Электролитическое получение, регенерация или рафинирование металлов электролизом расплавов: ..конструктивные элементы электролизера, например днища, стенки, катоды – C25C 3/08

Изобретение относится к катоду для ячейки электролизера для получения алюминия из его оксида в электролитической ванне. Катод имеет обращенную к электролитической ванне верхнюю часть и нижнюю часть, снабженную контактами для подвода тока. Верхняя и нижняя части, по меньшей мере, на некоторых участках соединены друг с другом разъемно с помощью защитного промежуточного слоя. Обеспечивается снижение стоимости катода и оптимизация функционирования катода. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к конструкции электролизеров для получения алюминия. Под каждым анодом на поверхности подины размещены перегородки и/или решетки, и/или смачиваемые алюминием открытопористые ячеистые структуры из материала, менее электропроводного, чем алюминий, перпендикулярно и/или под углом 45-90° к плоскости подины, перпендикулярно и/или под углом 45-90° к продольной оси катодных стержней, полностью или частично препятствующие протеканию вдоль подины горизонтальных составляющих катодного тока в слое алюминия. Обеспечивается уменьшение горизонтальных составляющих токов в слое расплава, равномерное распределение тока, уменьшение межполюсного расстояния (МПР) и уменьшение расхода электроэнергии на получение алюминия и/или увеличение выхода по току. 14 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к определению степени износа в среде алюминиевых электролизеров образцов карбидокремниевых блоков, используемых для боковой футеровки кожуха алюминиевых электролизеров. Способ включает погружение закрепленных образцов карбидокремниевых блоков в электролит при температуре электролиза алюминия и барботирование электролита углекислым газом, воздухом или их смесью, перемещение образцов и сравнение полученных образцов с исходными. После погружения образцы выдерживают в электролите, находящемся при температуре электролиза в контакте с алюминием, с расположением контролируемой зоны образца в электролите. Затем образцы поднимают и выдерживают с расположением контролируемой зоны образца в газовой фазе не более 20 минут. После этого перемещают образцы в вертикальной плоскости с попеременной выдержкой контролируемой зоны в электролите и газовой фазе не более 10 минут и затем по изменению объема образцов определяют степень их износа. Обеспечивается сокращение времени испытания образцов блоков и получение видимого уменьшения поперечных размеров образцов этих блоков за счет интенсификации процесса износа путем увеличения скорости износа. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр., 2 табл.

Настоящее изобретение относится к способу производства комбинированных подовых блоков для алюминиевых электролизеров. Способ включает введение материала углеродистой подложки в форму и нанесение на нее слоя композиционного жаростойкого материала, содержащего борид металла, уплотнение содержимого формы в виде катодного блока и обжиг катодного блока, в качестве материала углеродистой подложки и слоя композиционного жаростойкого материала используют материалы, имеющие близкие коэффициенты термического линейного расширения и значения натриевого расширения и следующий гранулометрический состав: содержание фракций в углеродистой подложке (-10+0,071) мм - 76±10 мас.% и (-0,071+0) мм - 24±10 мас.%, содержание фракций в слое композиционного жаростойкого материала (-10+0,071) мм - 50±30 мас.% и (-0,071+0) мм - 30±50 мас.%, при этом материал углеродистой подложки вводят в предварительно нагретую до температуры материала форму. Слой композиционного жаростойкого материала в уплотненном состоянии составляет не более 8,0% от высоты катодного блока и содержит 20,0-80,0 мас.% диборида металла. Уплотнение катодного блока проводят виброформованием, а обжиг - при 1100°С в течение 5 часов. Обеспечивается повышение качества и срока службы. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к конструкции катодной секции алюминиевого электролизера. Катодная секция содержит катодный углеродный блок, катодный токоведущий стержень с электропроводной частью из материала с высокой удельной электропроводностью, установленный во внутренней полости катодного углеродного блока и закрепленный в нем с помощью чугунной заливки. Электропроводная часть стержня выполнена в виде вставки из отдельных элементов, скрепленных между собой с зазором, установленной на одну внешнюю поверхность или несколько внешних поверхностей катодного токоведущего стержня через слой чугунной заливки. Отдельные элементы вставки могут быть выполнены круглого или прямоугольного или другого типа сечения. Вставки могут быть установлены по длине от 10% до 100% длины катодного токоведущего стержня. Обеспечивается уменьшение перепада напряжения в катодном блоке и низкое электрическое контактное сопротивление между катодным токоведущим стержнем и электропроводным вкладышем с высокой удельной электропроводностью по всей длине катодного токоведущего стержня. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электролизерам для получения алюминия. На поверхности подины размещены перегородки и/или решетки, и/или смачиваемые алюминием открытопористые ячеистые структуры из материала, менее электропроводного, чем алюминий, перпендикулярно и/или под углом 45°-90° к плоскости подины, перпендикулярно и/или под углом 45°-90° к продольной оси катодных стержней, полностью или частично препятствующие протеканию вдоль подины горизонтальных составляющих катодного тока в слое алюминия. Электролизер может работать с расходуемыми или нерасходуемыми -«инертными» анодами. Обеспечивается уменьшение горизонтальных составляющих токов в слое расплава, особенно в алюминиевой части катода, равномерное распределение тока, уменьшение межполюсного расстояния (МПР) и, следовательно, уменьшение расхода электроэнергии на получение алюминия и/или увеличение выхода по току. 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электролизеру для получения алюминия. Электролизер включает катодное устройство, содержащее ванну с угольной подиной, выложенную из угольных блоков, заключенных в металлический кожух, с размещенными между металлическим кожухом и угольными блоками огнеупорными и теплоизоляционными материалами, анодное устройство, содержащее угольные аноды, соединенные с анодной тиной, размещенные в верхней части ванны и погруженные в расплавленный электролит, на угольной подине под каждым из анодов расположены поплавки с более высокой удельной электропроводностью, чем электролит, стойкие к разрушению в криолитоглиноземных расплавах и жидком алюминии, причем верхняя поверхность поплавка выступает выше уровня катодного алюминия и поплавки можно перемещать и/или заменять для уменьшения межполюсного зазора между анодом и катодом. Поплавки выполнены из углерода или из карбида кремния, или из смеси диборида титана и углерода на высокотемпературной связке и покрыты диборидом титана. Верхняя поверхность поплавка выполнена плоской или выпуклой, или вогнутой, или наклонной к горизонту и имеет капилляры и/или каналы, и/или полости, соединяющие верхнюю поверхность тумбы с катодным металлом. Обеспечивается уменьшение удельного расхода энергии. 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к композиционным материалам на основе тугоплавких металлов и может быть использовано в электролизерах при получении алюминия. Композиционный материал имеет состав, определяемый формулой (C-N-B-MR)_x(Al-MR)_y (R)_z, где MR - один или несколько тугоплавких металлов IV, V, VI групп, C-N-B-MR - один или несколько карбидов, нитридов или боридов одного или более тугоплавких металлов IV, V или VI групп, Al-MR - это один или несколько алюминидов одного или нескольких вышеназванных тугоплавких металлов, причем если MR=Nb, Та, Hf, Zr, Ti, V, тогда Аl-МR=Аl₃МR; если MR=W, Сr, тогда Аl-MR=Al₄MR; если MR=Mo, тогда Al-MR=Al₈ Mo₃ или Аl₁₇Мо₄; при этом должно выполняться условие, при котором, если C-N-B-MR = TiB₂ , Al-MR не является Аl₃Тi; R - остаточный компонент, отличный от углерода, содержащий одну или несколько фаз из числа Аl₄С₃, AlN, AlB₂, Al₁ ·₆₇B₂₂, MR_tAl_u (C-N-B)_v, где t, u, v - числа, большие или равные нулю; х, y, z - объемные доли соответствующих компонентов, при этом х>y; х+y>0,5; x+y+z=1 и 0,01<y<0,5. Композиционный материал имеет хорошую смачиваемость алюминиевым расплавом за счет уменьшения размера зерна и увеличения плотности приграничных поверхностей, что также позволяет использовать его в качестве покрытия компонентов, смачиваемых жидким алюминием. 7 н. и 5 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к катодному устройству алюминиевого электролизера и способу его ремонта. Катодное устройство содержит катодный кожух и футеровку, имеющую цоколь из теплоизоляционного и огнеупорного материалов, бортовую футеровку, подину из подовых секций с катодными стержнями и катодными спусками. Катодные спуски выполнены из пакета гибких алюминиевых лент, контактной пластины и стального наконечника, которые после монтажа катодных секций стыкуют с катодным стержнем посредством сварки, а с катодной шиной - посредством разъемного соединения. Катодные спуски монтируют в процессе монтажа футеровки посредством приварки наконечников катодных спусков к катодным стержням подовых секций и разъемным соединением контактных пластин катодных спусков с кронштейнами посредством болтовых соединений. После демонтажа бортовой футеровки катодные стержни с катодным спуском извлекают из катодного кожуха, очищают и транспортируют на участок резки. Резку осуществляют по линии или в зоне соединения катодного стержня с металлическим наконечником катодного спуска. После зачистки торца металлического наконечника катодный спуск поставляют на повторный монтаж. Обеспечивается исключение возможности перегрева контактных поверхностей до активного снижения предела прочности благодаря развитой поверхности теплоотдачи из-за большого количества алюминиевых лент и стабилизация перепада напряжения в контактах в течение межремонтного периода. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к конструкции катодного устройства электролизера в электролизерах Содерберга или электролизерах с обожженными анодами. Катодное устройство алюминиевого электролизера с рельефной подиной содержит футерованный катодный кожух и подину, выполненную из подовых блоков большей высоты с выступами и подовых блоков меньшей высоты, при этом подовые блоки меньшей высоты установлены у торцов подины катодного устройства, причем подовые блоки меньшей высоты чередуются с подовыми блоками большей высоты с выступами, или подовые блоки меньшей высоты установлены в центре проекции анодного массива электролизера, а на обоих краях проекции анодного массива электролизера установлено не менее двух подовых блоков большей высоты с выступами, чередующихся с блоками меньшей высоты. Высота выступа подового блока составляет 0.1÷0.6 высоты блока меньшего размера. Верхняя часть подовых блоков большей высоты выполнена с фасками. Выступы подовых блоков выполнены из стойкого к воздействию расплава огнеупорного неуглеродного материала. Обеспечивается снижение скоростей циркуляции расплава и уменьшение перекоса металла за счет выступающих барьеров в слое металла, уменьшение тепломассопереноса в слое алюминия, что снижает тепловые потери с поверхности электролизера и позволяет работать с более низким напряжением. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к производству металлов и сплавов электролизом расплавленных солей. Способ электролитического получения металлов в электролизере, содержащем катод, анод и коллекторы растворенных в электролите примесей, включает пропускание катодного тока через катод с получением металла на катоде и осаждением примесей на коллекторе. В качестве коллектора в пространстве между анодом и катодом размещают биполярный пористый электрод-коллектор (БПЭ-К), представляющий собой ячеистую матрицу, инертную по отношению к выделяемому на катоде металлу и электролиту. БПЭ-К выполнен в виде открытой пористой структуры с образованными внутренними порами, или капиллярами, или каналами, или полостями, в частности, V-образной, и/или W-образной, и/или S-образной формы, заполненными металлом, выделяемым на катоде. В способе используют БПЭ-К, в котором внутренние поры, или капилляры, или каналы, или полости выполнены смачивающимися металлом, с размерами, в частности диаметром и длиной, достаточными для размещения в них металла и предотвращения самопроизвольного вытекания металла из них за счет воздействия сил поверхностного натяжения металла. Обеспечивается возможность эффективного разделения продуктов катодного и анодного процессов, увеличения выхода по току, уменьшения омического сопротивления межполюсного зазора МПЗ и удельного расхода энергии, а также очищения катодного металла от примесей. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к катодному устройству алюминиевого электролизера. Катодное устройство алюминиевого электролизера содержит кожух, подовые блоки с катодными стержнями, огнеупорную футеровку под подовыми блоками, боковую футеровку, установленные вплотную к боковой футеровке вставные блоки из карбидокремниевого материала. Сверху боковая футеровка снабжена фланцевым листом, установленным горизонтально, а между верхней поверхностью вставного карбидокремниевого блока и фланцевым листом установлена комбинированная огнеупорная вставка, которая снабжена засыпкой и огнеупорными диэлектрическими элементами, и выполнена высотой, равной 0,10-0,20 высоты вставного блока. Обеспечивается возможность увеличения стойкости боковой футеровки к разрушению в верхней части при возможном взаимодействии с глиноземом и фтористыми солями во время проникновения расплава, увеличения срока службы катодного устройства алюминиевого электролизера, снижения удельного расхода электроэнергии и трудозатрат. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к спеченным изделиям, изготовленным из циркона и диоксида циркония, для использования в стекловаренной печи, в частности в изделиях, применяемых в качестве опорных блоков для электродов, или в электролизере в контакте с расплавом криолита. Исходная загрузка для производства изделий содержит от 5 до 50% циркона и имеет приведенный ниже средний химический состав в мас.% на основе оксидов при общей сумме 100%: диоксид кремния SiO₂ и диоксид циркония, где содержание диоксида циркония ZrO₂ составляет по меньшей мере 75%, 0,2-6% легирующей добавки, выбранной из Nb₂O₅, Ta₂O₅ и их смесей, возможно, стабилизатор, выбранный из Y₂O₃, MgO, СаО, СеO₂ и их смесей в количестве 6% или менее, "другие оксиды" в количестве 6,7% или менее. Из исходной загрузки формуют детали и спекают их для получения изделий. Технический результат изобретения - получение изделий, обладающих высоким электрическим сопротивлением при температурах до 1500°С и хорошей устойчивостью к коррозии, вызываемой расплавленным стеклом. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 1 табл., 32 пр., 1 ил.

Изобретение относится к конструкции электролизеров для получения алюминия. Электролизер включает катодное устройство, содержащее шахту с угольной подиной, выложенную из угольных блоков, заключенных в металлический кожух, с размещенными между металлическим кожухом и угольными блоками огнеупорными и теплоизоляционными материалами, анодное устройство, содержащее угольные аноды, соединенные с анодной шиной, размещенные в верхней части ванны и погруженные в расплавленный электролит, и систему автоматической подачи глинозема (АПГ), содержащую пробойник электролитной корки и питатель глинозема. На угольной подине под каждым из питателей АПГ установлены блоки, стойкие к разрушению в криолитоглиноземных расплавах и жидком алюминии. Верхнее основание блока расположено на уровне или выше уровня жидкого алюминия, не более чем на 2 см. Блоки могут быть выполнены из углерода или из карбида кремния, или из смеси диборида титана и оксида алюминия на высокотемпературной связке. Внутрь блоков могут быть вмонтированы вставки из тяжелого материала, например из чугуна. Отношение площадей верхнего и нижнего оснований блоков изменяется от 1:1 до 1:2. Величина площади верхнего основания блока выбрана из условия попадания на нее от 30 до 80% загружаемого через дозатор глинозема. Блоки могут быть покрыты диборидом титана. Верхнее основание блоков может быть выполнено плоским, или выпуклым, или вогнутым. Обеспечивается повышение полноты растворения глинозема и снижение его количества, попадающего под слой жидкого металла. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам, используемым при производстве алюминия электролитическим способом. Подина электролизера для получения алюминия содержит подовые блоки с пазами, токоподводящие стержни, межблочное соединение в виде огнеупорных элементов из карбида кремния, соединенных межблочным швом из подовой массы и имеющих длину, равную длине подового блока, и высоту, равную 0,35-1 высоты межблочного шва. Обеспечивается возможность увеличить срок службы катодного устройства алюминиевого электролизера за счет увеличения стойкости межблочного шва к проникновению натрия, увеличения стойкости к разрушению подины с компенсацией ее выгорания, улучшить сортность производимого металла, снизить удельный расход электроэнергии. 1 ил.

Изобретение относится к конструкции электролизера для производства алюминия. Электролизер содержит катодное устройство - ванну, футерованную угольными блоками, слой расплавленного алюминия, размещенный на угольной подине и служащий катодом, соединенное с катодной шиной, и предварительно обожженные угольные аноды, соединенные с анодной шиной, размещенные в верхней части ванны и погруженные в расплавленный электролит. Внутри ванны электролизера параллельно ее продольной оси, между угольной подиной и обожженными анодами, под каждым из обожженных анодов расположены биполярные электроды. Электроды расположены на расстоянии 1-3 см от поверхности расплавленного алюминия, обеспечивающим свободное удаление пузырьков газа и минимальное возмущение поверхности расплава электролита и изготовлены из малорасходуемых в расплавленных солях материалов. Электроды размещены на подставках из огнеупорного неэлектропроводного материала, например карбида кремния, закрепленных в угольной подине ванны. Активная катодная поверхность биполярного электрода обращена к нижней поверхности обожженного угольного анода. Активная анодная поверхность биполярного электрода обращена к поверхности расплавленного алюминия. Площадь поверхности биполярного электрода не менее площади нижней поверхности обожженного угольного анода. Обеспечивается увеличение производительности без увеличения геометрических размеров электролизеров. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электролизеру для производства алюминия. Электролизер содержит, по меньшей мере, один токоотводящий стержень, выполненный из первого металла, и по меньшей мере один дополняющий стержень, выполненный из второго металла с большей удельной электропроводностью, чем у первого металла, и расположенный рядом с одной из боковых поверхностей токоотводящего стержня так, что наружный конец дополняющего стержня находится на заданном расстоянии от заданной торцевой поверхности блока. Второй конец предпочтительно заканчивается так, чтобы ограничить тепловые потери из упомянутого электролизера. Обеспечивается возможность получить значительно меньшие падения напряжения по сравнению с известными электролизерами при одновременном исключении чрезмерных тепловых потерь через токоотводящие стержни. 2 н. и 35 з.п. ф-лы, 11 ил., 1 табл.

Изобретение относится к производству алюминия электролизом оксида алюминия в расплаве электролита. Для формования катода используют смесь, содержащую порошок диборида титана, углеродсодержащий наполнитель, углеродсодержащее связующее и борсодержащую добавку, в частности оксид бора или борную кислоту в количестве 1-7 вес.ч. при содержании диборида титана не более 60 вес.ч. Для изготовления катодов смесь уплотняют под давлением 1-2 т/см², сушат, отверждают при 200°С и обжигают при 700-1200°С в восстановительной или инертной атмосфере. Обеспечивается повышение стойкости к окислению и улучшение смачиваемости алюминием композиционных катодов с содержанием диборида титана не более 60%. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к электролизной ванне для получения алюминия. Ванна содержит кожух, по меньшей мере один катодный блок, расположенный по меньшей мере частично в кожухе, по меньшей мере один анод, подвешенный над ванной и погруженный в верхнюю часть электролизной ванны, изоляцию, покрывающую по меньшей мере частично внутреннюю поверхность кожуха, расположенную между катодным блоком и кожухом и выполненную по меньшей мере частично из блоков на основе углерода, имеющего теплопроводность ниже 1 Вт/м/К, предпочтительнее менее 0,3 Вт/м/К, кожух и элементы, помещенные в нем, ограничивают тигель, который служит для приема электролизного расплава в контакте с катодным блоком. Блоки на основе углерода имеют плотность в пределах 0,03 и 0,8 г/см ³, предпочтительнее в пределах 0,1 и 0,6 г/см³ . Обеспечивается повышение надежности за счет исключения разрушения расплавом, устранения или уменьшения миграции фторидов и улучшения теплоизоляции. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области цветной металлургии и, в частности, к технологии производства алюминия методом электролиза криолит-глиноземных расплавов, а именно к материалу смачиваемого катода алюминиевого электролизера. Материал смачиваемого катода алюминиевого электролизера состоит из смачиваемого жидким алюминием тугоплавкого соединения диборида титана и неорганического связующего на основе высокодисперсного оксида алюминия, при этом содержание диборида титана в готовом материале составляет не менее 30 мас.%, в качестве неорганического связующего на основе высокодисперсного оксида алюминия используется «Алкорит-98» в количестве 10 мас.%, при этом он дополнительно содержит электропроводящие порошки графита, или меди, или железа. Обеспечивается улучшение технико-экономических показателей производства и применение смачиваемого материала и изделий на его основе без снижения уровня функциональных и эксплуатационных свойств, а также повышение технологичности, снижение энергетических и трудовых затрат за счет рационального состава материала. 1 табл.

Изобретение относится к технологии электролитического производства алюминия из криолит-глиноземных расплавов, в частности к материалу для смачиваемого катода алюминиевого электролизера. Материал для смачиваемого катода алюминиевого электролизера состоит из смачиваемого жидким алюминием диборида титана и связующего - насыщенного раствора гексагидрата трихлорида алюминия при соотношении компонентов диборид титана:связующее в пределах от 1:50 до 1:15. Обеспечивается создание электропроводного, прочного и технологичного катодного материала, смачиваемого алюминием. 2 табл.

Изобретение относится к катоду для алюминиевых электролизеров. Катод для алюминиевых электролизеров состоит из катодных блоков и прикрепленных к этим блокам токоотводящих стержней, причем принимающие токоотводящий стержень пазы в этих катодах имеют большую глубину в центре, чем на обоих боковых краях катодного блока. Кроме того, толщина токоотводящего стержня является большей в центре, чем на обоих боковых краях катодного блока. Описаны также способы изготовления катодов и электролизер с упомянутым катодом. Обеспечиваются более равномерное распределение тока и, таким образом, более длительный срок эксплуатации таких катодов и повышенная производительность электролизера. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к электролитическому получению алюминия и может быть использовано для реконструкции катодных устройств действующих и проектирования новых электролизеров. Катодное устройство алюминиевого электролизера содержит подину из подовых блоков с катодными стержнями. Катодные стержни прямоугольного сечения выполнены с электролитическим медным покрытием переменного сечения по длине с увеличением толщины покрытия от периферийного к противоположному концу и покрытием глухого торца. Обеспечивается уравнивание сопротивления по длине катодного стержня, исключение появления горизонтальных токов в алюминиевой части катода, равномерное распределение тока, снижение падения напряжения в катоде и, следовательно, уменьшение расхода электроэнергии на получение алюминия, увеличение срока службы катодного устройства и электролизера, повышение сортности алюминия. 3 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к производству алюминия электролизом расплава солей и оксидов с обожженными и самоспекающимися анодами, и может быть использовано при проектировании новых и реконструкции действующих электролизеров. Способ защиты катодного устройства алюминиевого электролизера включает нанесение покрытия на угольные подовые блоки, верхнюю поверхность угольных подовых блоков предварительно пропитывают водными растворами чистых солей алюминия или смесью солей алюминия с солями натрия, выдерживают 20-30 минут, при этом чередуют пропитку и сушку углеграфитовых блоков 2-4 раза, чтобы увеличить глубину пропитки и уменьшить сечение пор. Обеспечивается эффективная защита катодного устройства и отсутствие загрязнения электролитического алюминия примесями металлов.

Изобретение относится к производству алюминия, а именно к способу защиты катодного устройства алюминиевого электролизера. Способ включает нанесение покрытия на углеграфитовые блоки, в качестве которого используют расплавленный кремний, который наносят плазменным напылением толщиной не более 2 мм снизу и сбоку на углеграфитовые блоки. Обеспечивается повышение эффективности защиты катодного устройства алюминиевого электролизера.

Изобретение относится к огнеупорным изделиям и может быть использовано, в частности, при изготовлении емкостей для получения алюминия путем электролиза. Спеченный огнеупорный блок на основе карбида кремния (SiC) со связкой из нитрида кремния (Si₃N₄), в массовом соотношении Si ₃N₄/SiC 0,05-0,45, включает 0,05-1,5 мас.% бора. Бор вводится в сырьевую смесь в виде оксида, карбида, нитрида, фторида или сплава с металлом, предпочтительно в виде В₄ С или СаВ₆. При осуществлении способа загрузку, содержащую карбид кремния и соединение бора, формуют, сушат на воздухе и обжигают при температуре 1100-1700°С в атмосфере азота. Технический результат изобретения - улучшение коррозионной стойкости по отношению к продуктам, содержащим фтор, и к расплавленному криолиту. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к токоподводящей шине электродов электролизеров для производства алюминия из оксида алюминия в электролитической ванне. Токопроводящая шина содержит концы или секции, один или несколько концов или секций, при эксплуатации выступающих из тела электрода, и один или несколько концов или секций, при эксплуатации располагающихся внутри тела электрода, выполненные в виде одного или нескольких по существу горизонтально расположенных конических элементов, наибольший диаметр поперечного сечения по горизонтали каждого из которых расположен внутри тела электрода, так что после перемещения указанных элементов по оси в одно или несколько приспособленных для этого конических отверстий, расположенных в теле электрода, указанные элементы вставлены в тело электрода и удержаны в нем, при этом указанные конические элементы, вставляемые в тело электрода, изготовлены из стали или представляют собой медный сердечник, покрытый сталью, и имеют один или несколько по существу горизонтально расположенных цилиндрических или конических пазов с наибольшим поперечным сечением по горизонтали указанных пазов сердечника, так что при вдвигании медных направляющих, соответственно образованных на внешних частях указанной токопроводящей шины, указанные элементы соединяются с направляющими с возможностью разъединения. Раскрыто также тело электрода. Обеспечивается упрощение соединения встроенных частей токоподводящих шин с другими их частями. 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к катодам для алюминиевых электролизеров. Катод содержит угольный или графитовый катодный блок с пазом для токосъемного стержня, прикрепленного к этому блоку, причем паз катода, принимающий токосъемный стержень, частично или полностью облицован пенографитовой облицовкой. Описаны также способ изготовления такого катода и алюминиевый электролизер, оснащенный таким катодом. Обеспечивается увеличение полезного срока службы таких катодов и повышение производительности электролизеров. 5 н. и 17 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам футеровки катодного устройства электролизеров. Способ футеровки включает засыпку теплоизоляционного слоя в кожух катодного устройства, монтаж огнеупорного слоя, установку подовых и бортовых блоков с последующей заделкой швов между ними холоднонабивной подовой массой. При засыпке теплоизоляционного слоя используют неграфитированный углерод или порошок алюмосиликатного или глиноземистого состава, предварительно перемешанный с неграфитированным углеродом. Формирование огнеупорного слоя осуществляют засыпкой порошка алюмосиликатного состава и его уплотнением вибропрессованием до получения кажущейся пористости огнеупорного слоя не более 17%. Используют порошок алюмосиликатного или глиноземистого состава от 20 до 80% от общей массы теплоизоляционного слоя, и не менее чем на 70% состоящего из частиц размерами менее 0,040 мм и с коэффициентом теплопроводности не более 0,18 Вт/(м·К). В качестве неграфитированного углерода используют сажу, полукокс бурых углей. В качестве порошка глиноземистого состава может быть использован глинозем, 60-70% которого состоит из частиц размерами менее 0,1 мм. В качестве порошка алюмосиликатного состава может быть использован шамотный порошок с содержанием оксида алюминия 27-34%. Обеспечивается снижение стоимости футеровочных материалов, сокращение энергозатрат, повышение срока службы электролизера, уменьшение трудозатрат при кладке огнеупорного слоя. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к области получения углеродных материалов, преимущественно сырья для получения катодных блоков для алюминиевых электролизеров. Способ включает загрузку изделий из углеродных материалов, графитацию до приобретения ими заданной степени графитации, охлаждение в печи и выгрузку графита. Загрузку изделий осуществляют непрерывно или периодически в виде фракции (-15+4) мм. Графитацию проводят в электрической дуге при температуре 2600-3000°С. Время от загрузки до выгрузки графита составляет не более 60 часов. В качестве изделий из углеродных материалов используют огарки обожженных анодов или возвраты обожженных анодов, или возвраты обожженных электродов для металлургических печей, или смесь огарков обожженных анодов и возвратов обожженных анодов в соотношении 1:1-2:1, или смесь огарков обожженных анодов и возвратов обожженных электродов для металлургических печей в соотношении 1:1-2:1. Обеспечивается снижение энергоемкости способа в 3-5 раз и времени получения графита в 4-8 раз, чем по прототипу. 5 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.