Патент на изобретение №2210636

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2210636 (13) C2
(51) МПК 7
C25C3/16
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.03.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2001129221/02, 29.10.2001

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

29.10.2001

(45) Опубликовано: 20.08.2003

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2170290 С1, 10.07.2001. RU 2001504 C1, 15.02.1994. SU 1571105 A1, 15.06.1990. US 4176037, 27.11.1979.

Адрес для переписки:

199106, Санкт-Петербург, Средний пр., 86, ОАО “ВАМИ”

(71) Заявитель(и):

Открытое акционерное общество “Всероссийский алюминиево-магниевый институт”

(72) Автор(ы):

Никифоров С.А.,
Скворцов А.П.,
Дыблин Б.С.,
Матвеев Ю.А.,
Цыбуков И.К.,
Шрамко В.А.,
Рагозин Л.В.

(73) Патентообладатель(и):

Открытое акционерное общество “Всероссийский алюминиево-магниевый институт”

(54) ОШИНОВКА АЛЮМИНИЕВЫХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ С ПРОДОЛЬНЫМ ДВУХРЯДНЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ В КОРПУСЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в конструкциях ошиновок электролизеров для получения алюминия электролитическим способом при их двухрядном продольном расположении в корпусе. Техническим результатом изобретения являются обеспечение оптимальных МГД-параметров, повышение стабильности работы электролизера, увеличение выхода алюминия по току. Технический результат достигается тем, что ошиновка содержит катодные стержни с катодными шинами, подключенными к анодным шинам последующего электролизера стояками, два из которых расположены по продольным сторонам и два по торцевой стороне электролизера. Правый стояк на продольной стороне расположен по центру ванны, а стояк, расположенный на левой продольной стороне, смещен относительно центра электролизера в направлении тока серии. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в конструкциях ошиновок электролизеров для получения алюминия электролитическим способом при их двухрядном продольном расположении в корпусе.

Известна ошиновка мощных алюминиевых электролизеров с расположением стояков по продольным сторонам таким образом, что при разделении катодных стержней на 2 группы стояки располагаются по середине электролизера (Патент Франции 738518 от 19.01.77). Данным решением не обеспечивается создание оптимальной конфигурации магнитного поля при двухрядном продольном расположении электролизеров в корпусе вследствие наличия нескомпенсированной составляющей поля от соседнего ряда электролизеров, что не позволяет получать высокие технико-экономические показатели. Известно устройство для электропитания последовательно соединенных алюминиевых электролизеров при их двухрядном продольном расположении в корпусе, в котором стояки также располагаются на середине продольных сторон, а компенсация поля соседнего ряда электролизеров производится дополнительной шиной, включенной в цепь электропитания серии (“Устройство для электропитания последовательно соединенных алюминиевых электролизеров”. Патент Российской Федерации 2170290 от 10.02.2000 г.). Патент выбран в качестве ближайшего аналога.

Недостатком данного способа является применение дополнительных компенсационных шин, усложняющее схему электропитания серии электролиза и имеющее дополнительные энергетические затраты. Кроме того, происходит недостаточная оптимизация МГД-параметров электролизера в комплексе вследствие симметризации только вертикальной составляющей магнитного поля (Bz), что в неполной мере использует возможности собственно схемы ошиновки. Технической задачей изобретения является создание схемы ошиновки, обеспечивающей оптимальных МГД-параметров, повышение стабильности работы электролизера за счет снижения вредного воздействия электромагнитных сил на катодный металл и увеличение выхода по току.

Поставленная задача решается тем, что ошиновка алюминиевого электролизера с двухрядным продольным расположением в корпусе, включающая в себя катодные стержни с катодными шинами, подключенными к анодным шинам последующего электролизера посредством стояков, два из которых расположены по продольным сторонам и два по торцевой стороне, имеет правый стояк на продольной стороне, расположенный по центру ванны, а стояк на левой продольной стороне смещен относительно центра электролизера в направлении тока серии.

Наличие вертикальных проводников (стояков) в проекции анодного массива по предлагаемой компоновке позволяет эффективно создавать требуемую конфигурацию магнитного поля. При этом, компенсация поля соседнего ряда производится за счет расположения пакетов катодной ошиновки и стояка на левой стороне электролизера (ближней к соседнему ряду) и смещенного от центра в направлении тока серии.

Предлагаемое размещение стояков по левой и правой стороне обеспечивает уменьшение значений и симметризацию всех компонент магнитного поля (Bz, By, Вх), что приводит к увеличению количества и симметризации контуров циркуляции металла, к эффективному снижению значений электромагнитных сил в металле электролизера, и в результате к уменьшению перекоса и циркуляции металла, повышению уровня МГД-устойчивости, обеспечивая при этом лучшее снижение воздействия магнитных полей на катодный металл.

Схема ошиновки по данному предложению показана на чертеже.

Ошиновка состоит из анодных стояков, из которых 1 и 2 расположены по торцевой стороне электролизера, правый стояк 3 – на продольной стороне расположен по центру ванны, а стояк 4, расположенный на левой продольной стороне, смещен относительно центра электролизера в направлении тока серии. В таблице представлены результаты расчета магнитного поля, перекоса и циркуляции металла по предлагаемому решению.

Из таблицы видно, что предлагаемая схема ошиновки обеспечивает достаточно симметричное и скомпенсированное магнитное поле, наличие большого числа контуров циркуляции, малые значения перекоса и скорости циркуляции катодного металла. Низкие значения перекоса и скорости циркуляции металла в свою очередь приводят к снижению потерь катодного металла и повышению выхода по току, что обеспечивает положительный эффект от применения данного технического решения.

Формула изобретения

Ошиновка алюминиевого электролизера с продольным двухрядным расположением в корпусе, содержащая катодные стержни с катодными шинами, подключенными к анодным шинам последующего электролизера стояками, два из которых расположены по продольным сторонам и два по торцевой стороне электролизера, отличающаяся тем, что правый стояк на продольной стороне расположен по центру ванны, а стояк, расположенный на левой продольной стороне, смещен относительно центра электролизера в направлении тока серии.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 30.10.2005

Извещение опубликовано: 20.11.2006 БИ: 32/2006


Categories: BD_2210000-2210999