EcoFriendly неформованные футеровочные материалы

РУСАЛ создал инновационную технологию монтажа цоколей алюминиевых  электролизёров (ИТМЭ). Технология включает созданные ООО РУСАЛ ИТЦ   уникальные  неформованные футеровочные материалы (НФМ) на основе полукокса бурых углей, способных к рециклингу, барьерных материалов на основе глиежей (порцелланита) и графитовой фольги. Технология сборки механизирована и осуществляется с помощью специально разработанных видов оборудования - установок инсталляции, вибропресования и рециклинга, снабженных нормативно технической документацией. К разработке ООО РУСАЛ ИТЦ  приступил в  2005 году, в этот период была создана  оригинальная  установка для виброуплотненеия  НФМ и проведены лабораторные испытания новых теплоизоляционных материалов на углеродной основе.  В 2006 году  на САЗе был пущен 1, в 2011 – 3, в 2014 - 21 опытный электролизер типа С-175.  С 2015 года технология ИТМЭ  внедрена в рамках капитальных ремонтов электролизеров С-175  в Саяногорске, с 2016 года - при капитальном ремонте всех типов электролизеров на Новокузнецком алюминиевом заводе,  с 2017 года  С-8БМ(Э)  внедрен в Красноярске, с 2020 года -  при капитальном ремонте электролизеров  С-8БМ(Э)  на Братском алюминиевом заводе.  Применение разработанной инновационной технологии монтажа НФМ позволяет  сократить  затраты   на  цокольные материалы на 38-60%; уменьшить трудозатраты на монтаж цоколя на 75-80%; сократить количество отходов на 25-30%.

Наряду с технологией монтажа в проекте разработаны различные  конструкции электролизеров с НФМ (С-175, С-255, РА-400, С8БМ(Э) и др.). К настоящему времени общее количество электролизеров с НФМ работающих на всех заводах РУСАЛа превышает 1300 шт.  Анализ технико-экономических показателей  электролизеров с НФМ , а также результаты более 10  их аутопсий, свидетельствуют, что выход по току и энергозатраты опытных электролизеров и электролизеров контрольной группыдостаточно близки. Однако электролизеры с НФМ имеют ряд специфических преимуществ. Результаты аутопсий показывают, что неформованные футеровочные материалы на основе полукокса бурых углей способны компенсировать силы, направленные на подъем подины при протеках алюминия и фтористых солей в цоколь. При этом локально протекающий  в цоколь расплав алюминия  образует с  полукоксом  бурого угля композитный низкотеплопроводный материал, способствующий сохранению теплового баланса, что способствует  увеличению  срока службы  (по экспертным оценкам  на 5-10%).  Из-за высокой плотности верхнего барьерного слоя и применяемых слоев фольги для электролизеров с НФМ отмечается снижение расхода фтористого алюминия (не менее 10 %).  При этом до 80 % НФМ на основе полукокса бурых углей могут быть использованы повторно.  Технические решения, разработанные в области технологии монтажа, конструкций и способов работы катодных устройств электролизеров для производства первичного алюминия защищены более чем 20 патентами (в т.ч. 8 международными: США, Канада, Китай, Австралия, Казахстан).