Influence of Electrolyte Overheating and Composition on the Sideledge of an Aluminum Bath


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The effect of the electrolyte chemical composition and overheating on the size of a sideledge formed in an aluminum-smelting bath is investigated theoretically. Three electrolyte compositions are chosen: sodium cryolite with the cryolite ratio (CR) = 2.7, cryolite (CR) = 2.7 + 5 wt % CaF2, and cryolite (CR) = 2.7 + 5 wt % CaF2 + 5 wt % Al2O3. The electrolyte liquidus overheating temperatures are 5, 10, 15 and 20oC. The calculations are performed using the finite-element method. A simplified design of an aluminum cell with a prebaked anode is used. To calculate the temperature field, a mathematical model in the Boussinesq approximation is used. The model contains the Navier–Stokes equation, the thermal conductivity equation, and the incompressibility equation. The key role of electrolyte overheating on the sideledge formation is established. The resulting sideledge profile depends on the heat transfer coefficients and thermal properties of materials. The smallest sideledge thickness with the same electrolyte overheating is observed in cryolite with CR = 2.7, 5 wt % CaF2, and 5% by weight of Al2O3, and formed sideledge profiles for cryolite with KO = 2.7 and cryolite with KO = 2.7 and 5 wt % CaF2 almost coincide. The thickness of the sideledge formed with overheating of 5 K is from 7 cm or more, and the difference in temperature between the sideledge touching the electrolyte and airborne block wall is 20–25 K. Almost complete sideledge disappearance occurs when the electrolyte liquidus is overheated by 20 K.

Об авторах

V. Stakhanov

Institute of High-Temperature Electrochemistry, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: slavastahanov@mail.ru
Россия, Yekaterinburg, 620219

A. Redkin

Institute of High-Temperature Electrochemistry, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: a.redkin@ihte.uran.ru
Россия, Yekaterinburg, 620219

Yu. Zaikov

Institute of High-Temperature Electrochemistry, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; Ural Federal University

Автор, ответственный за переписку.
Email: dir@ihte.uran.ru
Россия, Yekaterinburg, 620219; Yekaterinburg, 620002

A. Galashev

Institute of High-Temperature Electrochemistry, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: alexander-galashev@yandex.ru
Россия, Yekaterinburg, 620219

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».