199911. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektróda massza előállítására
1 HU 199911A 2 massza folyékonyságának és megolvadás utáni rétegződésének csökkenése révén. Amennyiben a kokszclcgy porfrakciója fajlagos felületének és tartalmának szorzata és a massza kötőanyagtartalma közötti arány meghaladja az előírt értékeket, a kötőanyag mennyisége elégtelennek bizonyul a kokszelegy nyitott pórusainak kitöltéséhez és a kokszelegy szemcséi közötti szurokréteg képzéséhez. Ennek következtében csökken a mechanikai szilárdság és a villamos vezetőképesség, illetve nő az anódmaszsza reakcióképessége. Ha a viszonyszám értéke az előírtnál kisebb (5,7xl03 cm1 2/g), a kokszszemcsék közötti szurokrétegek kötőanyagfeleslege miatt kifejlődik a kiülepedési folyamai, melynek eredményeként nő az anódok repedezettsége és romlanak annak üzemeltetési paraméterei. A fent felsorolt tényezők számszerű értékeinek előírt arányai különböző technológiai fogásokkal érhetők el. Például a kokszelegy porfrakciójának fajlagos felületét állandó értéken tartva, a 0,16 mm alatti méretű frakció csökkenése vagy növekedése szükségessé teszi a kötőanyagtartalom szabályozását. Ebben az esetben a porfrakció tartalmának 5 tömeg%-os csökkenésekor vagy növekedésekor a szurok mennyiségét megfelelően csökkentjük vagy növeljük 0,03-7 tömeg%-kal. Stabil mennyiségű koksz porfrakció esetén a fajlagos felület 1000 cm2/g-os növekedése vagy csökkenése mellett megfelelően növeljük vagy csökkentjük a kötőanyagtartalmat 0,3-11 tömeg%-kal. A kötőanyagtartalom csökkenésekor vagy növekedésekor annak megfelelően szabályozzuk a porfrakció-tartalmat vagy annak fajlagos felületét. Nem kizárt a felsorolt tényezők egyidejű változása sem. Például a porfrakció fajlagos felületének növelése és tartalmának csökkentése a töltőkokszban, a kötőanyag egyiedjű változtatása mellett. A találmány szerint az anódmassza receptúra összeállításánál a 0,16 mm alatti szcmcseméretű kokszfrakció tartalom és ennek fajlagos felülete szorzatának arányát az anódmassza kötőanyagtartalmához képest az 5,7xl03- lü,7xl03 cm2/g tartományban szabjuk meg. Mivel a technika állásában hasonló megoldás nem fordul elő, a bejelentett megoldás kielégíti a "jelentős eltérés" kritériumát, mivel a pozitív hatás elérését biztosító új jegyek összességét jelenti. A találmányt az alábbi példákkal szemléltetjük. 1. példa Kalcinált kokszot, amelyben 70 tömeg% a 0,16 és 15 mm közötti és 30 tömeg% a 0,16 mm alatti méretű frakció aránya és a PSzH műszeren meghatározott fajlagos felülete 5000 cm2/g, kőszénszurokkal keverünk össze 140 °C hőmérsékleten 60 percen keresztül. A massza kötőanyagtartalma 26,3 lömcg%. A kokszelegy 0,16 mm alatti méretű frakció tartalmának és fajlagos felületének szorzata és a kötőanyagtartalom aránya 5703 cm2/g. Az anódmassza fizikai-kémiai tulajdonságait a mechanikai szilárdság, fajlagos villamos ellenállás, valamint a C02 gázban 950 °C melletti roncsolódás alapján minősítjük. A kapott anódmasszát hengeres hüvelybe döntöljük be, majd max. 1000 °C hőmérsékletig kiégetjük. A kiégetett próbatestből hengeres mintákat munkálunk ki, amelyeket a szén anódmassza műszaki átvételi feltételeinek megfelelően minősítünk. (TU 48-5 — 80-86). A nyomószilárdságot (mechanikai szilárdságot) annak az erőnek az alapján határozzuk meg, amelynél a minta szétroncsolódik. A fajlagos villamos ellenállást adott áramerősségen a minta feszültségesése alapján határozzuk meg. A reakcióképességet a minta tömegveszteségéből számújuk ki, amelyet a mintát tartalmazó retoprtán áteresztett széndioxid gáz hatására 950 °C hőmérsékleten az oxidálódás és kipergés következtében a minta elszenvedett. A műszaki vizsgálatok alapján a következő eredmények tapasztalhatók:-oxidálódás szén-dioxid áramban — 23 mg/cm2xó; — nyomószilárdság — 369xlü5Pa;- fajlagos villamos ellenállás — 55 űohmxm. 2. példa A kalcinált kokszot, amelyben a 0,16 és 15 mm közötti frakció mennyisége 70 lömeg%, a 0,16 mm alatti méretű frakcióé pedig 30 tömeg% és fajlagos felülete 7500 cm2/g (PSzH módszerrelmért) kötőanyag szurokkal keverjük össze, a keverést 140 °C hőmérsékleten 60 percen keresztül végezzük. A massza szuroktartalma 21,03 tömegé*. A koksz porfrakciótartalma és fajlagos felületének szorzata és a kötőanyagtartalom közötti arányszám 10699 cm2/g. A massza bedöng.ölése, az égetés és a műszaki vizsgálat az 1. számú példában leírt módon történik. A műszaki vizsgálat az 1. számú példában leírt módon történik. A műszaki vizsgá'lat alapján a következő eredmények tapasztalhatók:- reakcióképesség szén-dioxid áramban — 25 mg/cm2ó;- nyomószilárdság - 348x105 Pa;- fajlagos villamos ellenállás — 54 űohmxm. Az 1. számú táblázatban mutatjuk be a fent felsorolt tényezők arányának változtatása mellett készített anódmasszák paramétereit (a 0,16 mm alatti méretű frakció mennyisége, annak fajlagos felülete és a kötőanyagtartalom). Az anódmassza tulajdonságai, amelyet a prototípus módszer szerint állítunk elő, megfelelnek a TU 48 — 5 — 80 - 86-n.ak. Amennyiben a porfntkció fajlagos felületének értékét más módszerrel határozzuk meg, az "A" viszonyszáinot át kell számítani az alkalmazott módszerek sajátosságainak értelmében. Az 1. számú táblázatban feltüntetett adatokból az következik, hogy a bejelentés szerinti pa-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
