Углеродный анод для фторного электролизера

О П И С А Н И Е 111 495084ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(51) М, К 11 с 3 1 Ь 7 Заявлен 73 (2 237 с присоединением зая 23) ПриоритетОпубликовано 15,12.75. Бю Государственныи комитет Совета Министров СССР 53) УД летець46 621.3.035.2(088.8) лам изобретениии открытий сания 03.03.76 та опубликования(72) Авторы изобретени А. Рысс, Г. В. Дмитриева, Г, Д. Апал А, В. Уваров и В. Ф, Новокдена Ленина челябинский электрометал ова, С, Е. Пигасовнов(54) УГЛЕРОДНЫЙ АНОД ДЛЯ ФТОРНОГО ЗЛЕКТРОЛИЗЕ ектро 2описываемый анод,На чертеже показа продольный разрез.В углеродный блок 1 стержень - токоподвод на арматура 3. веден металлический с которым скрепле 3Изобретение относится к области эл химического получения фтора.Известен углеродный анод для фторного злектролизера, выполненный в виде блока с введенным внутрь него металлическим стержнем - токоподводом.Недостатками известного анода являются значительное сопротивление при передаче электрического тока от стержня - токоподвода к углеродному блоку, что препятствует повышению токовой нагрузки на анод, а также малый срок службы электрода из-за растрескивания блока вдоль канала под стержень - токоподвод при подводе тока.Предлагаемый углеродный анод снабжен металлической арматурой, распределенной по объему блока и электрически связанной с токоподводом. Это обеспечивает снижение электрического сопротивления, повышение токовой нагрузки и увеличение срока службы.Арматура может быть выполнена в виде сеток, решеток, перфорированных пластин, расположенных в один или несколько слоев. Арматуру делают из стали, меди или ее сплавов. Для создания большеи поверхности сцепления, обеспечивающей плотный контакт с массой анода, арматуру закладывают в массу до прессования блока. Прессование осуществляют в глухую матрицу. Металлический стержень - токоподвод может быть выполнен из стали, меди цли ее сплавов, например латуни,Медь или латунь являются наиболее приемлемыми, так как онц относительно дешевы и не образуют хрупких и неэлектропроводных карбидов в процессе обжига, а также имеют температуру плавления, близкую к температуре обжига коксовых пластин,В процессе обжига до температур - 350"С пекококсовая смесь сохраняет пластичное состояние. При повышении температуры более 350 С пекококсовая масса переходит в полу- кокс, а затем в кокс, приобретая жесткую структуру. Этот процесс сопровождается усадкой материала с образованием трещин по границе металл - углеродный материал.Одним из основных факторов, способствующих сохранению целостности блока при объемном расширении токоподводящей арматуры во время обжига, является то, что арматуру укладывают продольной осью перпендикулярно к оси прессования. В результате этого обеспечивается близость коэффициентов линейного расширения металлической арматуры и углсродной массы анода.рченко актор Н,Тираж 1061 Совета Минно открытий ая паб., д, 4писное ов СС комитета бретений и К, РаушсГппографпя, пр. Сапунова, 2 При дальнейшем увеличении температуры углеродный материал становится достаточно жестким, а материал арматуры, имея низкую гемпературу плавления, начинает переходить в пластичное состояние и, расширяясь, заполняет близлежащие поры кокса. Последнее не только снижает возникающие при линейном расширении напряжения в коксе, но способствует образованию прочного контакта металл - кокс.Металлическая арматура, которую вводят для увеличения прочности конструкции анода, позволяет одновременно, снижать электрическое сопротивление анода и более равномерно распределять ток по всей поверхности анода,Крепление арматуры е стержню - токоподводу, выходящему за пределы углеродной пластины, осуществляют известными способами, такими как сварка, пайка или механическое крепление, например, путем укладывания сетки в паз токоподводящего стержня.При необходимости повышения токовой нагрузки на анод из тела углеродной пластины выводят не один, а несколько токоподводящих Заказ 364/19 Изд. ЪЪ 205 ЦНИИПИ Государственног по делам и 113035, Москва, стержней, Для улучшения сцепления углеродной массы с токоподводящими стержнями поверхность последних имеет нарезку по всей длине,5 Форм ула изобретения 1. Углеродный анод для фторного электролизера, выполненный в виде блока с введен О ным внутрь него металлическим стержнем -токоподводом, отличающийся тем, что, с целью снижения электрического сопротивления анода, повышения токовой нагрузки и увеличения срока службы, анод снабжен металли ческой арматурой, распределенной по объемублока и электрически связанной с токоподводом.2. Анод по п, 1, отличающийся тем, чтометаллическая арматура выполнена в виде 20 сеток, решеток, перфорированных пластин,расположенных в один или несколько слоев.3. Анод по пп. 1 и 2, отличающийсятем, что арматура выполнена из стали, меди или ее сплавов.