Классификация катодных блоков



1. Графитизированные – весь блок (твердая часть и связующая), содержащий материалы, которые могут графитизироваться подвергаются термической обработке до 30000.

2. Полуграфитизированные - весь блок (твердая часть и связующая), содержащий материалы, которые могут графитизироваться подвергаются термической обработке до 23000.

3. Полуграфитовые – наполнитель – графитизированный материал (обработанный при 30000), а весь блок получают при температуре 12000.

4. Аморфные – никакая часть наполнителя не графитизирована, а наполнитель и связующие прокаливаются при 12000. У аморфных угольных блоков наполнителем является термоантрацит (кокс изготовленный из высококачественного угля-антрацита).

Разновидность аморфных блоков:

- аморфный углерод с добавкой графита (для боковых блоков):

 

В боковые угольные блоки графит добавляется для повышения теплопроводности (улучшения отдачи тепла).

- для подовых секций:

 

 


Графит добавляется в подовые блоки для повышения электропроводности.

 

 

Качественные сравнения между 3-х основных групп.

  Аморфные Полуграфитные Графитизированные
Цена(сравнительная) Сопротивление истиранию Сопротивление термоудару Теплопроводность, Вт/К*м Эл. сопротивление: t=200С t=9600С Прочность на сжатие Натриевое вспучивание Сопротивление, мкОм*м Пористость, % 1 превосходное приемлемое умеренная (8-15)   высокое среднее высокая адекватное 30-50 18-25 1.5-1.8 хорошее хорошее высокая (32)   маленькое очень маленькое адекватная маленькое 15-30 20-25 2-3 плохое превосходное очень высокая (80-120)   очень маленькое очень маленькое маленькая очень маленькое 8-14 25

Поры бывают тупиковые, сквозные и в виде раковин.

 

Катодный узел, назначение, устройство

Катодный кожух на заводе применяется рамно-контрфорсного типа, футерованный изнутри угольными с добавками графитного материала, огнеупорными (шамотный кирпич) и теплоизоляционными материалами (пенодиатомитный кирпич, вермикулитовые плиты, шамотная крупка). Усилие при тпловом нагреве катода передается на его днище посредством контрфорсов, которые служат для придания правильной геометрической формы катоду в процессе его эксплуатации. Днище выполнено из толстолистовой стали 16-18мм, и укреплено усилинной рамой вдоль и поперек 20мм. По периметру борта катодного кожуха усилены: швеллера, двутавры. Сверху над футеровкой катодного кожуха делается фланцевый лист, толщиной 16-18мм.

Состав торкретмассы:

75% - шамотная крупка

20% - мертель

5-10% - кремнефтористый Na

жидкое стекло 50-70%.

 

На рис.:

1. Шамотная крупка (для выравнивания металлического кожуха)

2. Цоколь – 4 ряда из пенадиатома для теплоизоляции днища, швы –насухую /засыпаются мертелем/.

По периметру шахты электролизера выкладывается бровка – шамотный кирпич. Затем сверху делается гидравлический затвор (2 слоя шамотного кирпича, верхний слой на затвор – мертель, вода, жидкое стекло). На гидравлический затвор накатывается подушка 30мм из холодно-набивной подовой массы, на нее накладываются подовые секции.

С наружи окна блюмсов замазываются асбестом с жидким стеклом, внутри заливаются торкрет массой. Затем устанавливаются бортовые подовые блоки. На электролизерах в торцы заливают металл в пустоту между блоком и стенкой катодного кожуха через 12ч после пуска, на больших ваннах в торцы, на маленьких по всему периметру.

Швы между подовыми блоками заделываются после установки электролизера в корпусе, холодно-набивной подовой массой.

 

Пена

Пена – это продукт угольной футеровки и анода. Основой анода являются крупные зерна нефтяного прокаленного кокса (до 15мм), а связью этого кокса является каменноугольный пек. У кокса скорость сгорания меньше, чем у пека и не догоревшие частицы кокса осыпаются в ванну, образуя пену.

Влияние пены на технологический ход электролизера.

Плотность:    пены – 2.03-2.05г/см3

                     Электролита – 2.08-2.1г/см3.

При нормальных условиях, когда электролит имеет нормальную температуру и КО=2.5, пена не смачивается электролитом и выталкивается наверх, частично догорая в огоньках кислородом воздуха:

2С+О2=2СО

Но существуют условия, при которых пена не отделяется, а поглощается – это высокие КО и температура процесса (пусковая ванна). Пена хорошо смачивается при этих условиях.

Частицы размером 10-100мкм, попав в электролит, назад не возвращаются, а поляризуются, и электролит получает добавочное напряжение, он начинает перегреваться.

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 757; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!