Способ изготовления угольного электрода

, 1281604 25 С 3 12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, "АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУЙ" ы овательминиеиэаа- аскса,(21) 3792482/22-02(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УГОЛЬНОГОЭЛЕКТРОДА(57) Изобретение относится к области металлургии, к производству электродов-анодов процесса электролитического получения алюминия. Часть коксатермообрабатывают при 400-1100 С,другую часть - при 1150-1350 С. 3тем кокс подвергают дроблению и рсевают на фракции, При этом из котермообработанного при 400-1100 С,выделяют фракцию -1 мм и вводят ее в шихту в количестве 1-507, Шихту смешивают со связующим и обжигают при 1000 С. Отношение действительных плотностей кокса, термообработанного при 1150-1350 С и, кокса, термообработанного при 400-1100 С, поддерживают равным 1,01-1,5, В качестве кокса, термообработанного при 400- 1100 С, может быть использована пыль, вынесенная из печи отходящими газами и уловленная аспирационными с.стемами, Использование кокса, термообработанного при 1280 С (действительная плотность 2,075 г/см ), и кокса,ьтермообработанного при 620 С (действительная плотность 1,66 г/смэ), с введением фракции -1 мм кокса, термообработанного при 620 С, в количестве 107 обеспечивает получение анодов с высокой химической стойкостью, Общая разрушаемость в токе СО,2 мг/см ч, осыпаемость в токе СО -10,7 мг/см ч, Эта позволяетИзобретение относится к металлургии, к производству электродов-анодов процесса электролитического получения алюминИя.ф Цель изобретения - повышение срока службы электрода за счет повышенияего химической стойкости и уменьшениепотерь кокса,П р и м е р 1. Коксовое сырье10нефтяной малосернистый кокс поступает на прокалку. Прокалка осуществляется во вращающихся трубчатых печахЗх 45 м, оснащенных каждая барабаннымхолодильником Зх 30 м.,Часть кокса про- .515каливается в одной из печей при1280 С и охлаждается в холодильнике,Вторая часть кокса прокаливается вдругой печи при 620 С и также охлаждается. При этом действительная плотность кокса, прокаленного в первойпечи, составляет с 11 =2,075 г/см , вовторой - й= 1,66 г/смЗ,т,е. обеспе чивается отношение д 1,с 1 =1,25. Термообработанные в разных печах при 25различных температурах и охлажденныечасти кокса, не смешиваясь, постуткнотна дробление. После дробления каждаячасть кокса отдельно поступает нарассев на фракции, количество и размер которого регламентируются технологической инструкцией по приготовлению угольного электрода. При этомкокс, прокаленный при 180 С, рассеивается на все виды фракций, предусмотренные инструкцией, а из кокса,прокаленного при 620 С, выделяют Фракфракцию -1 мм. Из полученных фракцийобеих частей кокса, в соответствиис технологической инструкцией состав-,1 Лляется коксовая шихта электрода. Приэтом содержание в шихте прокаленногопри 620 С кокса в виде фракции -1 ммсоставляет 10 . Составленная такимобразом коксовая шихта смешиваетсяв смесителе с каменноугольным пехомпри 145 С, Образцы приготовленной та ким образом анодной массь,обжига;отпри 1000 С.Качественные показатели обожженно- ;,иго анода из данной массы представлены в табл,1.Для сравнения в табл.1 представлены показатели качества анода, приготовленного известным способом и данытребования технических условий,П р и м е р 2, Нефтяной малосернистый кокс поступает на прокапкуво вращающуюся трубчатую лечь Зх 45 м,оснащенную барабанным вращающимся холодильником Зх 30 м и газоходом для отвода из печи печных газов. По ходу двюкения печных газов в газоходе как составные части расположены пылеосадительная камера, котел-утилизатор для утилизации тепла печных газов и электрофильтр. Прокалка кокса осуществляется при 1290 С с поддержанием температуры отходящих газов на выходе из печи 830 С, Прокаленный кокс, охлажденный в холодильнике, имеет действительную плотность Й=3=2,100 г/см . Печные газы, отходящие от печи по газоходу, выносят из печи мелкодисперсный (-1 мм) кокс в количестве 7,8 мас,ь от загрузки печи. Во время движения печных газов погазоходу их температура за счет подсосов воздуха через различные неплотности и активизации процесса горения горючих составляющих этих газов повышается до 1100 С за пылеосадительной камерой. Мелкодисперсный кокс, выносимый из печи, подвергается воздействию температуры печных газов. Во времяцвижения печных газов по газоходу из них осаждается мелкодисперсный кокс последовательно в пылеосацительной камере, бункере котла-утилизатора и электрофильтре соответственно в количестве 0,5, 2,2 и 2,5 мас.Остальное количество мелкодисперсного кокса, вынесенного из печи, сгорает в газоходе и котле-утилизаторе при движении печных газов по :.азоходу, Действительная плотность осажденного мелкодисперсного кокса, термообработанного при 830-1100 С, в пылеосадительной камере с 1 = 1,39 г/смз2в бункере котла-утилизатора Й.=з - 1,99 г/см, в электрофильтре Й - 2,08 г/см "Отношение величин действительных плотностей прокаленного кокса из холодильника н осажденного мелкодис".ерсного кокса з пылеосадительной камере, бункере котла-утилиза.ора.и электрофильтре соответственно 1,51, 1,.06 и 1,01.Мелкодисперсный кок" из бункера котла-утилизатора подается в сборный бункер, Кокс, прокаленный в печи, после охлаждения транспортируется на дробление, После дробления кокс подается на рассел на Фракпии, количество и размер которых регпаментируются технологической инструкцией1281604 Таблица 1 Предлагаемый способ Требования технических условий Известньспособ Показатели Пример 2 Пример 1 26,2 Не более 30 Пористость,7 26,8 26,1 375 63,0 Не более 75 63,1 56,1 Осыпаемость в токе2СО , мг/см х ч 15,6 11,2 10,7 по приготовлению угольного электрода. Из полученных фракций в соответствии с технологической инструкцией составляется коксовая шихта электрода. При этом из сборного бункера, где складируется мелкодисперсный кокс из бункера котла-утилизатора, в шихту добавляется коксовый материал в виде фракции -1 мм в количестве 27 от шихты. Составленная коксовая 10 шихта смешивается в смесителе с каменноугольным пеком при 145 С, Образ-,цы приготовленной массы обжигают при1000Качественные показатели обожженного анода из данной массы представ -Жны в табл,1,Таким образом, изготовление угольного электрода по предлагаемому спо собу позволяет получить анод с более высокой химической стойкостью осыпаемость и общая разрушаемость в токе СО ) чем при изготовлении по известному способу. При этом соблюдают ся требования технических условий по всем показателям качества анода, Кроме того, в производстве используется 2,2 мас.7. кокса, который по извест 30 Предел прочности,юна сжатие, кгс/см 360 Удельное электросопротивление, Ом х мм /м 66,2 Общая разрушаемостьв токе СО , мг/см х2х ч ному способу рассматривался как потери,В табл.2 приведены показатели качества обожженных анодов, полученных по предлагаемому способу при других содержаниях фракции -1 мм кокса, термообработанного при 400-1100 С и дру- гих отношениях Л :й . Аноды изготав 1 дфливают как в примере 1. ф о р м у л а изобретения Способ изготовления угольногоэлектрода, включающий термообработкукоксапри 1150-1350 С, его охлаждение, дробление, рассев на фракции,приготовление шихты, смешивание сосвязующим и обжиг, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения срока службы электрода и уменьшения потерь кокса, термообработкуочасти кокса проводят при 400-1100 С,при рассеве выделяют из него фракцию-1 мм и вводят ее в шихту в количестве 1-507 при поддержании отношения .действительных плотностей кокса, термообработанного при 1150-1350 С, икокса, термообработанного при 4001100 С, равном 1,01-1,5,410 Не менее 300 60,0 Не регламентирует- ся1281604 Таблица 2 Коксовый материал Обожженный анод Удельное электроОтношениеплотностей Порис-,тостьЕ ОсыпаеОбщая разрушаемостьв токе СО,мг/см х ч Пределпрочности на мость втоке СОмг/см х ч сопротивление,Ом х мм/ сжатие,кгс/см2 26,0 400 64,0 59,3 15,0 1,50 26,4 14,7 390 63,5 58,1 10 64,3 1,01 25,9 14,0 59,0 10 1,50 330 70,6 50,0 7,2 1,01 50 408 26,3 65,0 59,4 15,0 1,10 50 27,0 398 68,0 14,2 Составитель А, ЛютиковРедактор В. Петраш Техред А.Кравчук Корректор А. Тяско Заказ 7225/21 Тираж 610 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5