[RU]

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анодное устройство содержит (a) корпус анода, характеризующийся наличием по меньшей мере одной наружной боковой стенки, причем наружная боковая стенка выполнена с возможностью задания формы корпуса анода и охватывания по окружности полости в корпусе анода, причем полость содержит верхнее отверстие на верхней поверхности корпуса анода, при этом полость заходит в корпус анода в осевом направлении; (b) стержень, содержащий первый конец и второй конец, противоположный первому концу, причем второй конец проходит вниз и заходит в верхний конец корпуса анода и в полость корпуса анода; и (c) герметизирующий материал, выполненный с возможностью закрытия по меньшей мере части по меньшей мере чего-либо одного из следующего: (1) внутренней боковой стенки корпуса анода; (2) верхней поверхности корпуса анода; (3) стержня и (4) опоры анода.

(57) Реферат / Формула:

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анодное устройство содержит (a) корпус анода, характеризующийся наличием по меньшей мере одной наружной боковой стенки, причем наружная боковая стенка выполнена с возможностью задания формы корпуса анода и охватывания по окружности полости в корпусе анода, причем полость содержит верхнее отверстие на верхней поверхности корпуса анода, при этом полость заходит в корпус анода в осевом направлении; (b) стержень, содержащий первый конец и второй конец, противоположный первому концу, причем второй конец проходит вниз и заходит в верхний конец корпуса анода и в полость корпуса анода; и (c) герметизирующий материал, выполненный с возможностью закрытия по меньшей мере части по меньшей мере чего-либо одного из следующего: (1) внутренней боковой стенки корпуса анода; (2) верхней поверхности корпуса анода; (3) стержня и (4) опоры анода.

---

Евразийское (2D 201990554 (13) А1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки (51) Int. Cl. C25C3/12 (2006.01)
2019.07.31 C25C 3/06 (2006.01)
C25C 3/08 (2006.01)
(22) Дата подачи заявки C25C 3/16 (2006.0l)
2017.09.19 C25C 7/02 (2006.01)
(54) АНОДНОЕ УСТРОЙСТВО И ОТНОСЯЩИЕСЯ К НЕМУ СПОСОБЫ
(31) 62/396,583
(32) 2016.09.19
(33) US
(86) PCT/US2017/052289
(87) WO 2018/053515 2018.03.22
(71) Заявитель:
ЭЛИЗИС ЛИМИТЕД ПАРТНЕРШИП (CA)
(72) Изобретатель: Свортс Ланс (US)
(74) Представитель:
Осипенко Н.В., Гизатуллин Ш.Ф., Гизатуллина Е.М., Строкова О.В., Парамонова К.В., Лебедев В.В., Угрюмов В.М., Николаева О.А., Глухарёва А.О. (RU)
(57) В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анодное устройство содержит (a) корпус анода, характеризующийся наличием по меньшей мере одной наружной боковой стенки, причем наружная боковая стенка выполнена с возможностью задания формы корпуса анода и охва-тывания по окружности полости в корпусе анода, причем полость содержит верхнее отверстие на верхней поверхности корпуса анода, при этом полость заходит в корпус анода в осевом направлении; (b) стержень, содержащий первый конец и второй конец, противоположный первому концу, причем второй конец проходит вниз и заходит в верхний конец корпуса анода и в полость корпуса анода; и (c) герметизирующий материал, выполненный с возможностью закрытия по меньшей мере части по меньшей мере чего-либо одного из следующего: (1) внутренней боковой стенки корпуса анода; (2) верхней поверхности корпуса анода; (3) стержня и (4) опоры анода.
АНОДНОЕ УСТРОЙСТВО И ОТНОСЯЩИЕСЯ К НЕМУ СПОСОБЫ
ОПИСАНИЕ
Ссылка на родственную заявку
[ООО 1 ] Настоящая заявка испрашивает приоритет в соответствии с предварительной заявкой на патент США № 62/396,583, поданной 19 сентября 2016 года, содержание которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
[0002] Инертный анод электрически связан с электролизером таким образом, что токопроводящий стержень оказывается соединенным с инертным анодом, обеспечивая подачу электрического тока с источника электропитания на инертный анод, причем инертный анод направляет электрический ток в ванну электролита для получения цветного металла (при этом электрический ток покидает электролизер через катод). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения во время работы электролизера коррозионная ванна и/или пары взаимодействуют с анодом в сборе, что может влиять на эффективность работы и срок службы анода в сборе (например, за счет ослабления механического соединения и/или увеличения сопротивления в месте электрического контакта).
Область техники, к которой относится настоящее изобретение
[0003] В общем, настоящее изобретение относится к инертному анодному устройству. В частности, настоящее изобретение относится к инертному анодному устройству, выполненному с возможностью уменьшения, предотвращения и/или устранения коррозии стержня и/или материала анода (например, вызванной действием коррозионных паров и/или расплавленного электролита) в электролизной ячейке.
Краткое раскрытие настоящего изобретения
[0004] Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что один или более вариант осуществления соединения анода со
стержнем через защитный герметизирующий материал согласно настоящему изобретению придает аноду в сборе повышенную антикоррозионную устойчивость, измеряемую, по меньшей мере, в одном из следующих мест: (а) на стержне внутри полости в корпусе анода; (Ь) на корпусе анода вдоль внутреннего диаметра полости под стержень анода; и/или (с) в паровой зоне, где стержень отходит от корпуса анода (т.е. над ванной и/или в огнеупорном блоке).
[0005] Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что при использовании герметизирующего материала в аноде в сборе этот материал защищает (1) зону механического соединения анода со стержнем и/или (2) компоненты анода в сборе (например, стержень, корпус анода, материал наполнителя и цементный материал), так как герметизирующий материал выполнен с возможностью восприятия химически активных форм фтористых соединений, присутствующих в ванне и/или в парах ванны в реальных условиях эксплуатации. Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что за счет химического превращения с целью восприятия активных форм фтористых соединений герметизирующий материал переходит (по меньшей мере, частично) из твердого состояния в жидкий материал. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью заполнения собой пространства между внутренней поверхностью полости в корпусе анода и наружным диаметром стержня.
[0006] Согласно одному из аспектов настоящего изобретения предложен анод в сборе, причем анод в сборе содержит: опору анода и анодное устройство, механически соединенное с опорой анода; при этом анодное устройство содержит: (а) корпус анода, характеризующийся наличием, по меньшей мере, одной наружной боковой стенки, причем наружная боковая стенка выполнена с возможностью задания формы корпуса анода и охватывания по окружности полости в корпусе анода, причем полость содержит верхнее отверстие на верхней поверхности корпуса анода, при этом полость заходит в корпус анода в осевом направлении; (Ь) стержень, содержащий первый конец, соединенный с источником электропитания, и второй конец, противоположный первому концу, причем второй конец проходит вниз и заходит в верхний конец корпуса анода и в полость корпуса анода; и (с) герметизирующий материал, содержащий заполнитель и матрицу, причем герметизирующий материал выполнен с возможностью закрытия, по меньшей мере, части, по меньшей мере, чего-либо одного из следующего: (1) внутренней боковой стенки корпуса анода; (2) верхней поверхности корпуса анода; (3) стержня; и (4) опоры анода.
[0007] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал содержит, по меньшей мере, что-либо одно из следующего: воду, полимеры, органические вещества, диспергаторы или разбавители.
[0008] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью закрытия, по меньшей мере, части, по меньшей мере, одного из следующих элементов: (1) внутренней боковой стенки корпуса анода; (2) стержня; и (3) материала наполнителя.
[0009] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения первый конец стержня выполнен с возможностью удержания в пределах опоры анода.
[0010] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наполнитель удерживается в полости между внутренней боковой стенкой корпуса анода и стержнем.
[ООП] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью заключения токопроводящего наполнителя в корпус анода между внутренней боковой стенкой корпуса анода и стержнем.
[0012] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал отливается на месте.
[0013] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал отливается заранее и вкручивается в корпус анода.
[0014] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал спекается на месте во время спекания неспечённого корпуса анода в окончательный корпус анода.
[0015] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал удерживается над верхней поверхностью корпуса анода.
[0016] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал удерживается в полости.
[0017] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения понятие "над верхней поверхностью корпуса анода" включает в себя прохождение вдоль стержня.
[0018] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения понятие "над верхней поверхностью корпуса анода" включает в себя прохождение вдоль стержня и захождение в опору анода.
[0019] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения понятие "над верхней поверхностью корпуса анода" включает в себя пересечение верхней поверхности верхней части корпуса анода.
[0020] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения понятие "над верхней поверхностью корпуса анода" включает в себя пересечение верхней поверхности и захождение вниз с охватом наружной боковой стенки корпуса анода.
[0021] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал вводится в полость анода между стержнем и внутренней поверхностью корпуса анода под наклоном, вследствие чего концентрация герметизирующего материала варьируется в радиальном направлении.
[0022] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет выше в месте его примыкания к стержню в сравнении с местом его примыкания к внутренней поверхности корпуса анода.
[0023] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет ниже в месте его примыкания к стержню в сравнении с местом его примыкания к внутренней поверхности корпуса анода.
[0024] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал вводится в полость анода между стержнем и внутренней поверхностью корпуса анода под наклоном, вследствие чего концентрация герметизирующего материала варьируется в поперечном направлении.
[0025] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет выше в месте его примыкания к верхнему концу корпуса анода в сравнении с местом его примыкания к нижнему концу корпуса анода.
[0026] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет ниже в месте его примыкания к верхнему концу корпуса анода в сравнении с местом его примыкания к нижнему концу корпуса анода.
[0027] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен таким образом, что его концентрация будет выше ближе к границе раздела "ванна-пары", чем у верхнего конца корпуса анода в паровой фазе или у нижнего конца корпуса анода в ванне.
[0028] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения концентрация герметизирующего материала на отрезке, который начинается непосредственно под границей раздела "ванна-пары" и доходит до верхнего конца анода,
будет выше, чем концентрация части герметизирующего материала в погружном участке корпуса анода.
[0029] Согласно одному из аспектов настоящего изобретения предложена электролизная ячейка, содержащий: ячеистую структуру, характеризующуюся наличием дна ячейки и боковой стенки ячейки, причем боковая стенка ячейки выполнена с возможностью охватывания по окружности дна ячейки и отхождения от дна ячейки вверх, задавая контрольный объем, причем контрольный объем выполнен с возможностью удержания расплавленной ванны электролита; и анод в сборе, выполненный с возможностью подачи электрического тока в расплавленную ванну электролита, причем анод в сборе содержит опору анода и анодное устройство, механически соединенное с опорой анода, причем анодное устройство содержит: (а) корпус анода, характеризующийся наличием, по меньшей мере, одной наружной боковой стенки, причем наружная боковая стенка выполнена с возможностью задания формы анода и охватывания по окружности полости в корпусе анода, причем полость содержит верхнее отверстие на верхней поверхности корпуса анода, при этом полость заходит в корпус анода в осевом направлении; (Ь) стержень, содержащий первый конец, соединенный с источником электропитания, и второй конец, противоположный первому концу, причем второй конец сконфигурирован таким образом, что он проходит вниз и заходит в верхний конец корпуса анода и в полость корпуса анода; и (с) герметизирующий материал, выполненный с возможностью закрытия, по меньшей мере, части, по меньшей мере, чего-либо одного из следующего: внутренней боковой стенки корпуса анода; верхней поверхности корпуса анода; стержня; и опоры анода.
Краткое описание фигур
[0030] Варианты осуществления настоящего изобретения, вкратце раскрытые выше и подробнее описанные ниже, можно лучше понять в привязке к иллюстративным примерам его осуществления, представленным на прилагаемых чертежах. Однако следует отметить, что прилагаемые чертежи иллюстрируют лишь типичные варианты осуществления настоящего изобретения, и поэтому их не следует рассматривать как ограничивающие его объем, поскольку заявленное изобретение предполагает и иные равно эффективные варианты своего осуществления.
[0031] На фиг. 1 представлена блок-схема, иллюстрирующая типовой анод в сборе согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0032] На фиг. 2 показан схематический вид сбоку в разрезе анодного устройства согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0033] На фиг. 3 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0034] На фиг. 4 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0035] На фиг. 5 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0036] На фиг. 6 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0037] На фиг. 7 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0038] На фиг. 8 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0039] На фиг. 9 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0040] На фиг. 10 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0041] На фиг. 11 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0042] На фиг. 12 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0043] На фиг. 13 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0044] На фиг. 14 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0045] На фиг. 15 показан вид сбоку в разрезе одного из вариантов осуществления анодного устройства согласно настоящему изобретению.
[0046] Для обозначения идентичных элементов, являющихся одинаковыми для всех фигур, используются по возможности одни и те же номера позиций, что сделано с целью облегчения понимания настоящего изобретения. Фигуры не вычерчены в истинном масштабе, и для наглядности они могут быть упрошены. Предполагается, что элементы и признаки одного варианта осуществления настоящего изобретения могут быть эффективным образом включены в другие варианты его осуществления без повторного упоминания это факта в последующем.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
[0047] На фиг. 1 показана блок-схема типового анода 10 в сборе согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анод 10 в сборе содержит опору анода и анодное устройство. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анодное устройство механически прикреплено к опоре анода (например, огнеупорному блоку, опорному элементу конструкции или сочетанию указанных элементов). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анодное устройство содержит: корпус анода, стержень и герметизирующий материал.
[0048] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анод в сборе является частью электролизера, содержащего ячейку, которая характеризуется наличием дна ячейки и боковой стенки ячейки. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения боковая стенка ячейки выполнена с возможностью охватывания по окружности дна ячейки и отхождения от дна ячейки вверх, задавая контрольный объем. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения контрольный объем выполнен с возможностью удержания расплавленной ванны электролита.
[0049] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения корпус анода содержит, по меньшей мере, одну наружную боковую стенку. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наружная боковая стенка выполнена с возможностью задания формы корпуса анода и охватывания по окружности полости в корпусе анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения полость содержит верхнее отверстие на верхней поверхности корпуса анода, при этом полость заходит в корпус анода в осевом направлении. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень характеризуется наличием первого конца и второго конца. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения первый конец соединен с источником электропитания. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения второй конец располагается напротив первого конца. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения второй конец проходит вниз и заходит в верхний конец корпуса анода и в полость корпуса анода.
[0050] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью закрытия, по меньшей мере, части, по меньшей мере, чего-либо одного из следующего: внутренней боковой стенки корпуса анода; верхней поверхности корпуса анода; стержня; и опоры анода. В некоторых
вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью закрытия, по меньшей мере, части, по меньшей мере, чего-либо одного из следующего: внутренней боковой стенки корпуса анода; стержня; и материала наполнителя.
[0051] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью уменьшения, предотвращения или устранения контакта коррозионно-активных компонентов в процессе электролиза со (1) стержнем и/или (2) зоной механического соединения корпуса анода со стержнем, а также разъедания стержня и/или указанной зоны. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью адаптации под химический состав корпуса анода (сочетания с ним). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен таким образом, что заполнитель, содержащийся в герметизирующем материале, по своему составу совместим с химическим составом корпуса анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью обеспечения по существу совпадения с коэффициентом теплового расширения корпуса анода.
[0052] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал вводится в корпус анода (между внутренним пространством корпуса анода и стержнем) в виде сыпучего материала. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал вводится в корпус анода (между внутренним пространством корпуса анода и стержнем) в виде жидкости/суспензии, вводимой в корпус анода или стержень. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения при введении/добавлении герметизирующего материала в корпус анода он подвергается химическому и/или тепловому отверждению для получения твердого герметизирующего материала. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал располагается между стержнем и корпусом анода.
[0053] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал используется вокруг верхнего конца корпуса анода, охватывая наружную поверхность стержня и контактируя с корпусом анода (например, внутренней частью полости в корпусе анода, верхней поверхностью корпуса анода, верхней частью корпуса анода и/или с сочетаниями указанных частей). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал содержит цемент. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения
герметизирующий материал содержит жидкий цементный раствор. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью предотвращения попадания коррозионных паров на внутреннюю поверхность корпуса анода вблизи участка стержня, удерживаемого внутри корпуса анода.
[0054] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения цемент включает в себя заполнитель и связывающий материал или матрицу. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения заполнитель замещен герметизирующим материалом согласно заявленному изобретению (например, с использованием поставляемого на рынок связующего материала и/или матрицы). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения матрица или связующий материал замещен герметизирующим материалом согласно заявленному изобретению (например, с использованием поставляемого на рынок заполнителя). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения матрица или связующий материал и заполнитель замещены герметизирующим материалом согласно заявленному изобретению. Некоторые неограничивающие примеры поставляемых на рынок связующих материалов, матриц, заполнителей и/или их сочетаний включают в себя: AI2O3, SiCh, MgO, СаО или иные вещества подобного рода.
[0055] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал включает в себя, по меньшей мере, что-либо одно из следующего: воду, полимеры, органические вещества, диспергаторы и/или разбавители, которые предназначены для обеспечения текучести герметизирующего материала, благодаря чему герметизирующий материал обладает пластичностью/возможностью затекания в требуемое место (например, в аноде в сборе и/или корпусе анода).
[0056] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью заключения токопроводящего наполнителя в корпус анода (например, между внутренней боковой стенкой корпуса анода и стержнем). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью обеспечения механического соединения корпуса анода со стержнем. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью обеспечения опорной конструкции для анода в сборе и/или анодного устройства.
[0057] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал отливается на месте. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения вместе с герметизирующим материалом используется ускоритель
для сокращения времени отверждения. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал отливается заранее и вкручивается в корпус анода (например, в верхнюю часть корпуса анода). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал спекается на месте при/во время спекания неспечённого корпуса анода в окончательный корпус анода/анод в сборе (корпус анода, стержень и герметизирующий материал). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал удерживается над полостью вблизи верхней поверхности верхнего конца анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал удерживается в полости (т.е. в пространстве между стержнем и внутренней боковой стенкой корпуса анода) и над верхней поверхностью корпуса анода.
[0058] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения понятие "над верхней поверхностью корпуса анода" включает в себя прохождение вдоль стержня (т.е. вдоль части стержня, которая выходит из корпуса анода). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения понятие "над верхней поверхностью корпуса анода" включает в себя прохождение вдоль стержня и захождение в опору анода (т.е. вдоль часть стержня, которая заходит в опору анода, где осуществляется механическое прикрепление стержня). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения понятие "над верхней поверхностью" включает в себя пересечение верхней поверхности верхней части корпуса анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения понятие "над верхней поверхностью" включает в себя пересечение верхней поверхности и захождение вниз с охватом наружной боковой стенки корпуса анода (т.е. создание пояса вокруг верхнего конца поверхности анода).
[0059] В контексте настоящего документа термин "анод" обозначает положительный электрод (или полюс), через который электрический ток поступает в ванну электролита. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения аноды (т.е. корпуса анодов) изготовлены из электропроводящих материалов. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анод представляет собой инертный анод (например, неактивный, размерно-устойчивый и/или характеризующийся меньшей скоростью растворения (например, при режимных параметрах работы электролизера) в сравнении с соответствующим угольным анодом).
[0060] В контексте настоящего документа термин "корпус анода" обозначает физическую структуру анода (например, включающую в себя верхнюю часть, нижнюю часть и боковую стенку/стенки). Некоторые неограничивающие примеры материалов анода включают в себя: металлы, металлические сплавы, оксиды металлов, керамику,
керметы или их сочетания. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения корпус анода имеет овальную, цилиндрическую, прямоугольную, квадратную, пластинчатую (в общем, плоскую) и прочие геометрические формы (например, треугольную, пятиугольную, шестиугольную и тому подобную).
[0061] В контексте настоящего документа термин "анодное устройство" обозначает анод или положительный электрод в электролитической ячейке. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анодное устройство включает в себя корпус анода и стержень анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения анодное устройство включает в себя корпус анода, стержень анода и наполнитель/герметизирующий материал (например, по отдельности или в сочетании: токопроводящий наполнитель и/или герметизирующий материал).
[0062] В контексте настоящего документа термин "анод в сборе" обозначает, по меньшей мере, одно анодное устройство (корпус анода, стержень, токопроводящий наполнитель и/или герметизирующий материал) и опору анода; где, по меньшей мере, одно анодное устройство соединено (например, механически или электрически) с опорой анода.
[0063] В контексте настоящего документа термин "опора" обозначает элемент, который удерживает другой объект/объекты на месте. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения опора представляет собой конструкцию, которая удерживает анод/аноды на месте. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения опора облегчает электрическое соединение электрической шины с анодом/анодами. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения опора изготовлена из материала, устойчивого к агрессивному воздействию коррозионной ванны. Например, опора изготовлена из изоляционного материала, включающего в себя, например, огнеупорный материал. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения множество анодов соединено (например, механически или электрически) с опорой (например, с возможностью последующего съема), которая регулируется и может подниматься, опускаться или иным образом смещаться относительно ячейки электролизера. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения опора анода включает в себя огнеупорный материал (например, блок или узел), прочие устойчивые к агрессивному воздействию ванны материалы, рельсовые и балочные опорные элементы, компоненты и устройства регулировки по вертикали и/или электрическую шину.
[0064] В контексте настоящего документа термин "электрическая шина" относится к электрическим разъемам одного или более компонента. Например, анод, катод и/или
прочие компоненты электролизера могут быть снабжены электрической шиной для соединения этих элементов между собой. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения электрическая шина включает в себя штыревые разъемы в анодах, электропроводку для соединения анодов и/или катодов, электрические цепи для различных компонентов электролизера (или между ними) и сочетаний указанных элементов.
[0065] В контексте настоящего документа термин "боковая стенка" обозначает поверхность, которая образует стенку объекта.
[0066] В контексте настоящего документа термин "охват по окружности" обозначает охватывание наружного края поверхности. В качестве одного из неограничивающих примеров термин "охват по окружности" включает в себя разные геометрические параметры (например, концентрический охват, описание окружности) и тому подобное.
[0067] В контексте настоящего документа термин "ванна электролита" (иногда взаимозаменяемо называемая "ванной") относится к расплавленной ванне, содержащей, по меньшей мере, один вид металла, подлежащего восстановлению (например, путем электролиза). Один из неограничивающих примеров химического состава ванны электролита (в электролитической ячейке для получения алюминия) включает в себя такие вещества, как NaF-АШз, NaF, AIF3, CaF2, MgF2, LiF, KF и их сочетания вместе с растворенным глиноземом.
[0068] В контексте настоящего документа термин "расплавленный" обозначает "в текучем состоянии" (например, в виде жидкости) за счет воздействия тепла. В качестве одного из неограничивающих примеров в расплавленном виде (например, с температурой, по меньшей мере, около 750°С) может быть представлена ванна электролита. В качестве другого примера в расплавленном виде может быть представлен металлический продукт, который образуется на дне ячейки электролизера (например, иногда называемый "металлическим слоем").
[0069] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения рабочая температура в расплавленной ванне электролита/ячейке электролизера составляет: по меньшей мере, около 750°С; по меньшей мере, около 800°С; по меньшей мере, около 850°С; по меньшей мере, около 900°С; по меньшей мере, около 950°С; или, по меньшей мере, около 975°С. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения рабочая температура в расплавленной ванне электролита/ячейке электролизера составляет: не более чем около 750°С; не более чем около 800°С; не более чем около
850°С; не более чем около 900°С; не более чем около 950°С; или не более чем около 975 °С.
[0070] В контексте настоящего документа термин "пары" обозначает газообразное вещество. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения пары содержат окружающий газ, смешанный с щелочным и/или коррозионным выбросом в процессе электролиза.
[0071] В контексте настоящего документа термин "паровое пространство" относится к свободному пространству в электролитической ячейке над поверхностью ванны электролита.
[0072] В контексте настоящего документа термин "граница раздела" относится к поверхности, рассматриваемой в качестве общей границы между двух тел, пространств или фаз.
[0073] В контексте настоящего документа термин "граница раздела "ванна-пары"" относится к поверхности ванны, которая служит границей раздела двух фаз, т.е. парового пространства и жидкой (расплавленной) ванны электролита.
[0074] В контексте настоящего документа термин "металлический продукт" обозначает продукт, полученный методом электролиза. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения металлический продукт образуется на дне электролитической ячейки в виде металлического слоя. Некоторые неограничивающие примеры металлического продукта включают в себя: алюминий, никель, магний, медь, цинк и редкоземельные металлы.
[0075] В контексте настоящего документа термин "по меньшей мере" обозначает превышение или равенство какой-либо величине.
[0076] В контексте настоящего документа термин "полость" обозначает ведущее куда-либо отверстие.
[0077] В контексте настоящего документа термин "стержень" обозначает отрезок материала, используемого для соединения между собой деталей. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень выполнен из электропроводящего материала. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень выполнен с возможностью электрического соединения корпуса анода с электрической шиной с целью подачи электрического тока в электролитическую ячейку (через анод). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения первый конец стержня выполнен с возможностью вставки в опору анода/удержания в опоре анода (например, опора анода и, по меньшей мере, одно анодное устройство образуют анод в сборе). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень выполнен с
возможностью перекрытия с корпусом анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень выполнен с возможностью функционирования в качестве опорной конструкции для корпуса анода, когда тот скреплен со стержнем и подвешен за него. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень выполнен из нержавеющей стали, никеля, никелевого сплава, инконеля или защищенной от коррозии стали. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень выполнен с возможностью захода в корпус анода (например, в полость) на определенную глубину, обеспечивая механическую опору для корпуса анода и электрическую связь с ним. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения длина стержня достаточна (т.е. он достаточно длинный) для того, чтобы обеспечить механическую опору для корпуса анода; и достаточна (т.е. стержень достаточно короткий) для того, чтобы предотвращать коррозию на стержне внутри полости (т.е. стержень располагается над границей раздела "ванна-пары"). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень имеет овальную, цилиндрическую, прямоугольную, квадратную, пластинчатую (в общем, плоскую) и прочие геометрические формы (например, треугольную, пятиугольную, шестиугольную и тому подобную).
[0078] В контексте настоящего документа термин "скреплять" обозначает соединять между собой две или более детали. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень скреплен с корпусом анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень скрепляется с корпусом анода механическим способом с помощью крепежной детали/деталей, винта/винтов, резьбовой соединительной детали (например, штифта), соединения с сопряженной резьбой (например, на внутренней поверхности полости в корпусе анода и на штифте) или иным способом подобного рода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень скрепляется с корпусом анода сваркой (например, контактной сваркой сопротивлением или иными способами сварки). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения стержень скрепляется с корпусом анода методом прямого спекания (т.е. корпус анода спекается со стержнем напрямую).
[0079] В контексте настоящего документа термин "электропроводящий материал" обозначает материал, который обладает способностью передавать электричество (или тепло) из одного места в другое.
[0080] В контексте настоящего документа термин "наполнитель" обозначает материал, который заполняет собой пространство или пустоту между двумя разными объектами. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наполнитель
выполнен с возможностью соединения (например, электрически) корпуса анода со стержнем. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения неограничивающие примеры наполнителя включают в себя: сыпучий материал, жидкость/суспензию и их сочетаний. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наполнитель включается/вводится в требуемое место в жидком виде, где он со временем отверждается, образуя твердый наполнитель.
[0081] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наполнитель представляет собой токопроводящий материал, также именуемый токопроводящим наполнителем. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наполнитель выполнен с возможностью электрического соединения стержня с корпусом анода. Неограничивающие примеры токопроводящих материалов наполнителя включают в себя: оксиды железа (гематит, магнетит и вюстит), медь, медные сплавы, никель, никелевые сплавы, благородные металлы (например, Pt, Pd, Ag и Au) и их сочетаний.
[0082] В контексте настоящего документа термин "герметизирующий материал" обозначает вещество, используемое для перекрытия или защиты какого-либо объекта или компонента (например, для уменьшения, предотвращения и/или устранения передачи паров или жидкости на какой-либо объект или компонент). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наполнитель выполнен с возможностью герметичного отделения верхней части полости в корпусе анода от коррозионных паров, присутствующих в паровом пространстве. Неограничивающие примеры герметизирующего материала включают в себя: огнеупорный цемент, бетон, жидкий цементный раствор, известковый раствор и сочетаний перечисленных материалов.
[0083] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал представляет собой вещество/материал, который включает в себя, по меньшей мере, два компонента: (1) заполнитель и (2) цементную матрицу (например, жидкий цементный раствор), где заполнитель включает в себя крупные и/или мелкие частицы. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал наносится на определенный участок, действуя в качестве адгезива, поскольку он выполнен с возможностью склеивания между собой различных компонентов после отверждения.
[0084] В контексте настоящего документа термин "литой огнеупор" обозначает вещество/материал, который включает в себя, по меньшей мере, два компонента: заполнитель и цемент, причем заполнитель включает в себя крупные и/или мелкие частицы. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения литой огнеупор
наносится на определенный участок, действуя в качестве адгезива, поскольку он выполнен с возможностью склеивания между собой различных компонентов после отверждения.
[0085] В контексте настоящего документа термин "жидкий цементный раствор" обозначает литой огнеупор с матрицей и более мелким заполнителем (в сравнении с бетоном или цементом). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения жидкий цементный раствор характеризуется вязкостью, обеспечивающей возможность заполнения им крупных и мелких трещин в аноде в сборе и/или в анодном устройстве. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения жидкий цементный раствор выполнен в виде связующего материала, который отверждается на месте и используется для связывания между собой различных объектов.
[0086] В контексте настоящего документа термин "сыпучий материал" обозначает материал, состоящий из твердых частиц. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сыпучий материал выполнен электропроводящим. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения сыпучим материалом служит зернистая медь. К прочим неограничивающим примерам сыпучих материалов относятся благородные металлы (например, платина, палладий, золото, серебро и их сочетания). В качестве неограничивающих примеров сыпучий материал включает в себя: металлическую пену (например, медную пену), крупные или мелкие зерна металла (например, выполненные с возможностью прохождения между стержнем и корпусом анода и/или захождения в полость анода), краску и/или порошок. Могут быть использованы сыпучие материала иных размеров и форм при условии, что они заполняют собой пространство между стержнем и корпусом анода (или участок под стержнем в полости корпуса анода) и обеспечивают электрическое соединение между корпусом анода и стержнем для подачи электрического тока на анод.
[0087] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью уменьшения, предотвращения или устранения коррозии анодного устройства (например, стержня, корпуса анода, токопроводящего наполнителя и/или сочетаний указанных элементов).
[0088] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал включает в себя заполнитель, который выполнен в виде сочетаемого с анодом заполнителя. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен в виде совместимого с выделяющимся газом заполнителя (например, выполненного с возможностью вступления в реакцию с
герметизирующим материалом, но существенно не снижающего эффективность герметизирующего материала).
[0089] В контексте настоящего документа термин "сочетаемый с анодом заполнитель" (иногда называемый совместимым с выделяющимся газом заполнителем) обозначает заполнитель, который обладает эксплуатационными качествами, частично совпадающими с составом анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сочетаемый с анодом заполнитель представляет собой заполнитель с такой же структурной составляющей, что и корпус анода (например, гематит, магнетит). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сочетаемый с анодом заполнитель представляет собой заполнитель, обладающий составом, который согласуется, по меньшей мере, с одним основным компонентом (или соединением), присутствующим в аноде (например, > 30 масс.%). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сочетаемый с анодом заполнитель представляет собой заполнитель, включающий в себя какое-либо соединение или компонент, присутствующее в совместимом с выделяющимся газом заполнителе (например, NiFe204, МО, C11AI2O4 и СиО). Некоторые неограничивающие примеры составных герметизирующих материалов включают в себя: шпинели, магнетит, гематит, алюминат меди, никелевый феррит или оксид олова и их сочетаний.
[0090] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал образует пробку из огнеупорной литой керамики или кермета, где заполнители (или, по меньшей мере, их часть) замещены сочетаемым с анодом заполнителем и/или совместимым с выделяющимся газом заполнителем в качестве первичного уплотнения. В качестве одного из неограничивающих примеров герметизирующий материал содержит огнеупорную литую керамику или кермет с AI2O3, Si02, MgO, CaO, Na20 и их сочетаниями; где, по меньшей мере, некоторые силикаты и/или алюминаты замещены заполнителем, специально подобранным/сочетаемым с материалом корпуса анода и/или стержня согласно настоящему изобретению.
[0091] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения на долю заполнителя приходится около 40 масс.% герметизирующего материала (например, отвержденного). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения на долю матрицы/связующего вещества приходится около 60 масс.% герметизирующего материала (например, отвержденного). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения на долю заполнителя приходится около от около 5 масс.% до 100 масс.% герметизирующего материала. В некоторых вариантах осуществления настоящего
изобретения на долю матрицы/связующего вещества приходится от около 5 масс.% до 100 масс.% герметизирующего материала.
[0092] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения процентная доля и/или количественная величина заполнителя или связующего вещества/матрицы определяется с помощью SEM (растрового электронного микроскопа) или методом EDS (энергодисперсионной спектроскопии) путем анализа изображения/осмотра полированного поперечного сечения герметизирующего материала. В этом варианте осуществления настоящего изобретения метод EDS выполнен с возможностью получения химического состава поперечного сечения.
[0093] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наполнителем служит токопроводящий наполнитель (например, выполненный с возможностью обеспечения электрической связи между стержнем и корпусом анода).
[0094] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения наполнитель выполнен с возможностью заполнения собой пространства в полости между внутренней боковой стенкой корпуса анода и стержнем (например, под герметизирующим материалом).
[0095] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал характеризуется толщиной, значение которой лежит в диапазоне от 1 мм до не более чем 50 мм.
[0096] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения толщина герметизирующего материала составляет: по меньшей мере, около 1 мм; по меньшей мере, около 2 мм; по меньшей мере, около 3 мм; по меньшей мере, около 4 мм; по меньшей мере, около 5 мм; по меньшей мере, около 7 мм; по меньшей мере, около 8 мм; по меньшей мере, около 9 мм; или, по меньшей мере, около 10 мм.
[0097] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения толщина герметизирующего материала составляет: по меньшей мере, около 5 мм; по меньшей мере, около 10 мм; по меньшей мере, около 15 мм; по меньшей мере, около 20 мм; по меньшей мере, около 25 мм; по меньшей мере, около 30 мм; по меньшей мере, около 35 мм; по меньшей мере, около 40 мм; по меньшей мере, около 45 мм; или, по меньшей мере, около 50 мм.
[0098] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения толщина герметизирующего материала составляет: не более чем около 1 мм; не более чем около 2 мм; не более чем около 3 мм; не более чем около 4 мм; не более чем около 5 мм; не более чем около 6 мм; не более чем около 7 мм; не более чем около 8 мм; не более чем около 9 мм; или не более чем около 10 мм.
[0099] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения толщина герметизирующего материала составляет: не более чем около 5 мм; не более чем около 10 мм; не более чем около 15 мм; не более чем около 20 мм; не более чем около 25 мм; не более чем около 30 мм; не более чем около 35 мм; не более чем около 40 мм; не более чем около 45 мм; или не более чем около 50 мм.
[0100] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения толщина герметизирующего материала составляет: по меньшей мере, около 50 мм; по меньшей мере, около 100 мм; по меньшей мере, около 150 мм; по меньшей мере, около 200 мм; или, по меньшей мере, около 250 мм. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения толщина герметизирующего материала составляет: не более чем около 50 мм; не более чем около 100 мм; не более чем около 150 мм; не более чем около 200 мм; или, не более чем около 250 мм.
[0101] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен в виде покрытия, нанесенного на поверхность стержня анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен в виде покрытия, нанесенного на внутреннюю поверхность корпуса анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен в виде покрытия, нанесенного на верхнюю поверхность (например, на верхний конец) корпуса анода.
[0102] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал наносится на один или более компонент анодного устройства и/или на анод в сборе методом прямого омывания (например, покраски) компонента этим материалом.
[0103] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на один или более компонент анодного устройства и/или на анод в сборе методом подачи герметизирующего материала на компонент/компоненты в виде суспензии/пульпы в сочетании со связующим материалом или жидкостью.
[0104] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом подачи/введения заполнителя в требуемое место (например, путем засыпки порошка, сыпучего материала или гранул) с последующим добавлением матрицы, механическим перемешиванием/смешиванием и предоставлением герметизирующему материалу возможности схватиться/высохнуть.
[0105] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом распыления.
[0106] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом торкретирования.
[0107] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом шликерного литья. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом литья под давлением. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом разливки в вакууме. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом выдавливания суспензии. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом литья геля. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал подается на одно или более анодное устройство и на стержень методом электрофоретического литья.
[0108] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сочетаемый с анодом заполнитель и/или совместимый с выделяющимся газом заполнитель присутствуют в перемешанном с герметизирующим материалом виде, где на долю заполнителя приходится, по меньшей мере, от около 1% об. до не более чем 99,5 % об. герметизирующего материала.
[0109] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения заполнитель присутствует в перемешанном с герметизирующим материалом виде, где на долю заполнителя приходится, по меньшей мере, от около 1% об. до не более чем 100 % об. герметизирующего материала.
[ОНО] В качестве неограничивающих примеров на долю заполнителя приходится: по меньшей мере, 1%. об.; по меньшей мере, 5% об.; по меньшей мере, 10% об.; по меньшей мере, 15% об.; по меньшей мере, 20% об.; по меньшей мере, 25% об.; по меньшей мере, 30% об.; по меньшей мере, 35% об.; по меньшей мере, 40% об.; по меньшей мере, 45% об.; по меньшей мере, 50% об.; по меньшей мере, 55% об.; по меньшей мере, 60% об.; по меньшей мере, 65% об.; по меньшей мере, 70% об.; по
меньшей мере, 75% об.; по меньшей мере, 80% об.; по меньшей мере, 85% об.; по меньшей мере, 90% об.; по меньшей мере, 95% об.; или, по меньшей мере, 99% об. герметизирующего материала.
[0111] В качестве неограничивающих примеров на долю заполнителя приходится: не более чем 1%. об.; не более чем 5% об.; не более чем 10% об.; не более чем 15% об.; не более чем 20% об.; не более чем 25% об.; не более чем 30% об.; не более чем 35% об.; не более чем 40% об.; не более чем 45% об.; не более чем 50% об.; не более чем 55% об.; не более чем 60% об.; не более чем 65% об.; не более чем 70% об.; не более чем 75% об.; не более чем 80% об.; не более чем 85% об.; не более чем 90% об.; не более чем 95% об.; или не более чем 99% об. герметизирующего материала.
[0112] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения смесь сочетаемого с анодом заполнителя и/или совместимого с выделяющимся газом заполнителя и герметизирующего материала включает в себя такой объем заполнителя, который достаточен для сохранения адгезионной способности герметизирующего материала по связыванию между собой компонентов анодного устройства (например, корпуса анода со стержнем) и/или анода в сборе (например, стержня с опорой анода).
[0113] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал вводится в полость анода (т.е. в пространство между стержнем и внутренней поверхностью корпуса анода) под наклоном, в результате чего концентрация герметизирующего материала (с сочетаемым с анодом заполнителем и/или совместимым с выделяющимся газом заполнителем) будет разной в радиальном направлении (т.е. его концентрация в месте примыкания к стержню будет отличаться от его концентрации в месте примыкания к боковой стенке анода).
[0114] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала (с сочетаемым с анодом заполнителем и/или совместимым с выделяющимся газом заполнителем) будет выше в месте его примыкания к стержню в сравнении с местом его примыкания к внутренней поверхности корпуса анода.
[0115] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала (с сочетаемым с анодом заполнителем и/или совместимым с выделяющимся газом заполнителем) будет ниже в месте его примыкания к стержню в сравнении с местом его примыкания к внутренней поверхности корпуса анода.
[0116] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал вводится в полость анода (т.е. в пространство между
стержнем и внутренней поверхностью корпуса анода) под наклоном, в результате чего концентрация герметизирующего материала будет разной в поперечном направлении (т.е. его концентрация в месте примыкания к отверстию полости/верхней поверхности корпуса анода будет отличаться от его концентрации в месте примыкания к нижнему концу корпуса анода).
[0117] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет выше в месте его примыкания к верхнему концу в сравнении с местом его примыкания к нижнему концу корпуса анода.
[0118] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет ниже в месте его примыкания к верхнему концу в сравнении с местом его примыкания к нижнему концу корпуса анода.
[0119] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью обеспечения более высокой своей концентрации в месте примыкания к границе раздела "ванна-пары" в сравнении с местом примыкания к верхнему концу (в паровой фазе) или нижнему концу (в ванне) корпуса анода.
[0120] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения концентрация герметизирующего материала на отрезке, который начинается непосредственно под границей раздела "ванна-пары" и доходит до верхнего конца анода, будет выше, чем концентрация части герметизирующего материала (с сочетаемым с анодом заполнителем и/или совместимым с выделяющимся газом заполнителем) в погружном участке корпуса анода (например, ниже границы раздела "ванна-пары").
[0121] На фиг. 2-15 показан схематический вид сбоку в разрезе одного из примеров реализации анодного устройства согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения. На фиг. 2 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 закрывает часть стержня 12 в паровом пространстве 24, отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода. На фиг. 3 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 полностью закрывает стержень 12 в паровом пространстве 24, а также закрывает отверстие 32 и часть верхней поверхности корпуса 30 анода. На фиг. 4 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 закрывает часть стержня 12 в паровом пространстве 24, отверстие 32 и часть верхней поверхности корпуса 30 анода. На фиг. 5 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 полностью закрывает стержень 12 над верхней
поверхностью корпуса 30 анода (т.е. как паровое пространство 24, так и часть огнеупорного блока 18), а также закрывает отверстие 32 и часть верхней поверхности корпуса 30 анода.
[0122] На фиг. 6 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 полностью закрывает стержень 12 в паровом пространстве 24, а также закрывает отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода. Как показано на фиг. 6, герметизирующий материал 50 заходит за наружный край верхней поверхности корпуса анода и закрывает часть боковой стенки 40 корпуса 30 анода. На фиг. 7 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 закрывает часть стержня 12 в паровом пространстве 24, отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода. Как показано на фиг. 7, герметизирующий материал 50 заходит за наружный край верхней поверхности корпуса анода и закрывает часть боковой стенки 40 корпуса 30 анода.
[0123] На фиг. 8 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 полностью закрывает стержень 12 в паровом пространстве 24. Герметизирующий материал 50 закрывает отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода. При этом герметизирующий материал 50 заходит за наружный край верхней поверхности корпуса анода и закрывает часть боковой стенки 40 корпуса 30 анода. Герметизирующий материал 50 также располагается между паровым пространством 24 и огнеупорным блоком 18, предотвращая разъедающее воздействие коррозионно-активных веществ на открытые участки стержня 12 (т.е. на участки, не закрытые герметизирующим материалом 50).
[0124] На фиг. 9 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 закрывает часть стержня 12 в паровом пространстве 24, отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода. При этом герметизирующий материал 50 заходит за наружный край верхней поверхности корпуса анода и закрывает часть боковой стенки 40 корпуса 30 анода, но часть стержня 12 в паровой фазе 24 не закрыта герметизирующим материалом 50. Герметизирующий материал 50 также располагается между паровым пространством 24 и огнеупорным блоком 18, предотвращая разъедающее воздействие коррозионно-активных веществ на открытые участки стержня 12 в огнеупорном блоке 18.
[0125] На фиг. 10 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 полностью закрывает стержень 12 в паровом пространстве 24. Герметизирующий материал 50 также закрывает отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода. При этом герметизирующий материал 50 не заходит за наружный край верхней поверхности корпуса анода, чтобы закрыть часть боковой стенки 40 корпуса 30 анода. Герметизирующий материал 50 также располагается между паровым
пространством 24 и огнеупорным блоком 18, предотвращая разъедающее воздействие коррозионно-активных веществ на открытые участки стержня 12 (т.е. на участки, не закрытые герметизирующим материалом 50).
[0126] На фиг. 11 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 закрывает часть стержня 12 в паровом пространстве 24, отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода. При этом герметизирующий материал 50 заходит за наружный край верхней поверхности корпуса анода и закрывает часть боковой стенки 40 корпуса 30 анода. Герметизирующий материал также проходит вниз вдоль боковой стенки 40 корпуса 30 анода до границы 22 раздела.
[0127] На фиг. 12 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 закрывает часть стержня 12 в паровом пространстве 24, отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода.
[0128] На фиг. 13 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 закрывает часть стержня 12 в паровом пространстве 24, отверстие 32 и всю верхнюю поверхность корпуса 30 анода. Герметизирующий материал также располагается в полости 34, закрывая часть стержня 12 внутри корпуса 30 анода. Герметизирующий материал 50 также закрывает часть стержня 12 внутри корпуса 30 анода, которая выступает над границей 22 раздела.
[0129] На фиг. 14 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 располагается в полости 34, закрывая часть стержня 12 в корпусе 30 анода. Герметизирующий материал 50 также закрывает часть стержня 12 внутри корпуса 30 анода, которая выступает над границей 22 раздела.
[0130] На фиг. 15 показано анодное устройство, в котором герметизирующий материал 50 располагается в полости 34, закрывая часть стержня 12 в корпусе 30 анода. Герметизирующий материал 50 также закрывает часть стержня 12 внутри корпуса 30 анода, которая выступает над границей 22 раздела. При этом в полости 34 ниже герметизирующего материала 50 располагается материал наполнителя.
[0131] Ниже представлены подробные примеры возможного изготовления, которые (в сочетании с прилагаемыми чертежами и их предшествующим описанием) помогут - по меньшей мере, частично - проиллюстрировать различные соответствующие варианты осуществления настоящего изобретения.
[0132] Пример возможного изготовления анода:
[0133] Неограничивающие примеры изготовления корпуса анода включают в себя такие способы, как спекание под давлением, литье и литье из расплава, раскрытые в соответствующем патенте США № 7,235,161, содержание которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.
[0134] По окончании формования корпуса анода в него вводится стержень, а также наполнители, если таковые используются. Например, если используется наполнитель (например, токопроводящий наполнитель), то сначала в полость корпуса анода заводится стержень, а затем в свободное пространство между стержнем и внутренней поверхностью полости в корпусе анода вводится наполнитель (например, в виде сыпучего материала). После этого на верхний конец корпуса анода наносится герметизирующий материал (для обеспечения механического скрепления и/или герметизации стержня и/или материала наполнителя в полости корпуса анода). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью захода -по меньшей мере, частично - в полость корпуса анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью расположения поверх корпуса анода вблизи его верхнего конца и охватывания стержня по всей его длине, отходящей от корпуса анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал располагается поверх корпуса анода в положении охвата стержня.
[0135] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью частичного захода в полость на верхнем конце анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью закрытия верхней части корпуса анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью контактирования, по меньшей мере, с частью наружной окружной боковой стенки корпуса анода. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения герметизирующий материал выполнен с возможностью контактирования со стержнем, внутренней частью корпуса анода (полостью), верхней частью/верхней поверхностью корпуса анода и верхним участком, по меньшей мере, части наружной окружной стенки корпуса анода.
[0136] Хотя в настоящем документе были подробно описаны различные варианты осуществления заявленного изобретения, специалистам в данной области техники очевидно, что в эти варианты могут быть внесены модификации и изменения. Однако следует четко понимать, что такие модификации и изменения соответствуют сущности и объему настоящего изобретения.
[0137] Сравнительный пример возможного варианта изготовления анода:
[0138] Два анода в сборе (АА1 = анод предшествующего уровня техники, и АА2 = вариант осуществления анода согласно настоящему изобретению) выполнены с одинаковыми размерами корпуса и составом согласно описаниям, представленным в патентах США №№ 7,507,322 и 7,235,161; с одинаковым материалом стержня (медь или медный сплав); и разными герметизирующими материалами.
[0139] В первом случае АА1 (предшествующий уровень техники) герметизирующий материал соответствует описанию, представленному в документе US 7,169,270. Во втором случае (настоящее изобретение) на долю заполнителя приходится от 5 масс.% до 100 масс.% герметизирующего материала, который представляет собой огнеупорную литую керамику или кермет с АЬОз, SiCh, MgO, CaO, Na20 и их сочетаниями; при этом, по меньшей мере, некоторые силикатные и/или алюминатные заполнители в герметизирующем материале (например, огнеупорной литой керамике) замещены магнетитным заполнителем (например, заполнителем, сочетаемым с анодом/совместимым с выделяющимся газом), размер зерен которого сопоставим с размером зерен соответствующего заполнителя предшествующего уровня техники.
[0140] Оба анода в сборе сконфигурированы так же, как и вариант осуществления настоящего изобретения, показанный на фиг. 2. Оба анода в сборе были опущены в электролитическую ячейку для получения алюминия и эксплуатировались как электроды (аноды); при этом они опускались ниже границы раздела "ванна-пары" на достаточный период времени, чтобы можно было определить, происходят ли какие-либо реакции в результате взаимодействия реакционноспособных частиц, присутствующих в паровом пространстве ячейки электролизера, с герметизирующим материалом и/или его компонентами.
[0141] Аноды в сборе были извлечены из электролизера и осмотрены на предмет выявления и/или количественной оценки коррозии на различных компонентах анодного устройства (например, герметизирующем материале). Было установлено, что герметизирующий материал анода АА2, т.е. герметизирующий материал с заполнителем, адаптированным под материал корпуса анода (т.е. с заполнителем, сочетаемым с этим материалом), продемонстрировал лучшие результаты (в меньшей степени подвергся коррозии) в сравнении с герметизирующим материалом предшествующего уровня техники. Кроме того, было установлено, что стержень анода АА2 также продемонстрировал лучшие результаты (в меньшей степени подвергся коррозии) в
сравнении со стержнем анода АА1 (анодного устройства предшествующего уровня техники).
[0142] Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что в рабочем режиме электролизера (т.е. при повышенной температуре и в коррозионной среде парового пространства, где присутствует химически активный фтористый газ, кислород и/или иные активные формы паров) кремнезем (например, SiCh, присутствующий в герметизирующем материале в качестве заполнителя) создает поры в реакционноспособных силикатах, пригодных для взаимодействия с реакционноспособными частицами, присутствующими в паровом пространстве.
[0143] Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что реакционноспособные силикаты в заполнителях герметизирующего материала (т.е. анода АА1) будут вступать в реакцию с фтористым газом, присутствующим в паровом пространстве ячейки электролизера, образуя в результате четырёхфтористый кремний, который - в свою очередь - будет оказывать коррозионное воздействие на стержень. Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что по мере дальнейшего взаимодействия/вступления в реакцию химически активных кремнефторидов с материалом стержня в герметизирующем материале образуются поры или полости (т.е. снижается механическая прочность/конструктивная прочность опоры герметизирующего материала и возникают поры/полости, через которые реакционноспособные частицы могут проникать дальше в герметизирующий материал или иные компоненты анодного устройства и вступать с ними в реакцию. Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что по мере вступления в реакцию химически активных кремнефторидов с материалами стержня на стержне образуются зоны возникновения коррозии и еще больше снижается конструктивная прочность анодного устройства и/или электрический КПД (коэффициент полезного действия) этого компонента).
[0144] Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что в рабочем режиме электролизера (т.е. при повышенной температуре и в коррозионной среде парового пространства, где присутствует химически активный фтористый газ, кислород и/или иные активные формы паров) используемый в качестве заполнителя магнетит (например, заменяющий SiCh и/или АЬОз в герметизирующем материале) образует поры в заполнителе, который не рассчитан на то, чтобы вступать в сильные химические реакции с реакционноспособными частицами (и, таким образом, не формирует поры в герметизирующем материале и/или не вызывает дополнительную коррозию стержня).
[0145] Без привязки к какому-либо конкретному механизму или теории предполагается, что реакционноспособные силикаты в заполнителях герметизирующего материала (т.е. анода АА1) будут вступать в реакцию с фтористым газом, присутствующим в паровом пространстве ячейки электролизера, образуя в результате четырёхфтористый кремний, который - в свою очередь - будет оказывать коррозионное воздействие на стержень.
[0146] Различные аспекты заявленного изобретения, изложенные выше в настоящем документе, могут комбинироваться для получения в итоге инертных анодных устройств со стержнем, обеспечивающим механическое и электрическое соединение с корпусом анода, где стержень заходит в полость корпуса анода и устанавливается в таком положении, что нижний конец стержня располагается над границей раздела "ванна-пары".
[0147] Эти и иные аспекты, преимущества и новые признаки настоящего изобретения частично изложены в последующем описании и станут очевидными для специалистов в данной области техники после ознакомления с последующим описанием и фигурами, или могут быть изучены путем применения на практике настоящего изобретения.
Ссылочные позиции
Анод в сборе 10
Стержень 12
Первый конец 14
Второй конец 16
Опора анода 18
Источник электропитания 20
Граница раздела "ванна-пары" 22
Паровое пространство 24
Ванна 26
Анодное устройство 28
Корпус анода 30
Верхнее отверстие 32
Внутренняя боковая стенка анода, задающая полость 34
Верхний конец анода 36
Нижний конец анода 3 8
Наружная боковая стенка анода 40
Токопроводящий наполнитель 42
Сыпучий материал (токопроводящий наполнитель) 44
Жидкость/суспензия (токопроводящий наполнитель) 46
Верхняя поверхность анода 48
Герметизирующий материал 50
Заполнитель 52 (с крупными и/или
мелкими частицами; например, сыпучий заполнитель, порошок)
Матрица/связующий материал 54
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Анод в сборе, содержащий:
опору анода; и
анодное устройство, механически соединенное с опорой анода, причем анодное устройство содержит:
(a) корпус анода, характеризующийся наличием, по меньшей мере, одной наружной боковой стенки, причем наружная боковая стенка выполнена с возможностью задания формы корпуса анода и охватывания по окружности полости в корпусе анода, причем полость содержит верхнее отверстие на верхней поверхности корпуса анода, при этом полость заходит в корпус анода в осевом направлении;
(b) стержень, содержащий:
a. первый конец, соединенный с источником электропитания; и
b. второй конец, противоположный первому концу, причем второй конец проходит вниз и заходит в верхний конец корпуса анода и в полость корпуса анода; и
(c) герметизирующий материал, содержащий заполнитель и матрицу,
причем герметизирующий материал выполнен с возможностью закрытия, по
меньшей мере, части, по меньшей мере, чего-либо одного из следующих
элементов:
(1) внутренней боковой стенки корпуса анода;
(2) верхней поверхности корпуса анода;
(3) стержня; и
(4) опоры анода
2. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал содержит, по меньшей мере, что-либо одно из следующего: воду, полимеры, органические вещества, диспергаторы или разбавители.
3. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал выполнен с возможностью закрытия, по меньшей мере, части, по меньшей мере, одного из следующих элементов: (1) внутренней боковой стенки корпуса анода; (2) стержня; и (3) материала наполнителя.
2.
4. Анод в сборе по п. 1, в котором первый конец стержня выполнен с возможностью удержания в опоре анода.
5. Анод в сборе по п. 1, в котором наполнитель удерживается в полости между внутренней боковой стенкой корпуса анода и стержнем.
6. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал выполнен с возможностью заключения токопроводящего наполнителя в корпус анода между внутренней боковой стенкой корпуса анода и стержнем.
7. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал отливается на
месте.
8. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал отливается заранее и вкручивается в корпус анода.
9. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал спекается на месте во время спекания неспечённого корпуса анода в окончательный корпус анода.
10. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал удерживается над верхней поверхностью корпуса анода.
11. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал удерживается в полости.
12. Анод в сборе по п. 10, в котором над верхней поверхностью корпуса анода включает в себя прохождение вдоль стержня.
13. Анод в сборе по п. 10, в котором над верхней поверхностью корпуса анода включает в себя прохождение вдоль стержня и захождение в опору анода.
14. Анод в сборе по п. 10, в котором над верхней поверхностью корпуса анода включает в себя пересечение верхней поверхности верхней части корпуса анода.
8.
15. Анод в сборе по п. 10, в котором понятие над верхней поверхностью корпуса анода включает в себя пересечение верхней поверхности и захождение вниз с охватом наружной боковой стенки корпуса анода.
16. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал вводится в полость анода между стержнем и внутренней поверхностью корпуса анода под наклоном, вследствие чего концентрация герметизирующего материала варьируется в радиальном направлении.
17. Анод в сборе по п. 16, в котором крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет выше в месте его примыкания к стержню в сравнении с местом его примыкания к внутренней поверхности корпуса анода.
18. Анод в сборе по п. 16, в котором крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет ниже в месте его примыкания к стержню в сравнении с местом его примыкания к внутренней поверхности корпуса анода.
19. Анод в сборе по п. 1, в котором герметизирующий материал вводится в полость анода между стержнем и внутренней поверхностью корпуса анода под наклоном, вследствие чего концентрация герметизирующего материала варьируется в поперечном направлении.
20. Анод в сборе по п. 19, в котором крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет выше в месте его примыкания к верхнему концу корпуса анода в сравнении с местом его примыкания к нижнему концу корпуса анода.
21. Анод в сборе по п. 19, в котором крутизна наклона сконфигурирована таким образом, что концентрация герметизирующего материала будет ниже в месте его примыкания к верхнему концу корпуса анода в сравнении с местом его примыкания к нижнему концу корпуса анода.
8.
22. Анод в сборе по п. 19, в котором герметизирующий материал выполнен таким образом, что его концентрация будет выше ближе к границе раздела "ванна-пары", чем у верхнего конца корпуса анода в паровой фазе или у нижнего конца корпуса анода в ванне.
23. Анод в сборе по п. 19, в котором концентрация герметизирующего материала на отрезке, который начинается непосредственно под границей раздела "ванна-пары" и доходит до верхнего конца анода, будет выше, чем концентрация части герметизирующего материала в погружном участке корпуса анода.
24. Электролитическая ячейка, содержащая:
ячеистую структуру, характеризующуюся наличием дна ячейки и боковой стенки ячейки, причем боковая стенка ячейки выполнена с возможностью охватывания по окружности дна ячейки и отхождения от дна ячейки вверх, задавая контрольный объем, причем контрольный объем выполнен с возможностью удержания расплавленной ванны электролита; и
анод в сборе, выполненный с возможностью подачи электрического тока в расплавленную ванну электролита, причем анод в сборе содержит опору анода и анодное устройство, механически соединенное с опорой анода, причем анодное устройство содержит:
(a) корпус анода, характеризующийся наличием, по меньшей мере, одной наружной боковой стенки, причем наружная боковая стенка выполнена с возможностью задания формы анода и охватывания по окружности полости в корпусе анода, причем полость содержит верхнее отверстие на верхней поверхности корпуса анода, при этом полость заходит в корпус анода в осевом направлении;
(b) стержень, содержащий первый конец, соединенный с источником электропитания, и второй конец, противоположный первому концу, причем второй конец сконфигурирован таким образом, что он проходит вниз и заходит в верхний конец корпуса анода и в полость корпуса анода; и
(c) герметизирующий материал, выполненный с возможностью закрытия, по меньшей мере, части, по меньшей мере, чего-либо одного из следующего: внутренней боковой стенки корпуса анода; верхней поверхности корпуса анода; стержня; и опоры анода.
(a)
Анод в сборе 10
Опора анода
Источник
электропитания
(ИЭП)
7*
Анодное устройство:
- Корпус анода
- Стержень
- Герметизирующий материал
- Токопроводящий наполнитель
Фиг. 1
иэп
Анод в сборе 10
Герметизирующий материал 50
Огнеупорный блок 18
Стержень
/ 12 л
Отверстие
^ 32
Паровое пространство 24
Полость 34
Граница
раздела 22
Ванна
Боковая стенка 40
Корпус 30
Фиг. 2
Огнеупорный блок 18
Огнеупорный блок 18
Паровое пространство 24
Граница раздела 22
Ванна 26
Наполнитель 42
Боковая стенка 40
Корпус 30
Фиг. 4
Паровое пространство 24
Огнеупорный блок 18
Стержень
j 2 Герметизирующий
материал 50
Отверстие
Граница раздела 22
Боковая стенка 40
Ванна 26
Корпус 30
Фиг. 5
Огнеупорный блок 18
Огнеупорный блок 18
Ванна
Анод в сборе 10
Ванна
Анод в сборе 10
Огнеупорный блок
Огнеупорный блок 18
Герметизирующий материал 50
Огнеупорный блок 18
Огнеупорный блок 18
Огнеупорный блок 18
Огнеупорный блок 18
Огнеупорный блок 18
Анод в сборе 10
Ванна 26
Огнеупорный блок 18
Анод в сборе 10
Стержень 12
Паровое пространство 24
Герм етизиру ю щи материал 50
Полость 34
Граница раздела 22
Ванна 26
Боковая стенка 40
Наполнитель 42
Корпус 30
Фиг. 15
-3 -
-3-
- 5 -
- 5 -
-6-
-6-
-7-
- 8 -
-11 -
-11 -
- 12 -
- 12 -
- 15 -
-16 -
- 18 -
- 18 -
-20 -
-20 -
-29 -
-30-
-29 -
-30-