Способ подготовки электродной массы Советский патент 1985 года по МПК C25C3/12 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к процессам производства электродов для алюминиевьк электролизеров. Технологический процесс подготовки электродных смесей включает следующую последовательность операций: подготовка твердых компонентов смеси - остатков элеки одов и нефтяного кокса помолом в шаровых мельницаху дозировка на заправочньк веса смешивание с пеком и нагревание в смесителях; подача подготовленной смеси в формовочное устройство. В электродной промьшшенности находят применение системы периодического действия на заправочно-смесительных установках двухрычажного дей ствия и экструдеры непрерывного действия. Известен споеоб подготовки электродной массы для производства обожженных электродов алюминиевых электролизеров путем смешивания сухих веществ и связующих, осуществляемого в закрытых устройствах перемешивание гомогенизацией и термической обработкой СО. , К недостаткам указанного способа относят; раздельное вьтолнение операций в отдельных аппаратах, что лимитирует производительность процесса в целом , узкий температурньй диапазон процессов смешивания (150170 0) и формования (90-120 С), не обеспечивается охлаждение.смеси воздухом; экологическое загрязнение ра: бочего места и.окружакнцей среды за счет конденсации в выхлопе паров смолы. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ подготовки электродной массы для электродов электролизеров по лроизводств алкминия из смеси, содержащей сухие вещества и связз/ющее включающий пер мещивание MaccMj термичес.кую обработ ку в закрытом устройстве и подачу воды для охлаждения массы Недостатки известного способа заключаются в том, что количество подаваемого жидкого хладагента в нем определяется только температурой сме си, а излишний объем жидкого хладаге та должен выводиться из системы с по следующей ее очисткой. Целью изобретения является снижение капитальных и эксплуатационных затрат и улучшение экологического состояния среды. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки электродной массы для электродов электролизеров по производству алюми1/и.я из смеси, содержащей сухие вещества и связующее, включающему перемешивание массы, термическую обработку в закрытом устройстве и подачу воды для охлаждения массы, подачу воды в массу ведут на стадии перемешивания с одновременной термообработкой до полного испарения воды. На фиг.1 изображена схема реализации предложенного способа; на фиг. 2 и 3 - варианты реализации способа на многоаппаратных технологических схемах. Сухое вещество (см. фиг., 1) поступает из бункеров 1 через разгрузочные приспособления 2, питатель 3 к заправочно-взвешивающему устройству 4и оттуда - в охлаждающий смеситель 5непрерывного действия, в котором сухое вещество турбулизируется и предварительно подогревается. В предварительно подогретое сухое вещество через другие заправочные весы 6 и бункера 7 добавляются связующие вещества.По трубопроводу 8 регулируемое приспособлением 9 количество добавок также подается в охлаждающий смеситель 5. Из магистрали через трубопровод 10 в смеситель подается вода. Охлажденная смесь цосредством транспортирующего устройства 11 передается на формующее приспособление 12. На этом процесс подготовки электродной смеси заканчивается. Предлагаемый способ подготовки электродной массы может быть заложен и в иные (действующие) технологические схемы.. На фиг. 2 изображена схема подготовки (вариант) с аппаратурным разделением оп ераций. Так, предварительный подогрев массы осуществляется в приспособлении 13 и после доведения ее до заданной температуры она подается в предварительный смеситель 14. В смесителе 14 из емкости 7 к массе добавляется жидкое связующее веп(ество. Полученная смесь подается в охлаждающий смеситель 5. В другом, вариаЕ{те схе3.1148 мы (фиг. 3) смеситель 14 заменен смесителем 15,. способным проводить смешение сухой массы как с жидкими, так и твердыми связующими веществами, подаваемыми из емкости 7. j Особенностью данного способа подготовки электродной массы является совмещение процессов турбулентного перемешивания, гомогенизации, деаэрахщи с термической обработкой смеси JQ и ее непрерывного охлаждения водой до температуры фориования, причем охлаждающая вода полностью испаря- ; ется. С одной стороны, это снижает образование дефектов в готовьрс элек- 15 тродах в виде трещин, капитальные и эксплуатационные, затраты на оборудование. С другой стороны - совмещенный процесс переработки массы в замкнутом устройстве улучщает эколо- jo гяческие условия эксплуатации и окру;жающе | среды. В таблице представлены характеристики процесса подготовки массы и 5674 его параметров, вьтолненного по базисной и предлагаемой патентом технологии, использующей смеситель интенсивного действия. Из таблицы следует, что температура прессования может быть повышена на 11 С без образования трещин. Маоса анода на 11 кг или 2,4% выше, что, позволяет увеличить производительность обжигающих печей без реконструкции. Улучшаются электрографические характеристики электродов и уменьшается загрязненность смолой пара, Связь между количеством охлажда« «ей воды, вводимой в смесь, и темпеРатурой электродной массы подчиняется линейной зависимости, Р испсшьзовании изобретения эф фективность за счет снижения капитаяьных затрат составляет: при использовании непрерывных смесителей - 70%; двухрычажных смесителей - 20%

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЭЛЕКТРОДНОЙ МАССЫ для электродов электролизеров по производству алюминия из смеси, содержащей сухие вещества и связующее, включающий перемешивание массы, термическую обработку в закрытом устройстве и подачу воды для охлаждения массы, отличающийся тем, что, с целью снижения капитальных и эксплуатационных зат трат и улучшения экологического состояния среды, подачу воды в массу ведут на стадии перемешивания с одновременной термообработкой до полного испарения, воды. (Л с 4 00 ел О)

Парда етры Производительность, т/ч смеси Температура на выходе нижнего смесителя, с Температура анодов, с Количество охлажд. воды, л/ч воздуха Масса анода, кг Высота анода, мм Плотность, кг/дм Уд.эл. сопротивление, мкОм Прочность на излом, daN/см I Базисный объектI По изобретению 1414 152.1315213 1041611512 2800012000 456.16467:± 2 512 ±2512 t 2 1,5391,561 60,4. 57,6 8598