Elektrolyzér na výrobu hliníka, linka obsahujúca elektrolyzéry, spôsob udržiavania kôry na bočnej stene elektrolyzéra a spôsob získavania elektriny z elektrolyzéra

Číslo patentu: 287364

Dátum: 16.07.2010

Autori: Nos Per Olav, Aune Jan Arthur, Johansen Kai

Je ešte 3 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Elektrolyzér (1) obsahuje anódu a elektrolytickú vaňu (2), pričom elektrolytická vaňa obsahuje vonkajší plášť (3) z ocele, pričom uhlíkové bloky (4) na dne vane tvoria katódu elektrolyzéra, a na vnútornej strane časti oceľového plášťa tvoreného vnútornými bočnými stenami je uložený materiál, odolný voči teplu pri vysokých teplotách a tepelne izolačný pri vysokých teplotách. Aspoň časť bočnej steny elektrolytickej vane pozostáva z jedného alebo viacej panelov (7) chladených odparovaním uložených na vnútornej strane teplu odolného a tepelne izolačného materiálu (6). Panely (7) majú v sebe prvé chladiace médium, ktorého teplota sa pri spôsobe udržiava taká, že teplota na strane panelov obrátenej do roztaveného kúpeľa je ľahko pod teplotou roztaveného kúpeľa, takže sa na uvedenej prvej strane panelov tvorí kôra. Teplota prvého chladiaceho média sa udržiava prostredníctvom druhého chladiaceho média, ktoré sa necháva obiehať prvou uzatvorenou slučkou (10), takže dochádza k výmene tepla medzi médiami. Pri spôsobe uskutočnenom so spätným získavaním elektriny sa vymieňa teplo medzi druhým chladiacim médiom a tretím chladiacim médiom, obiehajúcom v druhej uzatvorenej slučke (18), pomocou výmenníka (14) tepla, čím sa chladí uvedené druhé chladiace médium, a z uvedeného tretieho chladiaceho média sa odoberá teplo prostredníctvom plynovej turbíny (19) a elektrického generátora (20), takže sa vyrába elektrina.

Text

Pozerať všetko

Vynález sa týka elektrolyzérov na výrobu hliníka, spôsobu udržiavania kôry na bočnej stene elektrolyzéra na výrobu hliníka a spôsobu spätného získavania elektriny z elektrolyzéra na výrobu hliníka.Hliník sa vyrába v elektrolyzéroch obsahujúcich elektrolytickú vaňu s katódou a anódou, ktorá je bud samospekavá uhlíková anóda alebo viacej vopred vypálených uhlíkových anód. Oxid hliníka sa zavádza do kúpeľa na báze kryolitu, V ktorom je rozpustený oxid hlinitý. Počas elektrolytického procesu sa vyrába na katóde hliník a vytvára vrstvu roztaveného hliníka na dne elektrolytickej vane s kryolitovým kúpeľom plávajúcirn na hliníkovej vrstve. Na anóde sa vyvíja plynný CO, spôsobujúci spotrebovanie anódy. Prevádzková teplota kryolitového kúpeľa je normálne od okolo 920 °C do okolo 950 °C.Elektrolytická vaňa pozostáva z vonkajšieho oceľového plášťa, majúceho na dne uhlíkové bloky. Bloky sú pripojené k elektrickým zberniciam, V dôsledku čoho uhlíkové bloky fungujú ako katóda. Bočné steny elektrolytickej vane sú všeobecne obložené žiaruvzdorným materiálom pri oceľovom plášti, a na vnútornej strane žiaruvzdomého materiálu je vytvorená vrstva uhlíkových blokov alebo uhlíkovej pasty. Existuje rad typov obkladacích materiálov a spôsobov usporiadania obloženia bočnej steny.Počas prevádzky elektrolyzéra sa vytvára na bočných stenách elektrolytickej vane kôra alebo pásmo stuhnutého (zn 1 rznutého) kúpeľa. Hrúbka tejto vrstvy sa počas prevádzky elektrolyzéra môže meniť. Tvorba tejto kôry a jej hrúbka sú rozhodujúce na prevádzku elektrolyzéra. Ak sa stane kôra príliš hrubou, bude rušiť prevádzku elektrolyzéra, pretože sa teplota kúpeľa stane V blízkosti stien chladnejšia ako teplota objemu kúpeľa, čím sa naruší rozpúšťanie oxidu hlinitého v kúpeli. Ak sa naproti tomu stuhnutá vrstva alebo kôra stane príliš tenkou alebo nie je prítomná, môže elektrolytický kúpeľ napádat obloženie bočných stien elektrolytickej vane, čo nakoniec povedie k porušeniu vane. Ak kúpeľ napadá bočné steny, musí byť elektrolyzér odstavený, elektrolytická vaňa musí byť odstránená a musí byť nainštalovaná nová. To je jeden z hlavných dôvodov na zníženie priemeru životnosti elektrolytických vani.Na udržiavanie náležitej hrúbky stuhnutej vrstvy elektrolytického kúpeľa na obloženie bočnej steny je potrebné navrhnúť obloženie bočnej steny tak, aby bol tepelný tok z kúpeľa obložením bočnej steny dostatočne vysoký na to, aby udržiaval stuhnutú kôru na vnútornej strane obloženia bočnej steny. Tepelné straty bočnými stenami elektrolytickej vane tak môžu vyvolávať až 40 celkových tepelných strát z elektrolyzéra. Aj s náležitým návrhom obloženia bočnej steny je však nemožné získať a udržiavať tenkú stabilnú vrstvu stuhnutého kúpeľa na tomto obložení bočnej steny, a to s ohľadom na výchylky v zložení kúpeľa a na iné premenné procesu, ktoré nie sú pod kontrolou operátora.Vynález si kladie za úlohu vytvoriť elektrolyzér na výrobu hliníka, v ktorom by sa tepelné straty tepla bočnýrni stenami elektrolytickej vane čiastočne kompenzovali spätným ziskom elektriny a kde by sa získala tenké stabilná vrstva stuhnutého elektrolytického taveninového kúpeľa audržiavala sa na vnútornej strane obloženia bočnej steny. Ďalej si vynález kladie za úlohu dosiahnuť to, aby táto stuhnutá vrstva nebola ovplyvňovaná rozdielrni v teplote roztaveného elektrolytického kúpeľa alebo v zložení kúpeľa.Vynález navrhuje elektrolyzér na výrobu hliníka, obsahujúci anódu a elektrolytickú vaňu, pričom elektrolytická vaňa obsahuje vonkajší plášť z ocele auhlíkové bloky na dne vane, tvoriace katódu elektrolyzéra,a kde na vnútornej strane bočnej steny oceľového plášťa je uložený materiál, odolný proti teplu pri vysokých teplotách a tepelnoizolačný pri vysokých teplotách, pričom elektrolyzér sa podľa vynálezu vyznačuje tým, že aspoň časť bočnej steny elektrolytickej vane pozostáva z jedného alebo viacej panelov chladených odparovaním, uložených na vnútornej strane teplu odolného a tepelnoizolačného materiálu.Podľa výhodného uskutočnenia vynálezu sú všetky bočné steny elektrolyzéra vybavené panelmi chladenými odparovaním.Podľa ďalšieho uskutočnenia vynálezu sú panely chladené odparovaním určené na obsahovanie chladiaceho média, majúceho teplotu varu pri atrnosférickom tlaku od 850 °C do 950 °C a výhodne od 900 °C do 950 °C. Výhodne sú panely chladené odparovaním určené na obsahovanie roztaveného sodíka, roztavenej zliatiny sodíka a litia alebo roztaveného zinku ako chladiaceho média.Podľa ešte ďalšieho uskutočnenia vynálezu má každý panel chladený odparovaním vo svojej hornej časti prostriedok na obeh druhého chladiaceho média na konvektívne chladenie na kondenzovanie chladiaceho média v paneli chladenom odparovaním.Podľa ešte ďalšieho uskutočnenia je prostriedok na obeh druhého chladiaceho média prvá uzatvorená slučka, prebiehajúca hornou časťou každého panelu chladeného odparovaním V elektrolyzéri. Časti prvej uzatvorenej slučky na druhe chladiace médium, ktoré nie sú vnútri homej časti panelov chladených odparovaním, sú výhodne uložené v tepelne odolnom a tepelnoizolačnom materiáli medzi panelmi chladenými odparovaním a oceľovýrn plášťom.Prvá uzatvorená slučka na obeh druhého chladiaceho média je výhodne pripojená k výrnenníku tepla na odovzdávanie tepla z druhého chladiaceho média do tretieho chladiaceho média obsiahnutého v druhej uzatvorenej slučke. Po zahriatí vo výmenníku tepla sa tretie chladiace médium čerpá generátorom na výrobu elektrickej energie. Výmenník tepla je výhodne uložený V tepelne odolnom a tepelnoizolačnom materiáli medzi panelmi chladenými odparovaním a vonkajším plášťom z ocele.Druhá uzatvorená slučka na obeh tretieho chladiaceho média je výhodne pripojená k výmenníkom tepla pre viacej elektrolyzérov, a ešte výhodnejšie je pripojená k výmenníkom tepla pre všetky elektrolyzéry linky.Keď sa prevádzkuje linka s viacej elektrolyzérmi podľa vynálezu, je každý panel chladený odparovaním v jednotlivom elektrolyzéri nastavaný, aby pracoval tak, že teplota na strane panelov, obrátených dovnútra elektrolyzérov, je ľahko pod teplotou roztaveného elektrolytického kúpeľa, výhodne o 2 °C až 50 °C nižšia ako teplota elektrolytického kúpeľa. Vzhľadom na malý teplotný spád medzi panelmí chladenýrni odparovaním a roztaveným elektrolytickým kúpeľom sa tak vytvorí tenká, pevná a stabilná kôra elektrolytického kúpeľa na strane panelov chladených odparovaním, obrátených do roztaveného elektrolytického kúpeľa. Ako príklad, ak je teplota elektrolytického kúpeľa 940 °C, panely chladené odparovaním sa nastavía na prácu pri 920 °C. Vzhľadom na prítomnosť tepelne odolného a tepelnoizolačného materiálu, uloženého medzi panelmi chladenými odparovaním a oceľovým plášťom, bude tepelný tok bočnou stenou zanedbateľný.Teplo sa bude prenášať z elektrolytického kúpeľa do každého panela chladeného odparovaním, aprvé kvapalné chladiace médium v dolnej časti panelov chladených odparovaním bude odovzdávať toto teplo do hornej časti panelov chladených odparovaním, a to odparovaním časti prvého chladiaceho média. V homej časti panelov chladených odparovaním budú pary kondenzovat, ked prídu do styku s prvou uzatvorenou slučkou na obeh druhého chladiaceho média a kondenzačné teplo sa odovzdá druhému chladiacemu médiu. Kondenzovane prvé chladiace médium bude prúdiť dole do dolnej časti panela chladeného odparovaním.Teplo odovzdávané do druhého chladiaceho média spôsobí zvýšenie teploty druhého chladiaceho média,a to sa odovzdá do tretieho chladiaceho média v druhej uzatvorenej slučke, ked druhé chladiace médium prechádza výmenníkom tepla.Teplo odovzdávané z elektrolytického kúpeľa do jednotlivého panela chladeného odparovaním v elektrolyzéri sa môže meniť od jedného panela k druhému a tiež s časom. Aby bolo možné prenášať správne rnnožstvo tepla z každého jednotlivého panela chladeného odparovaním podľa vynálezu, sú V prvej uzatvorenej chladiacej slučke prostriedky na nastavovanie teploty alebo nmožstva druhého chladiaceho média, prúdiaceho hornou časťou každého odparovacieho panela. To sa môže uskutočniť niekoľkými spôsobmi. Tak sú časti prvej uzatvorenej slučky na obeh druhého chladiaceho média vybavené elektrickými vyhrievacími prvkami na ohrev druhého chladiaceho média práve tým, ako vstupuje do homej časti každého panela chladeného odparovaním. V inom uskutočnení zariadenie obsahuje ventily a rúrky na obtokové vedenie časti druhého chladiaceho média tak, aby sa nastavílo množstvo druhého chladiaceho média, vstupujúceho do prvej uzatvorenej chladiacej slučky vnútri hornej časti každého panela chladeného odparovaním.V ueťom uskutočnení môžu byť usporiadané na časti prvej chladiacej slučky druhého chladiaceho média prestaviteľné ventily na prestavovanie množstva druhého chladiaceho média, prúdiaceho do časti prvej chladiacej slučky, uloženej vnútri homej časti každého panela chladeného odparovaním.Individuálne riadenie prenosu tepla pre každý panel chladený odparovaním zabezpečuje, že transport tepla bude vo všetkých okamíhoch riadený tak, že sa v každom elektrolyzéri udržiava tenká stuhnutá (zmrznutá) vrstva elektrolytického kúpeľa na stranách všetkých panelov chladených odparovaním, obrátených do elektrolytického kúpeľa.Druhé chladiace médium v prvej uzatvorenej slučke je výhodne plyn, ako je oxid uhličitý, dusík, hélium alebo argón, pri teplote nižšej, ako je teplota v prvom chladiacom médiu.Ako bolo uvedené, teplo sa z druhej uzatvorenej slučky na obeh tretieho chladiaceho média necháva cirkulovať výmenníkmi tepla, priradenim viacej elektrolyzérov k výmenníkom tepla. Tretie chladiace médium je výhodne plyn, ako hélium, neón, argón, oxid uhoľnatý, oxid uhličitý alebo dusík, pri ktorom sa po obehu výmenníkrni tepla pre všetky elektrolyzéry linky postupne zvyšuje teplota atlak. Zahríate tretie chladiace médium sa dopravuje do plynovej turbíny, pripojenej ku generátoru na výrobu elektrického prúdu, pričom sa ochladený plyn, opúšťajúci turbinu recykluje do druhej uzatvorenej slučky. Tento prenos tepelnej energie v uzatvorenej slučke môže poskytnúť premenu tepelnej energie na elektrickú s účinnosťou 45 alebo vyššou. Na základe tejto recyklácie elektrickej energie je celková bežná účinnosť elektrolyzérov značne zlepšena.Pretože vynález umožňuje riadiť teplom na rozhraní medzi panelmi chladenými odparovaním a roztaveným elektrolytickýrn kúpeľom, čím sa zabezpečuje prítomnost tenkej pevnej vrstvy elektrolytického kúpeľana strane panelov obrátených k elektrolytickému kúpeľu, je vylúčené riziko zničenia bočných stien elektrolyzérov. Priemerná životnosť elektrolyzérov je tak podstatne zvýšená.Odstránenie zvyčajných mocných kôr stuhnutěho elektrolytického kúpeľa na bočných stenách okrem toho poskytuje lepšiu účinnosť a riadenie prevádzky elektrolyzéra vzhľadom na skutočnosti, že teplota roztaveného elektrolytického kúpeľa pozdĺž bočných stien sa bude bezvýznamne líšiť od teploty V objeme kúpeľa. To zabezpečí rýchlejšie rozpustenie pridávaného oxidu hliníka, pretože oxid, aspoň pri použití Soedebergovej anódy, sa privádza blízko bočnej steny elektrolyzéra.Konečne môžu byť v elektrolyzéri podľa vynálezu prevádzková teplota a zloženie elektrolytíckého kúpeľa voľnejšie Volené na optimalizáciu účinnosti elektrolyzćra, pretože teplota bočnej steny môže byt nastavená nezávisle od teploty clektrolytického kúpeľa pomocou panelov chladených odparovaním na udržiavanie ideálneho teplotného rozdielu proti elektrolytickému kúpeľu. Tak napríklad môže byť zvýšený fluoridový obsah elektrolytickćho kúpeľa, čo bude mať za následok rýchlej šie rozpustenie oxidu hliníka pridávaného do elektrolytického kúpeľa, ahustota prúdu každého elektrolyzéra môže byť optimalizovaná bez uvažovania možného napadnutia bočnej steny.Vynález teda ďalej prináša linku obsahujúcu viacej elektrolyzérov na výrobu hliníka, pričom podľa vynálezu každý elektrolyzér obsahuje anódu a elektrolytickú vaňu, pričom elektrolytická vaňa má vonkajší plášť z ocele a uhlíkové bloky v dne vane tvoria katódu elektrolyzéra, pričom na všetkých bočných stenách vane je uložený tepelne odolný a tepelnoizolačný materiál, ana aspoň časti tepelne odolného a tepelnoizolačného materiálu, ktorý tvorí bočnú stenu, je uložený jeden alebo viacej panelov chladených odparovaním, a to tak,že panel chladený odparovaním je obrátený smerom dovnútra vane, pričom v uvedenom paneli chladenom odparovaním je uložené prve chladiace médium, pričom elektrolyzér ďalej obsahuje prvú uzatvorenú slučku s obehom druhého chladiaceho média, pričom časť uvedenej prvej uzatvorenej slučky prebieha hornou časťou panela chladeného odparovaním na chladenie prvého chladiaceho média, a časti prvej uzatvorenej slučky, ktoré nie sú vnútri hornej časti panela chladenćho odparovaním, sú uložené v tepelne odolnom a tepelne izolačnom materiáli, pričom k uvedenej prvej uzatvorenej slučke je pripojený výmenník tepla, uložený v uvedenom tepelne odolnom a tepelne izolačnom materiáli, a ďalej druhú uzatvorenú slučku s tretím chladiacim médiom, pripojenou k výmenniku tepla každého elektrolyzćra linky, na odovzdávanie tepla z druhého chladiaceho média prvej uzatvorenej slučky do tretieho chladiaceho média druhej uzatvorenej slučky. Druhá uzatvorená slučka na obeh tretieho chladiaceho média je podľa výhodného uskutočnenia linky podľa vynálezu pripojená k turbine a generátoru na premenu tepelnej energie na elektrickú energiu.Vynález je ďalej zameraný na spôsob udržiavania kôry na bočnej stene elektrolyzéra použitého na výrobu hliníka. Tento spôsob sa vyznačuje tým, že sa uloží jeden alebo viacej panelov chladených odparovaním na vnútomej strane elektrolyzéra tak, že prvá strana panelov je v styku s roztaveným kúpeľom vnútri elektrolyzéra a druhá strana je V styku s materiálom odolávajúcim teplu pri vysokej teplote a tepelnoizolačnom pri vysokej teplote, ktorý je v styku s vonkajším plášťom z ocele elektrolyzćra, pričom panely majú v sebe prvé chladiace médium, a teplota prvého chladiaceho média V paneloch chladených odparovaním sa udržiava taká,že teplota prvej strany panelov je ľahko pod teplotou roztaveného kúpeľa, takže sa na uvedenej prvej strane panelov tvorí kôra.Ako bolo uvedené, je výhodné, ak je teplota na uvedenej prvej strane panela približne 2 °C až 50 °C pod teplotou roztaveného kúpeľa. Udržiava sa tak správna hrúbka kôry, takže nie je príliš hrubá ani príliš tenká.Teplota prvého chladiaceho media sa udržiava prostredníctvom druhého chladiaceho media, ktoré sa nechá obiehaf prvou uzatvorenou slučkou, takže dochádza k výmene tepla medzi prvým chladiacim médiom a druhým chladiacim médiom. Na ochladzovanie druhého chladiaceho média sa vymieňa teplo medzi druhým chladiacim médiom a tretím chladiacim médiom pomocou výmenníka tepla.Na ovládanie teploty prvého chladiaceho média a podobne teploty strany panelov, obrátených k roztavenému kúpeľu, sa bud pomocou ventilov alebo vyhrievacej jednotky riadi nmožstvo druhého chladiaceho média alebo teplota druhého chladiaceho média, ktorá sa vymieňa s prvým chladiacim médiom.Množstvo druhého chladiaceho média alebo teplota druhého chladiaceho média, ktoré si vymieňa teplo s prvým chladiacim médiom, sú účinné na riadenie teploty prvého chladiaceho média.Na zabezpečenie energetickej účinnosti celého spôsobu sa konečne znovu získava teplo z tretieho chladiaceho média ako elektrická energia prostredníctvom plynovej turbíny pripojenej ku generátoru.Konlcrétnej šie sa teplota prvého chladiaceho média udržiava prostredníctvom druhého chladiaceho média,ktoré sa necháva obiehať prvou uzatvorenou slučkou tak, že sa vymieňa teplo medzi prvým chladiacim médiom a druhým chladiacim médiom. Teplo sa tiež vymieňa medzi druhým chladiacim médiom a tretím chladiacim médiom prostredníctvom výmenníka tepla, čim sa chladí druhé chladiace médium. Teplo sa odoberá z tretieho chladiaceho média prostredníctvom plynovej turbíny a elektrického generátora, takže sa vyrába elektrická energia.Vynález tiež navrhuje spôsob spätného získavania elektriny z elektrolyzéra použitého na výrobu hliníka a na udržiavanie kôry na bočnej stene elektrolyzéra, pričom spôsob sa vyznačuje tým, že jeden alebo viacej panelov chladených odparovaním sa uloží na vnútornej strane elektrolyzěra tak, že prvá strana panelov jev styku s roztavcným kúpeľom vnútri elektrolyzéra a druhá strana panelov je v styku s materiálom odolávajúcim teplu pri vysokej teplote a tepelnoizolačnom pri vysokej teplote, ktorý je v styku s vonkajším plášťom z ocele elektrolyzéra, pričom panely majú v sebe prvé chladiace médium pričom teplota prvého chladiaceho média v paneloch chladených odparovaním sa udržiava taká, že teplota na prvej strane panelov je ľahko pod teplotou roztaveného kúpeľa, takže sa na uvedenej prvej strane panelov tvorí kôra, prostredníctvom druhého chladiaceho média, ktore sa necháva obiehať prvou uzatvorenou slučkou tak, že sa vyrnieňa teplo medzi prvým chladiacim médiom a druhým chladiacim médiom a teplo sa tiež vymieňa medzi uvedeným druhým chladiacim médiom a tretím chladiacim médiom prostredníctvom výmenníka tepla, čím sa chladí uvedené druhé chladiace médium, a teplo sa odoberá z uvedeného tretieho chladiaceho média prostredníctvom plynovej turbiny a elektrického generátora, takže sa vyrába elektrina.Prehľad obrázkov na výkresochVynález je bližšie vysvetlený v nasledujúcom opise na príkladoch uskutočnenia s odvolaním sa na pripojené výkresy, v ktorých znázorňuje obr. l zvislý rez časti elektrolyzéra podľa vynálezu s usporiadaniann chladiacich okruhov, obr. 2 schematický pohľad zhora na elektrolyzér podľa vynálezu s usporiadaniami chladiacich okruhov a obr. 3 zvislý rez časti prednostného uskutočnenia elektrolyzéra podľa vynálezu.Na obr. l je znázornený elektrolyzér 1 na výrobu hliníka. Elektrolyzér 1 obsahuje elektrolytickú vaňu 2 s vonkajším plášťom 3 z ocele. Na dne vonkajšieho plášťa 3 z ocele sú uložené uhlikové bloky 4, ktoré sú pripojené k neznázorneným elektrickým svorkám a tvoria katódu elektrolyzéra 1. Anóda 5 je uložená nad uhlikovýrni blokmi 4 a v odst 11 pe od nich. Anóda 5 je výhodne z vopred vypálených uhlíkových blokov alebo samospekavá anóda, tiež nazývaná Soederbergova anóda. Anóda 5 je zavesená zhora neznázomeným zvyčajným spôsobom a je pripojená k elektrickým svorkám.Vnútri vonkajšieho plášťa 3 z ocele je na bočných stenách elektrolytickej vane 2 uložená vrstva tepelnoizolačného žiaruvzdomého materiálu 6, a na vnútomej strane vrstvy tepelnoízolačného žiaruvzdomého materiálu 6 je uložený panel 7 chladený odparovaním, obrátený dovnútra elektrolyzéra 1. Panel 7 chladený odparovanirn je výhodne vyrobený z nemagnetickej ocele. Panel 7 chladený odparovaním pozostáva z dolnej časti 8, určenej na uloženie prvého chladiaceho média V kvapalnom stave, ktoré má teplotu tavenia pod prevádzkovou teplotou elektrolyzéra l a teplotou varu okolo prevádzkovej teploty elektrolyzéra 1. Prednostná chladiace médium je sodík, ale môžu byť použité iné chladiace média vyhovujúce týmto požiadavkám.Panel 7 chladený odparovaním má hornú časť 9 na kondenzáciu chladiaceho média, odpareného z dolnej časti 8 panela 7 chladeného odparovaním. Ku kondenzácii odpareného chladiaceho média v hornej časti 9 panela 7 chladeného odparovaním dochádza obehom druhého chladiaceho média, majúceho nižšiu teplotu ako prvé chladiace médium obsiahnuté v paneli 7 chladeného odparovaním, a to rúrkou 10 C, ktorá tvorí časť prvej uzatvorenej chladiacej slučky 10, prechádzajúcej vnútrajškom homej časti 9 panela 7 chladeného odparovanim.Pri prevádzke obsahuje elektrolyzér 1 spodnú vrstvu 11 roztaveného hliníka a hornú vrstvu 12 roztaveného elektrolytického kúpeľa na báze kryolitu. Zvyčajným spôsobom sa privádza do elektrolytického kúpeľa 12 oxid hlinitý, ktorý sa v ňom rozpustí.Na obr. 2 je schematicky znázornený pôdorysný pohľad zhora na elektrolyzér 1 podľa vynálezu s usporiadaniarni chladiacich okruhov.Panely 7 chladené odparovaním, kryjúce celú plochu bočných stien, sú označené ako panely Pl až P 14. Aby bol výkres zrozumiteľnejší, nie sú na obr. 2 znázornená tcpelnoizolačný žiaruvzdomý materiál 6 a vonkajší oceľový plášť 3 . Anóda 5, znázomená na obr. 2, je anóda Soederbergovho typu.Prvá uzatvorená slučka na obeh druhého chladiaceho média, ktorým je prednostné oxid uhličitý, dusík,hélium alebo argón je označená ako slučka 10. V prvej uzatvorenej slučke 10 na obeh druhého chladiaceho média je vradené čerpadlo 13 a výmenník tepla 14, ktorým cirkuluje druhé chladiace médium. Prvá slučka 10 má vetvy 15 a 16, zabiehajúce do homej časti 9 a von z hornej časti 9 panelov 7 chladených odparovaním. Na obr. 2 je znázomených iba niekoľko vetví 15, 16. Na každej z vetví 15, zabiehajúcich do hornej časti 9 panelov 7 chladených odparovaním, je uložený vyhrievací prvok 17.Prvá uzatvorená slučka 10 na obeh druhého chladiaceho média pracuje nasledujúcim spôsobom.Keď sa druhé chladiace médium nechá prechádzať výmenníkom 14 tepla, prenáša sa teplo z druhého chladiaceho média do tretieho chladiaceho média na dosiahnutie vopred nastavenej teploty druhého chladiaceho média, ked prešlo výmenníkom 14 tepla. Tretie chladiace médium je v druhej uzatvorenej slučke 18.

MPK / Značky

MPK: C25C 3/00

Značky: elektrolyzéry, linka, hliníka, spôsob, elektrolyzéra, obsahujúca, kôry, bočnej, získavania, stěně, udržiavania, výrobu, elektřiny, elektrolyzér

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/11-287364-elektrolyzer-na-vyrobu-hlinika-linka-obsahujuca-elektrolyzery-sposob-udrziavania-kory-na-bocnej-stene-elektrolyzera-a-sposob-ziskavania-elektriny-z-elektrolyzera.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Elektrolyzér na výrobu hliníka, linka obsahujúca elektrolyzéry, spôsob udržiavania kôry na bočnej stene elektrolyzéra a spôsob získavania elektriny z elektrolyzéra</a>

Podobne patenty