RU2385975C2 - Device for gas collection and outgassing out of aluminium electrolytic cells - Google Patents
Device for gas collection and outgassing out of aluminium electrolytic cells Download PDFInfo
- Publication number
- RU2385975C2 RU2385975C2 RU2008109556/02A RU2008109556A RU2385975C2 RU 2385975 C2 RU2385975 C2 RU 2385975C2 RU 2008109556/02 A RU2008109556/02 A RU 2008109556/02A RU 2008109556 A RU2008109556 A RU 2008109556A RU 2385975 C2 RU2385975 C2 RU 2385975C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collector
- gas
- cross
- butt
- gas flue
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к получению алюминия способом электролиза, и может быть применено для удаления газов на электролизерах с односторонним газоотсосом при поперечном их расположении в корпусе.The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy, in particular to the production of aluminum by electrolysis, and can be used to remove gases on electrolyzers with a one-sided gas pump with their transverse arrangement in the housing.
Известно устройство для управления вытяжкой электролизеров для производства алюминия, где балка-коллектор разделена по высоте на пять газоходных каналов для удаления газов, образованных с помощью горизонтальных перегородок разной длины (SU, патент №1473718, С25С 3/20, опубл. 15.04.1989). Удаление газов производится соответственно в пяти зонах электролизера. Ширина каждой зоны всасывания соответствует ширине двух створок укрытия электролизера, при этом каждая зона работает независимо друг от друга. Регулирование газоудаления производится с помощью установленных в каждом канале температурных датчиков и поворотных заслонок.A device is known for controlling the extraction of electrolytic cells for aluminum production, where the collector beam is divided in height into five gas ducts for removing gases formed by horizontal partitions of different lengths (SU Patent No. 1473718,
Недостатком данного устройства является, во-первых, то, что при такой конструкции газоходного канала увеличивается масса балки-коллектора. Во-вторых, работа установленных в каждом канале заслонок из-за воздействия высоких температур, абразивных частиц, фтористых соединений со временем будет затруднена или невозможна. Кроме того, из-за того что внутренняя полость коллектора разделена сплошными горизонтальными перегородками, исключается возможность подачи сырья в зону продольной оси электролизера, более того исключается возможность установки токоведущих перемычек между анодными шинами через специальные окна в балке-коллекторе, то есть исключается возможность применения оптимальных для электролизеров с обожженными анодами технических решений, в частности касающихся систем питания таких электролизеров глиноземом и конструкции анодной ошиновки.The disadvantage of this device is, firstly, that with such a design of the gas duct increases the mass of the beam-collector. Secondly, the operation of the shutters installed in each channel due to exposure to high temperatures, abrasive particles, fluoride compounds will be difficult or impossible over time. In addition, due to the fact that the inner cavity of the collector is separated by continuous horizontal partitions, the possibility of supplying raw materials to the area of the longitudinal axis of the electrolyzer is excluded, moreover, the possibility of installing current-carrying jumpers between the anode bars through special windows in the collector beam is excluded, that is, the possibility of using optimal for electrolyzers with calcined anodes of technical solutions, in particular relating to the supply systems of such electrolyzers with alumina and the design of the anode busbar.
Наиболее близким к заявленному является устройство для сбора и удаления выделяющихся газов из алюминиевого электролизера с обожженными анодами, оснащенного системой автоматической подачи глинозема с пробойниками, содержащее балку-коллектор с вертикальными стенками, верхним и нижним поясами жесткости и каналами для сбора и удаления газов с всасывающими окнами (RU, патент №2218453, С25С 3/22, опубл. 10.12.2003). При этом вертикальные стенки балки-коллектора выполнены двойными для образования двух каналов для сбора и удаления газов, размещенных в верхней части балки-коллектора. В каждом канале наклонно установлены ограничители, образующие всасывающую щель постоянной ширины и переменной высоты, причем высота каналов возрастает к торцу балки-коллектора, соединенному с системой газоотсоса.Closest to the claimed is a device for collecting and removing released gases from an aluminum electrolyzer with calcined anodes, equipped with an automatic alumina feed system with punches, containing a collector beam with vertical walls, upper and lower stiffening belts and channels for collecting and removing gases with suction windows (RU, patent No. 2218453,
Недостаток данного устройства заключается в том, что поскольку площадь всасывающей щели канала для сбора и удаления газов в несколько раз больше площади выходного патрубка, конструкция такого устройства не обеспечит равномерного, по всей длине балки-коллектора, газоудаления, что подтверждается расчетами и трехмерным моделированием. Уменьшение же ширины щели приведет в процессе работы к зарастанию ее сажей и глиноземом.The disadvantage of this device is that since the area of the suction slot of the channel for collecting and removing gases is several times larger than the area of the outlet pipe, the design of such a device will not provide uniform, along the entire length of the collector beam, gas removal, which is confirmed by calculations and three-dimensional modeling. Reducing the same width of the gap during operation will lead to overgrowing of its soot and alumina.
В основу изобретения положена задача, заключающаяся в обеспечении равномерного газоотсоса по всей длине алюминиевого электролизера с односторонним газоотсосом и при его поперечном расположении в корпусе и в снижении газодинамического сопротивления в системе газоотсоса при обеспечении возможности применения оптимальных для электролизеров с обожженными анодами технических решений, в частности касающихся систем питания таких электролизеров глиноземом и конструкции анодной ошиновки.The basis of the invention is the task of ensuring a uniform gas suction along the entire length of an aluminum electrolysis cell with a one-sided gas suction pump and its transverse arrangement in the housing and in reducing the gas-dynamic resistance in the gas suction system while making it possible to use technical solutions that are optimal for electrolytic cells with calcined anodes, in particular alumina feed systems for such electrolyzers and anode busbar designs.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности устройства для сбора и удаления газов из алюминиевого электролизера.The technical result of the invention is to increase the efficiency of a device for collecting and removing gases from an aluminum electrolysis cell.
Достижение вышеуказанного технического результата обеспечивается тем, что в устройстве для сбора и удаления выделяющихся газов из алюминиевого электролизера с обожженными анодами, оснащенного системой автоматической подачи сырья с пробойниками, содержащем балку-коллектор с верхним и нижним поясами жесткости и вертикальными двойными стенками, между которыми в верхней части балки-коллектора вдоль вертикальных стенок образованы газоходные каналы переменного сечения, высота которых возрастает к торцу балки-коллектора, соединенному с системой газоочистки, согласно заявляемому изобретению между вертикальными стенками балки-коллектора, между пробойниками установлены пластины с образованием постепенно сужающихся вверх входных каналов, снабженных на входе в газоходный канал обтекателями, выполненными с уменьшением высоты их поперечного сечения к торцу балки-коллектора, соединенному с системой газоочистки, кроме того, вертикальные двойные стенки газоходного канала соединены между собой поперечной пластиной, в которой выполнены отверстия, при этом в торце балки-коллектора, соединенном с системой газоочистки, газоходные каналы объединены с образованием выходного канала, площадь поперечного сечения которого не менее суммы максимальных площадей поперечного сечения газоходных каналов, а в торце балки-коллектора, противоположном торцу, соединенному с системой газоочистки, газоходные каналы объединены между собой с помощью дополнительно установленных пластин с образованием всасывающего отверстия для газов над зоной забора металла.The achievement of the above technical result is ensured by the fact that in the device for collecting and removing released gases from the aluminum electrolyzer with calcined anodes, equipped with an automatic feed system with punches, comprising a collector beam with upper and lower stiffness belts and vertical double walls, between which are in the upper part of the collector beam along the vertical walls formed gas ducts of variable cross section, the height of which increases to the end of the collector beam connected to system gas purification, according to the claimed invention, between the vertical walls of the collector beam, plates are installed between the punches with the formation of inlet channels gradually tapering upward, provided with fairings at the inlet of the gas duct, made to reduce the height of their cross section to the end of the collector beam connected to the gas treatment system in addition, the vertical double walls of the gas duct are interconnected by a transverse plate in which holes are made, while at the end of the beam the core connected to the gas cleaning system, the gas ducts are combined to form an outlet channel, the cross-sectional area of which is not less than the sum of the maximum cross-sectional areas of the gas ducts, and the gas ducts are interconnected with each other at the end of the collector beam opposite the end connected to the gas cleaning system using additionally installed plates with the formation of a suction hole for gases above the metal intake zone.
Сущность изобретения поясняется следующими чертежами. На фиг.1 изображено устройство для сбора и удаления газов при одностороннем отсосе газов, продольный разрез; на фиг.2 - то же, разрез в плане; на фиг.3 - то же, поперечный разрез; на фиг.4 - то же, продольный разрез в изометрии.The invention is illustrated by the following drawings. Figure 1 shows a device for collecting and removing gases with one-sided exhaustion of gases, a longitudinal section; figure 2 is the same, a section in plan; figure 3 is the same, cross section; figure 4 is the same, a longitudinal section in isometry.
Устройство для сбора и удаления газов состоит из балки-коллектора 1 с вертикальными двойными стенками 2, верхнего 3 и нижнего 4 пояса жесткости. В верхней части балки-коллектора 1 вдоль вертикальных двойных стенок 2 с помощью пластин 5, 6, 7 образованы два газоходных канала 8 переменного сечения постоянной ширины, которые закольцованы в торце балки-коллектора 1, противоположном торцу, соединенному с системой газоочистки, с помощью пластин 9. В соединенном с системой газоочистки торце балки-коллектора 1 газоходные каналы 8 объединяются, образуя один выходной канал 10, при этом площадь поперечного сечения канала 10 должна быть не менее суммы максимальных площадей поперечного сечения газоходных каналов 8. Пластина 6, образующая нижнюю стенку газоходных каналов 8, имеет впускные отверстия 11. Газоходные каналы 8 объединены между собой с помощью пластин 9 с образованием всасывающего отверстия 12 для газов. Между пробойниками 13 над впускными отверстиями 11 установлены обтекатели 14 направленного действия. При помощи пластин 15, 16, 17 образованы входные каналы 18 с всасывающим отверстием 19, выполненным в нижнем поясе жесткости 4. Входные каналы 18 соединяют всасывающие отверстия 19 с впускными отверстиями 11, при этом сечение входных каналов 18 постепенно сужается. Всасывающее отверстие 12 расположено между пластинами 9 и между газоходными каналами 8 в верхней части балки-коллектора 1 над зоной выливки металла. Между нижним поясом жесткости 4 и пластиной 6 нижней стенки верхних газоходных каналов, параллельно поперечной оси электролизера, симметрично установке пробойников 13 с помощью пластин 20 образованы сквозные окна 21 прямоугольного сечения для установки токопередающих распорок, распорок жесткости анодной ошиновки и распорных роликов (не показаны). В нижнем поясе жесткости 4 балки-коллектора 1 с лицевой стороны выполнено отверстие 22 для поступления газов в газоходные каналы при осуществлении выливки металла.A device for collecting and removing gases consists of a beam-
В процессе работы электролизера выделяющиеся газы поднимаются вверх, проходя всасывающие отверстия 19, попадают во входные каналы 18, откуда, проходя впускные отверстия 11, через обтекатели 14 оказываются в газоходных каналах 8 в верхней части балки-коллектора 1, по которым транспортируются вдоль электролизера к каналу 10 и далее в систему газоочистки. Благодаря распределению входных каналов 18 по длине балки-коллектора 1 между пробойниками обеспечивается равномерный отсос газов по всей длине электролизера. При этом установка обтекателей 14 направленного действия на входе в газоходный канал позволяет снизить газодинамическое сопротивление удаляемых газов. Объединение газоходных каналов 8 с образованием канала 10 также позволяет снизить газодинамическое сопротивление в системе газоотсоса.In the process of operation of the electrolyzer, the released gases rise upward, passing through the
В процессе выливки металла из электролизера выбивающиеся газы свободно поднимаются вверх, проходя через всасывающее отверстие 12, поступают в пространство, образованное пластинами 9, и далее в газоходные каналы 8 в верхней части балки-коллектора 1, по которым также транспортируются в систему газоочистки. Объединение верхних газоходных каналов 8 с образованием всасывающего отверстия 12 обеспечивает газоотсос в зоне выливки металла и выравнивание объемов удаляемых газов в газоходных каналах.In the process of pouring metal from the electrolyzer, the knocked-out gases freely rise upward, passing through the suction hole 12, enter the space formed by the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008109556/02A RU2385975C2 (en) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Device for gas collection and outgassing out of aluminium electrolytic cells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008109556/02A RU2385975C2 (en) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Device for gas collection and outgassing out of aluminium electrolytic cells |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008109556A RU2008109556A (en) | 2009-09-20 |
RU2385975C2 true RU2385975C2 (en) | 2010-04-10 |
Family
ID=41167447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008109556/02A RU2385975C2 (en) | 2008-03-14 | 2008-03-14 | Device for gas collection and outgassing out of aluminium electrolytic cells |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2385975C2 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526352C1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Device to collect and to withdraw gases from soderberg aluminium catalytic cells |
RU2550478C2 (en) * | 2013-08-01 | 2015-05-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" (Сфу) | Gas collector of aluminium electrolysis unit (versions) |
RU2553137C1 (en) * | 2014-01-23 | 2015-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Device for gases collecting and removing from aluminium electrolyser |
RU2584104C2 (en) * | 2010-09-17 | 2016-05-20 | Альстом Текнолоджи Лтд | Electrolytic cell heat exchanger |
RU2584101C2 (en) * | 2010-09-17 | 2016-05-20 | Альстом Текнолоджи Лтд | System of raw gas gathering |
RU2603524C1 (en) * | 2015-06-15 | 2016-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Device for collection and removal of gases from aluminium electrolysis cell |
RU169432U1 (en) * | 2016-03-01 | 2017-03-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | GAS-COVERED COVERING OF AN ALUMINUM ELECTROLYZER WITH BURNED ANODES |
RU2624559C1 (en) * | 2016-07-19 | 2017-07-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Device for gases collecting and removing from aluminium electrolyser |
-
2008
- 2008-03-14 RU RU2008109556/02A patent/RU2385975C2/en active IP Right Revival
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2584104C2 (en) * | 2010-09-17 | 2016-05-20 | Альстом Текнолоджи Лтд | Electrolytic cell heat exchanger |
RU2584101C2 (en) * | 2010-09-17 | 2016-05-20 | Альстом Текнолоджи Лтд | System of raw gas gathering |
US9360145B2 (en) | 2010-09-17 | 2016-06-07 | Alstom Technology Ltd | Pot heat exchanger |
US9758883B2 (en) | 2010-09-17 | 2017-09-12 | General Electric Technology Gmbh | Pot heat exchanger |
RU2526352C1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Device to collect and to withdraw gases from soderberg aluminium catalytic cells |
RU2550478C2 (en) * | 2013-08-01 | 2015-05-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" (Сфу) | Gas collector of aluminium electrolysis unit (versions) |
RU2553137C1 (en) * | 2014-01-23 | 2015-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Device for gases collecting and removing from aluminium electrolyser |
RU2603524C1 (en) * | 2015-06-15 | 2016-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Device for collection and removal of gases from aluminium electrolysis cell |
RU169432U1 (en) * | 2016-03-01 | 2017-03-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | GAS-COVERED COVERING OF AN ALUMINUM ELECTROLYZER WITH BURNED ANODES |
RU2624559C1 (en) * | 2016-07-19 | 2017-07-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Device for gases collecting and removing from aluminium electrolyser |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008109556A (en) | 2009-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2385975C2 (en) | Device for gas collection and outgassing out of aluminium electrolytic cells | |
RU2436872C2 (en) | Entrapping system and method of emissions from electrolysis unit | |
WO2009143696A1 (en) | 400-kiloampere level energy-saving and exhaust-decreasing pre-baked aluminum electrolytic cell | |
RU2443804C1 (en) | Device for collecting and removing gases from soderberg aluminium electrolyser | |
CN211290957U (en) | Drying device for tungsten ore | |
RU2316620C1 (en) | Apparatus for collecting and removing gases from aluminum cell | |
RU2218453C1 (en) | Apparatus to collect and remove gases of aluminum electrolyzer | |
RU2603524C1 (en) | Device for collection and removal of gases from aluminium electrolysis cell | |
RU2553137C1 (en) | Device for gases collecting and removing from aluminium electrolyser | |
US20070144895A1 (en) | Apparatus for collection and removal of gases from an aluminum reduction cell | |
RU171615U1 (en) | THIN DUST AND CLEANING DEVICE | |
CN201660469U (en) | Industrial Wastewater Treatment Equipment | |
JP2009527722A (en) | Structure and method for cooling a solution | |
CN111939691B (en) | A water bath dust removal filter chamber and energy-saving and efficient tower-type dust removal system using the same | |
RU2624559C1 (en) | Device for gases collecting and removing from aluminium electrolyser | |
RU2294405C1 (en) | Anode device to aluminum cell having fired anodes | |
RU2526352C1 (en) | Device to collect and to withdraw gases from soderberg aluminium catalytic cells | |
CN212758006U (en) | Exhaust gas discharging device of vacuum induction melting furnace | |
CN210331769U (en) | Inclined tube sedimentation tank for treating high-concentration wastewater | |
CN208794975U (en) | Smelting furnace slag charge collection device | |
AU770528B2 (en) | Apparatus for the production of magnesium | |
WO2019098888A1 (en) | Device for collecting and removing gases in an aluminum electrolysis cell | |
RU169432U1 (en) | GAS-COVERED COVERING OF AN ALUMINUM ELECTROLYZER WITH BURNED ANODES | |
RU217407U1 (en) | DIAPHRAGM-FREE ELECTROLYSIS FOR PRODUCING MAGNESIUM AND CHLORINE WITH BOTTOM ANODES INLET | |
CN213253165U (en) | Scum blowing and collecting system of sedimentation tank |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110315 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120620 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20140916 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20141230 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200414 Effective date: 20200414 |