Производство первичного алюминия — один из самых энергозатратных процессов в промышленности. Получение металла методом электролиза глинозёма в расплаве криолита происходит при 940–980 °C. Такие условия требуют не только надёжной химической защиты, но и чётко выстроенного теплового режима.
Ключевую роль в поддержании этого режима играет качественная теплоизоляция. Её задача — свести к минимуму утечку тепла через дно, стенки, опорные узлы электролизера, сохраняя равномерное поле внутри ванны. Недостаточная изоляция приводит к увеличению удельного расхода электроэнергии, нарушению гидродинамики расплава, образованию шлаков. Дополнительные риски — промерзание подины, разрушение углеродной футеровки, перегрев металлоконструкций.
Исследования показывают, что грамотная организация теплообмена позволяет снизить энергопотребление на 5–10 % и продлить межремонтный период на сотни дней. Современные технологии в этой области — это инновации, способные выдерживать термоудары, циклические нагрузки, длительное воздействие высоких температур.
Isoplan 750 — гибкий теплоизоляционный картон на основе минеральных волокон, предназначенный для эксплуатации в условиях экстремально высоких температур. Его применение оправдано в цветной металлургии, машиностроении, стекольной промышленности — там, где важны долговечность и предсказуемость поведения защитного слоя.
Картон изготавливается без использования органических связующих, что исключает выгорание, усадку, выделение токсичных веществ. Структура однородная, не крошится при обработке, устойчива к механическому сжатию.
Ключевые параметры:
Благодаря низкой теплоёмкости материал быстро адаптируется к изменениям режима. Отсутствие коробления и растрескивания при термоциклировании делает его пригодным для пусконаладочных работ, плановых остановок.
Защита дна электролизера.
Днище ванны — зона максимального теплового потока. Контакт с расплавом при 960 °C и одновременное охлаждение снизу создают напряжённую область. Избыточное охлаждение приводит к образованию «корки» из затвердевшего электролита, недостаточное — к перегреву и разрушению футеровки.
Решение — установка картона под углеродную плиту. Материал выполняет функцию терморегулирующей прокладки:
Практика внедрения на предприятиях Урала и Сибири подтверждает: срок службы ванны увеличивается на 6–12 месяцев.
Теплозащита стыков и бортовых блоков.
Через неплотности между секциями кожуха, в местах прохода шинопроводов и анодных рам происходит локальная утечка тепла. Это приводит к перегреву конструкций, коррозии, дополнительным энергозатратам.
Isoplan используется в виде полос и вставок по размеру стыков.
Он сохраняет форму под давлением крепежных элементов, не проседает со временем, не выдувается воздушными потоками. По сравнению с матами и войлоком, имеет более стабильные характеристики при длительной эксплуатации.
Защита опорных узлов и технологических проходов.
Стальные колонны, фермы, кабельные лотки, системы автоматики не рассчитаны на длительное воздействие +150 °C. Однако в условиях конвекции и инфракрасного излучения от ванны их нагрев может достигать +300–400 °C.
Материал применяется как экран:
Это предотвращает деформацию несущих конструкций, разрушение изоляции кабелей, ложные срабатывания пожарной сигнализации.
Сравнение с другими материалами показывает устойчивое преимущество Isoplan 750 от Frenzelit по совокупности характеристик.
На ряде предприятий замена старых решений на инновационный продукт позволила снизить температуру кожуха на 40–60 °C и уменьшить энергопотребление на 3–5 %. Экономический эффект на крупном производстве составляет миллионы рублей в год.
Более подробную информацию можно получить здесь.
