Развитие технологии производства углеродных материалов для электролиза алюминия в Китае. Сравнительная характеристика графитизироваииых и графитовых катодных блоков, страница 11


Выводы

На основе данного исследования можно сделать следующие выводы:

•  Обнаружено значительное различие в свойствах графитизированных блоков от разных поставщиков. Имеется также существенное различие в свойствах графитовых блоков имеющихся на рынке.

•  Графитовые блоки имеют немного лучшие механические свойства, тогда как графитизированные блоки имеют более низкое электросопротивление и значительно более высокую теплопроводность.

•  Существует сильная корелляция коэффициента термического расширения с истинной плотностью и механическими свойствами графитизированных блоков, тогда как для графитовых блоков эта корелляция является не существенной.

•  На свойства графитизированных блоков влияют выбор коксового наполнителя, гранулометрический состав агрегатов и параметры процесса. На свойства графитовых блоков оказывают влияние качество графита, гранулометрический состав аграгатов и производственные процессы.

•  Свойства катодного блока изменяются с температурой. Различие в электро- и теплопроводности графитизированных и графитовых блоков при рабочей температуре является меньше, чем при комнатной. При рассмотрении поведения блоков в течение работы ванны, необходимо принимать во внимание изменение свойств блоков с температурой.

•  Графитовые блоки компании Alcan имеют лучшие свойства, в сравнении с другими промышленными блоками.

•  При выборе типа блока необходимо всесторонне рассматривать технологию ванны, свойства блока, эффективность потребления энергии, срок службы ванны и стоимость материала.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Messrs. Pierre Foumir, Cyril Gaudreault, Claude Perron, Emile Simard and Центр производства катодов компании Alcan. Авторы признательны им за вклад в лабораторную работу и за помощь в производстве графитовых блоков

Литература

1.  D. Lombard et al., “Aluminium Pechiney Experience with Graphitized Cathode Blocks”, Light Metals, 1998, 653-658.

2.  P. Homsi and C. Bickert, “Cathode Block Material Evolution and Experience on Modem Cells”, MET SOC C1M Light Metals, 1998,127-139.

3.  A.A. Mirchi, “Characterization of Vibrated and Extruded Cathode Blocks”, Light Metals, 1995, 775-781.

4.  A.A. Mirchi et al., “Three-directional Characterization of Vibrated and Extruded Cathode Blocks,” MET SOC CIM Light Metals, 1999,165-178.

5.  Morten Sorlie and Harald A. Oye, Cathodes in Aluminium Electrolysis (2nd edition, Aluminium- VerlagGmbH, Dusseldorf, 1994)


АЛЮМИНИЙ, ГЛИНОЗЕМ, УГЛЕРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Новые предложения по материалам для футеровки катодных кожухов алюминиевых электролизеров



© В. В. Скурихин, В. Я. Сакулин, В. П. Мига ть, А. П. Маргишвили*

УДК 621.3.035.7/.8

М

ежремонтный пробег электролизера алюминиевого производства в значительной степени определяется сроком службы катодного устройства, схема футеровки которого приведена на рис. 1 [ 1 ]. Высокие температура процесса и агрессивность среды обуславливают коррозию огнеупорных материалов.

Характеристика агрессивной среды

Основными компонентами электролита являются криолит (Na3AIFb), фторид алюминия (A1F,) и глинозем (А1203), которые дос тигают огнеупорной футеровки либо за счет капиллярного течения в порах углеродных блоков, либо по трещинам раскрывшихся швов и дефектам сплошности подины. Фторсоли, входящие в состав электролита, имеют различную летучесть. Из расчетных данных, приведенных в работе [2], следует, что наибольшей летучестью при температуре процесса обладает тетрафторалюминат натрия (NaAJF4).

Натрий является побочным продуктом электролиза. Имея низкую температуру кипения (892 °С) и являясь поверхностно-активным металлом относительно алюминии |3|, натрий в процессе работы ванны поступает в окружающее пространство, в том числе в катодные блоки и огнеупорные материалы, вступая с ними в химическое взаимодействие.

Характеристика огнеупорных материалов