160683. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium elektrolizáló kádak szénanód elektródjának előállítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1970. III. 14. (FE—812) Módosítási elsőbbség napja: 1970. VI. 02. Közzététel napja: 1972. I. 12. Megjelent: 197& XII. 31. 160683 Nemzetközi osztályozás: B 01 k 3/08; C 04 b 35/52 <«. Feltalálók: Szvoboda Rem Valentinovics kohómérnök, Leningrád, Szovjetunió, Vedernikov German Fedorovics kohómérnök, Leningrád, Szovjetunió, Amelykovics Dmitrij Ivanovics vegyészmérnök, Leningrád, Szovjetunió, Dr. Balázs Endre kohómérnök, Budapest, Dr. Mosóczi Ferenc vegyészmérnök, Budapest, Abaffy Károly vegyészmérnök, Várpalota Tulajdonos: Fémipari Kutató Intézet, 50%, Budapest és VAMI össz-szövetségi Alumínium-Magnézium és Elektródaipari Tudományos Kutató és Tervező Intézet, 50%, Leningrád, Szovjetunió . Eljárás alumínium elektrolizáló kádak szénanód elektródájának előállítására A találmány tárgya az alumíniumkoliászatban használt anód elektródok gyártásánál alumíniumfluorid adalék alkalmazására. Jelenleg az alumínium elektrolizáló kádakhoz szükséges anódmassza szurokkoksz és petrol- 5 koksz, valamint feketeszénszurok keverékéből, vagy kokszok és kis hamutartalmú szénanyagok feketeszénszurokbal alkotott keverékéből áll. Az így nyert anód, vagy elektróda massza to- 10 vábbi feldolgozása kétféleképpen történhet. Az egyik módon az anódmasszát az ún. Sőderbergféle aluimíniumkobászati kemence anódok köpenyeibe adagolják, ahol az alumínium elektrolízis során, főleg a kemencén áthaladó áram hőhatása I & következtében a kötőanyag kiég, kokszosodik és így alakul ki magában a kemencében, majd használódik folyamatosan el ugyanott a szilárd elektróda. A másik módon az anódmasszát préseken nyers elektróda tömbökbe formálják, me- 20 lyeket ezután az elektróda üzemben — a kötőanyagot így kokszosítva — szilárd anódelektróda testekké égetnek. Ezen elektróda testeket használják majd fel az ún. blokkanódás, vagy égetett anódás kádak anódeiektródáiként. Az 25 alumínium elektrolizáló kádak masszából kialakult anódjainak egyik alapvető hiányossága, hogy elektrokémiai oxidálásuk egyenlőtlen, amit innertebb szénrészecskék beszóródása követ (úgynevezett „hab" képződik), mindez növeli az ^ anódmassza felhasználást, fokozza a munkaráfordítást és a nyersanyagveszteségeket, mivel rendszeresen el kell távolítani a „habot" az elektrolit felszínéről, és így az elektrolízis technológiai feltételeinek rosszabbodását idézi elő. Különösen hátrányos az, hogy a kokszszemcsék alkotta szénsalak csak mintegy 15—20% szenet és 80—85% kriolit-timsEöld olvadékot tartalmaz. Ezért a salak feldolgozása és fluórsó tartalmának regenerálása szükséges és elterjedt, aminek költségkihatása ugyancsak jelentős. Az anód egyenlőtlen oxidálódásának oka — a kokszszemosék, vagy az anódmassza más töltőanyaga és az anód képződésekor a feketeszénszurokból képződött koksz reakcióképessége közötti különbség. Az alumíniumkohászati anódelektródák ilyen pergése elleni védekezés eddig főleg a kiinduló elegy anyagának, valamint a szemcseméret eloszlásának jobb kialakítása, a kokszanyag előzetes kiizzításakor alkalmazott véghőmérséklet csökkentése, a kőszénkátrány szurok kötőanyag lágyuláspontja, 'kokszmaradéka és egyéb tulajdonságai javítása útján történt. Ezen intézkedések jelentős részben a száraz alapefegy és az előkészítés, vagy üzemi alkalmazás során kiégő szurok-kötőanyag koksza közötti tulajdonság eltérések csökkentését célozták, hogy így a kiégett elektróda test szerkezete és égése 160683