрушением анодной поверхности электродов, то есть "потолков" в межполюсном пространстве, и увеличение электрических потерь на единицу веса полученного алюминия, а также необходимость более частой замены электродов, чем в идентичных конструкциях электролизеров Эру-Холла.The disadvantage of the analog design is the increase in the polar space during electrolysis due to the oxidation and destruction of the anode surface of the electrodes, that is, the “ceilings” in the polar space, and the increase in electrical losses per unit weight of the obtained aluminum, as well as the need for more frequent replacement of electrodes than identical designs of Eru-Hall electrolyzers.
Прототипом предлагаемого изобретения является многоячеистый электролизер с биполярными электродами для получения алюминия [2], оборудованный почти вертикально установленными углеродистыми электродами, подвешенными или поддерживаемыми при помощи деталей, электроизолированных от электролизера и прикрепленных пластинами, инертными к электролиту.The prototype of the invention is a multi-cell electrolyzer with bipolar electrodes for producing aluminum [2], equipped with almost vertically mounted carbon electrodes, suspended or supported by parts electrically insulated from the electrolyzer and attached with plates inert to the electrolyte.
Эта конструкция по сравнению с аналогом [1] имеет преимущество, так как делает доступными для демонтажа все биполярные электроды в отдельности, а наличие некоторого наклона поверхности позволяет путем вертикального перемещения электродов друг относительно друга поддерживать постоянным межполюсное расстояние в электролизном пространстве. Ее преимуществом является также возможность организовать направленную циркуляцию электролита и сепарировать алюминий в сборные ячейки, увеличить производительность, уменьшить удельный расход электроэнергии и повысить экологическую чистоту аппарата.This design, in comparison with the analogue [1], has the advantage of making all bipolar electrodes available for dismantling separately, and the presence of a certain inclination of the surface allows the interpole distance in the electrolysis space to be kept constant by vertical displacement of the electrodes relative to each other. Its advantage is also the ability to organize directional circulation of the electrolyte and to separate aluminum into prefabricated cells, increase productivity, reduce specific energy consumption and increase the environmental friendliness of the apparatus.
Недостатком прототипа является большая по сравнению с электролизерами Эру-Холла плотность выделения джоулева тепла и неоднородность температур, препятствующие созданию более мощных электролизеров, а также существенное в этой конструкции явление неоднородного срабатывания электродов. Таким образом, биполярный электролизер прототипа [2], в вариациях отраженный в [3, 4] - это устройство, в целом, с меньшей единичной мощностью по сравнению с существующими электролизерами Эру-Холла на современных заводах. Испытание для схемы прототипа в качестве материала для биполярных электродов современных материалов, например керметов, подтвердило явление интенсивного разрушения последних по краям электродных пластин, объясняемое явлениями электрического переноса в достаточно сильном электрическом поле в краевой зоне [6-8].The disadvantage of the prototype is a high density of Joule heat and temperature inhomogeneity, which impede the creation of more powerful electrolyzers, as well as the phenomenon of inhomogeneous electrode actuation, which is significant in this design, compared with the Herou-Hall electrolyzers. Thus, the bipolar electrolyzer of the prototype [2], reflected in the variations in [3, 4], is a device, in general, with a lower unit capacity compared to existing Eru-Hall electrolyzers in modern factories. Testing the prototype circuit as a material for bipolar electrodes of modern materials, such as cermets, confirmed the phenomenon of intense destruction of the latter at the edges of the electrode plates, explained by the phenomena of electric transfer in a sufficiently strong electric field in the edge zone [6-8].
Задачей создания изобретения является уменьшение напряженности электрического поля в краевой зоне электродов настолько, чтобы падение потенциала по краю пластин было меньше контактной разности потенциалов, т.е. чтобы "паразитный электролиз" на краю пластин был невозможен при сохранении известного преимущества электролизеров с биполярными электродами - значительное уменьшение расхода электроэнергии на килограмм полученного алюминия, создание режима однородного забора тепла в объеме, где происходит электролиз.The objective of the invention is to reduce the electric field in the edge zone of the electrodes so that the potential drop along the edge of the plates is less than the contact potential difference, i.e. so that "parasitic electrolysis" at the edge of the plates is impossible while maintaining the well-known advantages of electrolyzers with bipolar electrodes - a significant reduction in energy consumption per kilogram of aluminum produced, creating a mode of uniform heat intake in the volume where electrolysis takes place.
Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в 1-м пункте формулы изобретения, общих с прототипом, таких как многоячеистый электролизер для получения алюминия электролизом криолит-глиноземного расплава, включает ванну, футерованную огнеупорными материалами, монополярные и установленные почти вертикально биполярные электроды, закрепленные при помощи деталей, электроизолированных от электролизера, и отличительных существенных признаков, таких как биполярный электрод выполнен из катодных и анодных пластин, соединенных между собой токопроводящими перемычками с образованием вертикального канала, заполненного электролитом, а длина и общее сечение перемычек является достаточным для предотвращения электролиза в вышеупомянутом вертикальном канале между катодной и анодной пластинами биполярного электрода, и каждый второй биполярный электрод закреплен на регулировочных винтах с возможностью вертикального перемещения, при этом поверхности катодной и анодной пластины отклонены от вертикали так, что подвижный биполярный электрод выполнен с сужением к низу ванны, а неподвижный биполярный электрод - с расширением к низу ванны, при этом под ванной электролизера размещен магнитопровод в виде перевернутой буквы "П", связанный с шинопроводом электролизера или с дополнительным источником постоянного тока, а ванна выполнена с углублением по центру, соединенным с трубопроводом для вывода расплава алюминия, причем в нижней части трубопровода установлен электромагнитный насос. Особенность выполнения анодных и катодных пластин нашла отражение в пункте 2 формулы-изобретения, а именно анодные пластины выполнены из электропроводных материалов, стойких к воздействию электролита алюминиевого электролизера, например кермета, катодные пластины и перемычки между анодными и катодными пластинами выполнены из конструкционного электропроводящего материала, например биметаллической стали, и расположены вне электролита, а конструкционная сталь ванны используется как часть магнитопровода.The problem is solved using the signs specified in the 1st claim that are common with the prototype, such as a multi-cell electrolyzer for producing aluminum by electrolysis of cryolite-alumina melt, includes a bath lined with refractory materials, monopolar and bipolar electrodes mounted almost vertically, fixed at the help of parts electrically insulated from the electrolyzer, and distinctive essential features, such as a bipolar electrode made of cathode and anode plates connected each other with conductive jumpers with the formation of a vertical channel filled with electrolyte, and the length and total cross-section of the jumpers is sufficient to prevent electrolysis in the aforementioned vertical channel between the cathode and anode plates of the bipolar electrode, and every second bipolar electrode is mounted on the adjusting screws with the possibility of vertical movement, with the surfaces of the cathode and anode plates are deviated from the vertical so that the movable bipolar electrode is narrowed to the bottom at the bathtub, and a fixed bipolar electrode with an extension to the bottom of the bathtub, while under the electrolyzer’s bathtub there is a magnetic circuit in the form of an inverted letter “P” connected to the electrolyzer busbar or with an additional DC source, and the bathtub is made with a center recess connected to a pipeline for outputting the molten aluminum, and an electromagnetic pump is installed in the lower part of the pipeline. The design feature of the anode and cathode plates is reflected in paragraph 2 of the claims, namely, the anode plates are made of electrically conductive materials that are resistant to the electrolyte of an aluminum electrolyzer, for example cermet, the cathode plates and jumpers between the anode and cathode plates are made of structurally conductive material, for example bimetallic steel, and are located outside the electrolyte, while structural steel baths are used as part of the magnetic circuit.
Конструкция крышки электролизера нашла отражение в пункте 3 формулы изобретения, а именно ванна снабжена крышкой, в которую установлена система тепловых трубок, нижние концы которых находятся в надэлектродном пространстве вне электролита, а верхние входят в трубу с циркулирующим теплоносителем.The design of the lid of the electrolyzer was reflected in
Указанные выше отличительные признаки в отдельности и все совместно направлены на решение поставленной задачи и являются существенными. Использование предлагаемого сочетания существенных признаков в известном уровне техники не обнаружено, следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности "новизна".The above distinguishing features individually and all together are aimed at solving the problem and are significant. The use of the proposed combination of essential features in the prior art is not found, therefore, the proposed technical solution meets the patentability criterion of "novelty."
Единая совокупность новых существенных признаков с общими, известными, обеспечивает решение поставленной задачи, является не очевидной для специалистов в данной области техники и свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию патентоспособности "изобретательский уровень".A single set of new essential features with common, known, provides a solution to the problem, is not obvious to specialists in this field of technology and indicates the compliance of the claimed technical solution with the patentability criterion of "inventive step".
Изобретение поясняется описанием конкретного, но не ограничивающего его примера реализации.The invention is illustrated by a description of a specific, but not limiting example of implementation.
Для достижения вышеуказанной задачи в конструкции используется внутренняя циркуляция самого электролита при помощи МГД-взаимодействия с магнитным полем самого электролизера с одновременной ускоренной эвакуацией капель расплавленного алюминия в трубопровод транспортировки в миксер-накопитель, а внешний забор тепловой энергии осуществляется при низкой энтропийности, т.е. при высокой потребительской стоимости тепла, например при помощи тепловых трубок с МГД- управлением. Биполярный электрод заменяется биполярным элементом, состоящим из керметового анода и графитового катода, соединенных друг с другом перемычками с образованием вертикальных каналов или пространства, свободно заполняемого электролитом. Условием для выбора длины и сечения перемычки, соединяющей анод и катод, является условие, при котором падение потенциала вдоль рабочего тока меньше напряжения поляризации электролиза, то есть, другими словами, в этом промежутке электролиз не должен происходить, а движение электролита в вертикальном направлении будет свободным, что имеет большое значения для равномерного отвода тепла и для равномерного распределения глинозема, вводимого в электролит.To achieve the above task, the design uses the internal circulation of the electrolyte itself using MHD interaction with the magnetic field of the electrolyzer itself, while accelerating the evacuation of droplets of molten aluminum into the transportation pipeline to the mixer, and the external heat is taken at low entropy, i.e. at a high consumer cost of heat, for example using heat pipes with MHD control. The bipolar electrode is replaced by a bipolar element consisting of a cermet anode and a graphite cathode connected to each other by jumpers to form vertical channels or a space freely filled with electrolyte. The condition for choosing the length and cross section of the jumper connecting the anode and cathode is a condition under which the potential drop along the operating current is less than the electrolysis polarization voltage, that is, in other words, electrolysis should not occur in this gap, and the electrolyte will move in the vertical direction , which is of great importance for uniform heat removal and for a uniform distribution of alumina introduced into the electrolyte.
Электрический ток в устройстве имеет горизонтальное направление и переходит последовательно от одной зоны электролиза анод - катод к другой, тем самым удельные потери энергии на джоулево тепло в ошиновке уменьшается, в междуполюсном промежутке нет больше расплавленного катода из алюминия, как в электролизерах Эру-Холла, следовательно, нет явлений МГД-неустойчивости МПР. В предлагаемом устройстве может быть значительно снижено общее электрическое сопротивление за счет уменьшения слоя проводника с проводимостью на порядок ниже всех остальных в рабочей цепи. Большой горизонтальный рабочий ток создает в электролите циркуляцию магнитного поля, которая благодаря массивному корпусу из магнитно-мягкого материала из стали обыкновенного качества образует однородное горизонтальное магнитное поле, а весь электролизер можно рассматривать как большой кондукционный электромагнитный насос с направлением силы Ампера вниз и с превышением этой силы внутри капель алюминия почти в два раза.The electric current in the device has a horizontal direction and passes sequentially from one anode-cathode electrolysis zone to another, thereby reducing the specific energy loss per joule heat in the busbar, there is no more molten aluminum cathode in the interpolar gap, as in the Herou-Hall electrolyzers, therefore , there are no phenomena of MHD instability of the MPR. In the proposed device, the total electrical resistance can be significantly reduced by reducing the conductor layer with conductivity an order of magnitude lower than all the others in the working circuit. A large horizontal working current creates a circulation of the magnetic field in the electrolyte, which, thanks to the massive casing of magnetically soft material of ordinary quality steel, forms a uniform horizontal magnetic field, and the entire electrolyzer can be considered as a large conductive electromagnetic pump with the Ampere force directed downward and with an excess of this force inside droplets of aluminum almost doubled.
Для разделения электролита и алюминия в трубопроводе забора алюминия предусмотрен электромагнитный насос, подающий алюминий на заданную высоту в миксер литейного участка.To separate the electrolyte and aluminum, an electromagnetic pump is provided in the aluminum intake pipe, supplying aluminum to a predetermined height to the mixer of the foundry.
Сущность изобретения представлена на следующих фигурахThe invention is presented in the following figures
Фиг.1 - электролизер для получения алюминия с биполярными электродами (продольный разрез).Figure 1 - electrolyzer for producing aluminum with bipolar electrodes (longitudinal section).
Фиг.2. - поперечный разрез через область электролиза и действия МГД-сил вниз (стрелками показано направление движения электролита).Figure 2. - a cross section through the area of electrolysis and the action of MHD forces down (arrows indicate the direction of movement of the electrolyte).
Фиг.3 - поперечный разрез через область возвратного движения электролита и ввода глинозема (электролиз в этой области не происходит, стрелками показано направление движения электролита).Figure 3 is a cross-section through the area of the return movement of the electrolyte and the input of alumina (electrolysis in this area does not occur, the arrows indicate the direction of movement of the electrolyte).
Фиг.4 - схема действия сил на капли алюминия и газовые пузыри в области, где происходит электролиз.4 is a diagram of the action of forces on droplets of aluminum and gas bubbles in the region where electrolysis occurs.
На фигурах введены обозначения:The following notation is introduced in the figures:
1 - шинопровод, 2 - монополярные электроды, 3 - электролит, 4 - катодная пластина из графита биполярного электрода, 5 - перемычка, 6 - анодная пластина из кермета биполярного электрода, 7 - труба с циркулирующим теплоносителем, 8 - тепловая труба, 9 - крышка ванны, 10 - каналы, где идет электролиз, 11 - расплав алюминия, 12 - ванна, 13 - магнитопровод, 14 - электромагнитный насос, 15 - гарнисаж, 16 - газовый пузырь, 17 - капля алюминиевого расплава, Fapx - сила Архимеда, действующая вверх на образующиеся анодные газы в пространстве между анодной и катодной пластинами биполярного электрода, Fel - электромагнитная сила (МГД-сила), действующая вниз на каплю алюминиевого расплава в том же пространстве между анодной и катодной пластинами биполярного электрода.1 - busbar, 2 - monopolar electrodes, 3 - electrolyte, 4 - cathode plate made of bipolar electrode graphite, 5 - jumper wire, 6 - anode plate made of cermet bipolar electrode, 7 - pipe with circulating heat carrier, 8 - heat pipe, 9 - cover baths, 10 - channels where electrolysis takes place, 11 - aluminum melt, 12 - bath, 13 - magnetic circuit, 14 - electromagnetic pump, 15 - skull, 16 - gas bubble, 17 - drop of aluminum melt, F apx - Archimedes force acting up on the generated anode gases in the space between the anode and cathode plates of the bipo yarnogo electrode, F el - electromagnetic force (MHD force) acting down on a drop of molten aluminum in the same space between the anode and cathode plates of the bipolar electrode.
Основой предлагаемого электролизера являются биполярные электроды (Фиг.1), состоящие из параллельно расположенных катодных пластин 4 из графита и анодных пластин 6 из кермета, соединенных проводящими мостиками-перемычками 5, по которым течет ток I. Каждая подобная ячейка отделена от соседней каналом 10, в которой нет перемычек 5 и в которой идет электролиз. В ней образуются капли расплава алюминия 17 и пузырьки 16 анодного газа. Электромагнитные силы Fel взаимодействия тока и внешнего магнитного поля направлены вниз, а сила Архимеда Fapx, действующая на газовые пузырьки, - вверх. В целом электролит 3 движется в канале 10 вниз. (Движение электролита показано стрелками.)The basis of the proposed electrolyzer are bipolar electrodes (Figure 1), consisting of parallelly located
На фигурах 2 и 3 показан поперечный разрез электролизера и биполярные электроды, состоящие из параллельно расположенных катодных пластин 4 из графита и анодных пластин 6 из кермета, соединенных проводящими мостиками-перемычками 5, по которым течет ток I. Горизонтальный рабочий ток, текущий в электролизере, замыкается на шинопровод 1, который вместе с рабочим током образует намагничивающий виток для магнитопровода 13. В варианте предлагаемого устройства в целях усиления магнитного поля шинопровод 1 может делать несколько оборотов вокруг магнитопровода 13, укладываясь также в промежутке между керамическим дном электролизной ванны 12 и магнитопроводом 13. В верхней части электролизной ванны 12 предполагается установить загрузочное устройство для сырья (глинозема) согласно патента [5], не показанное на иллюстрациях. Утилизация джоулева тепла ванны осуществляется при помощи тепловых труб 8, которые соединены с трубой с циркулирующим теплоносителем 7. Для тепловых труб 8, работающих в интервале температур 800-960°С, целесообразно применение в качестве теплоносителей щелочных жидких металлов (Na, К, Li), что также позволит применить разработанные в свое время Институтом физики АН Латв. ССР тепловые трубы с МГД-регулировкой производительности.Figures 2 and 3 show a cross-section of the electrolyzer and bipolar electrodes, consisting of parallelly located
Изображенное на фигурах 1, 2, 3 устройство действует следующим образом.Depicted in figures 1, 2, 3, the device operates as follows.
В электролизной ванне 12 прямоугольного типа залит электролит 3 и на дне находится слой жидкого алюминия 11. Гидростатическое давление жидких сред компенсируется электромагнитным насосом 14, перепад давления в котором поддерживается равным такому, чтобы верхний уровень электролита 3, то есть граница электролит - анодные газы, образовывал свободную полость под крышкой электролизной ванны 12. В электролизную ванну 12 загружаются, используя специальные выступы в нижней части ванны, на фигурах не показанные, биполярные электроды, состоящие из параллельно расположенных катодных пластин 4 и анодных пластин 6, соединенных проводящими мостиками-перемычками 5, по которым течет ток I. Электрическое сопротивление параллельно включенных проводящих перемычек 5 выбрано так, что падение напряжения на них удовлетворяет неравенству , где r - электрическое сопротивление проводящей k перемычки 5, k - число перемычек, I0 - рабочий ток электролизера, Епол - напряжение поляризации, то есть ЭДС гальванического элемента кермет-электролит-графит, направленная против рабочего тока I0. Это условие обеспечивает отсутствие явлений электролиза электролита в том промежутке, где находятся проводящие перемычки 5, а также на порядок уменьшает краевые токи вокруг биполярного электрода. Таким образом, в целом, происходит управляемое конвективное движение, направленное в канале 10 вниз под действием сил Ампера Fe1, образованными рабочим током и внешним магнитным полем от внешнего магнитопровода 13. Причем эта сила, действующая на капли алюминиевого расплава 17, примерно в два раза больше, чем сила, действующая на электролит - j0·B. Здесь j0 - плотность рабочего тока, а В - индукция магнитного поля. Пузырьки 16 анодных газов, образующиеся в канале 10, в межполюсном пространстве (МПР) будут испытывать с одной стороны силу Архимеда, образованную гидростатической и электромагнитной силами, где а - радиус пузырька, g - ускорение силы тяжести, δel - плотность электролита, а с другой стороны, силу Стокса, увлекающей эти пузырьки вниз, FСтокс=6πaVη, где η - вязкость электролита. Таким образом, в МПР образуется два весьма выгодных движения газовых пузырьков, определяемые их критическим размером при котором пузырек как бы зависает относительно системы координат, связанной с корпусом электролизной ванны. В начале образования пузырька 16 анодных газов, когда его радиус меньше критического радиуса акр, пузырек 16 увлекается движением электролита 3 вниз, а при достаточном росте, когда его размер будет больше критического радиуса, всплывает вверх, захватывая на своем пути более мелкие пузырьки. Отбор джоулева тепла в электролите 3 выгоднее всего произвести сверху в его слое над пакетом электродов. При этом тепловая конвекция между МПР и пространством в биполярном электроде будет усиливать вышеописанную конвекцию за счет электромагнитных сил [9, 10]. С точки зрения термодинамики и условий утилизации джоулева тепла в предлагаемой конструкции верхний слой электролита, то есть слой над пакетом биполярных электродов, является самым выгодным. Поэтому в крышке 9 ванны 12 предлагается разместить систему тепловых трубок 8 с теплоносителем из щелочных металлов (Na, К, Li). Преимуществом такого типа отбора тепла является малый вес и надежность, а также возможность управления интенсивностью теплоотвода МГД-методами. Такой способ отбора тепла, кроме его низкой энтропийности, то есть технологической ценности, имеет преимущество в виде сокращения теплоотвода через боковые стенки ванны 12. В проекте целесообразно поднять температуру магнитопровода 13 примерно до 600°С, то есть ниже точки Кюри стали обыкновенного качества. Целесообразно разместить слой изоляции снаружи магнитопровода 13, на фигурах не показанный.In the electrolysis bath 12 of a rectangular type,
В конструкции ввод сырья (глинозема и др.) предполагается проводить через верхнюю крышку 9, например по патенту [5]. Размещение транспортера последнего рядом с теплоносителем может быть использовано для предварительного подогрева последнего в целях экономии энергии.In the design, the input of raw materials (alumina, etc.) is supposed to be carried out through the
В качестве примера описанной конструкции приводим выписки из программы конструктивного расчета электролизера для получения алюминия с биполярными электродами, эквивалентного по производительности электролизеру Эру-Холла (I0=150кА), составленной применительно к испытанным в НИФТИ Кр.ГУ пластинам из керметаAs an example of the described construction, we cite extracts from the program for constructive calculation of the electrolyzer for producing aluminum with bipolar electrodes, equivalent in performance to the Eru-Hall electrolyzer (I 0 = 150 kA), compiled with reference to the cermet plates tested at NIFTI Kr.
Ni I0=180 кАI 0 = 36 kA,
Ni I 0 = 180
Вышеприведенный конкретный пример свидетельствует о промышленной применимости предлагаемого технического решения.The above specific example indicates the industrial applicability of the proposed technical solution.
Из описания и практического применения настоящего изобретения специалистам будут очевидны и другие частные формы его выполнения. Данное описание и примеры рассматриваются как материал, иллюстрирующий изобретение, сущность которого и объем патентных притязаний определены в нижеследующей формуле изобретения совокупностью существенных признаков и их эквивалентами.From the description and practical application of the present invention, other particular forms of its implementation will be apparent to those skilled in the art. This description and examples are considered as material illustrating the invention, the essence of which and the scope of patent claims are defined in the following claims by a combination of essential features and their equivalents.
Источники информацииInformation sources
1. US Pat. 3554893 Janv.12, 1971/ US C1. 204-244 "Electrolytic furnaces having multiple cells formed of horizontal dipolar carbon electrodes" Giuseppe de Varda, Milan, Italy. Montecatiny Edison S.p.A.1. US Pat. 3554893 Janv. 12, 1971 / US C1. 204-244 "Electrolytic furnaces having multiple cells formed of horizontal dipolar carbon electrodes" Giuseppe de Varda, Milan, Italy. Montecatiny Edison S.p.A.
2. А.с. 199781, C 25 C 3/08 от 13.07.1967, БИ №15 "Многоячеистый электролизер с биполярными электродами для получения алюминия", Дж. Де Варда, Дж. Олах де Гараб.2. A.S. 199781, C 25
3. А.с. 225105, С 25 С 3/08 "Многоячеистый электролизер с биполярными электродами для получения алюминия" Дж. Олах де Гараб, Дж. Де Варда.3. A.S. 225105, С 25
4. А.с. 314361, С 25 С 3/08 от 06.03.1972 "Многоячеистый электролизер для получения алюминия", Джузеппе Де Варда.4. A.S. 314361, С 25
5. А.с. 629248, М.Кл.2 C 25 C 3/08, Зуев Н.М., Мельникова Г.В., Шарунова Г.М., Ладария О.В. "Электролизер с биполярными электродами для получения алюминия".5. A.S. 629248, M.C. 2 C 25
6. В.А.Блинов, Л.А.Исаева, А.М.Курмангалеева, П.В.Поляков, М.М.Шарафутдинов, С.А.Щербинин. "Математическое моделирование тепловых и электрических полей в алюминиевом электролизере с биполярными электродами". Цветные металлы, 1993 г., №1, с.31-34.6. V.A. Blinov, L.A. Isaev, A.M. Kurmangaleeva, P.V. Polyakov, M.M. Sharafutdinov, S.A. Shcherbinin. "Mathematical modeling of thermal and electric fields in an aluminum electrolyzer with bipolar electrodes." Non-ferrous metals, 1993, No. 1, p.31-34.
7. Патент RU 2106431 "Шихта для изготовления инертных анодов", Иванов В.В., Иванов Вл.Вл., Поляков П.В., Блинов В.А., Кирко В.И., Савинов В.И.7. Patent RU 2106431 "Charge for the manufacture of inert anodes", Ivanov VV, Ivanov Vl.Vl., Polyakov PV, Blinov VA, Kirko VI, Savinov VI
8. Патент RU 2108204 "Способ изготовления несгораемых анодов", Иванов В.В., Иванов Вл.Вл., Поляков П.В., Блинов В.А., Кирко В.И., Савинов В.И.8. Patent RU 2108204 "Method for the manufacture of fireproof anodes", Ivanov V.V., Ivanov V.Vl., Polyakov P.V., Blinov V.A., Kirko V.I., Savinov V.I.
8. Минцис М.Я., Поляков П.В., Сиразутдинов Г.А. "Электрометаллургия алюминия", Новосибирск, Наука, 2001, 368 С.8. Mintsis M.Ya., Polyakov P.V., Sirazutdinov G.A. "Electrometallurgy of aluminum", Novosibirsk, Nauka, 2001, 368 S.
9. Блинов В.А., Исаева Л.А., Курмангалаева А.М., Поляков П.В., Шарафутдинов М.М., Щербинин С.А. Математическое моделирование тепловых и электрических полей в алюминиевом электролизере с биполярными электродами - Цветные металлы, 1993, №1, стр.31-34.9. Blinov V.A., Isaeva L.A., Kurmangalaeva A.M., Polyakov P.V., Sharafutdinov M.M., Shcherbinin S.A. Mathematical modeling of thermal and electric fields in an aluminum electrolyzer with bipolar electrodes - Non-ferrous metals, 1993, No. 1, pp. 31-34.
10. Щербинин С.А., Исаева Л.А., Поляков П.В., Блинов В.А. Математическая модель тепловых и электромагнитных процессов для проектирования алюминиевого электролизера с биполярными электродами. Электрохимия, 1994, т.30. №10, стр.1217-1222.10. Scherbinin S.A., Isaeva L.A., Polyakov P.V., Blinov V.A. A mathematical model of thermal and electromagnetic processes for the design of an aluminum electrolyzer with bipolar electrodes. Electrochemistry, 1994, v.30. No. 10, p. 1217-1222.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005116945/02A RU2287026C1 (en) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Multi-cell electrolyzer with bipolar electrodes for production of aluminum |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005116945/02A RU2287026C1 (en) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Multi-cell electrolyzer with bipolar electrodes for production of aluminum |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2287026C1 true RU2287026C1 (en) | 2006-11-10 |
Family
ID=37500811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005116945/02A RU2287026C1 (en) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Multi-cell electrolyzer with bipolar electrodes for production of aluminum |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2287026C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449059C2 (en) * | 2010-07-21 | 2012-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Легкие металлы" | Electrolysis unit for aluminium manufacture |
RU2499085C1 (en) * | 2012-03-16 | 2013-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Легкие металлы" | Electrolysis unit for aluminium manufacture |
RU2550683C1 (en) * | 2013-12-19 | 2015-05-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Electrolysis unit for aluminium making |
RU2621084C1 (en) * | 2016-07-20 | 2017-05-31 | Василий Андреевич Крюковский | Electrolytic cell for production of aluminium |
CN114934300A (en) * | 2022-04-25 | 2022-08-23 | 北京科技大学 | Electrochemical reaction device with multistage parallel rotating electrodes |
CN116815251A (en) * | 2023-07-10 | 2023-09-29 | 中南大学 | A gradient thermal insulation sealed aluminum electrolytic cell |
-
2005
- 2005-06-03 RU RU2005116945/02A patent/RU2287026C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449059C2 (en) * | 2010-07-21 | 2012-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Легкие металлы" | Electrolysis unit for aluminium manufacture |
RU2499085C1 (en) * | 2012-03-16 | 2013-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Легкие металлы" | Electrolysis unit for aluminium manufacture |
RU2550683C1 (en) * | 2013-12-19 | 2015-05-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Electrolysis unit for aluminium making |
RU2621084C1 (en) * | 2016-07-20 | 2017-05-31 | Василий Андреевич Крюковский | Electrolytic cell for production of aluminium |
CN114934300A (en) * | 2022-04-25 | 2022-08-23 | 北京科技大学 | Electrochemical reaction device with multistage parallel rotating electrodes |
CN116815251A (en) * | 2023-07-10 | 2023-09-29 | 中南大学 | A gradient thermal insulation sealed aluminum electrolytic cell |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4243502A (en) | Cathode for a reduction pot for the electrolysis of a molten charge | |
CN203065598U (en) | Smelting equipment | |
RU2287026C1 (en) | Multi-cell electrolyzer with bipolar electrodes for production of aluminum | |
Feiya et al. | In depth analysis of energy-saving and current efficiency improvement of aluminum reduction cells | |
EP1812626A1 (en) | A method for electrical connection and magnetic compensation of aluminium reduction cells, and a system for same | |
US3775281A (en) | Plant for production of aluminum by electrolysis | |
RU2499085C1 (en) | Electrolysis unit for aluminium manufacture | |
US3178363A (en) | Apparatus and process for production of aluminum and other metals by fused bath electrolysis | |
JP4403463B2 (en) | Single / bipolar electrolyzer | |
AU2017292865B2 (en) | Advanced aluminum electrolysis cell | |
CN103993332B (en) | A kind of energy-saving aluminum cell and its interpole | |
RU2722605C1 (en) | Electrolysis unit for aluminum production | |
AU2008299528B2 (en) | Control of by-pass current in multi-polar light metal reduction cells | |
EP0181544B1 (en) | Apparatus for molten salt electrolysis | |
RU2548352C2 (en) | Bus arrangement of lengthways located aluminium electrolysers | |
RU2696124C1 (en) | Electrolytic cell for aluminum production | |
CN202359211U (en) | Special-structured aluminum reduction cell anode carbon block with exhaust passages | |
RU2657395C1 (en) | Electrolyzer for obtaining aluminum | |
RU2449059C2 (en) | Electrolysis unit for aluminium manufacture | |
KR850001013B1 (en) | Apparatus for electrolytic production of magnesium metal from its chloride | |
Tao et al. | Numerical simulation electric distribution in aluminum reduction cell with vertical collector bars | |
RU2550683C1 (en) | Electrolysis unit for aluminium making | |
Naixiang et al. | Towards decreasing energy consumption of aluminum reduction by using anodes with holes and channels | |
RU2385364C1 (en) | Anode current conductor of aluminium electrolytic cell | |
RU2303654C2 (en) | Mounting method for cathode section |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070604 |