Key information

Title
Punktmater
Application number
20023199
Case type
National
Status
31.07.2013 Ikke betalt årsavgift
Filed
01.07.2002
Effective date
01.07.2002
Publicly available
02.01.2004
Applicant
STORVIK AS (NO)
Owner
STORVIK AS (NO)
Inventor
Leif Meisingseth (NO) et al.
Agent
ONSAGERS AS (NO)
Granted
20.09.2004
Patent number
317229

Abstract and drawing

Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content.
Punktmater for dosering av materiale i pulverform, slik som eksempelvis dosering av oksid, fluorid i en elektrolysecelle for fremstilling av aluminium. Punktmateren omfatter en beholder (9) utformet med et innløp (13) for påfylling av materiale i beholderen, med minst et fluidiserende element (10,11) og et utløp (8a) for føring av materiale ut av beholderen, og videre at punktmateren omfatter minst en doseringsanordning (6). Doseringsanordningen (6) er utformet med et hulrom og er anordnet i tilknytning til beholderens utløp slik at materiale kan overføres fra beholderen til doseringsanordningens hulrom. Hulrommet (6a). er utformet med en utmatingsåpning (7) for overføring av materiale fra doseringsanordningens hulrom (6a) til eksempelvis elektrolysecellens smelte. Doseringsanordningen er utstyrt med en stengeinnretning som er anordnet slik at doseringsanordningens utmatingsåpning kan stenges og åpnes og materiale henholdsvis holdes inne i hulrommet eller føres ut gjennom utmatingsåpningen.

Publications

Latest published versionB1A

Documents

 Expand Download files (2)
Date
 Date Doc. No. Process Case number In/Out Journal description To/from
 17.02.2014 07-01 Saksbehandling 20023199 UT Batch PTGRACEOVER Bortfall patent PL51
01.10.2013 06-01 Saksbehandling 20023199 UT Batch STARTGRACE Patent varsel ikke betalt
01.10.2004 05-01 Saksbehandling 20023199 UT PT RegistreringsBrev (2004.10.01)
15.09.2004 04-01 Saksbehandling 20023199 UT Patent Specifications (2004.09.15)
09.09.2004 03-03 Saksbehandling 20023199 INN Patenttegninger
09.09.2004 03-02 Saksbehandling 20023199 INN Sammendrag
09.09.2004 03-01 Saksbehandling 20023199 INN Korrespondanse (hoved dok)
01.07.2004 02-01 Saksbehandling 20023199 UT PT Medelelse om patent (2004.07.01)
21.04.2004 01-06 Saksbehandling 20023199 INN Overdragelsesdokument
21.04.2004 01-05 Saksbehandling 20023199 INN Patenttegninger
21.04.2004 01-04 Saksbehandling 20023199 INN Krav
21.04.2004 01-03 Saksbehandling 20023199 INN Beskrivelse
21.04.2004 01-02 Saksbehandling 20023199 INN Retur av Brev UT som vedlegg
21.04.2004 01-01 Saksbehandling 20023199 UT Patent - Reminder of first annual fee (2004.04.21)
21.04.2004 01-01 Saksbehandling 20023199 INN Korrespondanse (hoved dok)

Description, claims and drawings

Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content. Description
Denne oppfinnelse gjelder en punktmater for dosering av et materiale i pulverform. Mer bestemt, gjelder oppfinnelsen en punktmater for å tilføre pulvermaterialer til elektrolyseceller brukt til fremstilling av aluminium metall.Aluminium fremstilles som oftest ved å spalte aluminiumoksid oppløst i et bad av smeltet kryolitt ved hjelp av elektrisk strøm, dvs. en elektrolyseprosess. Smeiten ligger i en digel/ovnskasse foret med kull, og hvor foringen tjener som katode. Anoden er også av kull og mates ned i smeiten ovenfra. I prinsippet produseres aluminium metall ved at AI2O3 løses i saltsmelten og spaltes slik at Al3+-ionene kan migrere til katoden hvor de får tilført elektroner og dermed reduseres til elementært metall ved kontakt med katoden. Samtidig migrerer 02~-ionene til anoden hvor de reagerer med anodemassen slik at karbonet i anoden blir oksidert for å danne CO2. Denne reaksjonen avgir elektroner til strømkretsen. Anoden blir m.a.o. forbrukt og er en offeranode, mens metallet dannes ved katoden som er foringen i ovnskassen.Pga. temperaturen i prosessen er metallet som dannes flytende og det vil legge seg i bunnen av ovnskassen. Saltsmelten, dvs. kryolitten, har lavere tetthet og legger seg oppå metallbadet. Anoden må stikke et stykke ned i saltsmelten for at det skal bli en sluttet strømkrets. Over saltsmelten vil det vanligvis dannes en fast saltskorpe (også kjent som kruste) som tillater at det kan legges på et tykt varmeisolerende lag av aluminiumoksid på toppen av smeiten.Denne form for aluminiumproduksjon er kjent som Bayer-Hall-Héroult-prosessen, og så lenge prosessen tilføres strøm, aluminiumoksid og anodemasse og produsert metall tappes av kan den i prinsippet gå i all evighet i samme ovnskasse. Uten å gå i detaljer, er det vanlig praksis å sette til noen hjelpestoffer i tillegg til råstoffet aluminiumoksid. Mest vanlig er AIF3, et surhetsregulerende middel som også bidrar til å senke saltsmeltens (også vanlig omtalt som badet) smeltepunkt og å redusere utfelling av natrium ved katoden. Både AIF3 og AI2O3 tilsettes elektrolysebadet i pulverform. Anoden er gjerne stavformet og senkes ned i smeiten ovenfra etter hvert som den forbrukes.Det er to typer anode i bruk i dag som begge er kullelektroder. Den ene er kjent som en Søderberganode og den andre som forbakt anode eller pre-baked anode. Uten å gå i detaljer, kan det nevnes at Søderberganoden gjerne er utformet som en lang og tykk karbonstav som dekker nesten hele badets overflate, men en forbakt anode er mye mindre. Til gjengjeld benyttes det derfor ofte et sett med forbakte anoder som stilles opp med en viss avstand fra hverandre i en eller flere rader for å dekke omtrent hele badets overflate. For begge typer anoder er det vanlig å lukke inn ovnskassen med en anodemantel eller kappe for å fange opp avgasser fra smeiten.På grunn av en rekke faktorer så som kontroll med de kjemiske egenskapene og strømtekniske forhold i badet (saltsmelten), er det viktig å ha kontroll på mengdene som tilsettes og oppnå raskest mulig en homogen fordeling av tilsetningsstoffene i badet. Det er meget viktig å oppnå en best mulig kontroll på tilsetningsprosessen for å optimalisere utbytte og energiforbruk i prosessen.Det er derfor blitt vanlig å benytte en såkalt punktmater for dosering av pulvermaterialer til elektrolysebadet. En punktmater er en doseringsinnretning som gir en bestemt dose pulvermateriale til et bestemt område (punkt) på badets overflate i et kort tidsrom. For at pulveret skal raskest mulig gå i løsning, må det lages et hull i krusten slik at pulveret kommer øyeblikkelig i kontakt med saltsmelten nedenfor. Det benyttes vanligvis en lanse, spett eller lignende til å stikke hull på krusten rett før pulveret slippes ned.Det er kjent flere typer doseringsapparater som benyttes for dosering av materialer i pulverform. I NO 300602 vises et pneumatisk doseringsapparat for dosering av aluminiumoksid og aluminiumfluorid til elektrolysecelle for fremstilling av aluminium. Doseringsapparatet består av en beholder som i tillegg til et innløp og et utløp omfatter fluidiseringslegemer. Fluidiseringslegemene er anordnet slik at luft kan tilføres materialet i beholderen periodevis. Fordi materialet i beholderen har fluidiserbare egenskaper, vil materialet ved tilførsel av luft oppføre seg som et homogent fluid, og doseringen av materialet gjennom doseringsapparatets utløp kan således reguleres. Dette doseringsapparatet styres ved en PLS-styrt magnetventil og kan avgi doser av varierende størrelse.Videre skal det vises til publikasjon NO 162774 der det vises ytterligere et pneumatisk doseringsapparat, der fluidiseringsenheter benyttes for å overføre pulvermateriale som aluminiumoksid og aluminiumfluorid fra en oppbevaringssilo til en beholder. Når beholderen er full, aktiviseres ytterligere en fluidiseringsenhet som sørger for at materialet fluidiseres og kan flyte ut gjennom en åpning i beholderen, slik at beholderen tømmes. Denne løsningen gir en forholdsvis nøyaktig dosering, men er en relativt komplisert og blir dermed en relativt kostbar pulvermater som dessuten krever forholdsmessig mye vedlikehold.GB 2 121 438 angir en punktmater som er plassert i bunnen av en silo. Materen fylles ved hjelp av gravitasjon. Materen består av et rørstykke som er åpen i begge ender, hvor det er trædd inn en stang med to koniske skiver som kan stenge hhv. øvre og nedre åpning til røret. Når stangen beveges til nedre posisjon lukkes nedre åpning samtidig som øvre åpning åpnes. Dermed strømmer oksidpulver fra siloen og ned i materen. Denne løsningen bygger for mye til å være egnet for og implementeres på eksisterende ovnsanlegg, og den lider av dårlig doseringskontroll fordi både øvre og nedre åpning er åpen når stangen beveges mellom øvre og nedre posisjon.Et meget viktig moment for å oppnå en raskest mulig homogenisering av tilsetningsstoffene til badet, er at disse bør tilsettes i de områder av badet hvor strømningen i badet er størst slik at tilsetningene raskest mulig kan løses opp og fordeles i badet. P.g.a. varmeforskjeller, elektriske felter osv. oppstår det til dels sterke strømninger i det flytende badet. Strømningsmønsteret i badet er imidlertid sterkt avhengig av forhold som bla. elektrolyseovnens fysiske utforming og plassering av anoder, slik at plasseringen av punktmatere(ne) må bestemmes for hver enkelt type ovn og de driftsparametere som anvendes.En følge av dette behov er at punktmatere bør gis en fysisk utforming som gjør det enkelt å plassere de nær sagt hvor som helst på anodemantelen til elektrolyseovnen. Det bør også være mulig å plassere punktmateren(e) på utsiden av anodemantelen. Samtidig bør punktmateren være mekanisk sett enklest mulig for å redusere vedlikeholds- og installasjonskostnader ned til et minimum uten at det samtidig går utover doseringsnøyaktighet og driftsstabilitet. Ingen av de ovenfor omtalte punktmatere tilfredsstiller disse krav.Det er derfor en målsetning med denne oppfinnelse å fremskaffe en punktmater som løser de ovenfor omtalte problemer.Det er også en målsetning å fremskaffe en punktmater som er spesielt godt egnet til bruk for å dosere pulverformige materialer til elektrolysebad ved produksjon av aluminium metall.Målsetningene med oppfinnelsen kan oppnås ved en punktmater slik som beskrevet i følgende beskrivelse med vedhengte patentkrav.Punktmateren i følge oppfinnelsen omfattes av en lagringsbeholder som er utformet med et innløp for påfylling av et materiale i pulverform i lagringsbeholderen, et utløp for føring av pulvermaterialet ut av lagringsbeholderen og ned i en volumetrisk doseringsbeholder. Ved bruk av minst et fluidiserende element ved lagringsbeholderens utløp sikres det at doseringsbeholderen fylles fullstendig slik at hver dosering blir tilnærmet like stor. I bunnen av doseringsbeholderen er det plassert et utløp som kan stenges og åpnes etter behov ved hjelp av en mekanisk lukke/åpneinnretning. Utløpet til doseringsbeholderen er i kommunikasjon med åpningen i smeltens kruste slik at når utløpet åpnes, ledes pulvermaterialet rett ned i matehullet. Matehullet oppnås ved bruk av en konvensjonell lanse som stikkes ned gjennom krusten og trekkes tilbake rett før pulveret slippes ut av doseringsbeholderen.Det er foretrukket at lagringsbeholderen utstyres med en eller flere fluidiseringselementer som aktiveres under påfylling av lagringsbeholderen og deretter ved jevne mellomrom for å sikre en nivellering av pulvermengden inne i beholderen. For å sikre at pulveret i lagringsbeholderen lett skal kunne transporteres mot utløpet og videre ned i doseringsbeholderen, er bunnen i lagringsbeholderen svakt skrånende ned mot utløpet. Toppen av lagringsbeholderen har fortrinnsvis en eller flere åpninger for etterfylling av pulvermateriale. Videre er det foretrukket at doseringsbeholderen har et utløp i toppen slik at luft kan unnslippe under oppfylling av doseringsbeholderen. Dette utløp kan med fordel være i kommunikasjon med toppen av lagringsbeholderen for å ta vare på eventuelt pulvermateriale som følger med luften. Det er foretrukket at pulveret ledes ned i smeiten via et rør fra doseringsbeholderens utløp. På denne måte oppnås en stor fleksibilitet i valg av plassering av punktmateren(e), ved at det eneste som fysisk må plasseres like over badet og eventuelt gå gjennom anodemantelen er tilførselsrøret og lansen, og disse kan lett dimensjoneres slik at de får et lite tverrsnitt og trenger dermed liten plass. Dette gjør det mulig å plassere punktmateren over de strømningsgunstigste områdene i smeiten nesten uansett hvordan elektrolyseovnen er utformet eller hvilken anodeløsning som anvendes.Funksjonaliteten til punktmateren kan beskrives som følgende: Først lukkes utløpet til doseringsbeholderen. Deretter aktiveres fluidiseringselementet ved lagringsbeholderens utløp slik at pulvermaterialet blåses ned i og fyller opp doseringsbeholderen. Ved at luften kan unnslippe gjennom taket/toppen av doseringsbeholderen blir den i praksis fylt fullstendig hver gang slik at doseringsnøyaktigheten blir meget god. Når doseringsbeholderen er fylt, aktiveres lansen som stikker opp krusten. Så snart lansen er trukket tilbake til dens øvre utgangsposisjon aktiveres lukkeinnretningen på doseringsbeholderens utløp slik at utløpet åpnes. Pulvermaterialet inne i doseringsbeholderen vil da strømme fritt ned i tilførselsrøret, og deretter ned i åpningen i krusten og blandes inn i smeiten. Ved å plassere en stoppeplate som går et lite stykke inn i lagringsbeholderen over dens utløp, kan man unngå at det oppstår strøm av ukontrollerte mengder pulver ned i smeiten fordi stoppeplaten og pulverets egenskaper gjør at pulverstrømmen alltid stopper når det oppnås en bestemt rasvinkel på pulveret inne i lagringsbeholderens utløp. Så snart doseringsbeholderen er tømt, lukkes utløpet og man er klar til å gjenta prosessen for en ny dosering.Doseringsbeholderne i henhold til oppfinnelsen gir samme mengde pulver hver gang. Eventuelle endringer av doseringsmengdene oppnås ved å benytte doseringsenheter med forskjellige volum. Det er imidlertid ingen begrensing i størrelsen, dvs. volumet på de doseringsenhetene som benyttes. Hvis prosessen krever større fleksibilitet i doseringsmengdene som en endring av doseringsfrekvensen kan gi, kan man løse dette ved å benytte flere doseringsenheter med varierende volum eller ved å utforme doseringsenheten slik at man raskt og effektivt kan bytte doseringsbeholder under drift. Slike løsninger er opplagt for en fagmann, og hører dermed innunder oppfinnelsens ide.Med punktmateren ifølge oppfinnelsen oppnås en mekanisk meget enkel løsning for dosering av pulvermateriale som er mer nøyaktig enn de doseringsapparatene som er kjente fra NO 300602 og NO 162774. Dermed blir punktmateren billig i anskaffelse og drift, og kan i tillegg lett monteres på eksisterende ovner som er i drift. Ved at punktmaterens doseringsanordning har så høy nøyaktighetsgrad ved at dosene som mates ut fra punktmateren avleveres med en konstant størrelse med et avvik på 10 % eller mindre, oppnås følgende fordeler med punktmateren i følge oppfinnelsen: bedre strømutbytte, redusert anodeeffekt, reduserte utslipp, reduserte betjeningskostnader og lavere vedlikeholdskostnader.Punktmateren kan benyttes for mating av aluminiumoksid og aluminiumfluorid både til en Søderberg elektrolysecelle og til en pre-baked elektrolysecelle. Ved anvendelse av punktmateren i en pre-baked elektrolysecelle, er det foretrukket å plassere punktmaterne mellom de forbakte anodene på hver langsgående rad, i motsetning til i den mer konvensjonelle løsningen med å plassere dem midt i elektrolysecellen mellom strømskinnene. Alternativt kan pulvermaterialet mates inn i smeiten enten ved den langsgående spalten mellom de forbakte anodene eller ved en kombinasjon mellom langsgående og tversgående spalter.Ved anvendelse av punktmateren i en Søderberg elektrolysecelle kan pulvermaterialet enten føres inn i smeiten gjennom eller utenom anodemantelen. Dette til forskjell fra doseringsanordningen ifølge NO 300602 og NO 162774, der pulvermaterialet føres utenom anodemantlene. Ved montering i tilknytning til en Søderberg elektrolysecelle, er det foretrukket å montere lagringsbeholderen med doseringsbeholder langs anodemantelen til ovnen. Det er fullt mulig å tilknytte flere enn en doseringsbeholder til hver lagringsbeholder.Både ved anvendelse av punktmateren i en pre-baked elektrolysecelle og i en Søderberg elektrolysecelle vil punktmaternes antall og plassering avhenge av strømningsbildet i smeiten for den enkelte elektrolysecellen, men for ovner med et rektangulært tverrsnitt vil strømningen ofte danne et 8-tallsformet mønster over hele ovnens tverrsnitt sett ovenfra. I slike tilfeller bør punktmateren(e) plasseres slik at pulveret mates ned på "8-tallet" hvor strømningen er mest intens (se Figur 3).For Bayer-Hall-Héroult-prosessen, er det i dag vanlig å tilsette aluminiumoksid og aluminiumfluorid i atskilte punktmatere. Dette oppnås ved å benytte minst en punktmater for AIF3 og minst en for AI2O3.Selv om oppfinnelsen for enkelthets skyld er beskrevet i tilknytning til dosering av aluminiumoksid og aluminiumfluorid i en elektrolysecelle, er det opplagt at en fagmann vil forstå at punktmateren også vil egne seg for dosering av hvilket som helst pulver for enhver tenkelig prosess som skal mates regelmessig med en bestemt mengde pulver. Slike prosesser kan inkludere, men er ikke begrenset til, prosesser innen metallurgisk industri, næringsmiddelindustri, farmasøytisk industri. Kort sagt puivermating for enhver tenkelig prosesskjemisk anvendelse og reaktorutforming.Punktmaterens enkelte deler og konstruktive sammensetning ifølge oppfinnelsen skal i det etterfølgende beskrives nærmere: Punktmaterens doseringsanordning er utformet med et hulrom og doseringsanordningen er anordnet i tilknytning til beholderens utløp slik at materialet kan overføres fra beholderen til doseringsanordningens hulrom. Lagringsbeholderens utløpsåpning kan med fordel være felles med doseringsbeholderens innløpsåpning, fordi doseringsmengden bestemmes av doseringsbeholderens volum og rasvinkelen til pulveret i lagringsbeholderens utløp, se Figur 1.Punktmaterens hulrom er utformet med en utmatingsåpning utstyrt med et Iederør for overføring av pulvermaterialet fra doseringsanordningens hulrom til elektrolysecellens smelte. Videre er doseringsanordningen utstyrt med en ventil eller stengeinnretning, som er anordnet slik at doseringsanordningens utmatingsåpning kan stenges og åpnes, og materialet henholdsvis kan holdes inne i eller føres ut gjennom utmatingsåpningen. Et avluftingsrør strekker seg mellom beholderen og doseringsanordningen for avlufting av doseringsanordningens hulrom.Stengeinnretningen kan i en foretrukket utførelse av punktmateren utgjøres av en sylinder. I følge en ytterligere en foretrukket utførelse av punktmateren er sylinderen en pneumatisk sylinder som styres ved trykkluft.Sylinderen omfatter en sylinderstang som er anordnet med et stempel ved sin ene ende, der stempelet er anordnet forskyvbart i et sylinderrom. Sylinderstangens andre ende er utformet slik at den passer i tettende anlegg med beholderens utmatingsåpning. Denne andre enden av sylinderstangen er utformet med et parti som har en diameter som er større enn sylinderstangens øvrige diameter. Dette forstørrede partiet av sylinderstangen kan oppnås ved at det kan benyttes sylindere med ferdig påmonterte ventilhoder. Trykkluft føres inn og ut av sylinderrommet og derved beveges sylinderstangen mellom en nedre posisjon der sylinderstangens andre ende senkes nedenfor og åpner beholderens utmatingsåpning slik at materialet renner ut av doseringsbeholderen ved hjelp av tyngdekraften, og en øvre posisjon der sylinderstangens andre ende legges an mot og stenger utmatingsåpningen.Stengeinnretningen kan innenfor rammen av patentkravene utgjøres av andre innretninger enn en sylinder, der et minstekrav til alternativ innretning er at stengeinnretningen på en enkel måte er i stand til å lukke og åpne for doseringsanordningens utmatingsåpning.Et overordnet datasystem kan benyttes til å styre punktmateren og dens enkelte komponenter som eksempelvis stenging og åpning av utmatingsåpningen.Punktmaterens lagringsbeholder kan fylles ved enhver kommersiell løsning for påfylling av pulvere i en tank.Punktmateren skal i det etterfølgende forklares detaljert med henvisning til figurene der: Figur 1 viser en skisse av lagringsbeholderen og doseringsenheten til punktmateren i følge oppfinnelsen. Figur 2 viser en skisse som viser tre punktmatere på figur 1 anordnet i tilknytning en Søderberg elektrolysecelle. Figur 3 er en prinsippskisse som viser i fugleperspektiv hvordan fire punktmatere er tenkt anordnet for en pre-baked elektrolyseovn hvor det benyttes åtte forbakte anoder plassert i to rader.På figur 1 vises lagringsbeholderen og doseringsenheten til punktmateren i snitt fra siden, der en beholder 9 er vist fylt med pulvermateriale 14. Materialet fylles på beholderen 9 gjennom innløpet 13. Beholderen 9 er vist utstyrt med fluidiseringselementer 10,11, der det til fluidiseringselementene er anordnet trykklufttilførsel vist ved dyser 12 og ledninger 1 og 2. Pulvermateriale vil ved tilførsel av luft fra fluidiseringselementene 10, 11 oppføre seg som et homogent fluid. Ved aktivering av fluidiseringselementer 10 vil pulvermengden inne i beholderen 9 nivelleres, og ved aktivering av fluidiseringselement 11 føres pulvermassen ut gjennom utløpet 8a slik at doseringsbeholderens hulrom 6a fylles opp. Hulrommet 6a er videre utformet med en utmatingsåpning 7a med en lukke/åpneinnretning. Materialet kan føres fra hulrommet 6a gjennom utmatingsåpningen 7a ned i lederøret 7 til åpningen i krusten til elektrolysecellens smelte når lukkeinnretningen er i åpen posisjon. En stoppeplate 8b er anordnet over åpningen 8a for at det pulveret inne i beholderen 9 ikke skal strømme fritt ned i hulrommet 6a når lukkeinnretningen er i åpen posisjon. Mengden pulver som tillates å strømme ut av doseringsbeholderen bestemmes av volumet på hulrommet 6a og rasvinkelen på pulveret i utløpet 8a til beholderen 9.Lukkeinnretningen på figur 1 omfatter en pneumatisk sylinder omfattende en sylinderstang 5 som er anordnet med et stempel 5a ved sin ene ende. Stempelet 5a er anordnet forskyvbart i et sylinderrom 5b og stempelstangens andre ende er utformet med et forstørret parti 5c som passer i tettende anlegg med beholderens utmatingsåpning 7a. Videre er det anordnet et avluftningsrør 15 mellom hulrommet 6a og det indre av beholderen 9. Avluftingsrørets 15 funksjon er å tillate at all luft skal kunne unnslippe fra hulrommet 6a under oppfylling av doseringsbeholderen.Når materialet skal avleveres fra doseringsanordningen til smeiten, senkes sylinderstangen 5 til en nedre posisjon ved at trykkluft tilføres sylinderrommet 5b slik at stempelet 5a føres nedover i sylinderrommet 5b. Da vil pulver inne i hulrommet 6a renne ut at hulrommet 6a ved hjelp av tyngdekraften og ned i lederøret 7. Etter at pulverstrømmen er stanset opp vil utmatingsåpningen 7a stenges ved at sylinderstangen heves til at det forstørrede partiet 5c føres til anlegg mot utmatingsåpningen 7a. Deretter kan syklusen gjentas ved at pulvermaterial føres fra beholderen 9 til hulrommet 6a gjennom utløpet 8a ved å aktivere fluidiseringselement 11.På figur 2 vises flere punktmatere festet langs anodemantelen for en Søderberg elektrolysecelle. Det vil være mulig å benytte disse toppdekslene som gåfelt ved behov. Figur 3 viser et eksempel på en foretrukket plassering av punktmaterne i tilfellet med en pre-baked ovn hvor det benyttes åtte forbakte anoder anordnet i to rader. På Figuren er det angitt et ofte forekommende strømningsmønster nede i smeiten, en strømning i et åttetall hvor strømmen er mest intens som angitt. I et slikt tilfelle er det foretrukket å plassere punktmateren(e) på ett av punktene angitt med en x på figuren.Det er utført en serie verifikasjonstester på en doseringsanretning i henhold til oppfinnelsen.Det ble utført tre serier med dosering av AIF3 hvor fyllingsgraden til lagringsbeholderen var henholdsvis 100 %, 50 % og 10 %. Hver doseringssyklus bestod av følgende trinn: To sekund fluidiseringstid (fluidiseringselement 11), 5 sekund venting, 10 sekund tømmetid, og deretter 5 sekund ventetid før syklusen gjentas for ny dosering. Hver dose ble samlet opp og veid. Hver serie bestod av ti doseringer. Tettheten til fluridpulveret var 0,85 kg/dm , matedysene til fluidiseringselementet 11 hadde en diameter på O0,8mm og matetrykket ca. 7.0 bar. Rasvinkelplaten 8b stakk 175 mm inn i lagringsbeholderen 9. Lagringsbeholderen hadde et volum på 175 dm3.Resultatene ble en dosering på henholdsvis 1,425±0,049 kg, 1,410±0,074 kg og 1,390±0,057 kg for en fyllingsgrad på 100 %, 50 % og 10 %. Dette viser at punktmateren i henhold til oppfinnelsen gir samme dose innenfor et slingringsmonn på 10%.
Claims
1. Punktmater for dosering av materiale i pulverform, slik som eksempelvis dosering av oksid, fluorid i en elektrolysecelle for fremstilling av aluminium, der punktmateren omfatter en lagringsbeholderbeholder (9) for pulvermaterialet og en doseringsanordning (6) anordnet i tilknytning til lagringsbeholderens utløp for dosering av en bestemt mengde pulvermateriale til smeiten,karakterisert ved - at lagringsbeholderen (9) omfatter et lokk med minst en påfyllingsåpning (13), sidevegger, en bunnflate, og minst en uttømmingsåpning (8a) omfattende en stopplate (8b) for å hindre fritt utras av pulver gjennom åpningen, og hvor minst en del av bunnflaten omfatter ett eller flere fluidiseringselement 10 for nivellering av pulvernivået i lagringsbeholderen (9) og minst et fluidiseringselement (11) for dosering av pulvermaterialet, og hvor minst et parti av bunnflaten skråner ned mot den minst ene uttømmingsåpningen (8a) for føring av materiale ut av lagringsbeholderen (9) og over i doseringsenheten (6), og - at doseringsanordningen (6) omfatter et hulrom (6a) som vil fylles med pulvermateriale ved engasjering av det minst ene fluidiseringselement (11), en utmatingsåpning (7a) for overføring av materiale fra doseringsanordningens hulrom (6a) til et lederør (7), og en stengeinnretning (5) som er anordnet slik at doseringsanordningens utmatingsåpning (7a) kan stenges og åpnes slik at pulvermateriale henholdsvis kan holdes i hulrommet (6a) eller føres ut gjennom utmatingsåpningen og ned i lederøret (7) for levering til smeiten.2. Punktmater ifølge krav 1,karakterisert ved at stengeinnretningen utgjøres av en sylinder omfattende en sylinderstang (5) som er anordnet med et stempel (5a) ved sin ene ende, der stempelet er anordnet forskyvbart i et sylinderrom (5b) og stempelstangens andre ende (5c) er utformet slik at den passer i tettende anlegg med beholderens utmatingsåpning (7a), fortrinnsvis ved at denne andre enden (5c) av stempelstangen er utformet med et parti som har en diameter som er større enn stempelstangens øvrige diameter.3. Punktmater ifølge et av krav 2,karakterisert ved at stengeinnretningen (6) utgjøres av en pneumatisk sylinder som er styres ved at trykkluft føres inn/ut av sylinderrommet (5b).4. Punktmater ifølge et av kravene 1-3,karakterisert ved at beholderens utløpsåpning (8a) er felles med doseringsanordningens innløpsåpning.5. Punktmater ifølge et av kravene 1-4,karakterisert ved at lagringsbeholderen beholderen (9) er utstyrt med en stopplate (8b) over beholderens utløp (8a).6. Punktmater ifølge krav 4 eller 5,karakterisert ved at doseringsanordningen (6) er en volumetrisk doseringsbeholder.7. Punktmater ifølge et av kravene 1-6karakterisert ved at et avluftingsrør (15) strekker seg mellom beholderen og doseringsanordningen.8. Punktmater i henhold til krav 1-7,karakterisert ved at beholderen (9) er gitt utvendige mål slik at den kan plasseres langs langsidene til gasskappen på en elektrolysecelle, og hvor høyden på beholderen (9) er avpasset slik at toppflaten på beholderen blir i flukt med toppflaten på gasskappen.9. Punktmater i henhold til krav 1-8,karakterisert ved at gasskappen er en gasskappe på en elektrolysecelle av Søderbergtype.10. Anvendelse av punktmater ifølge krav 1-9 ved en i elektrolyseceller der anodene er forbakte.
Drawings

Priority

No priority

Patent classes

IPC classesC25C 3/14B65G 53/22G01F 11/28G01F 11/34

Citations

19855219 ()19874220 ()DE 196 45 251 A1 ()GB 2 121 438 A ()

Applicants, owners and inventors

Owners
STORVIK AS
Industrivegen 13 6600 SUNNDALSØRA NO (SUNNDAL Municipality, Møre og Romsdal county)Org. number: 992027576Inventors
Leif Meisingseth
Drivaveien 31 6600 SUNNDALSØRA NO (SUNNDAL Municipality, Møre og Romsdal county)
Lars Magne Gjengset
6630 TINGVOLL NO (TINGVOLL Municipality, Møre og Romsdal county)

Agent

ONSAGERS AS
ONSAGERS AS

Org. number: 934603729

Name and address are automatically synchronized with the Brønnøysund Register Centre.

Open in The Brønnøysund Register Centre
Postboks 1813, Vika 0123 OSLO NO (OSLO Municipality, Oslo county)
Org. number: 934603729
Reference: 114254 ER/AN

Status history

Payment history

No payment history after 2015

Oppositions and appeals

No oppositions or appeals

Administrative limitation

No administrative limitation

Liens and licences

No liens or licenses registered

Gazette entries

No Gazette entries foundOnly events from 2024.03.04 and onwards are shown.