Собствени технологии за електролиза

RUSAL е разработчик и собственик на собствени енергийно ефективни технологии за производство на алуминий: RA-300, RA-400 и RA-500.

През 2004 г. Центърът за научноизследователска и развойна дейност на RUSAL стартира проект за изграждане на нова електролитна клетка 400 kA. През 2005 г. е пуснат в експлоатация новият електролизер РА-400. В сравнение с технологията RA-300 има намалена специфична консумация по отношение на консумацията на метал, използва се свързан анод, увеличава се уплътнението на сгъваемите укрития и се намаляват размерите на ваната. Електролитните клетки RA-400 ще се използват в строящия се завод за топене на алуминий в Тайшет.

През 2005 г. компанията започва да създава ново поколение електролизатори, работещи на ток 500 kA (RA-500). Този проект е завършен през 2010 г.

Основните предимства на индустриалните технологии РУСАЛ:

Висока енергийна ефективност и екологичност
Ниски CAPEX: благодарение на използването на технологията RA-300 при изграждането на завода за топене на алуминий Khakass, цената на тон капацитет беше $2500, което е повече от два пъти по-ниско, отколкото на Запад
Ниски OPEX: използването на технология може да намали потреблението на енергия, суровини и материали, да подобри стабилността на процеса и да увеличи производителността на труда
Дълъг експлоатационен живот на електролизери

Намалени CAPEX и OPEX

Висока стабилност на процеса при нива на метала под 15 см

Подобряване на енергийната ефективност и екологичната безопасност

Намалени CAPEX и OPEX

Усъвършенстван дизайн на шина за висока стабилност на процеса при нива на метала под 12 cm

Подобряване на енергийната ефективност и екологичната безопасност

Намаляване на консумацията на електроенергия при получаванеалуминий при работещи електролизери

Извършен е аналитичен преглед на научно-техническа информация за български и чуждестранни публикации в рамките на научно-приложните изследвания, извършени са патентни изследвания.
Разработени са технически решения за намаляване на топлинните загуби от електролизера, извършено е математическо моделиране на тези технически решения за електролизери от типа S-255, OA-300, ShPVV.
Извършени са изследвания за намаляване на електрическото съпротивление в анодния блок на електролизери, разработени са технически решения за проектиране на шлицови изпечени аноди, подобрена е конфигурацията на шлиците, променена е дълбочината на шлиците, за да се осигури по-дълъг ефект и експлоатационен живот на шлиците, извършени са скици и математическо моделиране, различни варианти на шлицови аноди.
Извършено е разработване на техническо решение за предварително нагряване на анода на електролитната клетка, поставена в суспендирано състояние в пространството под укритието, намаляването на консумацията на енергия е 40 kWh/t.
Извършено е математическо моделиране и разработване на технически решения за дизайна на анододържача, прогнозираното намаление на консумацията на енергия е до 180 kWh/t.
Проведени са изследвания за намаляване на електрическото съпротивление в катодната секция на клетката, извършено е математическо моделиране за намаляване на спада на напрежението в катодната секция чрез използване на медни вложки, намаляване на нейната височина и дължина, и са извършени якостни изчисления, за да се осигури необходимия експлоатационен живот. Прогнозното намаление на потреблението на електроенергия е 120 kWh/t.
Разработени са технически решения за намаляване на напрежението на електролизаторите S-255, OA-300 и ShPVV с 100-150 mV, което ще намали потреблението на технологична електроенергия по време на тестване.над 300 kWh/t.
Разработена е конструкторска и технологична документация за монтаж и запалване на прототипи на електролизери С-255, ОА-300 и ШПВВ.
Завършен е монтажът, печенето и пускането в експлоатация на експериментални електролитни клетки S-255 и OA-300, провеждат се пилотни тестове на електролизатори.

Разработени са технически решения за намаляване на междуполюсното разстояние анод-катод в електролизери S-8B и RA-180: извършено е математическо моделиране на техническите решения; разработено е заданието за разработване на работна проектна документация за катодно устройство на електролизери; е разработена работна конструкторска и опитна технологична документация.
Проведени са изследвания на оптималните режими на работа на прототипи на електролитни клетки OA-300 и S-255; завършена работна конструкторска и опитно-технологична документация.
Усъвършенствана е технологията за производство на стоманено-медни блюми чрез горещо валцуване, изработени са и са изпитани опитни образци; разработени технологични правила за процеса на производство на стоманено-медни блюми.
Разработени и тествани технически решения за намаляване на електрическото съпротивление в анодния блок на електролитната клетка: извършено е моделиране на технически решения; разработена конструкторска и технологична документация; бяха проведени изследвания и оптимизация на технологичните параметри на работа на прототипни електролизатори с модифицирана конструкция на аноди и анододържачи.
Дизайнът е тестван за намаляване на топлинните загуби и повишаване на магнитохидродинамичната стабилност на електролизери със самозапичащ се анод ShPVV: разработена е тестова програма и методология; монтаж, печене, пуск на експериментални електролизатори; бяха проведени изследвания и оптимизация на технологичните параметриработа на прототипи на електролизери ShPVV.

Подобрена е технологията за производство на стоманено-медни блюми чрез горещо валцуване, произведени са и тествани експериментални образци на стоманено-медни блюми.
Извършени са изследвания на технически решения за нагряване на изпечени аноди преди монтаж в електролитна клетка.
Проведени са изследвания на оптималните режими на работа на прототипи на електролизери ОА-300 и С-255.
Разработен е дизайнът на катодното устройство на електролизера ОА-120 с всички разработени технически решения.
Проведени са изпитания на технически решения за намаляване на електрическото съпротивление в анодния блок на електролитната клетка.
Продължиха тестовете на дизайна за намаляване на топлинните загуби и повишаване на магнитохидродинамичната стабилност на електролизери със самоизпичащ се анод ShPVV.
Тествани са технически решения за намаляване на междуполюсното разстояние анод-катод в прототипни електролизери S-8B и RA-180.

Разработено е проучване за осъществимост за използването на стоманено-медни блуми, произведени по технология на горещо валцуване.
Разработени са технически решения за нагряване на изпечени аноди преди монтаж в електролитна клетка: разработена е проектна документация за оборудване за нагряване на изпечени аноди.
Разработена е работна проектна документация за проектиране на катодното устройство на електролизатор ОА-120.
Разработено е предпроектно проучване за въвеждане в промишлена експлоатация на разработените технически решения за електролизатори S-255, OA-300.
Продължи тестването на техническите решения за намаляване на междуполюсното разстояние анод-катод в електролизаторите S-8B и RA-180: финализирана е технологичната и конструкторска документация за експерименталните електролизатори S-8B и RA-180, препоръки за въвеждане нав промишлена експлоатация.
Разработена е технологична документация за електролитна клетка ОА-120.
Разработени са програма и методи за изследване на катодното устройство на електролизера ОА-120.