Повышение эффективности работы алюминиевых электролизеров путем улучшения свойств минеральной части футеровки катода тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.02, кандидат технических наук Бахтин, Александр Арнольдович

• Бахтин, Александр Арнольдович
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бахтин, Александр Арнольдович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ПРИМЕНЕНИЯ ФУТЕРОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ КАТОДОВ АЛЮМИНИЕВЫХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ И МЕХАНИЗМА ИХ РАЗРУШЕНИЯ ПОД ДЕЙСТВИЕМ КОМПОНЕНТОВ РАСПЛАВА

ЭЛЕКТРОЛИЗНОЙ ВАННЫ.IО

1.1. Конструкция катодного кожуха. Назначение, местоположение материалов в цоколе и основные требования к ним.

1.2. Основные виды футеровочных материалов, применяемых в алюминиевых электролизерах. Химический состав и основные физико-химические свойства футеровочных материалов.

1.3. Механизм разрушения цокольной части катодов алюминиевых электролизеров. Основные реакции футеровочных материалов с компонентами расплава электролизной ванны.

1.4. Влияние состояния футеровки цоколя на технико-экономические показатели работы электролизера и его тепловую и энергетическую эффективность.

1.5. Выводы.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ

ФУТЕРОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

2.1. Изучение физико-химических свойств футеровочных материалов.

2.2. Исследование зависимости коррозионной стойкости шамотных изделий от их физико-механических свойств. Оценка стойкости огнеупора методом ультразвукового контроля.

2.3. Изучение температурного поля днища катодного кожуха, как фактора состояния футеровки цоколя.

2.4. Разработка технических решений по совершенствованию конструкции футеровки цоколя с использованием математического моделирования.

2.5. Выводы.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СУХИХ БАРЬЕРНЫХ СМЕСЕЙ И АНТИДИФФУЗИОННЫХ БАРЬЕРОВ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРАХ СОДЕРБЕРГА НА СИЛУ ТОКА 165 КА.

3.1. Монтаж, обжиг и пуск электролизеров.

3.2. Эксплуатация электролизеров.

3.3. Анализ и прогноз срока службы электролизеров.

3.4. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности работы алюминиевых электролизеров путем улучшения свойств минеральной части футеровки катода»

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. В условиях современной рыночной экономики, когда каждый производитель первичного алюминия борется за снижение себестоимости металла, значительную долю в этом показателе эффективности производства занимает статья расходов на капитальный ремонт электролизеров. Это особенно актуально для большинства отечественных алюминиевых заводов, на которых уровень технологии и культуры производства на сегодняшний день отстают от ведущих зарубежных производителей.

Высокие требования, предъявляемые к современным футеровочным материалам, определяют их высокую стоимость и общее увеличение затрат на капитальный ремонт электролизеров. Однако повышение надежности катодного устройства, приводящее к увеличению эффективного срока службы электролизера, в конечном итоге, должно окупить рост затрат на футеровку при капитальном ремонте за счет увеличения межремонтного цикла и улучшения производственных показателей работы электролизера.

Воздействие агрессивных компонентов расплава электролизной ванны на минеральную часть футеровки цоколя является неотъемлемой частью комплекса физико-химических процессов, происходящих при электролитическом разложении глинозема. Пористая структура угольной футеровки не является препятствием для проникновения расплава под подину, и инфильтрация последнего в цоколь происходит в течение всего срока эксплуатации электролизера.

Свойства огнеупорной и теплоизоляционной футеровки оказывают непосредственное влияние на эффективность технологического процесса. Поэтому подбор и комплектация цоколя материалами с требуемыми свойствами играют важную роль в общей концепции повышения долговечности катодного устройства и поддержания стабильного теплового равновесия, влияющего на энергетические показатели работы электролизера.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью диссертационной работы является выдача рекомендаций, направленных на обеспечение стабильных рабочих характеристик минеральной части катодной футеровки, гарантирующих высокий срок службы электролизера и сохранение в течение длительного периода теплового и энергетического равновесия ванны, способствующих достижению высоких технико-экономических показателей работы электролизера.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Для изучения свойств футеровочных материалов использованы методики определения механической прочности на сжатие, водопоглощения, кажущейся плотности, общей, открытой и канальной пористости, кажущейся геометрической плотности, истинной плотности, коэффициента газопроницаемости, коэффициента теплопроводности, коэффициента температурного линейного расширения, времени распространения ультразвука, коррозионной стойкости материалов.

Для выполнения практических измерений температуры наружной поверхности элементов катодного кожуха применен бесконтактный метод замеров температуры электронно-лучевым прибором «пирометр точечный «Thermopoint 64/64+»».

Визуализация цифровой информации температурных замеров в виде построения изотерм и температурных полей наружных элементов поверхности электролизера осуществлялась разработанной компьютерной программой «Автоматизированный анализ профилей температурного поля катодного узла электролизера для производства алюминия «Т-поля»».

Контроль температуры на отдельных областях наружной поверхности катодного кожуха осуществлялся тепловизором «AGEMA -570 Flir System».

Расчет тепловых и электрических полей алюминиевого электролизера выполнен с использованием компьютерной программы «Filer» (версия 2.52).

Исследования формы рабочего пространства (ФРП) электролизеров по данным натурных измерений, а также расчет объемного состава незавершенного производства, эффективной рабочей площади катода осуществлены методом компьютерного моделирования при помощи программы «Vega Soft - расчет ФРП» (версия 1.07).

В работе использованы физико-химические методы исследования материалов, такие как: рентгенографический фазовый анализ; визуальный полуколичественный атомно-эмиссионный анализ; рентгеноспектральный, химический и фотоколометрический методы анализа.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы заключается в том, что:

- на основе проведенных лабораторных исследований материалов минеральной части футеровки цоколя определены основные свойства теплоизоляционных и огнеупорных изделий, оказывающие влияние на коррозионную стойкость футеровки и эффективность работы электролизера;

- проведены исследования различных составов сухих барьерных смесей (СБС), определены основные свойства СБС, в том числе их коррозионная стойкость. Даны рекомендации по применению СБС;

- установлена взаимосвязь основных физико-механических характеристик шамотных изделий с химической стойкостью к воздействию натрия и фторидов, поступающих в цоколь из электролизной ванны;

- установлены корреляционные зависимости различных характеристик шамотных изделий от скорости распространения ультразвука (УЗ);

- на примере кирпичей марки ШБ-1 «Сухоложского огнеупорного завода» установлен интервал средней скорости распространения УЗ для образцов шамотных изделий, обеспечивающий надежность огнеупорной футеровки и эффективность производственных показателей работы электролизеров, в том числе - увеличение срока службы; изучена зависимость температурного поля днища катодного кожуха от состояния футеровки цоколя. Разработана компьютерная программа «Т-поля», которая на основе ограниченного набора точек натурных измерений температуры позволяет производить построение профилей температурных полей соответствующих участков теплового агрегата, совместно с другими технологическими данными определять наиболее вероятные очаги разрушения футеровки катодного устройства, повысить эффективность локального ремонта подины катодного устройства алюминиевого электролизёра; изучено влияние коэффициента неравномерности температурного поля по днищу катодного кожуха в пусковой период на продолжительность образования на ванне стабильного гарнисажа и время выхода электролизера на стационарный режим;

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. По результатам исследований проведены промышленные испытания электролизеров с опытными элементами футеровки в цоколе. Разработаны различные варианты компоновки цоколя катодного устройства (заявка на изобретение № 2004102989 «Катодное устройство электролизера для получения алюминия»). На ОАО «СУАЛ - ИркАЗ» внедрена комплектация для отдельных категорий футеровочных материалов по данным ультразвукового контроля (заявка на изобретение № 2004134995 «Способ формирования подины алюминиевого электролизера»). За счет внедрения программы «Т-поля» (свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2003611535) повышена эффективность локального ремонта подин катодных устройств, в 2004 г. средний срок службы электролизеров, отключенных после локального ремонта, составил 10,0 мес., действующих после локального ремонта - 8,2 мес.

Результаты выполненных исследований внедрены в электролизном цехе «СУАЛ-ИркАЗ» со среднегодовым экономическим эффектом, начиная с 2001 г. ~ 4,5 млн. руб. (расчет экономической эффективности прилагается).

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на заводских, региональных и международных научно-технических и научно-практических конференциях:

- на научно-практической конференции ИркАЗ-СУАЛ «Повышение эффективности действующего производства». Шелехов, 1999 г.;

- на научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития алюминиевой промышленности». Иркутск, 1999 г.;

- на международной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов алюминиевой, магниевой и электродной промышленности. ВАМИ. Санкт-Петербург, 1999 г.;

- на II научно-практической конференции ИркАЗ-СУАЛ «Повышение эффективности действующего производства». Шелехов, 2000 г.;

- на международной конференции «Металлургические технологии и экология». Санкт-Петербург, 2001 г.;

- на III научно-практической конференции ИркАЗ-СУАЛ «Повышение эффективности действующего производства». Шелехов, 2001 г.;

- на VI региональной научно-практической конференции «Алюминий Урала-2001». Краснотурьинск, 2001 г.;

- на II международной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов алюминиевой, магниевой и электродной промышленности. ВАМИ. Санкт-Петербург, 2002 г.;

- на IV научно-практической конференции ИркАЗ-СУАЛ «Повышение эффективности действующего производства». Шелехов, 2003 г.;

- на региональной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов алюминиевой, магниевой и электродной промышленности. СибВАМИ. Иркутск, 2003 г.;

- на II региональной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов алюминиевой, магниевой и электродной промышленности. СибВАМИ. Иркутск, 2004 г.;

- на научно-практической конференции «Совершенствование техники и технологии производства алюминия и глинозема». Надвоицы, 2004 г.

ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертационной работы опубликовано 35 научных трудов, в т.ч. 21 статья, 14 тезисов докладов на конференциях.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертационная работа содержит 183 страницы машинописного текста, 75 рисунков, 51 таблицу. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 123 наименований, двух приложений.

Заключение диссертации по теме «Металлургия черных, цветных и редких металлов», Бахтин, Александр Арнольдович

3.4. Выводы

Оценивая обжиг, пуск и начальный период эксплуатации опытных электролизеров можно отметить, что стабилизация теплового потока в цоколе наступает приблизительно через 10 суток с момента пуска электролизеров. В этот период завершается прогрев основного массива футеровки цоколя, температура на днище катодного кожуха начинает снижаться (рис. 3.4 - 3.6).

Опытные электролизеры на 5-7 суток раньше выходят на стационарный режим, когда завершается образование стабильного гарнисажа и формируется оптимальная форма рабочего пространства (рис. 3.1 - 3.3).

К положительным моментам можно отнести тот факт, что в начальный период эксплуатации опытные электролизеры показали более низкую среднюю и максимальную температуры днища катодного кожуха в сравнении со свидетелями, за аналогичный период наблюдения.

Опытные электролизеры имели и более равномерное распределение температуры по днищу катодного кожуха. Оптимальная средняя температура днища катодных кожухов опытных электролизеров и сравнительные показания термопар в массивах катодов позволяют сказать о правильно рассчитанной толщине барьерных смесей и соответствующем ей теплосопротивлении.

В течение всего периода эксплуатации опытные ванны, нарабатывая металл высших сортов (А7-А85), показывали лучшие технологические показатели по сравнению со свидетелями: повышенную среднесуточную производительность; увеличенный выход по току; меньший удельный расход электроэнергии.

Цоколь катода является неотделимой частью всего теплового агрегата в целом, поэтому все усилия по защите минеральной части футеровки будут тщетны, если не обеспечена надежная монолитность углеродной подины [108, 109]. В этом случае протеки металла и расплава фторсолей в цоколь неизбежны. [110-115]. До известной степени надежным средством защиты от диффузии натрия и фторидов в цокольную часть катода являются физические и химические барьеры. Сухие барьерные смеси и антидиффузионные барьеры в большей степени предназначены для защиты минеральной футеровки катода именно от диффузии компонентов электролизной ванны, а не от обширных протеков. При фактически не ограниченной подпитке, проникающие металл и фториды способны разрушить любой барьер, вопрос только во времени [116119]. Даже если барьеру удастся на некоторое время остановить интенсивное проникновение расплава в цоколь, образуется «линза» между СБС и подовыми секциями и начинается интенсивное разрушение стальных катодных стержней [120-122].

Полученные положительные результаты по увеличению среднего срока службы действующих электролизеров, способствуют стабильному росту доли ванн, эксплуатируемых свыше 36 мес. Это позволяет прогнозировать дальнейшее повышение среднего срока службы отключенных электролизеров в ближайшем будущем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Анализ имеющихся в литературе сведений о видах футеровочных материалов для монтажа цокольной части катода алюминиевого электролизера показал, что существует большое количество огнеупоров и теплоизоляторов, успешно применяющихся на различных предприятиях производящих первичный алюминий. Установлено много достаточно разноречивых критериев, определяющих качество минеральной футеровки, однако, поиск идеальных, с точки зрения коррозионной стойкости материалов, активно продолжается. Одним из перспективных направлений является использование сухих барьерных смесей, способных заменить огнеупорную и теплоизоляционную части футеровки цоколя.

Лучшую коррозионную стойкость к проникающим под подину натрию и фторидам показывают огнеупоры на основе минералов муллита (ЗАЬОз^БЮг) и кристобалита БЮг.

Используемые взамен огнеупорных кирпичей сухие барьерные смеси и антидиффузионные барьеры не являются «вечными» и, в условиях неограниченной подпитки проникающих компонентов расплава электролизной ванны, неизбежно разрушаются. Тем не менее, применение барьеров в цоколе катодного устройства позволяет повысить надежность катода и увеличить эффективный срок эксплуатации электролизеров.

2. В лабораторных условиях исследованы несколько видов теплоизоляционных материалов. Наименьшей теплопроводностью, из группы изученных материалов, обладает - волластонит HCS 20 (производства «Ferromin Limited», Китай). Коэффициент его теплопроводности составляет -0,118 Вт/м-К. Наиболее полным комплексом оптимальных рабочих характеристик обладает теплоизолятор на основе вермикулита - КВИ-500 (производства «Техсервисвермикулит», г. Челябинск). Все изученные теплоизоляционные материалы имеют низкую реакционную стойкость к воздействию компонентов расплава электролизной ванны и должны быть надежно защищены в цоколе коррозионно-стойким огнеупорным слоем.

3. В лабораторных условиях исследованы сыпучие материалы, применяемые для выравнивающей подсыпки под подовые секции. Установлено, что использование для этой цели кремнезема в чистом виде (кварцевого песка) приводит к образованию под подовыми блоками большого объема жидкой солевой фазы, увеличению давления на подину и фильтрации расплава в глубь цоколя. Используемая (по проекту типовых чертежей) глиноземная подушка не является препятствием для проникающих компонентов электролизной ванны. Шамотный заполнитель ЗШБ показывает хорошую стойкость к воздействию электролита и в условиях лабораторного эксперимента проявляет себя как физический барьер.

4. Изучено несколько составов сухих барьерных смесей, как промышленно выпускаемых («DBM» Clayburn Xiangyang Refractory Co. Ltd (Китай)), так и собственной разработки на основе отходов газоочистки производства кремния и анодной массы. Установлено, что хорошей коррозионной стойкостью обладает сухая барьерная смесь состоящая из пыли циклонов газоочистки рудно-термических печей ЗАО «Кремний» - СБС-ПЦГ [123]. Исследования гранулированных СБС различных составов, зашихтованных из оксидов алюминия, кремния, магния и кальция, показали, что лучшую коррозионную стойкость к компонентам электролита имеют СБС, по стехиометрии соответствующие анортиту СаО-АЬОз^БЮг и соединению Ca0-Mg0-Al203-2Si02. Эти составы наиболее полно трансформировались из механических смесей оксидов в сложные соединения требуемой композиции и показали, что при ограниченном поступлении расплава в цоколь, способны приостановить разрушение нижних слоев шамотной футеровки.

5. Проведены исследования основных физико-химических свойств образцов шамотных изделий. Установлено что, макроструктура отдельных образцов шамота различна и, при близких величинах пористости, наблюдаются значительные расхождения по величине канальности и распределению пор по размерам, определяющим прочностные свойства материала. Теплопроводность огнеупоров зависит от общей пористости материала. На коррозионную стойкость огнеупоров оказывают влияние газопроницаемость материала, канальная пористость и размер пор. Проникновение основного количества натрия в огнеупоры активно происходит по канальным порам крупного диаметра 50 - 100 мкм. Проникновение основного количества фтора идет по канальным порам диаметра 5-10 мкм.

6. На примере шамотных изделий марки ШБ «Сухоложского огнеупорного завода», определена корреляционная зависимость основных характеристик шамота от параметров ультразвукового контроля. Скорость УЗ коррелируется с термопрочностными и теплофизическими свойствами огнеупора и может быть использована в качестве информативного показателя при выборе огнеупорного материала. Интервал средней скорости УЗ - 3000 -3300 м/с, прозвученных образцов шамота в направлении перпендикулярном оси прессования, позволяет выбрать огнеупорные кирпичи с оптимальными свойствами, обеспечить надежность огнеупорной футеровки и повысить срок службы катодного устройства алюминиевого электролизера.

7. Тепловой поток, проходящий через цокольную часть катодного устройства, зависит от состояния минеральной части футеровки цоколя. Температура на наружной поверхности днища катодного кожуха является индикатором сохранности исходных теплофизических свойств огнеупоров и теплоизоляции. Для оценки состояния футеровки катодного устройства алюминиевого электролизера разработана компьютерная программа «Автоматизированный анализ профилей температурного поля катодного узла электролизера для производства алюминия («Т-поля»), которая позволяет:

- с высокой точностью аппроксимировать ограниченное количество натурных измерений и производить построение температурных полей соответствующих участков теплового агрегата;

- совместно с другими технологическими данными определять наиболее вероятные очаги разрушения футеровки катодного устройства;

- повысить эффективность локального ремонта подины катодного устройства алюминиевого электролизёра.

8. На величину возникающих термомеханических напряжений в подине и цоколе оказывает влияние распределение теплового потока, индикатором которого является коэффициент неравномерности температурного поля (КО на днище катодного кожуха. Проведенные опытно-промышленные испытания барьеров в катодах алюминиевых электролизеров показали, что их применение способствует снижению интенсивности пропитки футеровочных материалов, а также стабилизации теплового потока в направлении днища катодного кожуха, уже в первые месяцы эксплуатации. Опытные электролизеры с барьерами в цоколе в начальный период эксплуатации имеют невысокий и стабильный Кь Это способствует скорейшему (на 5-7 суток) выходу электролизеров на стационарный технологический режим, когда завершается образование гарнисажа и формируется оптимальная форма рабочего пространства. В течение всего периода эксплуатации опытные ванны, нарабатывая металл высших сортов (А7-А85), имели лучшие технологические показатели по сравнению со свидетелями:

- повышенную среднесуточную производительность;

- увеличенный выход по току;

- меньший удельный расход электроэнергии.

9. Условная суммарная прибыль от эксплуатации опытных электролизеров в течение 3-х лет наблюдения (2001-2004 гг.) составила ~ 13,5 млн. руб. Среднегодовой экономический эффект составил ~ 4,5 млн. руб.(см. Приложение Б).

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бахтин, Александр Арнольдович, 2005 год

1. Сорлье М., Ойя Х.А. Катоды в алюминиевом электролизе / Пер. с англ. Красноярск, 1997.- 460 с.

2. Richards N.E. // 2nd Australasian Aluminium Smelter Technology Course. Sydney, 1987.

3. Борисоглебский Ю.В., Галевский Г.В., Кулагин H.M. и др. Металлургия алюминия. Новосибирск, 1999. - 437 с.

4. Сильян О.-Я., Порсгрунн Г., Гранде Т. и др. Огнеупорные материалы для алюминиевых электролизеров // Ж. Алюминиум. 2001, т.7, № 4. С. 294.

5. Мальков М.А., Дмитриев И.Г. Огнеупоры для алюминиевого производства.// Огнеупоры и техническая керамика. 2000. № 6. С. 35-41.

6. Fisher R.F., Krietzn L.P. // UNITECR'93 CONGRESS. S-Paulo. Brazil, 1993. P. 146-148.

7. Вейбель P. Преимущества и недостатки применения различных огнеупорных материалов для катодов // Сб. научн. статей «Алюминий Сибири-2002». Красноярск, 2002. С. 14-24.

8. Прошкин A.B. Огнеупоры в цветной металлургии // Лекция на Высших российских алюминиевых курсах. Красноярск, 2000. - 15 с.

9. Grjotheim К., Kvande Н. // Aluminium 68. 1992. Р. 64.

10. Brunk F., Becker W., Lepeere К. // Light metals. 1993. P. 315.

11. Brunk F. Corrosion and behaviour of fireclay bricks of varying chemical composition used in the bottom lining of reduction cell // Light Metals. 1994. P. 477482.

12. Schöning С. Ildfaste materialer for elektrolyseceller. Oppsummering av ALILAB's undersokelser // Lecture at NIF-studiesentered Ildfaste materialer i aluminiumsindustrien. 1995.

13. Walz W. Basic principles for the optimisation of refractoiy barrier in aluminium electrolytic cell // Intereram, 50/ 3. P. 170-175.

14. Pelletier R., Allaire C. Corrosion of pot lining refractories: A comparison between different cell lining designs using a unified approach // Thirty-seventh Symposium on refractories. St. Louis, Missouri, March 23. 2001.

15. Rutlin J.L. Chemical reactions and minerals formation during sodium aluminium fluoride attack on alumino-silicate and anorthite based refractories // Ph. D. Thesis. Norges Teknisk-Naturvidenskabellige Universitet (NTNU). Trondheim, Norway. P. 167.

16. Opera G. Corrosion tests on refractories for aluminium electrolytic cell // Light Metal. 2000. P. 189-205.

17. Jarett N. in Burkin A.R. (ed.) Production of Aluminium and Alumina: John Wiley & Sons. 1987. P.60.

18. Chapman J.C., Wilder H.J. // Light Metals. Vol.1. 1978. P. 303.

19. Hess J.B., Strahl E.O. (Kaiser Aluminium), U.S.Pat. 4,411,756.

20. Бахтин A.A., Тумашев A.A. Применение барьеров в цоколе электролизеров // Сб. научн.- исслед. работ. Шелехов, 1999. С. 57-63.

21. Moeller J.C., Stewart D.V., Tabereaux А.Т. (Reynolds Metals), U.S.Pat. 4,591,419.

22. Brandtzag S.R., Paulsen K.A., Siljian O.J. // Light Metals. 1993. P.309.

23. Siljian O.J., Schoning C. Refractories for molten aluminium contact. Part 2: Influence of pore size on aluminium penetration // Unified Internal Technical Conference on refractories (UNITECR-ALAFAR 2001). Cancun, Mexico, November 2001.

24. Tabereaux A.T. Reviewing advances in cathode refractory materials // JOM. 1992. P. 20-26.

25. Seitveit A., Schöning С. // Proc. 8-th Int. Light Metals Congress. -Leoben-Vienna, 1987. P. 163.

26. Seltveit A. (SINTEF), Norwegian Pat. 150,007.

27. Громов Б.С., Панов E.H., Боженко М.Ф. и др. Обжиг и пуск алюминиевых электролизёров. М.: Руда и металлы, 2001. - 336 с.

28. Schöning С., Grande T.,Siljian O.J. // Light Metals. 1999. P. 231-237.

29. Pawlek R. Refractory materials for aluminium electrolysis // INTERCERAM. 1976, 1. P. 25-26.

30. Johansson S.F. Heat insulation of Aluminium Electrolysis Furnances // International Conference on Aluminium. New Delhi, India, 1985. Vol. 2. P. 65-77.

31. Weibel R., Juhl L.J., Nielsen B. ets. Ageing of cathode refractory materials in aluminium reduction cell // Light Metals. 2002. P. 425-431.

32. Tabereaux A.T. Thermal insulation material for reduction cell cathodes // AIME. 1982. P. 571-593.

33. Aksay I.A., Pask J.A. // Science 183. 1974. P. 69.

34. Allaire C. Refractory lining for alumina electrolitic cell // J. Am. Ceram. Soc. 75, 8. P. 2308-2311.

35. Allaire C., Fradet C. Comparative evaluation between a low alumina: silica ratio dry-barrier mix and conventional refractories in aluminium reduction cells' potlining//Light Metals. 1997. P. 247-259.

36. Holm J.L. Thermodynamic properties of molten cryolite and other fluoride mixtures: Dr. Techn. Dissertation, Institute of inorganic chemistry, NTH. -Trondheim, Norway, 1979.

37. Brilloit P., Lossius L.P., 0ye H.A. Melt penetration and reactions in carbon cathodes during aluminium electrolysis. Part I: Laboratory experiments // Light Metals. 1992. P. 321-330.

38. Shamsili R., 0ye H.A. Melt penetration and reactions in carbon cathodes during aluminium electrolysis. Part IV // Light Metals. 1994. P. 731-738.

39. Seltveit A. Refractories in the Aluminium Industry. Porsgrunn, Norway,1987.

40. Siljan O.-J., Seltveit A. // UNITECR'91 Congress. -Aachen. Germany, 1991. P. 59.

41. Foster P.A. Phase diagram of a portion of the system Na3AlF6-AlF3-Al203 // J. Am. Ceram. Soc. 58, 1975. P. 200-203.

42. Torklep K., 0ye H.A. Viscosity of NaF-AlF3-Al203 melt mixtures // Electrochem. Acta, 25. 1980. P. 229-235.

43. Siljan O.-J. Sodium aluminium fluoride attack on alumino-silicate refractories. Chemical reactions and mineral phase // Dr. Ing. Thesis, IUK-thesis: 61. NTU. Trondheim, Norway, 1990.

44. Rutlin J.L., Grande T. Phase Equilibria in Subsystems of the Quaternary Reciprocal System Na20-Si02-Al203-NaF-SiF4-AlF3 // J. Am. Ceram. Soc. 82. 1999. P. 2538-2544.

45. Vries M., Stephens G.T. Analysis of reacted sub-cathodic barrier materials from cell autopsies // 5th Australasian Aluminium Technology Workshop.- Sidney. Australia, 1995.

46. Brunk F. Corrosion and behaviour of fireclay bricks of varying chemical composition used in the bottom lining of reduction cell // Light Metals. 1994. P. 477482.

47. Rutlin J.L. Chemical reactions and mineral phase formation by sodium aluminium fluoride attack on alumino-silicate and anorthite based refractories // Dr. Ing. Thesis, IUK-thesis: 90. NTU. Trondheim, Norway, 1998.

48. Schöning С., Grande Т., Siljan O.-J. Cathode refractory materials for aluminium reduction cell // Light Metals. 1999. P. 231-238.

49. Stull D.R., Prophet H. JANAF Thermochemical Tables // NSRDS-NBS 37. -Washington, 1971.

50. Урда H.H. Исследования процессов теплообмена при свободной конвекции расплава фтористых солей, теплопроводности твердой фазы и материалов, пропитанных расплавом: Автореф. дис. канд .техн. наук.- Киев, 1974.-27 с.

51. Романько К.С. Исследование процессов теплопередачи в алюминиевых электролизерах: Автореф. дис. канд. техн. наук. Киев, 1969. -35 с.

52. Янко Э.А. Автореф. дис. Канд. техн. Наук. Л., 1968. - 25 с.

53. Семенов B.C. Изменение теплофизических свойств теплоизоляционных материалов алюминиевого электролизера // Цветные металлы. 1974. № 8. С.32.

54. Панов E.H., Васильченко Г.Н., Даниленко С.В. и др.; Под общ. ред. Б.С. Громова. Тепловые процессы в электролизёрах и миксерах алюминиевого производства. М.: Руда и металлы, 1998. - 256 с.

55. ASTM С 24. Pyrometric Cone Equivalent (РСЕ) of Refractory Materials.1984.

56. ASTM С 201. Thermal Condactivity of Refractories. 1968.

57. ASTM С 202. Thermal Condactivity of Refractory Brick. 1984.

58. ASTM С 182. Thermal Condactivity of Insulating Firebrick. 1983.

59. ASTM С 16. Load Testing Refractory Brick at High Temperatures. 1981.

60. ASTM С 583. Modulus of Rupture of Refractory Materials at Elevated Temperatures. 1980.

61. DIN 51, 902. Bestimmung der Biegefestigkeit nach dem DreipunktVerfahren. 1981.

62. Schöning C. // Iternal SINTEF report to Institute of Inorganic Chemistry. -Trondheim, Norway, 1989.

63. Аллер К., Пелетьер Р. Усовершенствованное испытание огнеупорных материалов футеровки электролизёра на коррозию / Пер. с англ. // Light Metals. 2001. С. 245-249.

64. Ахмедов С.Н., Ратнер А.Х. Экспертное заключение по составу сухой барьерной смеси, применяемой на ОАО «БрАЗ» в 1998-1999 гг. Санкт-Петербург, 1999. - 6 с.

65. Seltveit A., Schoning С. // Proc. 8th International Light Metals Congress. -Leoben-Vienna, Austria, 1987. P. 163.

66. Faroyvik M., Grande Т., Julsrud S., Seltveit A. Phase relations in the system NaF-CaF2-NaAlSi04-CaAl2Si208 // J. Am. Ceram. Soc. 82 (1). 1999. P. 190196.

67. Rutlin J., Grande T. Molten fluoride attack on anorthite based powder barrier materials in aluminium electrolysis cell // Light Metals. 1998. P. 589-595.

68. Siljan O.-J., Junge O.J., Svendsen T.B., Thovsen K. Experiences with dry barrier powder materials in aluminium electrolysis cell // Light Metals. 1998. P. 573581.

69. Бабкин М.Ю., Михайлюк Г.М., Негуторов H.B. Неоднородность физико-химических свойств углеграфитовых подовых блоков // Цветные металлы. 1997. №2. С. 38-40.

70. Бабкин М.Ю., Михайлюк Г.М., Негуторов Н.В. Исследование неоднородности механических свойств углеграфитовых подовых блоков ультразвуковым методом // Цветные металлы. 2000. №3. С. 98-101.

71. Бабкин М.Ю., Михайлюк Г.М., Негуторов Н.В. Оценка предела прочности на растяжение материала подовых блоков ультразвуковым методом // Цветные металлы. 2000. №5.

72. Бахтин A.A., Любушкин В.А., Сергеев В.А. и др. Влияние структурных характеристик огнеупорных изделий на стойкость цоколя катода алюминиевого электролизера // Сб. научн. трудов «Электрометаллургия легких металлов». Иркутск, 2003. С. 73-81.

73. Бахтин A.A., Любушкин В.А., Сергеев В.А. и др. Изучение физико-технических характеристик материалов огнеупорной футеровки алюминиевого электролизера // Сб. научн. трудов «Электрометаллургия легких металлов». -Иркутск, 2003. С. 63-72.

74. Стрелов К.К., Мамыкин П.С. Технология огнеупоров. М.: Металлургия, 1978.- 376 с.

75. Стрелов К.К. Структура и свойства огнеупоров. М.: Металлургия, 1982.-207с.

76. Орлова И.Г., Тоценко А.И. // Известия АН СССР. Неорганические материалы. 1967. т.З. №7. С. 1298.

77. Дыбань Ю.П., Келер Э.К. // Огнеупоры. 1973. №9. С. 44.

78. Криворученко В.В., Коробов М.А. Тепловые и энергетические балансы алюминиевых и магниевых электролизеров. М.: Металлургиздат, 1963.-320 с.

79. Вильям X. Мак-Адаме. Теплопередача / Пер. с англ. М.: Металлургиздат, 1961. - 686 с.

80. Маркелов И.С. Эксплуатация электролизеров с катодными узлами шпангоутного типа // Сборник научно-исследовательских работ. Шелехов. 1999. С. 16-21.

81. Любушкин В.А., Надточий A.M., Сергеев В.А. Некоторые вопросы локального ремонта электролизеров // Сб. научн.-исслед. работ «Повышениеэффективности действующего производства. III научно-практическая конференция». -Шелехов, 2001. С.140.

82. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ «Автоматизированный анализ профилей температурного поля катодного узла электролизера для производства алюминия «Т-поля». № 2003611535, от 25.06.2003.

83. Рагозин Л.В., Бахтин A.A., Любушкин В.А. и др. Оценка состояния футеровки катодного устройства алюминиевого электролизера на основе анализа температурных полей наружных элементов конструкций // Цветная металлургия. 2002, №7. С. 36-40.

84. Веселков В.В., Зельберг Б.И., Черных А.Е. и др. Разработка математического и программного обеспечения для автоматизированного управления некоторыми локальными процессами производства алюминия //

85. Электрометаллургия легких металлов. Сборник научных трудов к 45-летию ОАО «СибВАМИ». Иркутск, 2004. С. 42-59.

86. Рагозин JI.B., Ефимов A.A., Любушкин В.А. и др. Анализ причин преждевременного выхода из строя алюминиевых электролизёров // Сб. научн. трудов «Современные тенденции в развитии металлургии лёгких металлов». -Санкт-Петербург, 2001. С. 89-97.

87. Парамонов С.А., Грибков К.А. Система раннего обнаружения локальных разрушений подины алюминиевых электролизеров // Сборник научно-исследовательских работ. -Шелехов. 1999. С. 28-31.

88. Щербинин С.А. Компьютерное моделирование на БрАЗе // Технико-экономический вестник БрАЗа Братск, 2002. №8. С. 38-42.

89. Щербинин С.А. Математическое моделирование и программы расчета тепловых и электрических полей алюминиевых электролизеров // Высшие российские алюминиевые курсы. Красноярск, 2001. С.29.

90. Сысоев A.B., Зайков Ю.П., Щербинин С.А. и др. Математическое моделирование электрических и тепловых полей алюминиевых электролизеров с боковым токоподводом // Цветные металлы. 1998. №2. С. 70-73.

91. Щербинин С. А. Расчеты тепловых и электрических полей катодного блока алюминиевых электролизеров с боковым токоподводом // Тезисы докладов. V региональная научно-практическая конференция «Алюминий Урала-2000». Краснотурьинск, 2000. С. 37-40.

92. Крюковский В.А., Щербинин С.А. Применение математического моделирования для расчетов энергетических балансов электролизеров // Изв. вузов. Цветная металлургия. 1991. №1. С. 91-96.

93. Robertson W.W. Methods for start up and Restan High Amperays Prebake Electrode Type Aluminium Cells // Proc. Soviet Canadian Symposium. 1975 (Препр. / Минцветмет СССР. ВАМИ. Л., 1975. - 10 с.

94. Терентьев В.Г., Сысоев А.В., Гринберг И.С. Производство алюминия: Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1997. - 350 с.

95. Троицкий И.А., Железнов В.А. Металлургия алюминия. М.: Металлургия, 1984. -247 с.

96. Производство алюминия: Справочник металлурга по цветным металлам / Костюков А.А., Киль И.Г., Никифоров В.П. и др. М.: Металлургия, 1971.-559 с.

97. Ю5.Любушкин В.А., Бахтин А.А., Сергеев В.А. Срок службы электролизеров на ИркАЗе в 2002 году // Тезисы докладов. Региональная научно-техническая конференция молодых ученых и специалистов алюминиевой промышленности. Иркутск, 2003. С. 20-21.

98. Надточий А.М., Сергеев В.А., Бахтин А.А. Технологии капитального ремонта электролизеров // Цветные металлы. Специальный выпуск «40 лет ИркАЗу». 2002. С. 24-28.

99. Бахтин А.А., Сергеев В.А., Пимкин Е.В. Реализация комплексной программы «Долговечность электролизеров» // Сб. научн.-исслед. работ «Повышение эффективности действующего производства. IV научно-практическая конференция». Шелехов, 2003. С. 144-151.

100. Ойя Х.А., Наас Т. Вскрытие катода № 2116 на Красноярском алюминиевом заводе / Пер. с англ. Красноярск, 1995.

101. Салькова Е.А., Архипов Г.В., Дубова И.В. и др. Изучение взаимодействия алюминиевого электролита с футеровочными материалами электролизных ванн // Сб. научн. трудов «Алюминий Сибири 99». -Красноярск, 2000. С.70 - 76.

102. Бахтин А.А. Основные направления в совершенствовании конструкции катодного устройства электролизера // Сборник научных трудов

103. Научные и теоретические исследования в металлургии легких металлов». С-Петербург, 2000. С. 119-125.

104. Заявка на изобретение «Способ формирования подины алюминиевого электролизера» № 2004134995 от 30.11.2004.

105. Любушкин В.А., Бахтин A.A., Сергеев В.А. и др. Сухая выбойка катодов электролизеров // Сб. научн. трудов «Повышение эффективности действующего производства. Материалы II научно-практической конференции». Шелехов, 2000. С. 138-148.

106. Любушкин В.А., Бахтин A.A., Сергеев В.А. Сухая выбойка катодов электролизеров // Сб. научн. трудов «Электрометаллургия легких металлов». -Иркутск, 2000. С. 30-41.

107. Рагозин JI.В., Ефимов A.A., Любушкин В.А. и др. Анализ причин преждевременного выхода из строя электролизеров для производства алюминия // Цветные металлы. 2002. №3. С. 40-44.

108. Любушкин В.А., Бахтин A.A. Изучение катодов алюминиевых электролизеров с низким сроком службы // Сб. научн. трудов «Повышение эффективности действующего производства. Материалы III научно-практической конференции». Шелехов, 2001. С. 151-160.

109. Козьмин Г.Д., Синани М.Ф., Заливной В.И. и др. Пуск электролизеров после капитального ремонта без предварительного обжига // Цветные металлы. 1987. №3. С.48 50.

110. Любушкин В.А., Бахтин A.A., Сергеев В.А. Применение сухих барьерных смесей в цоколе электролизера // Тезисы докладов. Научно-практическая конференция «Современное состояние и перспективы развития алюминиевой промышленности». Иркутск, 1999. С. 34.

111. Заявка на изобретение «Катодное устройство электролизера для получения алюминия» № 2004102989 от 02.02.2004.