METAL ÖĞRETMENLİĞİ MEVLÜT ÇOBAN B090506016. 2.2.2. Bir Hücrenin Teknolojik Değerleri 1. Akım şiddeti 100 Ka 2. Anottaki akım yoğunluğu 0,67 A/cm² 3. Katot.

... konulu sunumlar: "METAL ÖĞRETMENLİĞİ MEVLÜT ÇOBAN B090506016. 2.2.2. Bir Hücrenin Teknolojik Değerleri 1. Akım şiddeti 100 Ka 2. Anottaki akım yoğunluğu 0,67 A/cm² 3. Katot."— Sunum transkripti:

1 METAL ÖĞRETMENLİĞİ MEVLÜT ÇOBAN B090506016

2 2.2.2. Bir Hücrenin Teknolojik Değerleri 1. Akım şiddeti 100 Ka 2. Anottaki akım yoğunluğu 0,67 A/cm² 3. Katot içi boyutları (hazne) 750x340x50 cm 4. Katot alanı 25,5 m² 5. Anodun kenarlara uzaklığı 55 cm 6. Ana ve yardımcı mekanizmaların kaldırma gücü 72 ton 7. Hücrenin çalışma gerilimi 4,2 - 4,3 V 8. Hücrenin ortalama gerilimi 4,52 V 9. Elektrolit seviyesi 14 – 17 cm 10. Metal seviyesi 30 – 34 cm

3 11. Kutuplar arası mesafe 5,5 - 6,0 cm 12. Anot etkisi sıklığı 1,0 - 1,5 adet/gün 13. Anot etkisi sırasındaki gerilim 20 – 50 V 14. Anot etkisini giderme süresi 3 dakika 15. Elektrolitte CaF2 miktarı 3 – 5 % 16. Elektrolitin kriyolit oranı 2.65 - 2,80 NaF/AlF3 (mol) 17. Bir günde kabuk kırma sayısı (Alümina besleme) 6 adet 18. Anodun boyutları 650x230x150 cm 19. Anottaki pim sayısı 56 adet 20. Pim seviye sayısı 2 adet

4 21. Pim seviyeleri arasındaki mesafe 20 cm 22. Pim değiştirme adımı 40 cm 23. Anot sıvı fazının ortadaki yüksekliği 30 – 35 cm 24. Anodun yanma (tükenme) hızı 1,5 cm/gün 25. Anot pastada: Petrol koku 66 – 69 % Taş kömürü zifti 34 – 31 %

5 2.2.3. Hücre Verimi Bir elektroliz hücresinin üreteceği alüminyum miktarı Faraday Kanununa göre hesaplanır. P = 0.3355 x I x t x μ gr. Burada: P: Bir hücrenin pratik olarak üreteceği alüminyum miktarı (gr), 0,3355: Faraday Kanununda alüminyum için öngörülen sabit sayı, I: Akım şiddeti (A), t: Zaman (saat), μ: Akım verimi (pratik olarak üretilen miktarın teorik olarak üretilmesi gereken miktara bölümü) (proje değeri: %85) Buna göre bir hücrede, bir günde, 100 kA de ve %85 akım veriminde: P = 0.3355 x 100.000 x 24 x 0,85 gr P = 684,42 kg. alüminyum üretilmesi gerekir. Bir elektrolizhanenin günlük üretimi (2 hücrenin büyük onarımı yapıldığı için ortalama 60 hücre ile çalışılır): 684,42 x 60 = 41.065 kg. Dört elektrolizhanenin günlük üretimi: 41.065 x 4 = 164.260 kg. dır.

6 2.2.4. Hücre Çalışma Gerilimi Hücrenin toplam çalışma gerilimi aşağıda belirtilen bileşenlerden meydana gelir: Vçal = Vp + Ve + Va + Vk + Vb + Vae Burada: Vçal : Hücrenin çalışma gerilimi Vp : Alüminanın ayrışma gerilimi 1,600 V Ve : Elektrolitte gerilim kaybı 1,790 V Va : Anotta gerilim kaybı 0,494 V Vk : Katotta gerilim kaybı 0,360 V Vb : Hücre baralarında gerilim kaybı 0,213 V Vae : Anot etkisi nedeniyle kayıp 0.063 V Toplam 4,520 V

7 2.2.5. Alüminyum Üretiminde Kullanılan Hammaddeler ve Miktarları 60.000 ton/yıl alüminyum üretimi için aşağıda belirtilen hammaddelerin tüketilmesi öngörülmüştür: 60.000 ton Alüminyum için Alümina 1930 kg/ton.Al 115800 ton Taze kriyolit 25 kg/ton.A 1500 ton Geriye kazanılmış kriyolit 20 kg/ton.Al 1200 ton Alüminyum florür 30 kg/ton.Al 1800 ton Kalsiyum florür 1 kg/ton.Al 60 ton Anot pasta 540 kg/ton.Al 32400 ton Kavak ağacı 20 kg/ton.Al 1200 ton Elektrik enerjisi 16000 kwH 960 milyon kwH

8 2.2.6. Hücre Hizmetleri Bir hücrenin temel bileşenleri olarak kumanda panosu, anot, katot ve enerji taşıyan baralar sayılabilir. Anodun, anot kasasının ve pimlerin bağlı olduğu çerçevelerin seviyeleri her bir hücrenin üzerinde bulunan dörder adet elektrik motoru ve hücre karşısındaki kumanda panosu vasıtasıyla yapılır. Kumanda panoları üzerinde ayrıca, hücre gerilimlerini ve çeşitli parametrelere ilişkin set ve gerçek değerlerini gösteren birer ekran bulunmaktadır. Alüminyum üretiminin kaliteli ve verimli olabilmesi için, hücrelere yapılan hizmetlerin aksatılmadan ve kaliteli yapılması gerekir.

9 2.2.6.1. Katot Hizmetleri Alüminyum Müdürlüğü organizasyonu içinde katot hizmetlerini katot gurupları yapar. Hücre Geriliminin Kontrolü: Elektroliz hücrelerinin gerilim kontrolü otomatik kontrol sistemi yardımıyla yapılır. El ile (manuel) yapılması da mümkündür. Hücre gerilimlerinin 4,2-4,3 V arasında tutulması gerekir. Aksi taktirde, düşük gerilim hücrenin soğumasına ve verimin düşmesine; yüksek gerilim ise enerji ve hammadde kayıplarına, ve yine verimin düşmesine neden olur. Elektrolit/Metal Seviyesinin Ayarlanması: Hücrenin ısı dengesi için elektrolit/metal seviyelerinin belirlenen değerlerde tutulması gerekir. Düşük elektrolit seviyesi alüminanın çözünmeden “çökelti” oluşturacak şekilde çökmesine ve hücre çalışma rejiminin bozulmasına, yüksek elektrolit seviyesi fazladan enerji kayıplarına ve “sıcak çalışmaya” neden olur. Düşük elektrolit seviyesini yükseltmek için taze kriyolit, geriye kazanılmış (rejenerasyon ve flotasyon) kriyoliti veya donmuş elektrolit kullanılır.

10 Elektrolit Bileşiminin Ayarlanması: Hücre elektroliti 2,65-2,80 kriyolit oranında (elektrolit içindeki NaF ün AlF3 e molekül oranı) olmalı ve %3-5 CaF2 içermelidir. Hücre çalışma rejiminin normal olması için bu değerlerin muhafaza edilmesi gerekir. Bu amaca yönelik olarak, çalışan her hücreden haftada iki kere elektrolit numunesi alınarak Laboratuvarlar Müdürlüğünce analizi yapılır. Analizlerin sonucuna bakarak, AlF3 kaybı sonucunda yükselen kriyolit oranını düşürmek için AlF3, CaF2 değerini ayarlamak için de CaF2 beslemesi yapılır. Alümina Besleme: Alüminyumun temel hammaddesi olan alümina, hücreye, bu iş için özel tasarlanmış kabuk kırıcılarla hücre kenarındaki alümina kabuğu kırıldıktan sonra, yine özel tasarlanmış alümina şarj arabalarıyla beslenir. Besleme işlemi dönüşümlü olarak her seferinde bir uzun kenara 4 saatte bir yapılır. Anot Etkisi ve Giderilmesi: Elektrolit bileşimindeki alümina içeriği %1,5-2 nin altına düştüğü zaman, elektrolitin anodu ıslatma yeteneği azalır. Bunun sonucunda anot gazları, anot ile elektrolit arasında yer yer birikmeye başlar. Biriken bu gazların oluşturduğu direnç bir noktadan sonra hücre çalışma geriliminin aniden 30-40 volta kadar yükselmesine neden olur. Elektroliz terminolojisinde bu olaya “anot etkisi” denir. Anot etkisi, alümina kabuğunun, “lom” olarak adlandırılan çelik bir çubuk yardımıyla 1,5-2 metre kadar kırılarak hücreye bir miktar alümina beslenmesi ve ardından hücre içine ince-uzun bir biçimde kesilmiş odun (genellikle kavak odunu) sokularak veya ince-uzun bir çelik boru yardımıyla hücre içine basınçlı kuru hava verilerek giderilir (söndürülür). Ağaçtan çıkan gazlar veya basınçlı hava, anot altında biriken direnç oluşturucu gazları sürükleyerek ortamdan uzaklaştırır ve alümina içeriği ayarlanmış hücrenin çalışma gerilimi yeniden normale döner. Çalıştığımız teknolojiye uygun olarak, anot etkisinin her hücrede günde bir kez meydana gelmesi ve 3 dakika içinde giderilmesi istenir.

11 Metal Çekimi: Hücredeki rezerv metal seviyesinin belirlenen değerin üzerine çıkması sonucunda, o hücre metal çekim programına alınarak, içinde biriken fazladan alüminyum çekilir. Normal koşullarda bir hücreden, iki günde bir vakum potasıyla metal çekimi yapılır. Bu işlem sırasında vakum potasının borusu hücredeki sıvı metale daldırılır, potanın içine vakum uygulanarak programlanan kadar sıvı metal potaya emilir. Ardından, vakum potasının içindeki alüminyum açık potaya dökülerek, traktörlerle sıvı halde Dökümhaneye gönderilir. Hücre Temizliği: Hücreye beslenen malzemelerden ve anodun yanmayan kısımlarından meydana gelen artıklar elektrolitin yüzeyinde birikir. Aşırı birikmesiyle hücre çalışma rejimini olumsuz etkileyen bu artıklara “karbon köpüğü” denir ve belirli aralıklarla hücreden alınması gerekir. Bu iş için “kevgir” denilen el aletleri kullanılarak oluşan karbon köpüğü kovalara alınır ve flotasyon ünitesine gönderilir. Bu ünitede karbon köpüğünün içindeki elektrolit flotasyon tekniğiyle geri kazanılarak elektrolizhanelere gönderilir. Karbon köpüğünün hücreden alınması işlemine hücre temizliği adı verilir. Hücre temizliği sırasında, aynı zamanda “gelberi” denilen el aleti kullanılarak anodun altı kazınır ve katot haznesinin tabanında biriken çökelti hücre kenarlarına çekilerek “hücre yan kabuğunun” daha iyi ve biçimli olarak oluşturulmasına çalışılır.

12 Hücreyi Devreden Çıkarmak: Alüminyum üretiminde kullanılan hücrelerimizin projede öngörülen ömürleri 3 yıldır. Son yıllarda hammadde kalitelerindeki artış ve çalışma tekniklerimizin geliştirilmesi sayesinde bu süre 4 yılı aşmıştır. Hücrenin ürettiği metalin içindeki Fe ve Si yüzdelerinde artış, katodu oluşturan taban ve yan karbon bloklardaki aşınma, katot ve/veya anot kasalarında meydana gelen aşırı bozulma ve deformasyon ve önü alınamayan aşırı teknolojik bozulmalar gibi nedenlerle hücrenin devre dışı edilmesi kararı verilir. Bunun için hücreye akım taşıyan baralar şöntlenerek hücrenin enerjisi kesilir. Hücrenin anodunda gerekli olan tamiratlar yapıldıktan ve katodu oluşturan çeşitli refrakter ve izolasyon tuğlalarıyla karbon blokları yenilendikten (büyük onarımı yapıldıktan) sonra hücre yeniden devreye alınır. Hücreyi İşletmeye Almak: Büyük onarımı bitirilerek, gerekli kontrolleri yapılan hücreye sıvı alüminyum dökülür ve anot/katot teması sağlanır. Ardından akım baralarındaki şöntler sökülerek hücreye yeniden enerji verilir ve hücre devreye alınır. Karbon blokları birleştiren dip pastanın koklaşması ve hücrenin yeterli sıcaklığa ulaşması için yaklaşık üç gün beklendikten sonra, elektroliz işleminin başlaması için, başka hücrelerde hazırlanan elektrolit dökülerek hücre işletmeye alınır. Hücrede Yapılan Ölçümler: Hücre çalışma değerlerinin kontrol edilmesi ve gerekli önlemlerin alınması amacıyla hücrelerde bazı ölçümler yapılır ve numuneler alınır. Metal çekme programı hazırlamak ve elektrolit seviyesini kontrol etmek için metal/elektrolit seviyesi ölçülür; metal kalitesi ve elektrolit yapısını denetlemek için ayrı ayrı metal ve elektrolit numuneleri alınır; elektrolit sıcaklığıyla anot/katot gerilimleri ölçülür.

13 2.2.6.2. Anot Hizmetleri Anot, şarj edilen anot pastanın hücrede oluşan sıcaklığın yardımıyla koklaşması sonucunda meydana gelen karbon esaslı büyük bir bloktur. Üzerinde, içinde kok taneciklerinin süspansiyon halinde yüzdüğü sıvı haldeki ziftin oluşturduğu bir sıvı faz vardır. Elektrik enerjisi, anoda saplanmış durumdaki anot pimleri yardımıyla, bütün anoda dengeli bir şekilde dağılır. Anot hizmetlerini anot gurupları yapar. Anot Pasta Şarjı: Anot, tabandan itibaren günde ortalama olarak 1,5 cm yanarak (alüminadan gelen oksijenle reaksiyona girerek) tükenir. Eksilen miktarı karşılamak için anodun üstüne her iki günde bir anot pasta beslenir. Beslenen pasta anodun üzerine dengeli bir şekilde yayılır. Anot pasta şarjı özel şarj arabalarıyla veya çok nadiren, içine anot pasta doldurulmuş ve köprü vinciyle taşınan özel çelik bunkerlerle yapılır.

14 Anot Pimlerinin Değiştirilmesi: Anot üzerinde elektrik akımını dağıtan 56 tane pim vardır ve bunlar iki farklı seviyede yerleştirilmişlerdir. Seviyeler arasındaki fark 20 cm dir. Elektroliz işlemi gereğince, alüminanın oksijeni ile reaksiyona giren anot sürekli olarak tabanından itibaren tükenmektedir. Bu tükenme sonucunda kutuplar arası mesafenin (anodun tabanıyla sıvı alüminyum tabakasının üstü arasındaki mesafenin) açılmasıyla hücre gerilimi yükselir. Otomatik kontrol sisteminin denetimindeki elektrik motorları yardımıyla anot yeteri kadar aşağı indirilerek teknolojinin gereği olan hücre gerilimi yeniden ayarlanır. Ancak anodun sürekli olarak tükenmesiyle üzerinde sabit durumda bulunan pimlerin alt uçları da anot tabanına yaklaşır (minimal mesafe azalır). Eğer pimlerin yerleri değiştirilmezse bir zaman sonra elektrolitle temas ederler. Bu istenmeyen bir durum olup, pim uçlarının erimesine ve dolayısıyla kullanılmaz hale gelmesine yol açar. Ayrıca eriyen pim, demir safsızlığı olarak üretilen alüminyumu kirletir. Buna ek olarak, bir şekilde pim yerinden alındığında, oluşturacağı boşluktan elektrolitin içine anot üstündeki sıvı zift akar ve hücrede giderilmesi çok zor teknolojik sorunlar meydana gelir. Bu nedenle anot pimleri belirli periyotlarda bulundukları yerden sökülerek, temizlenmek üzere yerlerinden alınır ve yerine eskisinden 40 cm yukarıda olacak şekilde yeni pim bağlanır. Bu işleme “pim değiştirme” işlemi denir. Pim değiştirme işlemi köprü vinçlerine monte edilmiş ve “ştanga” denilen özel teçhizatlar yardımıyla yapılır.

15 Anot Kasasının Kaldırılması: Anot tükendikçe aşağıya doğru indirilir. Anotla beraber onu çevreleyen çelik kasa da beraberinde indiğinden, bir zaman sonra kasa eteklerinde bulunan gaz toplayıcı kuşak elektrolite temas eder. Ayrıca elektrolitin içine yeterince alümina beslenmesi giderek zorlaşır. Bu nedenle, hücrede bulunan elektrik motorları yardımıyla ortalama olarak iki günde bir, anodun konumu sabit tutularak kasa yukarıya doğru kaldırılır. Bu işleme “kasa sıyırma” işlemi de denir. Anot Çerçevesinin Kaldırılması: Hücre anodunda bulunan pimler, aynı zamanda enerji taşıyan bara görevini gören “çerçeveye” kıskaçlarla sabitlenmiştir. Anot kasasının devamlı yukarı kaldırılmasıyla kasa ile çerçeve arasında kalan mesafe azalır. Bu nedenle belirli aralıklarla, anot pimleri kasa üzerine konulan ve mengene adı verilen çelikten yapılmış bir mekanizmaya bağlanarak kıskaçların hepsi açılır. Hücrede bulunan elektrik motorları yardımıyla çerçeve yeterince yukarıya kaldırıldıktan sonra pim kıskaçları yeniden sıkılarak anot kasası üzerindeki mengene alınır.

16 2.2.7. Otomatik Kontrol Sistemi Elektroliz hücrelerinin çalışma gerilimlerini otomatik olarak ayarlamak ve bu arada bazı temel hücre hizmetlerine ilişkin verileri ölçmek, bunları belli bir süreye kadar geriye dönük olarak raporlamak ve görüntülemek amacıyla elektrolizhanelere otomatik kontrol sistemi kurulmuştur. Montajına 1991 yılı Ağustos ayında başlanan sistem, 1993 yılı başından itibaren kullanılmaktadır. Otomatik kontrol sisteminin donanımları Siemens AG/Almanya ve yazılımı VAW GmbH/Almanya firmalarınca sağlanmıştır. Sistemde kullanılan yazılımın mantığı, hücre gerilimi ile akımının ölçülüp hücre direncini sabit tutmak üzerine kurulmuştur. Operatörler tarafından girilen set gerilimi ve set akımına göre set hücre direnci hesaplanmaktadır. Her bir hücrenin proses gerilim ve akımı 70 saniye süresince örnekleme yöntemiyle ölçülür. Bu sürenin ardından ölçüm sonuçlarına göre ortalama hücre gerilimi hesaplanır. Bu hesaplamanın süresi 30 saniyedir. 100. saniyede hesaplanan ortalama gerilimin set gerilimine göre toleranslar içinde kalmaması durumunda, anot otomatik olarak aşağıya veya yukarıya hareket ettirilerek hücre gerilimi yeniden ayarlanır. Otomatik kontrol sisteminde, gerilim ayarlaması dışında çalışan ve anot etkisi, temizlik, metal çekme, hücre dengesizliği, kabuk kırımı ve pim değişimi gibi rutin hücre olaylarını izleyen ve operatörün isteği üzerine devreye girerek gerekli ayarlamaları yapan program modülleri de bulunmaktadır.

17 2.3. Teknolojik Kontrol Teknolojik kontrol gurubu, Alüminyum Fabrikası Müdürlüğü organizasyonu içinde, sıvı alüminyum üretim faaliyetini destekleyen bir görev yapmaktadır. Üstlendiği göreve göre: Üretilen alüminyumun kalitesini belirlemek amacıyla hücrelerden metal numuneleri, çalışma parametrelerini kontrol altında tutmak ve düzenlemek için elektrolitten elektrolit numuneleri alır, Laboratuvarlar Müdürlüğüne göndererek analiz ettirir ve ilgili yerlere dağıtır. Anot-katot gerilim ve sıcaklıklarıyla ilgili ölçümler yapar. Elektrolizhanelerin üretim ve tüketim değerlerini kayıtlara geçerek günlük, 15 günlük, aylık ve yıllık raporlar hazırlar. Elektrolizhanelerde kullanılan hammadde ve el aletlerini Müdürlüğe getirerek dağıtımını yapar. Hücre temizliklerinden çıkan karbon köpüğünü elektroliz binalarından toplayarak kriyolit ünitesine götürür. Vakum potalarının temizliğini yapar. Bazı koruyucu (tahaffuz) malzemelerinin dağıtımını yapar.

18 2.4. Makine Bakım ve Onarım Servisleri Makine bakım ve onarım servisleri, Müdürlüğümüzde bulunan her türlü mekanik donanımın bakım ve onarımını yapar. Görev alanı içine giren işler iki ana gurup altında toplanabilir: Genel makine bakım ve onarımı ile hücre büyük onarımı. 2.4.1. Genel Makine Bakım ve Onarımı Bu kapsam içine Müdürlüğümüz bünyesinde yer alan Elektrolizhaneler, Anot Pasta Fabrikası ve Kriyolit Ünitesinde bulunan bütün mekanik teçhizatların redüktörlerinin bakım ve onarımı; gaz toplayıcıların değiştirilmesi; gaz toplama sistemlerinin bakım ve onarımı; hücrelere ait anot ve katotların demontajı, taşınması ve yeniden montajı; basınçlı hava ve ısıtma hatlarının bakım ve onarımı; siloların bakımı, her türlü filtrenin temizlenmesi ve gerektiğinde değiştirilmesi; vakum potalarına ait redüktörlerin bakım ve onarımı ile borularının montajı; anot pimlerinin temizlenmesi ve alüminyum kısımlarından eğilenlerin düzeltilmesi; metal çekimi amacıyla vakum üretilmesi ve hatlarının bakımı; köprü vinçleriyle raylarının bakımı; her türlü tekerlekli aracın bakım ve onarımı girer. 2.4.2. Hücre Büyük Onarımı Bu gurup en önemli görevi olan hücre büyük onarımının yanı sıra, çalışan hücrelerde delinen ve yıprandığı tespit edilen bölgelerin onarımını, hücreler arası akım iletimini ve düzenini sağlayan enerji baralarının bakımını, metal çekiminde kullanılan potaların refrakter tuğla örümlerini ve elektrolizhanelerde kullanılan bazı el aletlerinin onarımını da yapmaktadır. Katot, hücre işletmeye alındıktan sonra zamanla, karmaşık elektrokimyasal ve fizikokimyasal reaksiyonlar sonucunda akım iletici ve metal/elektrolit taşıyıcı olarak orijinal bazı özelliklerini kaybeder. Proje değerine göre üç yıl (son yıllarda dört yılı aşmıştır) süren bir çalışma sonunda, çoğu zaman hücreyi çalışır durumda tutmak, hem teknik hem de ekonomik açıdan zarar verici bir hale gelir. Bu gibi “yaşlanmış” hücrelerin devre dışı edilip, katotlarının astarlarını oluşturan malzemelerin yenilenmesi gerekir. Bu işleme “Hücre Büyük Onarımı” adı verilir.

19 Devre dışı edilen bir hücrenin anoda akım taşıyan dik baralarının kesilmesinden sonra, anodun bakımı ve yıpranan kısımlarının onarımı için, 125 tonluk köprü vinci kullanılarak bulunduğu elektrolizhanenin baş tarafına götürülür. Katoda su verilerek karbon astarın üzerinde kalan donmuş metal/elektrolit artığı sökülerek alınır. Bu artık kurutulduktan sonra, başka hücrelere verilerek değerlendirilir. Katot haznesinin içinde kalan diğer malzemeler ekskavatör yardımıyla kırıldıktan sonra kepçelerle alınır ve “hücre demontaj artığı” olarak atılır. Katot kasası ufak bazı onarımlarla yeniden kullanılabilecekse bu onarımlar yapılır ve kullanılır, aksi taktirde hurda kasa yerinden çıkarılarak daha geniş onarım ve katot imalat olanaklarına sahip olan Makine ve Teçhizat Fabrikasına gönderilir. Yerinde onarılan veya yenisiyle değiştirilen katot kasasının tabanı önce şamot kırığı veya kavrulmuş kumdan oluşan bir yastık tabakasıyla kaplanır. Bu tabakanın üzerine sırasıyla kizelgur ve şamot tuğlası döşenir. Tuğlaların üzerine 35 mm kalınlığında, dip pasta denilen ve zift, kok ve diğer bazı maddelerden oluşan karbon esaslı bir yastık serilir. Bu yastık üzerine de belirli bir düzen içerisinde taban karbon bloklar yerleştirilir. Taban blokların altında, bloklarla akım taşıyan enerji baraları arasında elektriksel teması sağlayan, uçlarına alüminyum fleksler kaynatılmış ve katot pimi adı verilen çelik kütüklerin yerleştirildiği birer kanal vardır. Daha önceden, bu çelik kütükler ve taban bloklarındaki kanallar arasında kalan boşluk, elektrik iletimini sağlamak için, karbon blok atelyesinde dökme demir ile doldurulmuştur. Kasa yanlarına da tuğla ve karbon refrakterler döşendikten sonra, bloklar arasıdaki boşluklar dip pasta dövülerek doldurulur. Böylece işletme sırasında katot haznesinde bulunan sıvı alüminyum ve elektrolitin sadece karbonla temas etmeleri sağlanmış olur. Son işlem olarak da, daha önce kaldırılıp bakım ve onarımı tamamlanmış olan anot getirilerek yerine yerleştirilir. Anot ve katodun gerekli kaynak işleri, mekanik ve elektriksel bağlantıları tamamlanınca büyük onarım faaliyeti tamamlanmış olur. Bu haliyle hücre, son kontrolleri yapıldıktan sonra, metal üretimi için yeniden işletmeye almaya hazır hale gelir. Hücre büyük onarımı işlemi sırasında hücre başına kullanılan hammadde ve malzemelerin yaklaşık miktarları aşağıda gösterilmiştir:

20 Bir Hücrenin Büyük Onarımında Kullanılan Malzemeler ve Miktarları Malzeme Miktar, kg 1. Taban karbon blok 10512 2. Yan karbon blok 4130 3. Dip pasta 7200 4. Kizelgur tuğla 5200 5. Şamot tuğla 10512 6. Şamot harcı 1000 7. Şamot kırıntısı 3000 8. Pik demir 2500 9. Çelik kütük 10960 10. Çelik sac 750 11. Alüminyum şerit 610 12. Seramik elyaf toz 12 13. Seramik elyaf halat 20 14. Alüminyum çubuk 60 15. Cam suyu 30 16. Alçı 250 17.Elektrot 10 18. Asetilen (40 lt) 1 tüp 19. LPG (12 lt) 1 tüp 20. Oksijen (40 lt) 3 tüp

21 2.5. Elektrik Servisleri Klasik elektriksel hizmetlerin yanı sıra, Elektrolizhanelerde 1993 yılından beri çalışmakta olan Otomatik Kontrol Sistemlerine ait her türlü bakım ve bir bölüm onarım ile işletme hizmetleri Elektrik servislerimizce verilmektedir. Yapılan işler: Hücre voltmetrelerinin testi ve bakımı; yeni ve eski panoların bakımı; hücre elektrik kablolarından bozulanların değiştirilmesi; hücre izolasyon noktalarının dirençlerinin ölçülmesi; büyük onarıma alınan hücrelerin elektrik donanımlarının bakımı; elektrolizhanelerde gerekli yerlere seyyar kabloların çekilmesi; her türlü elektrik motorunun tamir ve bakımı; asansörlerin bakımı; trafoların bakımı; vinçlerin elektrik donanımının tamir ve bakımı; tekerlekli araçların elektriksel bakımı ve akü şarjlarının yapılması; anot pasta, kriyolit ve gaz temizleme ünitelerindeki elektriksel arızaların giderilmesi ve bakımların yapılması; otomatik kontrol sistemini oluşturan cihazlara ait kartların bakımı ve bir bölümünün arızalarının giderilmesidir.

22 2.6. Anot Pasta ve Kriyolit Üretimi Alüminyum Fabrikası Müdürlüğünde üretim birimi olarak çalışan iki ayrı kısım daha vardır. Bunlar, Anot Pasta ve Kriyolit Üretim Başmühendisliği organizasyonunda yer alan ve anot pasta üreten Anot Pasta Fabrikası ile elektrolizhanelerin gaz ve katı atıklarını değerlendiren Kriyolit Ünitesidir. 2.6.1. Anot Pasta Üretimi Kurulu kapasitesi 70.000 ton/yıl olan Anot Pasta Fabrikası, elektroliz hücrelerinin ihtiyacı olan anot pastayı üretir. Anot pasta, taş kömürü zifti ile petrol kokunun belirli oranlarda karıştırılmasıyla elde edilir. Bu karışımda zift %31-34 ve petrol koku %66- 69 oranlarında bulunur. Anot pasta üretimi üç aşamada gerçekleştirilir: Ziftin hazırlanması, Kokun hazırlanması, Zift ile kokun karıştırılması. 2.6.1.1. Ziftin Hazırlanması Ergitme hücrelerine kamyonlarla getirilip boşaltılan katı haldeki taş kömürü zifti, bu hücrelerde döşeli olan serpantinler içinde dolaşan kızgın buharın yardımıyla ergitilerek en az 170  C ye ısıtılır. İçerdiği nemin tümüyle uçurulmasından sonra, anot pasta üretiminde kullanılmak üzere, pompalarla günlük zift kullanma tankına gönderilir.

23 2.6.1.2. Kokun Hazırlanması Taş kömürü zifti ile karıştırılmadan önce,petrol kokuna bazı ön işlemler uygulanır: Petrol Kokunun Sisteme Verilmesi: Kok deposuna gelen petrol koku köprü vinci, paletli besleyici, lastik bantlı konveyör, elektro mıknatıs ve lastik bantlı elevatör sistemiyle fırın bunkerine veya doğrudan kırıcıya beslenir. Kurutma: Petrol kokunun zift ile karıştırılmadan önce hiçbir şekilde nem içermemesi gerekir. Bu nedenle, eğer kok nemli ise fuel oil ile ısıtılan bir kurutucudan geçirilir. Ancak, nem içermeyen petrol koku satın alındığından, hammadde kaybına yol açan ve yüksek maliyetli kurutma sisteminin kullanılmasına artık gerek duyulmamaktadır. Kırma Eleme ve Öğütme: Depodan veya kurutucudan gelen kok çekiçli kırıcılarda kırılarak sarsıntılı eleklerde elenir. Elek altı malzemeler tane boyutlarına göre kalın, orta ve ince fraksiyonlar olarak ayrı bunkerlerde biriktirilir. Üst eleğin üstünde kalan kok yeniden kırılmak üzere kırıcıya geri gönderilir. Petrol koku zift ile karıştırılmadan önce belli tane boyut dağılımına sahip bir harman haline getirilir. Hazırlanan kok harmanının içinde kalın, orta ve ince taneli olanların yanı sıra, belli bir miktarda toz halinde kokun da bulunması gerekir. Bu nedenle elekten ayrılan ince fraksiyonun bir bölümü bilyalı değirmenlerde öğütülerek kok tozu elde edilir ve ayrı bir bunkerde depolanır. Her bir fraksiyon bunkerinden, tartılarak belli oranlarda alınan 4 ayrı kok fraksiyonu birbirleriyle karıştırılıp harmanlandıktan sonra ısıtıcıya gönderilir.