Углеродная масса для футеровки алюминиевых электролизеров Советский патент 1978 года по МПК C25C3/06 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производ ству электродных и.футеровочных иэде.пий, и может быть использовано дл футеровки алюминиевьсс и магниевых электролизеров, в печах для плавки и рафинирования металлов и сплавов. Известна электродная масса для катода алюминиевого электролизера, состоящая из наполнителя и связующего, причем в крупной фракции наполнителя используется природный гра фит, а мелкая фракция содержит природный графит и 20-50 вес.% термоантрацита l j . Стойкость таких блоков, а следовательно, и срок службы алюминиевых электролизеров в значительной степен определяются стойкостью составляющих блок материалов (термоантрацита, гра фита). Наибольшей стойкостью из применяемых в настоящее время материало обладает графит. Увеличение содержания графита в блоках приводит к повышению их стойкости, однако из-за ограниченности ресурсов и высокой стоимости графита этот путь повышения стойкости блоков имеет ограниченное промышленное применение . Известна подсэвая масса для футеровки алюминиевых электролизеров, включающая термоантрацит, графит и связуквдее. Масса содержит, вес.%: термоантрацит 15-35, графит 46-65 и связующее 18-24 2. Целью изобретения является снижение затрат на футеровку и повышение срока ее службы. Это достигается тем, что масса дополнительно содержит торфяной кокс при следующем соотношении компонентов, вес.%: Термоантрацит J5-30 Графит5-20 Связукицее15-20 Торфяной кокс Остальное Торфяной кокс - продукт термообработки торфа и перспективы его производства определяются наличием конкретного заказчика-потребителя. Стоимость торфяного кокса при промышленном производстве составляет порядка 50 руб за 1.Т, что позволит себестоимость футеровочных блоков на 10 руб.. за 1 т. Проведенные рентгеноструктурные исследования угольных материалов свидетельствуют о различной степени упорядоченности кх структур. Неупорядо-, ченные структуры углерсДа торфяного кокса имеют преимущество перед упор доченными структурами углерода антр цита в отношении стойкости при элек тролизе криолито-глиноземного распл ва. Пример. Изготавливают и испытывают образцы футеровочных блоко из электродных масс разного состава вес.%: 1.На основе антрацита (обычная) 2.Торфяной кокс30 Термоантрацит30 Графит20 Каменноугольный nisK20 3.Торфяной кокс55 Термоантрацит15 Графит15 Каменноугольный пек15 . 4. Торфяной кокс75 Термоантрацит5 Графит5 Каменноугольный пек15 Образцы изготавливают методом прессования в глухую матрицу приготовленной массы с материалами задан ного грансостава аналогично применя мому в промышленности. Обожженные в печи образцы до , подвергают испытанию на коэффициент стойкости заключающийся в измерении деформаци катсуцно-полиризованного образца при электролизе криолито-глиноземного расплава. В результате сравнительных испыт ний получены следующие данные: 1.Стойкость образцов , изготовленных на основе термоантрацита i 2.Стойкость образцов с содержанием 30% торфяного кокса2,0 Чn ; 58| 3. Стойкость образцов с содержанием 55% торфяного кокса2,6 I 4. Стойкость образцов с содержанием 75% торфяного кокса4,8 Как видно, из данных испытаний, стойкость углеродных футеровочных материалов повышается почти в 5 раз при применении в их составе торфяного кокса. Применение при монтаже алюминиевых электролизеров футероаочных материалов, изготовленных из предлагаемой углеродной массы, позволит повысить средний срок службы алюминиевых электролизеров на б мес., снизить себестоимость футеровочных материалов, что даст экономию в размере 300 тыс. руб в год на корпус электролиза алюминия. Формула изобретения , Углеродная Масса для футеровки алюминиевых электролизеров, включающая термоантрацит, графит и связующее, отличающаяся тем, что, с целью снижения затрат на футеровку и повышения срока ее службы, она дополнительно содержит торфяной кокс при следующем соотношении компонентов, вес.%:, Термоантрацит 5-30 Графит5-20 Связующее . .15-20 Торфяной кокс Остальное Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Патент Японии 25876, кл. кл. 10 J) 122, Н, 1963. 2. Авторское свидетельство СССР 316747, кл. С 22 d 3/02, 1970.