Способ защиты графитовых и угольных электродов от окисления
Патент 511388
Авторы
Способ защиты графитовых и угольных электродов от окисления
Иллюстрации
Реферат
Союз Советскии
Социалистических
Республик ч (11) 51 1 388
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву .— (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2089960/01 (51) М. Кл.
С 25 В 1!/14
С 25 С 7/02 с присоединением заявки №вЂ”
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР па делам изаоретеннй и открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25 04.76. Бюллетень № 15 (53) УДК
621.3.035.2:669. .721.372 (088.8) (45) Дата онубликования описания 2606.77
Н. В. Бондаренко, А. С. Чесноков, Л. К. Кузнецова и Х, Х. Сабиров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промьппленности (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГРАФИТОВЫХ И УГОЛЬНЫХ
ЭЛЕКТРОДОВ ОТ ОКИСЛЕНИЯ
Изобретение касается электролитического получения магния из расплавов и найдет применение в других отраслях металлургии, где используются электроды из углеродсодержащих материалов.
Известен способ защиты графитовых и угольных электродов от окисления при высокой температуре путем пропитки расплавами щелочных метафосфатов.
Пропитка электродов производится под действием гидростатического давления расплава при погружении электродов в расплав на определенную птубину, При этом в печи над расплавом поддерживается воздушная атмосфера, а температура расплава находится в пределах 250* 350 С.
Как показали промышленные испьтта, применение расплавов щелочных метафосфатов для пропитки графитированных электродов позволяет в 1,5-2 раза уветтичить их срок службы.
Однако укаэанные пропиточные расплавы йрн длительном и многократном использовании для пропитки электродов постепенно загустевают с об-: разованием в расплаве твердых частиц, которые оседают на дно печей, образуя швам.
Загустевший расплав плохо заполняет поры пропитьтваемых материалов. Поэтому такой эагустевший расплав приходится удалять из печей и выбрасывать в отвал. Вследствие этого степень полезного использования пропиточиого расплава не велика и составляет 50%, вызывая увеличение
5 расхода компонентов расплава..
Кроме того, удаление из печей для пропитки образовавшегося шмма связано с дополнительными затратами тяжелого ручного труда. . Цель изобретения — сократить расход компо10 нентов расплава и снизить трудозатраты., Дня этого в предлагаемом способе над поверхностью расплава создают влаго-воздушную атмосферу с содержанием влапт в количестве
200-600 мг/л.
15 Исследованиями установлено, что загустевание расплава метафосфатов при пропитке электродов может быль значительно уменьшено, если изменить состав газовой фазы над расплавом.
Быпо о1тределено, что с увеличением влажности
20 воздуха над расплавом стойкость щелочных мета: фосфатав против загустевания и шламообразования .повышается, При йоддержании над поверхностью расплава паров воды в количестве 200-600 мг/л, скорость и
И, полнота протекыия этих процессов резко уменьша511388
Составитель Г. Титова
Техред Н. Бабурка
Редактор Л. Лашкова
Корректор С. Шекмар
Тираж 1067 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 735/113
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ется, что позволяет использовать пропиточные расплавы более длительное время, а следовательно, повысить степень полезного использования.
Эффективность предлагаемого способа можно проиллюстрировать следующим примером.
В двух стаканах приготовляют расплав щелочных метафосфатов состава 40 оНРО„60% NaPQ .
Расплав выдерживают длительное время при 270" C.
При этом над расплавом продувают воздух с влажностью 20 мг/л в первом стакане и 500 мг/л -- во втором стакане. Загустевание расплава и выпадеше осадка в первом стакане происходит через 24час, во втором стакане загустевжп1я расплава не происходит даже через 100 час.
Предлагаемый способ зашиты электродов расплавленными метафосфатами приготавливают расплав, например, состава 40-45 o НРОз и 5560,%,йаРОз, в расплав устанавливают электроды, подлежащие пропитке, печь закрывают крышкой, и в газовом пространстве над поверхностью расплава подают водяной пар из расчета получения концентрации паров воды над расплавом 200-600 мг/л.
Поскольку на печи для пропитки электродов существует санитарный отсос газов, подачу водяного лара производят непрерывно. 25
При осуществлении способа защиты электродов на опытно-промышленной установке без подачи водяного пара над поверхностью расплава ввиду загустевания расплава срок его использования без полной замены составляет 3,5-4 месяца, При этом степень полезного использования расплава составляет 50%, что соответствует расходу 50 кг соды и
250кг ортофосфорной кислоты на приготовление расплава для пропитки тонны графитовых электродов.
Предлагаемый способ защиты электродов от окисления с поддержанием атмосферы Hajl; расплавом с влажностью 200-600 мг/л позволяет в 3-4 раза увеличить срок использования расплава метафосфата без его полной замены. При этом степень полезного использования расплава возрастает до
85-90 o при соответствующем снижении удельного расхода соды до 35 кг, ортофосфорной кислоты до
170 кг на тонну графитовых изделий.
При новом способе резко сокращаются затраты ручного труда на удаление шлама из печей.
Формула изобретения
Способ защиты графитовых и угольных электродов от. окисления при высокой температуре путев. пропитки расплавами щелочных метафосфатов, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода компонентов расплава и снижения трудозатрат, над поверхностью расплава создают влаго-воздушную атмосферу с содержаниеМ влаги в колйчестве 200-600 мг/л.