Углеродсодержащая пробка для формирования вторичного анода алюминиевого электролизера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 594 С ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Иркутский Филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектногоинститута алюминиевой, магниевой иэлектродной промышленности(56) Патент США Р 4490826,кл. С 25 С 3/Об, 1984,(54) УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩАЯ ПРОБКА ДЛЯФОРК 1 РОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО АНОДА АЛЮМИ-,НИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА(57) Изобретение относится к областицветной металлургии, а именно к производству алюминия в злектролизерахс самообжигающимися анодами, и предназначено для формирования вторичногоанода при перестановке анодньгх штырей. Целью изобретения является сокращение энергозатрат путем сниженияперепада напряжения контакта штырь -анод и улучшение условий труда. Углеродсодержащая пробка состоит из верхней 1.и нижней 2 частей и оболочки 3.Выполнение частей пробки с разным содержанием связующего, а также наличиеоболочки на нижней части способствуютсозданию более плотного адгезионногоконтакта пробка - анод. 1 ил., 1 табл.Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к производству алюминия в электролиэерах с самообжи-, гающимися анодами и предназначено для 5 формирования вторичного анода при перестановке анодных штырей.Цель изобретения - сокращение энергозатрат путем снижения перепада напряжения контакта штырь - анод, 10 улучшение условий труда.На чертеже изображена углеродсо-. держащая пробка для формирования вторичного анода алюминиевого электролизера, общий вид. 15Углеродсодержащая пробка имеет верхнюю часть 1, выполненную из анодной массы с содержанием связующего 35-40 , по объему составляющую 25-35 от общего объема пробки, и нижнюю 20 часть 2 с содержанием связующего 20- 28 и снабженную оболочкой 3 из связующего, толщина которой составляет 1,5-3 . от,диаметра нижнего основания пробки, 25П р и м е р. На сформированную нижнюю часть с содержанием связующего 20-28 в Форме дозируется порция массы с повышенным содержаним связующего. После застывания на поверхность нижней части путем напыления или окунания в расправленное связующее, на пример каменноугольный пек, наносят слой его толщиной 1,5-3% от диаметра нижнего основания пробки. Слой пека может быть также нанесен на внутреннюю поверхность формы перед формованием нижней части пробки. После вытягивания штыря пробка опускается в отверстие. При этом слой связующего на 40 поверхности пробки оплавляется и, играя роль смазки, облегчает плотную установку пробки на место, заполняя также неровности поверхности подштыревого отверстия и создавая тем самым 45 предпосылки для образования прочногоконтакта.Верхняя часть 1 пробки также переходит в пластичное состояние. Устанавливаемый штырь опускается до верх 50 ней поверхности нижней части 2, выдавливая пластичную массу верхней части 1 в зазор между его поверхностью и поверхностью отверстия в аноде. При этом происходит плотное заполне 55 ние зазора.При дальнейшем коксовании пробки поверхностный слой связующего, заполнивший трещины и зазоры между пробкой и отверстием, обуславливает хорошиймеханический и электрический контактпробка - анод, такой же эффект длясоздания контакта штырь - анод создает скоксованная верхняя часть 1 пробки.В таблице приведены примеры оптимального содержания связующего в верхней 37 и нижней 24% частях при объеме верхней части 30 .При содержании связующего в анодной массе нижней части 30% значительно повышается перепад напряжения до384 мВ и расход электроэнергии до13100 кВт ч/т А 1.Анодная масса с содержанием связующего 18 в нижней части пробки имееткрайне низкую механическую прочность,исключающую ее применениеВерхняя часть пробки с повышеннымсодержанием связующего в процессеформирования вторичного анода переходит в пластичное состояние и при ус-тановке штыря заполняет плотно зазормежду его поверхностью и анодом.Нижняя часть пробки с пониженнымсодержанием связующего является основой, на которую устанавливается штырь,При коксовании пробки поверхностныйслой связующего, оплавляясь, заполняет трещины и зазоры между пробкой ианодом.Это обеспечивает хороший механический контакт пробка - анод, снижающий расход электроэнергии на тоннуалюминия.При использовании углеродсодержащей пробки исключается операция позагрузке связующей массы, в подштыревое отверстие время расплавления иусадки которой больше, чем верхнейчасти сформованной ранее составнойпробки, Сокращение времени плавленияверхней части пробки позволяет сократить количество одновременно извлекаемых штырей, ускорить операцию перестановки, повысить точность установкиих на новый горизонт и снизить объемвыделения вредных смолистых и канцерогенных веществ на 8-13%.Все это снижает трудозатраты наперестановку штырей и улучшает условия труда,Наличие оболочки из связующего нанижней части способствует созданиюболее плотного адгеэионного контактапробка - анод, а следовательно, иулучшению электрического контакта.1397545 Формула изобретения Углеродсодержащая пробка для формирования вторичного анода алюминие 5 вого электролизера, выполненная из анодной массы со связующим, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью сокращения энергозатрат путем снижения перепада напряжения контакта 10 Показатели олщина оболочки, Е, от диаметра нижнего основания пробкиТ Т 1 Т 2 3 3,5 Штыри не устанав- ливаются 370 360 362 375 на гори- зонт 1339 13217 12860 12910 Составитель Л.РомановаТехред А.Кравчук Корректор И.Эрдейи Редактор Н.Бобкова Заказ 2571/29 Тираж 621 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, .4 Перепад напряжения в аноде,мВРасход электроэнергии,кВтч/т А 1 штырь - анод и улучшения условий труда, она выполнена по высоте из двухчастей, верхняя часть составляет 25357 от общего объема и содержит 35407. связующего, нижняя часть выполнена с оболочкой из связующего толщиной1,5-3,03 диаметра нижнего основания,а содержание связующего в нижней части составляет 20-28 Х,