187339. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék alumíniumoxidbeadagolásának és mennyiségének pontos szabályozására alumíniumgyártó elektrolizáló kemencénél
1 187 339 2 E: az R, belső ellenállás növekvő értékeit jelentő mérési pontokkal megadott egyenes p, meredekségét meghatározzuk és azt p, referenciaértékkel öszszehasonlítjuk és ha a p, a p® referenciaértéknél kisebb, az elektrolizáló kemencében a fém és anódrendszer távolságát az eltéréstől függő mértékben csökkentjük, míg ha az R; belső ellenállás túllépi az R0 + r felső határértéket, a kemencébe a beadagolást meghatározott T időtartamon keresztül a CN normál beadagolási ütemnél 20...100%-kal nagyobb CR gyors beadagolási ütemmel végezzük; F: az Rt belső ellenállásnak a beadagolás menetében csökkenő értékét meghatározott azonos időközönként mérjük; G: a T időtartam végén a CR gyors beadagolási ütemmel végzett beadagolást leállítjuk, az LF lépésben az R, belső ellenállás csökkenő értékeit jelentő mérési pontokkal megadott egyenes p2 meredekségét meghatározzuk és a pj meredekséggel öszszehasonlítjuk; ha Pa = CN-CR Pi CN-CL’ a CL lassú és a CR gyors beadagolási ütemet változatlanul hagyjuk, míg ha p_2 CN-CR p, CN-CL’ akkor a CL CR képlet alapján új CN! normál beadagolási ütemet állapítunk meg, ennek az értéknek alapján a következő ciklusban a CL lassú és a CR gyors beadagolási ütemet megválasztjuk, majd az Rj belső ellenállást, és az R0- r alsó határértéket, illetve a p2 és a Pi meredekséget összehasonlítjuk és ha R, kisebb, mint R0 - r, vagy p2 nagyobb, mint egy meghatározott p® vonatkoztatási érték, akkor a fém és az anódrendszer távolságát megnöveljük és végül a beadagolást szükség esetén a CN, normál beadagolási ütemhez képest módosított CL lassú beadagolási ütemmel folytatjuk, amivel az új ciklust megkezdjük. A javasolt eljárás egy célszerű foganatosítási módjában, amikor az elektrolizáló kemence R, belső ellenállásának növekvő értéke az R0 + r felső határértéket túllépte, következő lépéseket végezzük: E,: az elektrolizáló kemencében a fém és az anódrendszer távolságát csökkentjük, és a beadagolást előre meghatározott T0 időtartamon keresztül CR gyors beadagolási ütemmel végezzük, vagy E2: a fém és az anódrendszer távolságát csökkentjük és az R| belső ellenállást újból megmérjük; ha az R; belső ellenállás továbbra is nagyobb, mint az R0 + r felső határérték, a fém és az anódrendszer távolságát tovább csökkentjük és ezt addig ismételjük, amíg az R, belső ellenállás értéke az R0+r felső határérték alá csökken; ha a fém és az anódrendszer távolságát többször csökkentettük, mint egy előre meghatározott, előnyösen legalább 1-gyel és legfeljebb 5-tel egyenlő N egész szám, és az R, belső ellenállás értéke továbbra is az R0 + r felső határérték felett van, a beadagolás ütemét meghatározott T időtartamra a CR gyors beadagolási ütemre változtatjuk; majd F: az R; belső ellenállásnak a beadagolás menetében csökkenő értékét meghatározott időközönként mérjük; és Gt: a T időtartam elmúlása után a beadagolást CL lassú beadagolás ütemmel végezzük és ha a T időtartam elmúlásával az R, belső ellenállás értéke kisebb, mint az R0 — r alsó határérték, az (R0 — r) - Rj különbségnek megfelelően a fém és az anódrendszer távolságát növeljük. Az alumínium-oxid bejuttatására célszerűen a megszilárdult, kérget az alumínium-oxid beadagolása előtt függőleges irányban átlyukasztjuk és a lyukasztást az alumínium-oxid beadagolásai közötti szünetekben végezzük, s ezen túlmenően előnyösen a lyukasztott nyílások nyitott voltát az alumínium-oxid beadagolása előtt ellenőrizzük és a bezáródott nyílások számának figyelembevételével a többi nyílásön az alumínium-oxid bevezetett menynyiségét arányosan növeljük, és a lezáródott nyílást eközben felszabadítjuk. A találmány szerinti eljárásban az alumíniumoxid koncentrációját a szabályozás megkönnyítése céljából előnyösen a célszerűen 910...955 °C hőmérsékletű fürdőhöz viszonyítva 1.. .3,5 s%-os határok között választott központi értéktől legfeljebb 0,5 s%-os eltérést elérő ingadozással tartjuk és az olvasztott kriolit bázisú fürdőbe a fürdőhöz viszonyítva 5...20 s% alumínium-fluoridot, továbbá szükség szerinti litium-fluoridot legfeljebb 1 s%-os lítiumkoncentrációt, magnézium-halogenidet legfeljebb 2 s%-os magnéziumkoncentrációt, alkáli fém vagy alkáli földfém kloridját legfeljebb 3 s%-os klórkoncentrációt biztositó mennyiségben adagolunk. A találmányunk céljának elérésére készüléket is kidolgoztunk, amely alkalmas a kidolgozott eljárás foganatosítására és a találmány szerint elektrolizá!ó kemencében levő elektroliton kialakult megszilárdult kéreg felett elhelyezett, legalább egy lyukasztótaggal ellátott lyukasztója, a lyukasztót mozgató egysége, a lyukasztóval készített minden nyílásba szabályozott mennyiségű, lényegében azonos tömegű alumínium-oxidot beadagoló elosztója, látszólagos belső ellenállást mérő eszköze, a belső ellenállás változási sebességét meghatározó, az elosztóra csatlakoztatott, a belső ellenállás változásaitól függően az alumínium-oxid beadagolási ütemét szabályozó egysége, valamint a kemence anódkatód távolságát szabályozó egysége van. Egy előnyös kiviteli alakban a készüléknek a több lyukasztótaggal kapcsolt, a nyílások nyitott voltát ellenőrző eszköze, nyílás lezárásakor az elosztót a szabályozó egységen keresztül leállító, és a többi nyíláson keresztül a beadagolás ütemét arányosan növelő eszköze van. Ugyancsak előnyös, ha a javasolt készülék minden nyílás mellett effluensgyűjtő egységet is tartalmaz. Az említett eljárás és berendezés alkalmas arra is, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4