Способ обеспечения симметричности вертикальной составляющей магнитного поля в электролизерах для получения алюминия

 

СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИММЕТРИЧНОСТИ ВЕРТИКАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЭЛЕКТРОЛИЗЕРАХ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ, расположенных поперечно оси серии, вкпючакхций создание корректирующего магнитного поля током замкнутого контура, образованного боковой катодной шиной и шиной, проходящей под днищем катодного кожуха , отличающийся тем, что, с целью повьппения выхода алюминия по току, замкнутые контуры располагают у каждого из двух торцов катодного кожуха, пропуская в них токи, определяемые Соотношением I 0,707hB2, где 3 - сила тока в контуре, кА; } расстояние по вертикали междУ рабочей поверхностью анода и шиной, проходящей под днищем кожуха, м; СО Б2 - вертикальная составляющая индукции корректирующего магнитного поля контура, Гс. «

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 ) С 25 С 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К IlATEHTY

Rihus

Т 0,707h В2, (21) 2992250/22-02 (22) 10. 10.80 (11.02.80) (31) 7904476 (32) 14.02.79 (33) Франция (46) 15.05.84. Бюл. В 18 (72) Поль Морель и Жан-Пьер Дюгуа (Франция) (71) Алюминиюм Пешинэ (Франция) (53) 621.357,1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 356312, кл. С 25 С 3/16, 1973.

2. Патент СССР У 682143, кл. С 25 С 3/16, 1977 (прототип).. (54)(57) СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИММЕТРИЧНОСТИ ВЕРТИКАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ

МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЭЛЕКТРОЛИЗЕРАХ ДЛЯ

ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ, расположенных поперечно оси серии, включающий создание корректирующего магнитного поля,.SU„„10 3255, A током замкнутого контура, образованного боковой катодной шиной и шиной, проходящей под днищем катодного кожу0 ха, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода алюминия по току, замкнутые контуры располагают у каждого из двух торцов катодного кожуха, пропуская в них токи, .определяемые соотношением где Э вЂ” сила тока в контуре, кА;

Ъ вЂ” расстояние по вертикали между рабочей поверхностью анода и шиной, проходящей под днищем I кожуха, м

Ву вертикальная сОставляющая индукции корректирующего магнитного поля контура, Гс.

1093255

Изобретение относится к производству алюминия методом электролиза расплавленных криолитовых солей, преимущественно в электролизерах с поперечным расположением их в корпусе 5 электролиза.

Известен способ компенсации магнитного поля в серии продольно расположенных ванн, увеличением сечения, а следовательно, и тока в обводном пакете катодных шин расположенном со стороны соседнего ряда электролизеров, по сравнению со вторым обводным пакетом катодных шин (1 j.

Недостатком этого способа является 15 неполная компенсация вертикальной составляющей индукции поля В>

Наиболее близким к предлагаемому является способ, согласно которому

"под днищем электролизера, параллельнс 20

1 торцу катодного кожуха, наиболее удаленному от соседнего ряда электролизеров, расположенных поперечно в плоскости, составляющей угол 45 с торцовой поверхностью анода, проло- 25 жена дополнительная компенсирующая катодная шина, образующая с боковой катодной шиной замкнутый контур Р2 3.

Недостатком этого технического решения является более высокий уро- Зп вень поля В на торце, расположенном ближе к соседнему ряду электролизеров.

Целью изобретения является повышение выхода алюминия по току за счет компенсации вертикальной составляющей поля.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обеспечения симметричности вертикальной составляющей магнитного поля в электролизерах для получения алюминия, расположенных поперечно оси серии, включающему создание корректирующего магнитного поля током замкнутого контура, образованной боковой катод- 45 ной шиной и шиной, проходящей под днищем катодного кожуха, замкнутые контуры располагают у каждого из двух торцов катодного кожуха, пропуская в них токи, определяемые соотношением

Т=О707ЬВ,, где I — - сила тока в контуре кА

h — расстояние по вертикали междурабочей поверхностью анода и шиной, проходящей под днищем кожуха в метрах;

-40

-25

3, в, -15

-75

Подсчитанные по формуле токи I . .= 1

= 9 кА и Ig = 22,5 кА обеспечивают более симметричное раопределение вертикальной составляющей магнитной индукции.

 — вертикальная составляющая инZ дукции корректирующего магнитного поля, Гс.

На чертеже изображена схема расположения анодных и катодных шин двух поперечных электролизеров с указанием размещения контуров.

Электролизеры 1 и 2, расположенные поперечно относительно оси серии 3, имеют симметричную относительно этой оси катодную ошиновку образуемую катодными шинами 4, 5 и б,7 и боковыми катодными шинами 8,9 и шинами 10 и 11, проходящими под днищем катодного кожуха электролизера, образуя контур I„. расположенный ближе, и контур с током I расположенный дальше от соседнего ряда электролизеров.

Токи в контурах определяются после измерения магнитного поля в углах контура анода.

Измерениями учитывается нескомпенсированное поле В, создаваемое токами соседнего ряда электролизеров и полем намагниченных стальных конструкций. После чего токи в контурах определяют из формулы

I = 0,707 h В где I — ток в контуре i или е

h — расстояние от рабочей поверхности анода до оси шины, проходящей под днищем катодного кожуха.

Токи I е и I . .создают поля, компен1 сирующие несбалансированные вертикальные составляющие индукции, прежде всего, в углах ванны с расплавленным алюминием.

Так, например, для серии поперечных электролизеров, работающих с нагрузкой 90 кА, при расстоянии между рядами 14 м индукция в точках, обозначенных на чертеже В, В» В> и В, полученная измерением при компенсации и без нее,показана в таблице.

1093255

Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3291/47

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Кальницкий

РедактоР С. Тимохина ТехРед Т.Дубинок коРРектоР В, Синицкая