Углеродная масса для футеровки алюминиевых электролизеров

Углеродная масса для футеровки алюминиевых электролизеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсннн

Соцналмстмческин

Республмн

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К аетОРСКОЮВ СВИДЕтВЛЬСтВЮ (6!) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 16.05.77 (21) 2486683/22-02 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43} Опубликовано 25.12.783юллетень № 47 (45) Дата опубликования описания 28.12.78.

««638641 е», ««ю»

Ф г

-,.:!.",,".,. ..", с: - .5г,:ю

2 (51) М. Кл.

С 25 С 3/06

Государственный намнтет

Соввта Инннстрав СССР на делам нэобретеннй н нткрмтнй (53) УДК 669.71:

: 62 1.035. (088.8) М. Б. Рапопорт, А. Б. Глуз, М. Л. Блюштейн, И. М. Мальцева, Н. В. Николаев, Г. А. Жигалева, Е. И. Ахмнна, Н. Ф. Кондрашенкова, в

Т. И. Живых и А. И. Атманский (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (7 l) Заявитель (54) УГЛЕРОДНАЯ МАССА ДЛЯ ФУТЕРОВКИ

АЛЮМИНИЕВЫХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ

Изобретение относится к металлургии, s частности, к производству электродных и футеровочных иэделий, и может быть использовано для футеровки алюми« ниевых и магниевых электролизеров, в печах для плавки и рафинирования металлов и сплавов.

Известна электродная масса для ка1ода алюминиевого электролизера, состоящая из наполиителя н связующего, причем в крупной фракции наполнителя используется природный графит, и мелкая фракция содержит природный графит и 20 0 вес,% термоантрацита (1) .

Стойкость таких блоков, а следовательно, и срок службы алюминиевых электро15 лизеров в значительной степени определяется стойкостью составляющих блок материалов (термоантрацита, графита). Наибольшей стойкостью иэ применяемых в настоящее время материалов обладает графит. Увеличение содержания графита в блоках приводит к повышению их стойкости, однако, в силу ограниченности ресурсов и высокой стоимости графита, этот путь повышения стойкости блоков имеет ограниченное промышленное применение.

Известна подовая масса для футеровки алюминиевых электролизеров, включающая термоантрацнт, графит и связующее. Масса содержит термоантрацита 15-35% грефятео665%всвязующего 1 4%)21

Недостаток такой массы заключается в высоких затратах на изготовление футеровки и недостаточном сроке ее службы.

Цель изобретения - снижение затрат на футеровку и повышение срока ее службы..

Это достигается тем, что масса дополнительно содержит лигниновый уголь при следующем соотн ошении компонентов, вес.%.

Термоантрацит 5-30

Графит 5 -20

Связующее 15 — 20

Лигниновый уголь Остальное

638641

25

Составитель В. Бадовский

Редактор С. Суркова Техред О. Андрейко Корректор В. Сердюк

Заказ 7232/19 Тираж 696 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Лигииновый уголь - продукт пиролиза отходов гидролизной промышленности, запасы которых практически неограничены. Применение лигнинового угля позволет снизить себестоимость футеровочных блоков íà 5 руб. за тонну.

Проведенные рентгенос груктурные исследования угольных материалов свидетельствуют о различной степени упорядочен» ности их структур. Неупорядоченные струк- o туры углерода лигнинового угля имеют преимущество перед упорядоченными структурами углерода антрацита в отношении стойкости при электролизе криолитоглиноземного расплава. 15

Пример b> 1-4. Изготовляют, а затем испытывают образцы футеровочных блоков из электродных масс разного состава, вес.,%:

1. На основе антрацита (обычная).

2. Лигниновый уголь 30% термоантрацит 30% графит 20% каменноугольный пек 20%

3. Лигниновый уголь 55% термоантрацит 15% графит 15% каменноугольный пек 15%

4. Лигниновый уголь 75% термоантрацит 5% 30 графит 5% каменноугольный пек 1 5 %

Образцы изготовляют методом прессования в глухую матрицу приготовленной 35 массы с укаэанными материалами заданного грансостава, аналогично используемому в промышленности. После обжига о образцов до 1000 С они подвергаются испытанию на коэффициент стойкости, заключающемуся в измерении деформации катодно-поляризованного образца при электролизе криолито-глиноземного расплава.

Результаты сравнительных испытаний.

1. Стойкость образцов, изготовленных на основе термоантрацита 1

2. Стойкость образцов с содержанием

30% лигнинового угля 1,9

3. Стойкость образцов с содержанием

55% иигнинового угля 2,5

4. Стойкость образцов с содержанием

75% лигнинового угля 4,7

Как видно по результатам испытаний, стойкость углеродных футеровочных материалов может быть повышена почти в 5 раэ при применении в их составе лигнинового угля.

Применение при монтаже алюминиевых электролизеров футеровочных материалов, изготовленных из предлагаемой углеродной массы, позволит повысить средний срок службы алюминиевых электролизеров на 6 месяцев, снизить себестоимость футеровочных блоков, что даст экономию в размере 150 тыс.руб. в год на корпус электролиза алюминия.

Формула изобретения

Углеродная масса для футеровки алюминиевых электролизеров, включающая термоантрацит, графит и связующее, о тличаюшаяся тем,что,сцелью снижения затрат на футеровку и повышения срока ее службы, масса дополнительно содержит лигниновый уголь при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Термоантрацит 5-30

Графит 5 -20

Связующее 15 - 20

Лигниновый уг ль Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Японии М 25876/64, кл, 10 Р 122.4, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

Мо 316747, кл. С 22 Ct 3/12, 1970,