раму 12 за допомогою сталевих штирів 16, які одночасно служать для підведення струму. На кутах анодної рами закріплені тяги, з'єднаний з підйомним механізмом. За допомогою підйомного механізму анод у міру його згоряння можна опускати вниз.
У сучасних електролізних цехах ванни розташовані в два чи чотири ряди. У зв'язку з застосуванням електролізерів великої потужності пропонують розташовувати ванни в один ряд у двоповерховій будівлі. Число послідовно з'єднаних в серії алюмінієвих ванн може досягати 160.
Із збільшенням потужності агрегатів знижуються питомі капітальні вкладення, підвищується продуктивність праці, але зі збільшенням струмового навантаження зростає і негативний вплив електромагнітних і гідродинамічних сил. З підвищенням потужності ванн питомі капітальні витрати і собівартість алюмінію досягають мінімальних значень в інтервалі 150 - 175 кА при ширині анода в 3 м.
В даний час понад 80% цехових витрат припадає на частку сировини, основних матеріалів і електроенергії.
Рафінування алюмінію
Витягуваний з електролізних ванн алюміній часто не є кінцевим продуктом, його називають алюмінієм-сирцем або чорновим алюмінієм. Він містить у вигляді домішок гази (Н 2 ), глинозем, карбід і нітрид алюмінію, вуглець і деякі метали (кремній, залізо, мідь). Залежно від чистоти вихідних матеріалів вміст домішок в алюмінії становить 0,15 - 0,50%. Домішки погіршують механічні властивості алюмінію і його корозійну стійкість, а також знижують його електропровідність.
Для очищення від включень натрію та інших лужних і лужноземельних металів рідкий алюміній може хлорувати.
На сучасних заводах підвищення чистоти первинного алюмінію досягають за допомогою продувки газами, вакуумированием, обробкою флюсами. Відомо комбіноване рафінування, в якому поєднана продування газом, вакуумування і відновлення. Вакуумирование алюмінію в міксері безпосередньо перед розливанням вважається найбільш надійним способом видалення водню.
Передбачений випуск алюмінію різних марок. У процесі електролізу отримують алюміній технічної чистоти 99,5 - 99,85%. Метал високої чистоти (99,95 - 99,995% Al) отримують шляхом електролітичного рафінування технічного металу, а метал особливої чистоти (не менше 99,999% Al) - в результаті спеціального очищення.
Процес промислового електролітичного рафінування здійснюється в електролізері, особливістю якого є наявність в ньому трьох рідких шарів. Нижній шар служить анодом. Він складається з рафініруемого алюмінію, в який з метою його обважнення додають 30 - 40 мас. % Міді. При анодної поляризації мідь в цих умовах не розчиняється. Щільність анодного сплаву повинна бути вище 3,0 В· +10 3 кг/м 3 .
Середній шар є розплавленим електролітом (суміш фторидів і хлоридів барію, натрію, алюмінію, кальцію, магнію) з щільністю 2,7 В· 10 3 кг/м 3 . Один з можливих складів електроліту (в ...
