В общем виде обработка рабочего пространства любого электролизёра это: пробивка корки, питание ванн глинозёмом и фторсолями, засыпка глинозёма на корку, чистка подины и выравнивание подошвы анода. В настоящее время электролизные цеха применяют два вида обработки электролизёров:
1) Регламентированно – поточная, 6–12 раз в сутки для предупреждения анодных эффектов. С одной стороны ванны разрушают корку электролита машиной пробивки корки (МПК). Куски корки с находящимся сверху глинозёмом и добавками растворяются в электролите. Следом идёт машина раздачи глинозёма (МРГ) и насыпает глинозём на электролит слоем 10-15 см. Интервал между МПК и МРГ не более 1 мин. Отклонение от регламента не более 20 мин.
2) Технологическая обработка (ТО), проводится каждые 10 дней, операций здесь больше:
- Прорубают корку на середине ванны, растворяют её в электролите, гасят анодный эффект.
- Отключают ванну от АСУТП.
- Измеряют уровень металла и электролита.
- Продирают подошву анода скребком, выравнивая её.
- Снимают угольную пену с поверхности электролита.
- Подтягивают осадок на подине, проверяют и приводят в норму форму рабочего пространства (ФРП).
- Проверяют состояние бортовой футеровки.
- Загружают фторсоли и закрывают ванну глинозёмом
- Подключают ванну к АСУТП.
При ТО особенно важно проверить состояние подины, удалить осадки и коржи, иначе их объем может увеличиваться и покрывать существенную площадь катода. В результате увеличивается электросопротивление в подине, увеличивается локальная плотность тока, идёт разрушение футеровки вследствие высокой циркуляции расплава, и возможно замыкание анода на коржи или осадок.
Форма рабочего пространства (ФРП) - важнейший показатель, характеризующий состояние технологии в электролизёре. В процессе эксплуатации на стенках шахты образуются настыли и гарниссаж, а на подине может появиться небольшой слой глиноземного осадка. Таким образом, в электролизере создается определенная форма рабочего пространства, которая зависит главным образом от теплового состояния электролизера. Бывает «слабая настыль» в электролизёрах с увеличенной температурой, когда гарниссаж не полностью закрывает бортовую футеровку, что приводит к ее разрушению. И наоборот, электролит с низким нагревом имеет мощный гарниссаж, твердую электролитную корку и «уходящую настыль» под анод. Нормально работающий электролизер имеет устойчивый бортовой гарниссаж, переходящий в зоне металла в крутопадающую настыль, не заходящую под анод. Качество настыли оценивают в баллах в соответствии с ТИ «Порядок выполнения измерения на электролизёрах».
Корректировка состава электролита . Состав электролита оценивается значением КО и концентрацией глинозема. Состав не постоянен из-за расхода глинозёма, возгонки AlF3, образования и испарения HF и других процессов. Поэтому электролит необходимо периодически корректировать, добавлять глинозем и фториды. Количество добавляемых компонентов рассчитывают на массу электролита в ванне. Концентрация глинозема максимальна после обработки ванны и минимальна перед наступлением анодного эффекта. Для улучшения растворения и предотвращения образования осадков глинозем необходимо вводить небольшими порциями и в прогретом виде, что способствует его обезвоживанию и снижает образование HF.
Сейчас для корректировки используют только трифторид алюминия, который, взаимодействуя с оксидом натрия, неизбежно присутствующим в глиноземе, образует фторид натрия, который является компонентом криолита
2A1F3+ 3Na2О = 6NaF + А12О3
Трифторид алюминия насыпают на корку электролита и прикрывают глиноземом, который адсорбирует фтор, выделяющийся при возгонке AIF3, и погружают в электролит при очередной обработке ванны. Повышенное испарение трифторида алюминия является одной из главных причин загрязнения окружающей среды фторидами.
Для быстрого наплавления электролита применяют вторичный криолит — флотационный и регенерированный, также используют фторглиноземную шихту, применение которой упрощает корректировку электролита.
Дата: 2019-05-28, просмотров: 285.