SU995704A3

SU995704A3 - Углеродсодержаща масса дл соединени углеродных блоков в алюминиевом электролизере

Info

Publication number: SU995704A3
Application number: SU752111403A
Authority: SU
Inventors: Делл М.Бенджамин
Original assignee: Алюминиум Компани Оф Америка (Фирма)
Priority date: 1974-03-11
Filing date: 1975-03-05
Publication date: 1983-02-07
Also published as: NO144392C; CH603822A5; FR2264107A1; DE2509550C3; NO144392B; FR2264107B1; DE2509550B2; SE404037B; GB1466053A; PL106979B1; US4167419A; HU172750B; NO750562L; AU7842675A; JPS5615470B2; RO67674A; CA1055687A; BR7501322A; JPS50123015A; DE2509550A1

Description

Пек7-17

М етю1нафгапиновы и растворитель0,6-2,7

Прокаленный углеродный наполнитель Остальное Использование массы указанного состава обеспечивает снижение ее объ&лкой усадки при нагреве электролизера до его рабочей. температуры () до менее 2%, примерно 1%. Намного больша объемка усадка наблюдаетс тогда, когда смесь содержит метилнафталиновый раотворитель выше указанного предела. В случае, когда масса содержит менее 0,6 мас.% метилнафталинового раствор тел , она обладает удовлетворительным аначеннем величины объемной усадки при нагревании, однако при этом масса обладает Недостаточной пластичностью дл того, чтобы она могла быть легко зал№та в швы при комнатной температуре. Предложенную массу готов т следую ,щим образом.

Смешивают св зующее - пек (каменноугольный или нефт ной) с метилнафтали- новым растворителем и смесь переливают в ненагретый смеситель, в котором уже вращаетс углеродный наполнитель. Перемешивание продолжают до тех пор, пока не получают однородное покрытие на углеродном наполнителе из комбинации св зующее - растворитель.

Пример 1. Углеродсодержащую массу используют дл (ремонта) выбоин в чейке Халла-Херольта, у которой уже кончилс срок службы, в св зи с чем необходимо мен ть футеровку. Выбоина представл ет собой отверстие между углеродными катодными блоками, в котором первоначальный шов подвергаетс эрозии, в результате которой металл вытекает из чейки. Из чейки выливают жидкое содержимое и оставл ют охлаждатьс . Металл, затвердевший в выбоине, удал ют. Очищенное место наполн ют сшивающей массой, содержащей S8 мас.% углеродного наполнител и 1О,8 мас.% пека, имеющего температуру разм гчени SO С. Такой пек получают в результате смешцвани 13,8 мас.% пека с температурой разм гчени и 86,5 мас,% пека с температурой разм гчени 40°С. Наполнитель представл ет собой прокаленный артраиит и имеет следующее рао кределешю частиц по размерам (выражение -3/8Ч-4, например, означает, что частгшы проход т через 3/8-дюймовое

(О,95 см) сито, из серии Тейлора и задерживаютс на сите №4):

азмер частиц дюйм

Вес.%

+ 3/8 2,7

-3/8 + 4 10,7

-4 + 8 13,4

-8 + 14 10,2

+14+28 12,6

-28+48 15,8

-48+100 11,9 -100+200 10,6

Поддон 12,2 ек нагревают до и затем перемешивают с 1,2 мас.% метилнафталинового растворител . Растворитель содержит мас.%: нафталина 12, альфа и бета метшьнафталинов 55, диметилнафталина 33 и имеет следующие характеристики:

Дистилл ци ,5% то ка,С Не шоке 232

Дистилл ци 95% точка, «С

Не ниже 255

Удельный вес при

15,, г/см

1,О10-1,ОЗО

Кисла фракци дегт ,% Максимум 2

Азотистые основани

каменноугольного

дегт , %

Максимум 2

Вода, % Максимум 0,5

Температура вспышки.

2О4

Наполнитель помещают в смеситель, последний включают и с помощью движущихс ножей смесител подают смесь рас. творител и пека. Перемешивание продолжают до тех пор, пока не произойдет однородное распределение смеси пек-растворитель в наполнителе. Смеситель или апрегат не нагревают. Полученную в результате массу перенос т на ту сторону чейки Халла-Херольта, котора .подлежит ремонту. Перед тем, как залить смесь в выбоину, стороны выбоины покрывают слоем подогретого пека, имеющего температуру разм гнени 130°С. Сшивак шую смесь загружают последовательными сло ми в очищенную выбоину с помощью рамочной трамбовки, а затем с пс дощью ручной трамбовки дл заделки самого верхнего сло . После того, как смесь пс мещают в выбоину, чейку помещают в нагреватель при использовании двухфорсуночного нагревател . Температура массы к концу этого времени составл ет 125С, котора достигаетс за 4-5 ч пребывани в лодогревателе. Ячейка работает дл электролиза АВ2Оз 9 ч после того, как окончен предварительный нагрев, и иссл&дзгётс ЗО дн после начала работ. Исследова вне показывает, что состо нве эле мента хорошее. После 10 мес эксплуата1ШВ в металлическом алюмв ав элемента не содержатс , высдкнх количеств железа

(присутствие высокого содержани железа 5за ней велось в течение продолжительноуказывает на то, что шов дает течь),го периода «мени, в насто щем случае

Пример2.В смесителе при ком-щщ нспользовании ноього элемента, угленатной температуре готов т смесь, ис-родные блоки и сшивающую массу, залвпользу при этом 11,4 мас.% пека стую .между ними, подвергают мед;юнному

т« 1пературой разм гчени 52С, 87вес.%10нагретанию до 90О-10СЮ°С в инертной

наполнител , и метилнафталиновый раство-атмосфере в течение нескольких часов, ритель примера. 1, который берут в количестве 1,6 мас.% пека. Такую массу ио-В таблице приведены результаты иопользуют в качестве сшивающей смесипытани предложениой-массы на объемную

при конструировании нового элемента дл isусадку (при нагреве со скоростью 80 град/ч

производства алюмини . На углеродные до 55О°С, и 5О град/ч до с выблоки не нанос т покрытие. Углеродиыедержкой при 95ОС 1О ч) дл различных

блоки наход тс при ксимнатной темпера-типов прокаленных углеродных наполнвтуре , и смесь заливают также при ком-телей (при содержании пека в массе 7натной температуре (25°С). Хот мето- 2017 мас.%).

дика, включакнца простой предварител ; ный (шгрев, описанна в примере 1, вл етс удовлетворительной дл такой специальной чейки, поскольку вабшодение

Прокаленный антрацит

Нефт ной кокс

(прокаленный)

г

Пековый кокс, (п(юкаленный) Как следует из приведенных в таблице данных, объемна усадка предложенной массы составл ет менее 2%. Оптимальное содержание компоне| гов дл соединительной массы, составл ет, мас.%: прокаленного антраПита 86,9, пека11,9 и метилнафталинового растворител 1,2. Пек представл ет собой печной коксовый пек с высоким содержанием ароматики (93-95% по даниым дерного магнитного резонанса) и содержанием хинолиновых нерастворш |ых 9 мас.%. Метилнафталино- вый растворитель содержит, мас.%:

2 2

4 2 42

1

2 и бета метилнафталина 55, даметилнафталина 33 и нафталина 12. Соединительна масса при оптимальном соствэе тлеет кажущуюс плотность в сыром виде . 1,5 г/см и кажущуюс плотность после прокаливани 1,45 г/см Формулаиаобретени Углеродсодержаща масса дл соедсн вени углеродных блоков в алюминиевом электролизере, включах па прокаленный

766SV648

ГГпероди iil цаполтггель, сваауюшее пекМетшишфталнновый рао

W органнческМ растворитель, от л в -творйтель, указанный выше (V6-2,7

чающа с тем, что, с цельюПрокаленный углеродный

уменьшени объемной усадки массы принаполнительОстальное

нагреве до рабочей температуры электро- 5Источники информации,

лазера, в качестве органического раство-прин тые во внимание при акспертизе она содержит метилнафталиновыйi. Авторское свидетельство СССР

растворитель с т.кип. 2ОО-ЗбО С приW, 386224, кл. С 01 В 31/О4, 1971.

следующем соотношении к(понентов, мас.%:; 2. Патент США № 35767ОО,

Пек7-17 . 161-38, 1971 (прототнп).

Claims

Формулаизобретения

Углеродсодержащая масса для соединения углеродных блоков в алюминиевом электролизере, включающая прокаленный

7 995704 угяероди ίΐ: наполнитель, связующее - пек и органический растворитель, о т л и чающаяся тем, что, с целью уменьшения объемной усадки массы при нагреве до рабочей температуры электро- 5 лизера, в качестве органического растворителя она содержит метилнафталиновый растворитель с т. кип. 200-300°С при следующем соотношении компонентов, мас.% Пек 7-17

Метилнафталиновый растворитель, указанный выше Оуб-2,7 Прокаленный углеродный наполнитель Остальное