Металлические конструкции. Аварии и безопасность.

Главное меню
Главная
Причины аварий
Классификация
Предупреждение
Партнеры
Контакты
Поиск
Профнастил
Аварии жилых домов
Крушения зданий
Металлография
Металлы и сплавы
Металлургия магния
Оборудование
Металлы
Главная arrow Металлургия магния arrow Металлургические электролизеры arrow Электролизер с верхним вводом анодов

Электролизер с верхним вводом анодов

Печать

Электролизер с верхним вводом анодовАнодный блок для верхнего ввода состоит из нескольких брусьев из искусственного графита, склеенных замазкой из графитового порошка и жидкого стекла. Анодное перекрытие в электролизерах с верхним вводом анодов изготовлено из огнеупорного бетона в виде перевернутой коробки, в днище которой имеется щель для ввода анода, а сбоку — отверстие для выхода хлора. Анодное перекрытие установлено на продольной стенке ванны и верхних кромках двух диафрагм.

Анодный блок вводится в электролизер через отверстие в анодном перекрытии; в зазоры, образованные анодом и внутренними стенками анодного перекрытия, плотно входят графитовые клинья, приклеенные к телу анода. Клинья имеют двоякое назначение:

1) препятствуют опусканию анода вниз и прочно фиксируют его в анодном перекрытии;

2) уплотняют зазор между анодом и отверстием анодного перекрытия и защищают анод от окисления в месте его ввода в перекрытие.

Анод присоединен к шино-проводу посредством медных шин, прикрепленных болтами к головке анода, выступающей из ячейки. Снаружи шины зажаты стальными плитами.

В условиях работы электролизера такой конструкции части анода, выступающие из электролита, имеют температуру от 300—350 (головка анода) до 700° С (в анодном пространстве, над поверхностью электролита). При этих температурах искусственный графит окисляется и электроды быстро разрушаются.

Для защиты от окисления верхнюю часть электродов пропитывают концентрированным раствором ортофосфорной кислоты. При 270—290° С ортофосфорная кислота превращается в стекловидную метафосфорную кислоту, которая обволакивает тонким слоем пористую поверхность графита и защищает его от окисления.

Для изготовления анодов применяют силовой кабель и электроды из искусственного графита (ГОСТ 4426—48) с удельным сопротивлением 10—12 ом-мм2/м и прочностью на сжатие не менее 160 кг/см2.

Катод состоит из стального литого корпуса или двух штанг из толстой листовой стали и рабочего листа. Стальной лист толщиной 8—10 мм выгнутый в сторону анода, приварен к корпусу или штангам. В верхней части катода, находящейся в электролите, имеются отверстия для облегчения циркуляции электролита и переноса капель магния в катодное пространство.

Диафрагма — весьма ответственная часть электролизера. Она состоит обычно из трех частей, соединенных (замком из паза и выступа) в виде арки. Диафрагмы изготовлены из высококачественного шамота.

Практикой эксплуатации электролизеров установлено, что высокой термической и коррозионной стойкостью, а также необходимой механической прочностью обладают диафрагмы, изготовленные из шамота, который отвечает следующим требованиям: предел прочности на сжатие не менее 150 кг/см2; кажущаяся пористость не более 16%; химический состав: не менее 65% Si02, не более 2% Fe203, остальное — А1203. Диафрагмы, изготовленные из более пористого материала и с пониженным содержанием кремнезема, а также имеющие пороки в виде трещин, посечек и кривизны, недолговечны.

Вследствие циркуляции электролита некоторое количество хлора попадает в катодное пространство. Кроме того, там возможно выделение хлористого водорода вследствие гидролиза хлористого магния. Газы из катодного пространства выводятся через специальное отверстие в коллектор. Сверху катодное пространство перекрыто теплоизолированной и футерованной чугунной рамой или фасонными камнями из огнеупорного бетона. В катодном перекрытии имеется отверстие, закрытое крышкой, для заливки сырья, извлечения металла, отработанного электролита и шлама. Для отвода газов электролизер имеет два коллектора из стальных или чугунных труб: анодный и катодный. В каждое анодное и катодное пространство плотно заделана асбоцементная труба, которая концом входит в соответствующий коллектор. Коллекторы трубами соединены с магистральными хлоро-проводами или каналами.

 
« Пред.   След. »
Новости металлургии