Загрузочный карман
Cтраница 4
Температура варочной части не является равномерной. На некотором расстоянии от места засыпки шихты поддерживают максимальную температуру газовой среды и стекломассы. Кроме того, по оси печи стекломасса имеет обычно более высокую температуру, чем у стен бассейна, где происходит отдача тепла в окружающую среду. В результате этого в продольном направлении возникают два цикла продольных потоков, направленных от зоны максимума: один в сторону загрузочного кармана и второй - по направлению к студочной части. При достаточно большой вязкости стекла и малых размерах канала, соединяющего варочную и выработочную части печи ( протока), а также большой ее производительности возвратного потока из выработочной части может и не быть. [46]
Холодная стекломасса имеет большую плотность по сравнению с нагретой до более высоких температур. В поперечном направлении, вследствие соответствующего распределения температур в факеле и охлаждающего действия стен, температура падает от центра к стенам. Такие температурные условия в слое стекломассы создают два основных конвективных потока: продольный с двумя ветвями, направленными к загрузочному и выработочному концам печи, и поперечный, направленный к стенам. Одна ветвь продольного потока у загрузочного кармана, охлаждаемая шихтой, опускается вниз и течет в глубинных слоях по направлению к выработочному концу печи, а в зоне температурного максимума поднимается к поверхности, замыкая цикл движения стекломассы к загрузочному карману. Вторая ветвь продольного потока, направляющаяся к зоне выработки, опускается в конце рабочей части, а затем двигается вдоль дна варочного бассейна в направлении загрузочного кармана, и также поднимается к поверхности в зоне температурного максимума, образуя выработочный цикл потоков. Продольные конвективные потоки стекломассы способствуют ее гомогенизации и усреднению, а также переносят тепло, необходимое для подогрева шихты снизу у загрузочного кармана и для покрытия потерь в окружающую среду кладкой бассейна. [47]
 |
Электролизер для рафинирования алюминия. [48] |
Электролизер для рафинирования алюминия ( рис. 5 16) имеет стальной кожух, укрепленный ребрами жесткости, угольную подину и катодное устройство для годведения тока к верхнему слою и футерован магнезитовым кирпичом 5, что исключает утечку тока с его боковой поверхности. Подина не отличается по устройству от подины электролизера для производства алюминия. Она сложена из обожженных подовых блоков с залитыми в них стальными стержнями. Ток к верхнему слою алюминия подводится с помощью графитовых электродов 3 снабженных алюминиевой рубашкой для защиты от окисления. В одном из торцов электролизера имеется загрузочный карман для заливки анодного сплава. Для выгрузки рафинированного алюминия высокой чистоты используют акуум-ковш. [49]
 |
Электролизер для рафинирования алюминия. [50] |
Электролизер для рафинирования алюминия ( рис. 5.16) имеет стальной кожух, укрепленный ребрами жесткости, угольную подину и катодное устройство для подведения тока к верхнему слою и футерован магнезитовым кирпичом 5, что исключает утечку тока с его боковой поверхности. Подина не отличается по устройству от подины электролизера для производства алюминия. Она сложена из обожженных подовых блоков с залитыми в них стальными стержнями. Ток к верхнему слою алюминия подводится с помощью графитовых электродов 3, снабженных алюминиевой рубашкой для защиты от окисления. В одном из торцов электролизера имеется загрузочный карман для заливки анодного сплава. Для выгрузки рафинированного алюминия высокой чистоты используют вакуум-ковш. [51]
Целесообразна совместная загрузка шихты и боя в стекловаренную печь. Смесь шихты и боя в металлических емкостях, называемых кюбелями, по монорельсу или электрокарами подается к загрузочным бункерам, установленным над загрузочным карманом печи. Последний представляет собой выступ бассейна печи без перекрытия. Так, в обычных печах для варки листового стекла загрузочный карман имеет значительную ширину при небольшой длине, в то время как при варке некоторых специальных, например боросиликатных стекол, применяют удлиненные карманы, в которых шихта предварительно спекается, предупреждая нежелательное улетучивание некоторых компонентов. [52]
Холодная стекломасса имеет большую плотность по сравнению с нагретой до более высоких температур. В поперечном направлении, вследствие соответствующего распределения температур в факеле и охлаждающего действия стен, температура падает от центра к стенам. Такие температурные условия в слое стекломассы создают два основных конвективных потока: продольный с двумя ветвями, направленными к загрузочному и выработочному концам печи, и поперечный, направленный к стенам. Одна ветвь продольного потока у загрузочного кармана, охлаждаемая шихтой, опускается вниз и течет в глубинных слоях по направлению к выработочному концу печи, а в зоне температурного максимума поднимается к поверхности, замыкая цикл движения стекломассы к загрузочному карману. Вторая ветвь продольного потока, направляющаяся к зоне выработки, опускается в конце рабочей части, а затем двигается вдоль дна варочного бассейна в направлении загрузочного кармана, и также поднимается к поверхности в зоне температурного максимума, образуя выработочный цикл потоков. Продольные конвективные потоки стекломассы способствуют ее гомогенизации и усреднению, а также переносят тепло, необходимое для подогрева шихты снизу у загрузочного кармана и для покрытия потерь в окружающую среду кладкой бассейна. [53]
Холодная стекломасса имеет большую плотность по сравнению с нагретой до более высоких температур. В поперечном направлении, вследствие соответствующего распределения температур в факеле и охлаждающего действия стен, температура падает от центра к стенам. Такие температурные условия в слое стекломассы создают два основных конвективных потока: продольный с двумя ветвями, направленными к загрузочному и выработочному концам печи, и поперечный, направленный к стенам. Одна ветвь продольного потока у загрузочного кармана, охлаждаемая шихтой, опускается вниз и течет в глубинных слоях по направлению к выработочному концу печи, а в зоне температурного максимума поднимается к поверхности, замыкая цикл движения стекломассы к загрузочному карману. Вторая ветвь продольного потока, направляющаяся к зоне выработки, опускается в конце рабочей части, а затем двигается вдоль дна варочного бассейна в направлении загрузочного кармана, и также поднимается к поверхности в зоне температурного максимума, образуя выработочный цикл потоков. Продольные конвективные потоки стекломассы способствуют ее гомогенизации и усреднению, а также переносят тепло, необходимое для подогрева шихты снизу у загрузочного кармана и для покрытия потерь в окружающую среду кладкой бассейна. [54]
Холодная стекломасса имеет большую плотность по сравнению с нагретой до более высоких температур. В поперечном направлении, вследствие соответствующего распределения температур в факеле и охлаждающего действия стен, температура падает от центра к стенам. Такие температурные условия в слое стекломассы создают два основных конвективных потока: продольный с двумя ветвями, направленными к загрузочному и выработочному концам печи, и поперечный, направленный к стенам. Одна ветвь продольного потока у загрузочного кармана, охлаждаемая шихтой, опускается вниз и течет в глубинных слоях по направлению к выработочному концу печи, а в зоне температурного максимума поднимается к поверхности, замыкая цикл движения стекломассы к загрузочному карману. Вторая ветвь продольного потока, направляющаяся к зоне выработки, опускается в конце рабочей части, а затем двигается вдоль дна варочного бассейна в направлении загрузочного кармана, и также поднимается к поверхности в зоне температурного максимума, образуя выработочный цикл потоков. Продольные конвективные потоки стекломассы способствуют ее гомогенизации и усреднению, а также переносят тепло, необходимое для подогрева шихты снизу у загрузочного кармана и для покрытия потерь в окружающую среду кладкой бассейна. [55]
 |
Изменение отношения концентраций галлия и алюминия в ходе карбонизации раствора алюмината натрия. [56] |
Галлий, попавший в металлический алюминий, удаляется из последнего только тогда, когда алюминий подвергают электролитическому рафинированию. Рафинируют алюминий по так называемому трехслойному методу. Средний слой - электролит, состоящий из фторидов алюминия и натрия и хлоридов бария и натрия. Состав электролита подобран так, чтобы его плотность была меньше плотности анодного сплава и больше плотности чистого расплавленного алюминия. Верхний слой ( катод) - чистый алюминий; ток отводится от него графити-рованными электродами. Во время работы ванны в анодный сплав непрерывно добавляют первичный алюминий так, чтобы концентрация меди оставалась постоянной. Более электроположительные элементы - медь, железо, кремний, а также галлий - не растворяются на аноде и в процессе электролиза собираются в анодном сплаве. По мере накопления примесей в анодном сплаве в загрузочном кармане, где температура ниже, из сплава выделяется твердый осадок интерметаллических соединений FeAl5Si, Си3РеА17и др., который извлекается из ванны. По мере накопления таких медистых осадков их загружают в специальную ванну, работающую так же, как и рафинировочная, для извлечения из них алюминия. В результате получается отработанный анодный сплав, содержащий б - 12 % алюминия, 15 - 20 % кремния, 12 - 15 % железа, 45 - 55 % меди и 0 4 - 0 5 % галлия, который может быть использован для извлечения галлия. [57]
 |
Изменение отношения концентраций галлия и алюминия в ходе карбонизации раствора алюмината натрия. [58] |
Галлий, попавший в металлический алюминий, удаляется из последнего только тогда, когда алюминий подвергают электролитическому рафинированию. Рафинируют алюминий по так называемому трехслойному методу. Средний слой - электролит, состоящий из фторидов алюминия и натрия и хлоридов бария и натрия. Состав электролита подобран так, чтобы его плотность была меньше плотности анодного сплава и больше плотности чистого расплавленного алюминия. Верхний слой ( катод) - чистый алюминий; ток отводится от него графити-рованными электродами. Во время работы ванны в анодный сплав непрерывно добавляют первичный алюминий так, чтобы концентрация меди оставалась постоянной. Более электроположительные элементы - медь, железо, кремний, а также галлий - не растворяются на аноде и в процессе электролиза собираются в анодном сплаве. По мере накопления примесей в анодном сплаве в загрузочном кармане, где температура ниже, из сплава выделяется твердый осадок интерметаллических соединений FeAl5Si, Си3РеА17и др., который извлекается из ванны. По мере накопления таких медистых осадков их загружают в специальную ванну, работающую так же, как и рафинировочная, для извлечения из них алюминия. В результате получается отработанный анодный сплав, содержащий 6 - 12 % алюминия, 15 - 20 % кремния, 12 - 15 % железа, 45 - 55 % меди и 0 4 - 0 5 % галлия, который может быть использован для извлечения галлия. [59]
Его стены выложены из бакора БК-33. Их толщина составляет всего 100 мм с теплоизоляцией из диатомитовых плит. Бакоровая подина имеет изоляцию толщиной 300 мм из шамотных блоков. Футеровка стен рабочего пространства выполнена из стеклянного динаса СД-7 и имеет толщину 500 мм. Затем укладывается еще один слой дина-сового кирпича толщиной 65 мм, на который помещают два слоя по 30 мм из каолиновых матов. Весь этот многослойный пирог перекрывают алюминиевым листом толщиной 1 мм. В боковых стенах рабочего пространства предусмотрено шесть пар шахтных горелок 2, которые поочередно выполняют роль топливосжигающих устройств или дымоотводящих каналов. Перекидка клапанов происходит через каждые 30 мин. Топливо подают с помощью газовых сопел 8, установленных под влетом горелок, причем у четырех первых горелок, расположенных ближе к загрузочному карману, предусмотрено по четыре газовых сопла, а у остальных двух - по три. Воздух на горение, имеющий температуру около 1000 С, подают через воздушную головку 9, и в результате перемешивания и горения потоков топлива и воздуха образуется высокотемпературный, слабосветящийся факел. [60]
Страницы: 1 2 3 4