БАҒдарламасы (syllabus) mlm 3301 «Жеңіл металдар металлургиясы»


Əдебиеттер 1 [252-257]; 2 [103-321]. Бақылау сұрақтары



жүктеу 1.23 Mb.
Pdf просмотр
бет4/9
Дата03.06.2017
өлшемі1.23 Mb.
түріБағдарламасы
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Əдебиеттер

1 [252-257];

2 [103-321].

Бақылау сұрақтары:

1. Алюминий ванналарының конструкциясы;

2. Алюминийді қандай тəсілмен тазартады;

3. Электролиздеу процесінде сазбалшықтың ыдырауы қандай қорытынды

реакциямен жүре

4. Алюминийді электролиздеу процесіне анодтық əсердің ықпалы;

5.Электролизерларды қосу жəне күту.


8-ші дəріс. Алюминийді электролиз əдісімен өндіру

Балқымалардың электролизі - металдарды тотықсыздандырудың салыстырмалы қымбат

əдісі. Сонымен қатар, таза тотықтарды (немесе тұздарды) алу үшін ең алдымен күрделі

өндеуден   өтуі   тиіс,   содан   кейін   олар   электролиз   кезінде   бастапқы   шикізат   түрінде

қолданылады.   Сулы   ерітінділерден   тотықсыздандыруға   келмейтін   металдарды

балқымалардың   электролиз   арқылы   алады.   Бұл   -  сілтілі  жəне  сілтіліжер  металдары,

сонымен   қатар  алюминий,   хром   ,   титан,   цирконий,   торий,   марганец  жəне   т.б.

Балқымалардың электролизі кезінде судың ыдырауымен байланысқан жанама реакциялар

жоқ   болуы   керек,   өйткені   жоғары   температура   кезінде  сілтілердің   жəне   тұздардың



балқымалары   иондарға   жақсы   диссоцацияланады.   Олардың   иондары   сулы   ерітіндідегі

гидратталған   иондарға   қарағанда   қозғалғыштығы   жоғары,   ал   электрондардың   өтуінің

жəне химиялық реакциялардың артық кернеуі жоғары температура кезінде үлкен емес.

Балқымалардың   электролиз   процесі  электролиз   өнімдерінің   жоғары   химиялық



белсенділігімен, олардың ауадағы газбен əрекеттесу мүмкіндігімен,  ванна дайындалатын

электролит   пен   материалдармен   күрделенеді.   Сол   себепті  электролиздің   əрбір   нақты

жағдайы үшін тəжірибе жүзімен ваннада минималды кернеу кезінде тоқ бойынша жоғары

шығысты қамтамасыз ететін неғұрлым оптималды жағдайлар табылған.

Сурет 5 - Криолит-сазбалшықты балқыма электролизімен алюминий

өндірудің технологиялық схемасы


Балқымалардың   электролизінің   мысалы   ретінде  алюминий   алудың   өнеркəсіптік

процесін  қарастырамыз. Жылдан жылға алюминий жəне оның негізіндегі балқымалардан

халық   тұтыну   тауарларының   ассортименттері   кеңеюде.   Пола   Эру   (Франция   1863-1914

жылдары)   жəне   Чарльз   Холлдың   (АҚШ   1863-1914   жылдары)   1886   ж.   Бірінші

патенттерінің   пайда   болған   уақыттан   бері   металдық   алюминийді   алудың   жалғыз

өнеркəсіптік əдісі ретінде 7.1- суретте көрсетілген сұлба бойынша балқыған криолитте

Na3AlF6 еріген алюминийдің тотығын (Al2O3) электролиттік ыдырату болып табылады.

Өнеркəсіпте   электролит   негізінен   фторлы   алюминийімен   байытылған   криолит-

сазбалшықты   балқымасынан   тұрады,   олардың   қасиеттері   қосып   алғанда   8-10%-дан

жоғары   болмайтын   əртүрлі   химиялық   қосылыстардың   қоспаларымен   жақсартылған.

Электролитке қоспа ретінде CaF2, MgF2, LiF, NaCl қосылыстары кеңінен қолданылады.

Қоспаны қосудың мəні – балқу температурасын жəне электролит тығыздығын төмендету,

оның электрөткізгіштігі жəне аққыштығын жоғарылату болып табылады.

1 - сазбалшық салуға арналған бункер; 2 - шегелер; 3 - қатқан электролит

қабығы; 4 – көмірлі катод; 5 – сұйық анодты масса; 6 - жартылай қатқан

анодты масса; 7 – кокстелген анодты масса; 8 – газ шығатын тесік; 9 - сұйық

алюминий


Сурет 6 - Сазбалшықтың криолиттегі балқымасынан алюминий алуға

арналған электролизёрдің схемасы:



Құрылымы   мен   қуаттылығы   əр   түрлі   болатын   қолданыстағы  алюминийлі

электролизер   анодты   жүйеден,   катодты   құрылғыдан,   орамалардан  (анодты  жəне

катодты)   жəне  тіректі   метал   құрылымдардан  тұрады.  Электролизер   құрылғысының

схемасы 6 –шы суретте көрсетілген.  Ваннаның сырты корпусы болаттан жасалған, ішкі

жағынан оны шамотты  кірпішпен қапталған.  Ваннаның тереңдігі 40-50 см. Электродтар

арасындағы  қашықтықты   өзгертумен   температураны   реттейді   (940-9600С   кезінде

электродтар арасындағы қашықтық 4-5 см. құрайды), электролит ваннаның қабырғасында

жəне   жоғары   жағында   қатады,   ол   жылуберілісті   төмендетіп,  ваннаның   қаптамасына

балқыманың   əсер   етуінен   сақтайды.  Терең   емес  шахта   -   электролизер   ваннасы



электролитпен  толған.  Электролитке  көмірлі   массадан  жасалған  анод  (5-7)   түсірілген,

катод (4) ретінде ванна табанындағы көмірлі табақша қызмет етеді (жұмыс барысында

катод ретінде сұйық алюминийдегі табан табақшада түзілетін қабат болып

табылады).   Анодқа   жəне   катодқа   (табақшаға)   тоқ  өткізгіш   орама  арқылы  беріледі.

Көрсетілген   негізгі   түйіндерден   басқа,   элетролизерлар   сазбалшықты  енгізу   үшін

бункермен (1), түзілетін газдарды шығару үшін арнайы құрылғылармен жабдықталған (8).

Анодты массаны арнайы күйдірілген кокстан (70%) жəне күлділігі төмен көмірден (30%)

дайындайды. Көмірлі массаны брикет түрінде анодтың алюминийлі қорапшасына енгізеді.

Анодтың үстіңгі жағы жұмсарады (5), ал ортасынан (6) ұшқыш заттар ұшып кетеді жəне

жартылай қатты масса түзіледі. Анодтың төменгі бөлігінде (7), температурасы неғұрлым

жоғары жерінде масса (коксталған масса) піседі.  Анодқа тоқты  жеткізу үшін  болатты

шеге (2) қағады. Анодтың түсі өзгеруіне қарай шеге алынып тасталып, анодтың үстіңгі

бөлігіне қайтадан қағылады (өздігінен жанатын аноды жəне жоғарыдан тоқ



берілетін электролизёрде). Анодтың жануына қарай тұрақты полюс аралық қашықтықты

4- 5 см ұстай отырып, ол төмен түсіріледі, бұл кезде өздігінен жанатын көмірлі массаны

қолдана отырып анодтың үстіңгі бөлігі өсіріледі. Криолитті фторалюминий қышқылының

натрийлі   тұзы   Na3AlF6   ретінде  ғана   емес,   сонымен   қатар   фторлы   алюминийдің   үш

молекуласының қосылысы 3NaF·AlF3 ретінде де қарастыруға болады. Фторлы натрийдің

молекула   санының   фторлы   алюминийдің   молекула  санына   қатынасы   балқымада



криолитті қатынас  деп аталады. Таза криолите  ол үшке тең. Егер балқыған криолитке

фторлы натрийдің бірнеше мөлшерін  қосса, онда криолитті қатынас  үштен көп  болады,

(мұндай   электролиттер   сілтілі   деп   аталады).   Фторлы   алюминийді   криолитке   қосқан

кезде криолитті қатынас үштен аз болады жəне электролитті мұндай жағдайда қышқылды

деп  атайды.   Электролиттің   криолитті   қатынасы   –   электролиз   процесінің   ең  маңызды

технологиялық   парметрлерінің   бірі   болып   табылады.  Алюминий  өндірісінде  қышқыл



электролиттерді қолданады, олардың криолитті қатынасы 2,6-2,8.

Электролиттің электрөткізгіштігі жəне сұйықаққыштығын жеткілікті

болуын қамтамасыз ету үшін оның температурасын 950-9600С аралығында

ұстайды. Балқымадағы бар болатын иондардың ішіндегі электролиз процесінде

катодта Al3+ катиондары оңайырақ тотықсызданады, анодта аниондар -2 AlO

анағұрлым оңайырақ тотығады: 

2AlO- - 2e = Al O + 1 O

Балқымадағы тоқ құрамына Na+ мен F- иондары кіретін аниондармен тасымалданады, Бұл

кезде анодты кеңістікте алюминий фториді, ал катодты кеңістікте - натрийдің фториді мен

алюминаты  жиналады. Бірақ  балқыма өз бетінше  қарқынды  араласады  жəне  алюминат

алюминий   фторидімен   əрекеттескен   кезде   қайтадан   криолит   жəне   алюминий   тотығы

түзіледі: 3NaAlO + 2AlF = Na AlF + 2Al O

Тоқ бойынша шығынның төмендеу себебі бір зарядты алюминий қосылысының түзілуімен

балқымада   алюминийдің   еруі   болып   табылады,   ол   анодта   қайтадан   Al3+-ке   дейін

тотығады: AlF 2Al 3AlF 3 + =

Сонымен   қатар,   алюминий   анодта   көміртегі   тотығын   (IV)   көміртегіне   дейін

тотықсыздандырады, ол алюминиймен əрекеттеседі:


4Al + 3C = Al C

Алюминийдің   карбиді   катодқа   тұнбаға   түсе   отырып,   кедергіні   жоғарылатады.   Тоқ

бойынша шығын еріген алюминийдің натрий фторидімен əрекеттесуі нəтижесінде катодта

металдық натрийдің түзілуі салдарынан төмендейді:

6NaF + Al = 3Na + Na AlF

Ваннамен   жұмысы   кезінде   алюминий   тотығының   концентрациясы   1-2%-   ға   дейін

төмендейді жəне бір уақыттан екінші уақытқа дейін анодтың электролитпен жұғысуының

төмендеуімен   жəне   тізбекте   кедергінің   жоғарылауымен   байланысты   «анодтық   эффект»

байқалады.   Бұл   кезде   ваннадағы   кернеу   секірмелі   4-5   В-тан   түрде   40-45   В-қа   дейін

жоғарылайды, ол сазбалшықты (Al2O3 ) электролитке енгізу керектігін білдіретін белгі

болып   табылады.   Электролиз   процесінде   түзілген   газдардың   құрамында   көміртегінің

тотықтары (II, IV), фторлы сутегі, сазбалшық кесектері, криолит жəне көмір күйіндісін

құрғақ   айдаудың   өнімдері   (көмірлі   газдар)   болады.   Газдарды   жинағышта   сода

ерітіндісімен   жуу   арқылы   тазартады.   Электролиз   ваннасынан   алынатын   алюминий

көбінде соңғы өнім емес, оны шикі алюминий немесе техникалық алюминий деп атайды.

Оның құрамында (H2) газдары, сазбалшық, алюминий карбиді жəне нитриді, көміртегі

жəне металдар (кремний, темір, мыс) түріндегі қоспалар болады. Газдан жəне металл емес

қоспалардан тазартуды араластырғыш электропештерінде жүргізеді. Пештен шығарылған

металды  массасы  15 кг құймаларға (чушка)  немесе массасы  35 кг вайербарстарға құю

үшін   үздіксіз   құйғыш   машиналардың   ыдысына   жібереді.   Осылайша,   криолит-

сазбалшықты   балқыманың   электролизі   процесінен  техникалық   тазалығы   99,5-99,85%

алюминий  алады.  Жоғары  тазалықты металды (99,95-99,995% Al)  техникалық металды

электролиттік тазарту арқылы алады.



Əдебиеттер

2 [490-505]; 6 [41-68]

5 [107-123]

Бақылау сұрақтары

1. Анодтар жəне катодтар жасау үшін қандай материалдар, қандай

қатынаста қолданылады?

2. Электролиттің криолитті қатынасы деген не?

3. Шығатын газдардың құрамы қандай, оларды қалай тазартады?

4. Электролиздің негізгі техника- экономикалық көрсеткіштерін атаңыз,

шамалардың мəнін келтіріңіз.

9-ші дəріс. Алюминий өндірудің технологиясы. Электролизерлардың

конструкциялары

Алюминий   өндірісі   дамыған   сайын   алюминий   электролизердің   қуатты   жоғарлай

жəне конструкциялары жетілдіруі жүре бастады.Алюминий электролизері мынадай негізгі

элементтерден   тұрады:катодтық   құрылым,   анодтық   құрылым,   ошиновкадан   жəне   газ

ұстайтын жүйеден. Бірінші өндірістік электролизердін күйдірілген анодтары жəне катод

болатпен   қапталған   түпсіз   жəне   көмірлі   футеровкасы   бар   болатын.   30-шы   жылдардан

бастап үздіксіз өзін күйдіретін анодтар, оларға тоқ үстінгі жағынан берілетін электролизер

қолданыла бастады. 1960 жылдан бастап престелген күйдірілген анодтар қайтадан қолдана

бастады жəне катодтық құрылымы өзгерді, қапталған катодтар түбі бар электролизер осы

күнге дейін қолданылады.

Электролиздік ваннаның екі түрі бар:

1. күйдірілген анодтары бар;



2. үздіксіз өзін күйдіретін анодтары бар;

Электролизерға тоқ бүйірінен жəне жоғары жағынан беріледі.

Электролиз ванналарды жұмысқа қосу.  Күйдірілген анодтары бар  ванналарды жұмысқа

қосу мынадай операциялардан тұрады:

1. ваннаның футеровкасын кептіру

2. түбіндегі массаны күйдіру, ваннаның тегістеу үшін;

3.   ваннаны   жұмысқа   қосу   үшін   күйдіреді,   əсіресе   түбін   қып-қызыл  болғанша,

температурасы элктролиз температурасына жақын, не одан жоғары болу керек. Т=13500С.

Ваннаның түбіне ұсақ көмір салынады, оның қабат биіктігі 3-4 см, көмірдің ірілігі 0,3-0,4

см,  оның  үстіне   анодтар   мықтылап   орнатылады,   оның  үстін  асбесті   жапырақпен  жəне

темірмен жабылады, жылу шығып кетпеуі үшін. Одан кейін 1350С-да 1,5 тəулік ваннаны

қыздырады. Жұмыс істеп тұрған ваннадан электролитті алып қыздырған ваннаның ішіне

толтырады.Анодтарды   көтерген   кезде   электролиттің   бетіне   майда   көмірлер   қалқып

шығады.   Оны   тесігі   бар   қасықпен   жинап   алады.Үздіксіз   өзін   күйдіретін   аноды   бар

ваннаны жұмысқа қосу мынадай операциялардан тұрады:

1. ванннаны қосуға даярлау;

2. анодты күйдіру;

3. ваннаны күйдіргеннен кейін қосу.

Үздіксіз өзін күйдіретін аноды бар ванналарды жөндеуден кейін жұмысқа қосу өте күрделі

процесс  .Ваннаның   түбіне   ұсақ   көмір   салынады,қабатының  биіктігі   20-30.см,   көмірдің

ірілігі  3-4 см, ваннаның  бетін  қаңылтыр  темірмен  жабады.  Оның үстіне  Al-ді қаптама

орналастырады,   оның   ішіне   анодтық  массамен   толтырады,   оның   ішіне   тоқ   өткізілетін

штыр   өткізіледі,еңкештігі   15-200-   тоқ   тезірек   өту   үшін   3-4   тəулік   жайлап   тоқ   беріп

тұрады,толық тоқтың күші берілмейді.Содан соң 3-4 тəулік өткеннен кейін тағы 3-4 тəулік

тоқ   толық  беріледі.Температурасы   9500   С.Содан   соң   ваннаның   ішін   тазалайды,   ұсақ

көмірді,күлді   алып   тастайды.   Сол   ваннаға   жұмыс   істеп   тұрған   ваннадан  электролит

толтырады. 

Электролиз   процестің   технологиясы.   Бұл   технология   мынадай

операциялардан тұрады:

1. саз балшықпен қорландыру;

2. анодты электродтарды бақылау;

3. Al-ді алып шығару;

4. электролит құрамына коррекция жасау.

Жұмыс істеп тұрған ваннада электролиттің қатты қабыршық үстіне алдын- ала саз балшық

салынады, ол кептіріледі жəне қыздырылады ваннадан шыққан жылумен жəне ваннаның

жоғары жағынан шығатын жылудың жоғалуын  азайтады.Анодтық эффект пайда болған

кезде   төменгі   вольтты   лампочка  жанады.Бұл   электролитте   сазбалшықтың   азаюын

көрсетеді.   Сол   себептен  пневматикалық   шой   балға   арқылы   қатты   қабыршықты

қопырады,балқып тұрған электролитке қабыршықпен бірге сазбалшықты салады.Анодтық

эффект пайда болған кезде ваннаның кернеуі 4.5-5 В-тен 30-40 В дейін өседі. Бұл эффект

пайда   болады   анодпен   электролиттің   шекарасында,анод   электролитпен   нашар

дымқылданатындықтан.Электролитке   сазбалшық   салынған   кезде   ваннаның  кернеуі

бұрынғы қалпына келеді –4.5-5 В. 4-8 сағат өткен сайын электролитке сазбалшық салынып

тұрады. 0.5-1 рет тəулігіне анодтық эффект болуға тиісті. Анодты электродтарды бақылау

жəне   реттеу   жұмыс   істеп   тұрған   ваннада   полюстік   арақатынасты   сақтау   үшін

жасалынады.Күйдірілген анодтарды бəрін бір уақытта көтереді жəне бір уақытта түсіреді

реттеу кезінде.Əр анодты  жеке реттеуге  болады,ол үшін қол кран қолданылады.Жанып

кеткен анодты ауыстырады анодты эффекттен кейін,электролит суып қалмау үшін,өйткені

жаңа анод аз жылытылады.Үздіксіз өзін күйдіретін анодты ауыстырады:

1. Al-ді қаптамасын өсіреді;

2. Сол қаптаманы толтырады шикі күйдірілмеген анодтық массамен;

3. Қазықтарын (штыри) ауыстырады;

4. анодты реттейді.


Қазіргі кезде алюминий зауытында анодтарды автоматты түрде реттейді.  Əдеттегі

жұмыс істеп  тұрған  ваннадан  Al-ді 2-3 тəулік  өткен соң шығарып алады,алюминийдің

бəрін   алмайды,   ваннаны   қираудан   сақтау   үшін,саңылауларын   толтыру   үшін   жəне

ваннаның   түбін   тегістеу   үшін.   Бұл   анодты   реттеуге   жеңілдетеді   жəне   тоқ   шығыны

өседі.Ваннадан алюминийді

вакуум   ожау   арқылы   алады.Вакуум   ожаудың   қақпағы   бар,ол   қақпақтар   құбыр

өткізіледі,құбырдың екінші жағы балқытылған металға салынады.Вакуум ожауда болған

кезде   құбыр   арқылы   балқытылған   металл   ожауға   толтырылады.   Жұмыс   істеп   тұрған

ваннада   молярлық   арақатынасы   NaF   мен   AlF3   сақталуы   тиісті.   Коррекция   күнде

жүргізіледі.Коррекция жасайтын материалдар сазбалшықпен бірге электролиттін үстінгі

қабыршығына   салынады.Электролитке   көп   мөлшерде   AlF   3   беріледі,себебі   металдың

жоғалуын азайтады,катодта аз мөлшерде металдық натрий шөгеді жəне футеровкамен

электролиттің жұтуын азайтады. Жұмыс істеп тұрған ваннада кейбірде кедергі болады,

мысалы:


1. Ванна ысып кетеді;

2. Ванна суып кетеді;

3. Анодтық əсер сөнбейді;

4. Электролит алюминийдің карбидімен ластанады.

Оларды жою үшін жасалатын шаралар:

1. Полюстік арақашықтығын азайту керек жəне ваннадан металды алып шығудың мерзімін

ұзарту   керек   жəне   электролиттің   құрамына   коррекция  жасалынады,   анодтық   əсерді

болғызбау үшін.

2. Полюстік арақашықтығын кеңейту жəне 1-2 анодтық əсер болуы  керек,  электролитті

жылыту үшін.

3.   Анодты   төменгі   электролиттің   қабатынан   көтеру   жəне   уақытша   тоқ  күшін   ванна

сериясына азайту керек.  Ваннаны  жақсылап тазалау жəне жаңа электролитпен толтыру

керек.   Қазіргі   кезде   алюминий   зауытында   жабық   ванналар   қолданылады,   оларда   газ

сорғыш құралдар бар, сол құралдар арқылы газдан құнды фторлы өнімдер тазартылады,

содан   соң   қайтадан   процеске   жіберіледі.   Электролиз   техно   логиясы.   Күйдіру   жəне

электролизерды   жұмысқа   қосу   процесі   Үздіксіз   өзін   күйдіру   анодты   электролизердың

алдын  –   ала   күйдіру   процесінің   мақсаты,   ол   катод   жəне   анод   құрылғыларын   қыздыру

температурасының   жақындатуы   жұмыс   істейтін   температураға.   Күйдірілген   анодтарға

күйдіру процесін қолданбайды. Тұрақты ток электролизерден өткен кезде Джоуль жылу

пайда   болады,   ол   күйдіру   кезіндегі   жылудың   көздері.   Электролизердің   үздіксіз   өзін

күйдіру   ток   жоғары   жағынан   берілетін   аноды.   Күйдіру   уақыты   45   сағат,   ток   күшін

біртіндеп   көтереді   6-10%   жоғары   жұмыс   істейтін   температуралардан   жəне   30   сағатқа

қалдырады.  Жалпы   күйдіру  уақыты  75  сағат.   Бұл кезде  негізгі   назар  аударылады  анод

күйдіру процесіне. Тоқ күші жоғарлаған сайын анодтық масса анодтың табанынан бастап

балқиды жəне кокстеледі. Кокстелген анод ақырындап көтеріле бастайды да, « пісіру конус

»  деп   аталады.   Күйдіру   процесі   аяқталған   кезде,   оның   биіктігі   50   см-ге   тен  анодтың

табанынан бастап.Сол кезде анодтық масса беріледі, тек сұйық анодтық массаның денгейі

20 см-ден кем болмауға тиісті. Процесс аяқталған кезде электролизердің анод орналасқан

түбінде   температура   850º   С   –   тен   төмен  болмау   керек.   Күйдіру   біткеннен   кейін

электролизерді жұмысқа қосу мынадай операциялардан тұрады: 1) анод айналасына жəне

түбіне   фторлы   кальцийді  салады   (600-800   кг),   содан   сон   фторлы   натрийді   жəне   жаңа

криолитті   (5000-6500   кг);   ваннаға   сұйық   электролит   арнайы   саңылаудан   20   мин   (12т)

беріледі. Бұл кезде анодтық эффект 1 сағат кернеуі 30В ұсталынады. Содан-сон ваннаға

6-12 сағат сазбалшық беріледі (4-6 т), ақырындатып кернеуді түсіреді 3 тəуліктің ішінде.

Электролиттің коррекциялау материалдары фторлы натрий немесе содамен анодты эффект

кезінде   береді   (100-200   кг)   (I   =160KA  саналады).   Электролиттің   жоғары   жағы   қатты

қабыршық жəне ваннаның  қабырғалары гарниссажбен жабылады. (электролиттің қатып

қалған қабыршықтары). Гарниссаж ваннаның қабырғасын қираудан сақтайды. Күйдірілген



анодтары бар электролизердің күйдіру процесін жүргізу үшін түбіне майда кокс қабаты

салынады.  Бұл   қабаттың   үстіне   анодтар   орнатылады  жəне   ток   беріледі.   Т=900-950ºС,

уақыты   24   сағат.   Күйдіру   процесі   аяқталғаннан  кейін   ваннаның   түбін   майда   кокстен

тазартады  жəне электролизерді  қосады  жұмыс режиміне бүйірден  жəне жоғарыдан ток

беретін электролизерлер сияқты.

Элетролизерлерді   жұмысқа   қосу.   Бүйірден   ток   берілетін   анод  электролизерін   жұмысқа

қосуы тұрады:анодты шаң-тозаннан тазалау; содан сон  анодтық массаны брикет немесе

сұйық түрінде 30-40 тəулікте бір рет беріледі; штырларды алу жəне қағу; анодтық раманы

тарту (перетяжка). Штырлерді  пневматикалық машинкамен көлденен бұрыштан қағады.

Жоғарыдан   тоқ  берілетін   анод   электролизерін   жұмысқа   қосу   бүйірден   ток   берілетінге

ұқсайды.  Күйдірілген   анод   бар   электролизерді   жұмысқа   қосуы:   анодтарды   ауыстыру,

анодтың   рамаларын   тарту.   Анодтың   жұмыс   істеу   мерзімі   30   тəулік.   Əдеттегі   мезгілде

жұмыс істеп тұрған ваннаның электролиз кезіндегі параметрлері: электролиттің құрамы

криолиттің ара қатынасына байланысты: К.О=NaF/AlF3=2,6-2,8; MgF2=3-5%;CaF2=2-4%;

қоспаның   құрамы   8%   аспау   керек   масса   бойынша;   металдың   денгейі   электролизердің

қуатына байланысты 25-47 см; электролиттің денгейі 15-25 см; анодтық эффект тəулігіне

1-2 рет 2минуттан артық болмауға тиісті; эектролизердің температурасы 900-965ºС; кернеу

4,5-5В;   ванна   түбіндегі   кернеу   0,37В.   Бұл   параметрлерді   бақылау   үшін,   мынадай

методикалар қолданады: электролиттің құрамы кристалооптикалық анализдің 3 тəулігіне 1

рет;   фторлы   магнийдің,   кальцийдің   жəне   натрий   хлоридінің   құрамы   спектральды

анализбен   айына   бір   рет;   электролиттің   жəне   алынатын   металдың   денгейін   тексереді.

Электролитке лом салады; белгілі бұрышқа электролиттің температурасын термопарамен

өлшейді айына бір рет; кернеу вольтметр арқылы ваннаға орналасқан кернеуді өлшейді бір

рет   айына.   Қазаіргі   кезде   бақылау   автоматы   түрде   жүргізіледі.   Əдеттегі   жұмыс   істеп

тұрған электролизердың операциялары:

1) Сазбалшықпен қорландыру.

2) Анодты электродтарды бақылау.

3) Алюминийді шығарып алу.

4) Электролиттің құрамына коррекция жасау .

Анодтық эффектіні жою үшін электролиттік қабыршығынан терезе  жасайды, ағаш-рейка

салу үшін. Ағаштың орнына электролитке құрғақ ауа  немесе инертті газ беруге болады.

Алюминийді  ваннадан  2-3 тəулік  өткесін  1  рет алады  вакуум  ожауымен.  Бүкіл металл

алынбайды, көп мөлшерде түбіне  қалдырады. Себебі ваннаның түбі бүлінбеу үшін жəне

ваннаның   түбі   тегіс   болу  үшін,   анодтарды   орналастыруға   қолайлы   жəне   аумағындағы

температуралары  бір   қалыпты   болады.   Вакуум   ожаудың   қақпағы   бар,   қақпақта   түтікті

труба  өткізілген,   трубаның   екінші   жағы   балқыған   металдың   ішіне   жіберіледі.  Ожауда

разряжение болған кезде металл труба арқылы ожауға толтырылады.

Əдебиеттер

8[94-201]



Бақылау сұрақтары:

1. Алюминий электролизерінің негізгі элементтері;

2. Алюминий электролиз технологиясының негізгі процестері;

3. Электролизерларды жұмысқа қосу технологиясы;

4. Жұмыс істеп тұрған электролизердің бұзылуы.

5.Анодтары бар электролизерларды жұмысқа қосудың технологиясы;



Каталог: arm -> upload -> umk pdf
umk pdf -> Нұсқаулардың; әдістемелік ұсыныстардың; әдістемелік нұсқаулардың титул парағы Нысан пму ұс н 18. 3/40
umk pdf -> Нұсқаулардың; әдістемелік ұсыныстардың; әдістемелік нұсқаулардың титул парағы Нысан пму ұс н 18. 3/40
umk pdf -> ЖҰмыс бағдарламасы павлодар Мамандық бойынша
umk pdf -> ЖҰмыс бағдарламасы павлодар Лист утверждения к рабочей Форма программе дисциплины
umk pdf -> БАҒдарламасы павлодар Мамандықтың элективті пәндер
umk pdf -> Бағдарламасының ( Syllabus) титулдық парағы Нысан пму ұс н 18. 3/37
umk pdf -> Ж. Т. Сарбалаев 2010 ж
umk pdf -> Тәжірибешілік сабақтардың мазмұны 1 – тақырып. Кіріспе. Қазақ хандығының құрылуы
umk pdf -> Бағдарламасының ( Syllabus) титулдық парағы Нысан пму ұс н 18. 3/37 Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі

жүктеу 1.23 Mb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




©emirb.org 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет