Способ получения углеродсодержащей массы для электродов
Патент 865986
Авторы
Способ получения углеродсодержащей массы для электродов
Иллюстрации
Реферат
В.Ф. Офицеров, В.П. Иязин, И.М. Ветюков, В.А. Свердлин, С.М. Чалик и Ю.В. Борисоглабекий., (72} Авторы мзоеретеяяя
Читинский политехнический ин йтут (71) Заявнтель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕ РОДСОДЕРЖАЩЕЙ
ИАССЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОДОВ
Изобретение относится к электрод- ной промышленности и может быть иснользовано в производстве анодных масс для получения металлов электролизом °
Известен способ получения углеродсодержащей массы, включающий введение в расплавленный пек поверхностно-активных добавок, выбранных иэ группы, включающей амино-производные жирных кислот, взятых в отдель19 ности или в любом сочетании в количестве 0,05-)5X от веса пека, и последующее смешение пека с прокаленным коксом
Однако получаемые из такой массы электроды обладают недостаточной стойкостью к окислению, обусловленной неравномерностью обгорания, связанной с тем что применяемые поверхФ
20 ностно-активные добавки (ПАВ) не оказывают заметного влияния на вязкость .связывающего, который неполно смачивает наполнитель, 2
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения углеродсодержащей массы для электродов, включающий введение в расплавленный пек
ПА — олеиновую кислоту (С тH C008) вводимую в количестве 0,2-0,5 вес.Ж, и последующее смешение пека с прокаленным коксом в течение 40бО мин (2).
Однако исполъзованне в качестве добавки дефицитной и дорогой олеино» вой кислоты (600 руб./т) экономически нецелесообразно н малоприемламо для крупномасштабного производства углеродсодержащих масс для электродов (анодов). Кроме того, качество массы остается .низким из-за высокой вязкости пеков и плохой смачиваемос" ти ими коксов, особенно при использовании неков с повышенной температурой размягчения (более 80 С) и приводит к ухудшению физико-механических .свойств электродов.
865986
Цель изобретения — повышение физи. ко-механических свойств электродов и удешевление процесса.
Поставленная цель достигается тем, что способ получения углеродсодержащей массы для электродов включает введение в расплавленный пек фракции С „-С синтетических жирных кислот в количестве 1-З от веса пека и последующее смешение пека с прокаленным коксом в течение 1040 мин.
Применение указанной фракции синтетических жирных кислот (СЖК) уменьшает вязкость и поверхностное натяжение пека, не снижая выхода коксового остатка, и способствует быстрому и полному заполнению пор кокса пеком.
При этом сокращается средняя ширина пековых прослоек в массе, что позволяет уменьшить время смешения компонентов.
Введение СЖК в количестве менее
1Х от веса пека не оказывает заметного влияния на улучшение качества .массы и удешевление процесса, а введение ее более З приводит к ухудO шению качества массы и физико-механических свойств электродов.
Уменьшение времени смешения до менее 10 мин не позволяет равномерно распределить компоненты массы и приводит к ухудшению свойств электродов, а увеличение более 40 мин — нецелесообразно по экономическим соображениям.
Пример . Для получения углеродсодержащей анодной массы используют прокаленный при 1250 С нефтяной кокс с установок замедленного коксования (ГОСТ 3278-62) в количестве
72,5 от веса массы, содержащий фракции +6 мм 2Е; -6 +4 мм 12Х; -4 +2 мм
13loiy 2 +1 мм 1ЗЕ » 1 +Оь 16 MM 223;
-0,16 +0,074 мм IOX; -0,074 мм остальное, каменноугольный пек с температурой размягчения 86,5ОС, фракцию
С,1-С << СЖК, являющуюся продуктом дистилляции нефтяных парафинов и содержащую от 21 до 25 атомов углерода в молекулах. СЖК относится к группе анионоактивных IIAB и имеет температуру застывания 50-57 С. Каменноо угольный пек и СЖК суммарно в массе содержатся в количестве 27,57..
В нагретый до 140 С расплавленный пек вводят 1 и ЗЕ СЖК от веса пека и смесь тщательно перемешивают. Затем в смеситель вводят кокс, перемешивают
3-5 мин и заливают расплавленный пек
25 с СЖК с последующим перемешиванием в течение 10 и 40 мин при 140 С. Полученные образцы анодной массы обжигают в печи при 1000 С со скоростью нагрева 100 С/ч в нейтральной среде.
В таблице приведены характеристики предлагаемых образцов, полученных при введении разного. количества добавок и различном времени смешения, в сравнении с известными.
865986
1 Ф3
1 (4
О о и
СЧ
Ь с(°
Е о
СЧ, Yl
ФЧ СЧ к к о а сО л л о о
С (<о л
Q C(C
CJ CJ
Ch л л сО О (( к л
С Ч CV О 1О (сО
1 л л а а (СЧ л ю к к
МЪ
Ю hl о со
Ю Ф л, к (ч .
О 4
1 ОЕ о ф\ (ч Д е
О Ф Ф
Ф Ю Ф
porn л
Л 5
IA х ф
3U Й
I о (» М
g О Х
О Ф
l(($ OI
Ф Ре (a о ч к и
0!
0 g о
Х(О (Ф
1 )=
I I I
1 I Ф l o
О(М о
"13, 1
Й) Р
О.! Д
I М
О Ф () й5-х
Ch <М л л л л з м м о се о а и « - е
С Ъ () С (M
865986. Формула изобретения
Составитель В. Иванов
Редактор Н. Егорова Техред И,Асталош, .Корректор Г. Назарова
Заказ 8011/43 Тираж 707 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб.дл. 4/5
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно из таблицы, использова-; ние предлагаемого способа позволяет улучшить физико механические характеристики электродов (анодов}, удешевить процесс за счет уменьшения времени амешения компонентов и применения более дешевой поверхностно-активной добавки QKK (ориентировочной стоимостью 60 руб.!т), . 1. Способ получения углеродсодер- . жащей массы для электродов, включающий введение в расплавленный пек поверхностно-активной добавки и йоследующее смешение его с прокаленным коксом, отличающийся тем что, с целью повышения физико-механическнх свойств электродов и удешевления процесса, в качестве поверхностно-активной добавки используют фракцию С „-С синтетических жирных кислот в количестве 1- 33 от веса пека.
2. Способ по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что смешение пека с коксом ведут в течение.10to 40 мин.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ФРГ Ф 2528252, кл. С 04 В 35/52, 1976.
2. Дмитриева Г.В. Исследование физико-химических процессов в коксопековых системах с участием поверхностно-активных веществ. Автореф, дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук, И., 1968.