Подина алюминиевого электролизера Советский патент 1987 года по МПК C25C3/08 

. Изобретение относится к металлургии алюминия и может быть использовано при монтаже катодного узла алюми- ;ниевого электролизера.

Цель изобретения - повышение срока 5 службы подины за счет упрочнения связи межблочных швов с углеграфитовы- ми блоками.

На чертеже изображена подина алюминиевого электролизера.

Подина алюминиевого электролизера содержит углеграфитовые блоки 1 с катодными стержнями 2, межблочные швы 3 из углеродной массы и теплоизоляционный цоколь 4.

На боковые поверхности углеграфи- товых блоков 1 с катодными стержнями 2 наносят слой углеродной массы, Далее укладывают блоки 1 на теплоfO

со швом из углеродной массы, подвергают испытанию на коэффициент связи, который определяют.как отношение величины приложенной нагрузки .к произведению длины (50 мм) на высоту шва (400 мм).

В таблице приведены экспериментальные данные зависимости коэффициента связи (кгс/см) от отношения ширины шва и высоты углеграфитового блока.

Как видно из таблицы, при отношении ширины межблочного шва и высоты 5 блока 0,000625 - 0,0125 углеграфитовые блоки с содержанием графита,.. (вес.%) 10-50 имеют наибольший коэффициент связи. Увеличить предел отношения вьш1е значения 0,0125 нецелеизоляционный цоколь 4 таким образом, 20 сообразно, так как при этом снижает- чтобы отношение между шириной шва ся плотность уплотнения углеродистой и высотой углеграфитового блока сое- массы в швах, структура обожженного

тавляло не более 0,0125 для всех межблочных . Углеродную массу в швах уплотняют обжатием блоков со стороны продольных поверхностей его гидравлическим прессом. При обжатии обес- .дечивают удельное давление не менее 150 кгс/см .

Влияние соотношения ширины и высоты блока на прочность „подины изучают экспериментально на комбинированных образцах, изготовленных из углеродной массы и углеграфитовых пластин 20x50x400 мм с содержанием графита 10, 20, 30, 40, 50 и 60%. Поверхность гшастины полируют на матовом стекле при помощи корундового порошка М-14. Готовую поверхнбсть промывают 10%-ным раствором соляной кислоты. Комбинированные образцы изготовляют в глухой матрице. На дно матрицы последовательно укладывают пластину, углеродную массу, пластину и обжимают их пуансоном гидравлического пресса с удельным давлением 150 кгс/см. Комбинированные образцы обжигают со скоростью до 1000 С. Температуру выдерживают в течение 4 ч. Обожженные комбинированные образцы,, содержащие углеграфитовые пластины

со швом из углеродной массы, подвергают испытанию на коэффициент связи, который определяют.как отношение величины приложенной нагрузки .к произведению длины (50 мм) на высоту шва (400 мм).

В таблице приведены экспериментальные данные зависимости коэффициента связи (кгс/см) от отношения ширины шва и высоты углеграфитового блока.

шва получается пористой, непрочной, склонной к пропитке расплавами при эксплуатации электролизера. Минимальное значение предела соотношения составляет 0,000625. При значении предела менее, чем 0,000625, усложняются условия монтажа подины, С целью улучшения качества монтажа в углеродистую массу вводят избыточное количество поверхностно-активных веществ, что способствует при обжиге образованию поперечных трещин в шовном со- 5 единении за счет снижения коэффициента связи.

Формула изобретения

0 Подина алюминиевого электролизера, содержащая углеграфитовые катодные блоки и межблочные швы из углеродной массы, отличающая- с я тем, что, с це лью повьш1ения сро ка службы подины за счет упрочнения связи межблочных швов с углеграфито- вьми блоками при содержании графита 10-50 мас.% в углеграфитовых катодных блоках межблочные швы выполнены

50

при соотношении их ширины к высоте углеграфитовых; блоков 0,000625-0,0125.

19,4 22,6 27,4 30,4 25,4 15,7

20,9 26,8 29iO 33,0 32,7 14,8

Составитель Л.Романова Редактор Л.Пчолинская Техред Н.Глущенко Корректор Л.Патай

Заказ 1870/27 Тираж 613Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная. 4

5,9

13,4 20,7 24,4 22,7

9,4

4,32,5

12.210,8 20,418,2

23.320,4 20,619,0

5,433,1

0,8

8,3

10,4

12,6

11,2

1,2

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при монтаже катодного узла алюминиевого электролизера. Целью изобретения является повышение срока службы подины за счет упрощения связи межблочных швов с углеграфитовыми блоками. Подина алюминиевого электролизера содержит углеграфитовые блоки 1, катодные стержни 2, межблочные швы 3, теплоизоляционный цоколь 4. Поддерживая определенные соотношения ширины межблочного шва к высоте углеграфито- вого блока и повышенное содержание графита в углеграфитовом блоке, можно улучшить качество монтажа подины алюминиевого электролизера. 1 ил, 1 табл. i (Л 00 С;л 4