Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Промышленность и Производство Промышленность и Производство

Автоматизация процесса электролиза алюминия на примере ИркАЗ-РУСАЛ

Наклейки для поощрения "Смайлики 2".
Набор для поощрения на самоклеящейся бумаге. Формат 95х160 мм.
19 руб
Раздел: Наклейки для оценивания, поощрения
Карабин, 6x60 мм.
Размеры: 6x60 мм. Материал: металл. Упаковка: блистер.
44 руб
Раздел: Карабины для ошейников и поводков
Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки

1. Описание технологического процесса. Современный процесс электролиза алюминия объединяет независимый промышленный процесс от природных глиноземсодержащих руд до чистого металла. Поскольку механические свойства алюминия сильно зависят от небольших количеств примесей, важно, чтобы металл металлургических сортов являлся высококачественным. Производство чистого алюминия требует высокосортного глинозема и углеродных материалов. Полный цикл алюминиевого завода приведен на рис.1.4. На заводе поступающая электроэнергия переменного тока непосредственно преобразуется в энергию постоянного тока высокого напряжения и подается к серии электролизеров, соединенных последовательно (рис.1.5). В этом случае ток серии поддерживается постоянным, хотя индивидуальное напряжение на каждом электролизере различно. Модернизация твердотельных выпрямительных систем привела к значительным изменениям в этой части алюминиевого производства. Размер выпрямителей не только уменьшился, но увеличился и КПД преобразования при одновременном снижении эксплуатационных затрат. Рис.1.4 Блок-схема процесса производства алюминия из глинозема Электролизер является нервным центром процесса в целом. Несмотря на варьирование их мощности между заводами, мощность каждого электролизера завода превышает 175 кА. Основная электрохимическая реакция, протекающая в электролизере при температуре 960ОС представлена уравнением: Al2O3(раствор) 3С(тв) = 2Al(ж) 3СО(г)(1.1) Алюминий оседает на подине электролизера. Однако часть его растворяется в электролите, и транспортируется таким образом, что может быть окислена выделяющимся на аноде СО2 согласно реакции: 2Al(раствор) 3СО2(г) = Al2O3(р-р) 3СО(г)(1.2) Но не только вторичная реакция приводит к снижению выхода по току. Следует также учитывать присутствие в анодных газах СО, что приводит к дополнительному расходу углерода на тонну произведенного металла. Электролизеры в корпусах размещены продольно (рис.1.5) Используются многофункциональные краны, производящие загрузку глинозема в бункера электролизеров, выливку металла и замену анодов. Как видно из табл.1.2, электролизер на 150 кА в среднем производит более 1 тонны металла в сутки. Выливка металла является одной из обычных операций, и выполняется ежесуточно переливом в транспортировочные ковши. Для стабильной работы необходимо, чтобы количество вылитого металла соответствовало по времени производительности электролизера. Сегодня на заводе используются весы, которыми оснащены современные краны, поскольку точность предыдущих систем измерения зависела от качества замеров либо в выливном ковше, либо на электролизере. Расплавленный металл извлекается из электролизера вакуум-ковшом (Рис124), и перевозится в другое отделение, где отстаивается в печи, или непосредственно перерабатывается. Если необходимо, металл может очищаться. Концентрацию глинозема в алюминиевом электролизере необходимо поддерживать в ограниченных пределах. Количество добавок впоследствии может варьироваться и увязываться с частотой пробивания корки и подачи глинозема. Если глинозем загружен с избытком, то это приводит к образованию осадков, а если в электролизере существует недостаток глинозема, анодная реакция сдвигается в сторону разложения фторидов, вызывая анодные эффекты, которые расстраивают технологию нормального процесса электролиза.

Вследствие задержки во времени аналитические методы определения концентрации глинозема не нашли широкого применения в контроле процесса питания электролизеров. Поэтому многие производители рассматривали регулярное наличие анодных эффектов как средство против избыточного питания ванн, несмотря на те неудобства, которые возникали в этом случае. Пока точечные питатели устанавливаются на электролизеры нового поколения балочные системы центрального питания являются, вероятно, наиболее широко используемым способом загрузки глинозема. Они работают с циклом длительностью 10-60 мин. Корка пробивается и погружается в расплав, пополняя содержание глинозема в электролите, тогда как заданное количество глинозема высыпается из бункера электролизера для образования разрушенной изолирующей корки. Существует тенденция к установке 3-5 точечных питателей на электролизере, срабатывающих более часто. Они загружают только 1-5 кг глинозема в заданном месте каждые 1-3 мин. Поскольку потребление глинозема всегда близко к стехиометрическому отношению, его распределение и потребление в электролизере важно для эффективной эксплуатации, поскольку глинозем выполняет и ряд других функций. Он используется для защиты анодов от окисления воздухом, и в этом плане играет роль термоизолирующей засыпки для уменьшения тепловых потерь. Теплопроводность и угол естественного откоса в этом случае стали очень важными свойствами. Удельная поверхность (ВЕТ) глинозема также стала важной характеристикой, поскольку глинозем часто используется в качестве сорбента для улавливания выбросов из электролизера. Необходимой составной частью электролита является криолит ( a3AlF6), который является наилучшим растворителем глинозема. Различные добавки к криолиту изменяют его физико-химические свойства и улучшают таким образом работу электролизера. Наиболее важными добавками, используемыми в промышленности являются фтористый алюминий (2-10 % масс.) и фтористый кальций (до 8 % масс.). Обе эти добавки снижают точку плавления электролита. В любом случае добавки к электролиту должны поддерживать его плотность ниже чем плотность жидкого алюминия, которая приблизительно составляет 2.3 г/см3 при 1000ОС. При этой температуре, содержании глинозема 5 % масс. и добавленном фториде алюминия плотность электролита составляет около 2.05 г/см3, демонстрируя таким образом близкую величину, и в дальнейшем, важность влияния состава электролита на его плотность. Наиболее важными свойствами электролита являются: точка замерзания растворимость глинозема плотность электропроводность давление паров термодинамическая стабильность относительно глинозема склонность к растворению электродных продуктов смачиваемость анодов Однако в целях краткого описания эксплуатации электролизера достаточно лишь сказать, что функцией электролита является физическое разделение полученного на катоде жидкого алюминия и выделяющихся на аноде оксидов углерода, а также обеспечение электролитического разложения глинозема. По независящим от нас причинам катодным продуктом является жидкий алюминий, который помещается в углеродной ванне, обеспечивающей с ним электрический контакт.

Хотя алюминий и углерод должны термохимически взаимодействовать при рабочей температуре электролизера, прямая реакция между ними значительно ограничена. Фактически, углерод является наилучшим промышленно используемым материалом применительно к катодной конструкции, исходя из учета цены и коррозионной стойкости. Следует отметить, что углерод присутствует в ряде структурных форм, а необходимая структура и свойства катодного углерода отличаются от требований, предъявляемых к анодному углероду. Для катодов желательна плотная графитовая структура. Материал обычно меняет свойства при высокой температуре прокалки антрацита, а используемые для производства анодов нефтяные коксы могут быть модифицированы для получения заданных характеристик. Стальные блюмсы вставляются в пазы в основании катодных блоков для снижения падения напряжения, обусловленного сопротивлением, давая таким образом неравномерное распределение в электролизере. Описание конструкции катода завершается угольными бортовыми блоками и теплоизолирующими материалами, такими как глинозем или огнеупорный кирпич, размещаемые под подовыми блоками и внутри стального кожуха в зависимости от конструкции электролизера. При эксплуатации электролизера катодная футеровка набухает и разрушается, приводя к выходу их строя катода - типичный срок службы катода составляет 1000-2000 суток. Одной из основных проблем, присущих алюминиевому катоду является его движение под действием электромагнитных сил, что является результатом взаимодействия тока, проходящего через электролизер и магнитных полей, индуцированных током, протекающим через смежные проводники. Это движение зависит от конструкции электролизера и устройства токоподводящей ошиновки. Кроме последствий, вызванных движением металла, магнитные поля могут смещать и/или изгибать поверхность катодного металла. Циркуляция металла может привести к эрозии и разрушению бортовой футеровки, или способствовать взаимодействию между металлом и угольной подиной, ускоряя разрушение катода. Существуют две основные конструкции расходуемых анодов - это аноды Содерберга и обожженные аноды. В первом случае в кожух-форму загружается твердый гранулированный углеродистый материал, который далее превращается в монолит вследствии пиролиза пека-связующего под действием тепла, выделяющегося в процессе электролиза. Обожженные аноды (Рис.) изготавливаются в специальных прокалочных печах, и содержат частицы углерода, связанные в твердой массе пеком. Эти аноды имеют преимущества из-за своей компактности, обеспечивают производство алюминия лучшего качества, что приводит к снижению расхода углерода, а также облегчает улавливание выбросов, полученных при обжиге анода. Расходуемые аноды, используемые при производстве алюминия снижают требуемое напряжение на электролизере, и одновременно увеличивают разность напряжений разложения оксида алюминия и фторидов. И хотя алюминиевая промышленность часто представлялась как энергетически неэффективная отрасль, интересно отметить, что деполяризация на расходуемом аноде является одним из наиболее эффективных преобразований химической энергии среди любых промышленных процессов.

Подобного рода находки, свидетельствующие о глубоких познаниях древних народов в металлургии, имели место и на других континентах. Представители исчезнувших цивилизаций умели добиваться высоких температур для выплавки металлов и обладали соответствующими технологиями. На Перуанском нагорье, например, были обнаружены древние украшения, отлитые из платины. А на территории Северной Америки выявлены следы производства стали 7000 лет назад. В Китае исследование гробницы полководца Чжоу-Чжу, убитого в 297 году н. э., показало, что некоторые элементы орнамента были изготовлены из сплава, в состав которого входили медь, магний и алюминий. Для получения последнего, как известно, требуется электричество и знание процесса электролиза. Откуда оно было в Китае в III веке н. э.? Хотя почему бы и нет, ведь в древнем Шумере имелись примитивные гальванические элементы. Во время археологических раскопок развалин города Селевкия (у берега Тигра) исследователи обнаружили небольшие глиняные сосуды высотой 15 сантиметров. В них, как сообщил Горбовский, находились железные стержни и запаянные медные цилиндры

1. Поиск информации в Интернете по теме "Учет амортизации (износа) основных средств"

2. Реферат по теме “Человек на войне”

3. Контроллер системы автоматизации

4. Сообщение на тему: Суксцессия

5. Великобритания (расширенный вариант реферата 9490)

6. Обзор средств для автоматизации геодезических вычислений
7. Экономическая сказка-реферат "НДС - вражья морда" или просто "Сказка про НДС"
8. Деловой язык и культура речи юриста - тема "Разработка стратегии общения"

9. Топики по английскому языку на тему "Я ученый"

10. Темы английского для экзамена

11. Экзаменационные темы по немецкому языку

12. Темы по английскому языку (English topics)

13. Рецензия на телепрограмму "Тема"

14. Тема "Революции" в Творчестве Блока

15. Тема поэта и поэзии у А.С. Пушкина

16. Тема любви в повести И.С.Тургенева "Ася"

Ранец школьный "Nature Quest Collection", 35x31x19 см, цвет синий.
Ранец школьный, индивидуализация съемными аппликациями серии «Российская техника», 5 съемных аппликации на липучке. На ранце -
2816 руб
Раздел: Без наполнения
Подставка для ножей овальная AK-211ST "Alpenkok", 16x6,5x22 см.
Размеры: 16x6,5x22 см. Материал корпуса: пластик. Внутренняя часть: цветное полипропиленовое волокно. Цвет: зеленый. Предназначена для
723 руб
Раздел: Подставки для ножей
Комплект детского постельного белья в кроватку "Амели" (цвет: вишневый/белый).
Комплекты детского постельного белья AmaroBaby выполнены из натурального и гипоаллергенного материала, мягкого и приятного на ощупь.
2825 руб
Раздел: Комплекты в кроватку

17. Тема Родины в лирике А.А.Блока

18. Сравнительная характеристика художественного воплощения темы "морского путешествия" в романах "Робинзон Крузо" и "Путешествие Гулливера"

19. Тема свободы в лирике Пушкина

20. Стихи Р.Киплинга - герои, темы, стиль

21. Тема Родины в творчестве А. Блока

22. Тема деревни в произведениях "Пелагея" Ф.А. Абрамова и "Знак беды" В.В. Быкова
23. Тема любви и дружбы в лирике Пушкина
24. Тема Родины в творчестве А. Ахматовой

25. Тема Родины в творчестве С.А.Есенина

26. Темы сочинений за курс средней школы 2002-2003 уч. года (11 класс)

27. Тема любви в романе Булгакова "Мастер и Маргарита"

28. Тема города в комедии "Ревизор" и поэме "Мертвые души" Н.В.Гоголя

29. «… и в мой жестокий век восславил я свободу…» тема вольности в произведениях А. С. Пушкина

30. Тема судьбы в "Старшей Эдде"

31. Тема бала в русской классической литературе

32. Историческая тема в творчестве А.С. Пушкина

Опора для балдахина Карапуз (с обручем).
Держатель балдахина крепится к короткой либо к длинной стороне кроватки, в зависимости от размера и формы балдахина. Чтобы накрыть
349 руб
Раздел: Балдахины, держатели
Багетная рама "Patricia" (цвет - белый + золотой), 30х40 см.
Багетные рамы предназначены для оформления картин, вышивок и фотографий. Оформленное изделие всегда становится более выразительным и
698 руб
Раздел: Размер 30x40
Пазл "Обитатели фермы", 15 деталей.
Пазлы Ларсен - это прежде всего обучающие пазлы. На яркой картинке пазла изображены животные на полянке фермы. Некоторые детали пазла
548 руб
Раздел: Пазлы (5-53 элементов)

33. Тема любви в лирике Маяковского

34. Реферат по научной монографии А.Н. Троицкого «Александр I и Наполеон» Москва, «Высшая школа»1994 г.

35. Все темы (информатика) за 3-й семестр в СТЖДТ

36. Разработка контроллера для мониторинга и оценки качества обслуживания сети пользователей

37. Многофункциональный контроллер ВЗУ

38. Разработка контроллера матричной клавиатуры на микроконтроллере К1816ВЕ48
39. Автоматизированное рабочее место регистрации и документирования комплекса средств автоматизации
40. Внедрение средств автоматизации

41. Автоматизация бухгалтерского учета в России

42. Автоматизация рабочего места менеджера по учету товара

43. Разработка базы данных для объекта автоматизации: гомеопатическая аптека

44. Использование полей и закладок для оформления и автоматизации редактирования и обработки экономической информации в документах Word

45. Вопросы на тему "Windows, Excel & Word" с тестами, иллюстрациями и пояснениями

46. Система автоматизации на котлоагрегатах

47. Описание экзам препаратов, конспекты тем, + экзам тест по пат анатомии

48. Моделирование учебного процесса на примере темы "Издержки производства"

Трехколесный велосипед Funny Jaguar Lexus Racer Trike Air (цвет: бронза).
Детский трехколесный велосипед с колясочной крышей на надувных колесах – настоящее спасение для мам с маленькими детьми. Главное место для
4200 руб
Раздел: Трехколесные
Набор детской мебели "Растем вместе" (цвет: орех).
Качественная детская мебель всегда отличается от взрослой, так как производится с учетом строения тела малыша и того, что он быстро
4541 руб
Раздел: Наборы детской мебели
Набор мисок Mayer & Boch "Земляника".
Набор эмалированных мисок из 10 предметов: миска (5 штук) + крышка (5 штук). Материал: сталь. Эмалированное покрытие. Крышка:
487 руб
Раздел: Наборы

49. Обобщающее повторение по геометрии /на примере темы "Четырехугольник"/

50. Тема любви в творчестве Куприна /"Молох", "Гранатовый Браслет", "Олеся", "Поединок"/

51. Методика преподавания темы “Электромагнитные колебания” в средней школе с использованием компьютерных технологий

52. Методические особенности комментированного обучения и применения поурочного балла при изучении трудных тем на уроках русского языка шестых классов

53. Требования, предъявляющиеся к терминам, научным понятиям и деффинициям. Критерии выбора темы научно - исследовательской работы

54. Реферат по технологии приготовления пищи "Венгерская кухня"
55. Применение УВМ при автоматизации сортовых прокатов
56. Автоматизация процесса спекания аглошихты

57. Температурные датчики

58. Автоматизация парокотельной установки

59. Оптические датчики газового состава

60. Основы автоматизации производственных процессов

61. Автоматизация печи обжига известняка

62. Автоматика и автоматизация производственных процессов

63. Монтаж щитов, пультов и стативов (автоматизация)

64. Автоматизация технологического процесса по розливу минеральной воды

Копилка декоративная "Блюд", 13x11x14 см.
Копилка декоративная. Материал: полистоун. Размер: 13x11x14 см.
334 руб
Раздел: Копилки
Коктейли.
Создание коктейля - сродни созданию музыки! Мало расположить ноты в определенном порядке, нужно, чтобы они ожили и зазвучали. Сочиняя
378 руб
Раздел: Подарочные наборы
Казан Вок "Webber" BE-905/30, 4,4 л.
Объем: 4,4 л. Диаметр: 30 см. Глубина: 10,5 см. Толщина дна: 7 мм. Толщина стенок: 4 мм. Глубокий вок из облегченного чугуна серии «Черный
1407 руб
Раздел: Казаны

65. Автоматизация горно-шахтного оборудования

66. Технологические средства автоматизации

67. Автоматизация технологических процессов основных химических производств

68. Автоматизация процесса производства геля

69. Механизация и автоматизация разборочных и сборочных работ при капитальном ремонте автомобилей

70. Деловой язык и культура речи юриста - тема "Разработка стратегии общения"
71. Автоматизация проектирования цифровых СБИС на базе матриц Вайнбергера и транзисторных матриц
72. Основные типы датчиков и их назначение

73. Волоконно-оптические датчики

74. Несколько рефератов по Исламу

75. Программа прикладного социологического исследования на тему: "Изучение мнения потенциальных и реальных пользователей всемирной компьютерной сети Internet о проблемах ее существования и развития в Москве"

76. Проект социологического иследования на тему "Изменение отношения жителей Москвы к работе милиции в 1990 - 2000 гг."

77. "Русский Тарзан" (реферат о российском пловце Александре Попове)

78. "Камю", "Сартр", "Шопенгауэр", "Ясперс", "Фромм" (Рефераты, доклады по философии)

79. Электролиз

80. Зависимость изменения скорости протекания электролиза от концентрации электролита

Стиральный порошок "Molecola", для цветного белья, с растительными энзимами, 1,2 кг.
Стиральный порошок "Molecola" эффективно удаляет загрязнения, не повреждая волокна ткани, сохраняет насыщенный цвет и
357 руб
Раздел: Стиральные порошки
Ящик с крышкой Darel Box, 41x30x21 см.
Универсальные и герметичные боксы идеально подходят для хранения меха, одежды и домашнего текстиля. Герметичность конструкции обеспечивает
319 руб
Раздел: Более 10 литров
Планшет для акварели и пастели "Соленый ветер. Венеции", 20 листов, А3.
Планшет для пастели и акварели состоит из 2 цветов рисовальной бумаги (10 листов серого цвета и 10 листов оливкового цвета), что позволяет
345 руб
Раздел: Папки для акварелей, рисования

81. Автоматизация управленческого учёта

82. Рекламные службы как объект автоматизации

83. Автоматизация конторского труда

84. Автоматизация отдела управления персоналом в ИСУП на базе информационной системы АЛЕФ

85. Расчёт ожидаемого экономического эффекта от автоматизации отбельного перехода

86. Шпаргалки к госэкзамену по теме "Экономическая теория, финансы и кредит"
87. Семь чудес света - древний мир, средние века и наше время (история цивилизации, реферат)
88. Задачи автоматизации процесса проектирования

89. Однокристальные контроллеры семейства МК51

90. Тема предателя или героя. Борхес Хорхе Луис

91. Лермонтовская тема в романе Гончарова "Обрыв"

92. Тема “вольности” в становлении Новгородской культуры

93. О христианской теме в творчестве А.С. Пушкина

94. Реферат по книге Н. Цеда Дух самурая - дух Японии

95. «Мелодией одной звучат печаль и радость...» (Тема любви в лирике А.Блока.)

96. Тема России в поэзии Андрея Белого

Подгузники-трусики для мальчиков Huggies DryNights, 8-15 лет, 9 штук.
Деликатная защита на всю ночь для детей от 4х лет, страдающих энурезом. Одноразовые Трусики Хаггис Драйнайтс для мальчиков 8-15 лет (30-57
468 руб
Раздел: Обычные
Глобус "Двойная карта" рельефный, с подсветкой, на подставке из пластика.
Диаметр: 250 мм. Масштаб: 1:50000000. Материал подставки: пластик. Цвет подставки: прозрачный. Мощность: 220 V, переключатель на шнуре;
1072 руб
Раздел: Глобусы
Фломастеры "631", 50 цветов.
Яркие фломастеры с коническим наконечником диаметром 5 мм, можно использовать для рисования тонких линий 0,75 мм или более толстых до 3
658 руб
Раздел: Более 24 цветов

97. Лирика любви. Тема "страшного мира"

98. Тема любви в «Романе о Тристане и Изольде»

99. О повести Валентина Распутина "Дочь Ивана, мать Ивана" и теме зла в современной литературе


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.