EA030223B1

EA030223B1 - Анодный узел и способ его изготовления

Info

Publication number: EA030223B1
Application number: EA201691526A
Authority: EA
Inventors: Ив Каратини; Дени Ларош; Жюльен Валле; Бертран Аллано; Лиэ Асини
Original assignee: Рио Тинто Алкан Интернэшнл Лимитед
Priority date: 2014-01-27
Filing date: 2015-01-23
Publication date: 2018-07-31
Also published as: AU2015208860A1; WO2015110906A1; FR3016897A1; DK179133B1; FR3016897B1; AU2015208860B2; EA201691526A1; CA2935452C; EP3099845A1; DK201670541A1; EP3099845B1; CN105934539A; US20160348258A1; CA2935452A1; MY191059A; BR112016015501B1; CN105934539B; US10480089B2; EP3099845A4; AR099174A1

Abstract

Изобретение относится к способу изготовления анодного узла, предназначенного для электролизеров для получения алюминия электролизом, причем анодный узел относится к типу, содержащему анодную штангу (1), продольный элемент (2), жестко соединенный с одним (11) из концов анодной штанги (1), и углеродный анод (3) с полостью (30), в которую помещен продольный элемент (2), причем способ включает стадию формирования по меньшей мере одной заделанной зоны, заполненной заделочным материалом (41), и по меньшей мере одной незаделанной зоны, не содержащей заделочного материала, причем упомянутая по меньшей мере одна незаделанная зона простирается у одного из продольных концов продольного элемента (2).

Description

030223

Область техники

Настоящее изобретение относится к анодному узлу, предназначенному для электролизеров для получения алюминия электролизом, а также к способу изготовления такого анодного узла.

Оно особенно подходит для электролизеров с предварительно обожженными анодами.

Описание уровня техники

Алюминий производят главным образом электролизом глинозема, растворенного в криолитовой ванне. Электролизер, позволяющий осуществлять эту операцию, состоит из стального кожуха, футерованного изнутри огнеупорными изоляционными материалами.

В кожухе помещен катод, состоящий из углеродных блоков. Над ним устанавливают один анод или множество анодов из углерода, или углеродных анодных блоков, погружаемых в криолитовую ванну. Этот или эти анод(ы) из углерода постепенно окисляются под действием кислорода, образующегося при разложении глинозема.

От анода к катоду пропускают ток через криолитовую ванну, поддерживаемую в жидком состоянии посредством эффекта Джоуля.

Так как обычные рабочие температуры электролизера составляют от 930 до 980°С, получаемый алюминий является жидким и осаждается под действием силы тяжести на катод. Полученный алюминий или часть полученного алюминия регулярно отбирают разливочным ковшом и переливают в литейные печи. Израсходованные аноды заменяют новыми анодами.

Чтобы анодом можно было манипулировать и подавать на него электрический ток, каждый анод обычно связан с некой конструкцией с образованием анодного узла. Эта конструкция обычно состоит из анодной штанги из материала с высокой электропроводностью, такого как алюминий или медь, и средств крепления из материалов, стойких к высоким температурам применения анода, например из стали.

Средства крепления обычно содержат анододержатель, образованный из поперечины, жестко скрепленной с основанием штанги и соединенной с множеством ниппелей, предпочтительно цилиндрических, ось которых параллельна штанге.

Ниппели частично вставляют внутрь полостей, сделанных на верхней стороне анода, и имеющиеся между ниппелями и полостями промежутки заполняют, заливая расплавленный металл, обычно чугун. Полученные в результате металлические гнезда позволяют обеспечить хорошее механическое скрепление и хорошее электрическое соединение между штангой и анодом.

Однако в уровне техники было установлено, что присутствие ниппелей ведет к омическому падению напряжения на соединении анода, а также к тепловым потерям через анодный узел.

Поэтому в документе ΥΘ 2012/100340 предлагается анодный узел, в котором набор, состоящий из поперечины и ниппелей, заменен продольным соединительным брусом. При заделке этот соединительный брус вводят в продольную канавку, выполненную на верхней стороне анода. Затем по периферии соединительного бруса наносят расплавленный чугун, чтобы заполнить пространство между соединительным брусом и канавкой.

Это решение позволяет улучшить распределение токов в аноде, снизить омическое падение напряжения на контакте между углеродом и чугуном, а также ограничить потери тепла, как это уже рекомендовалось в документе РК 1326481, который предлагал решение, идентичное предлагавшемуся в ΥΘ 2012/100340.

Однако анодные узлы согласно уровню техники предпочтительно содержали цилиндрические ниппели, в частности, чтобы ограничить риски повреждения анода из-за расширения, испытываемого средствами крепления при введении анода в криолитовую ванну, температура которой составляет от 930 до 980°С.

Действительно, в отличие от цилиндрических ниппелей, расширение которых вызывает приложение к аноду радиальной силы из-за теплового расширения, тепловое расширение металлического бруса приводит к приложению к аноду поперечных и продольных сил, стремящихся вызвать его растрескивание.

Никакого решения этой проблемы растрескивания в РК 1326481 или ΥΘ 2012/100340 не предлагается.

Одна цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить более надежный анодный узел, чем предлагавшиеся в документах РК 1326481 и ΥΘ 2012/100340, позволяющий улучшить распределение токов в углеродном аноде, снизить омическое падение напряжения на контакте между углеродом и чугуном, а также ограничить тепловые потери электролизера через стальные проводники, проникающие в углеродный анод.

Другая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить способ изготовления такого надежного анодного узла.

Сущность изобретения

С этих целей изобретение предлагает способ изготовления анодного узла, предназначенного для электролизеров для получения алюминия электролизом, причем анодный узел относится к типу, содержащему анодную штангу, продольный элемент, жестко соединенный с одним из концов анодной штанги, и углеродный анод с полостью, в которую помещен продольный элемент для заделки продольного эле- 1 030223

мента в углеродный анод, причем способ отличается тем, что он включает стадию формирования по меньшей мере одной заделанной зоны, заполненной заделочным материалом, и по меньшей мере одной незаделанной зоны, не содержащей заделочного материала, причем упомянутая по меньшей мере одна незаделанная зона простирается у одного из продольных концов продольного элемента.

Следовательно, продольный элемент заделывается в углеродный анод, чтобы установить механическое скрепление и электрическое соединение, и то, что один из продольных концов продольного элемента не имеет заделочного материала, позволяет снизить риски растрескивания углеродного анода.

Действительно, наличие объема, не содержащего заделочного материала, на одном из продольных концов продольного элемента позволяет ограничить интенсивность сил, оказываемых на анод продольным элементом во время его расширения, а конкретнее расширения в продольном направлении продольного элемента.

Предпочтительно стадия формирования может включать

формирование заделанной зоны, заполненной заделочным материалом, причем упомянутая заделанная зона простирается между продольными боковыми сторонами продольного элемента и продольными внутренними стенками полости, и

формирование двух незаделанных зон на двух продольных концах продольного элемента, причем каждая незаделанная зона простирается между боковой поперечной стороной продольного элемента и внутренней поперечной стенкой полости.

В таком случае анодный узел содержит две незаделанные зоны, причем каждая незаделанная зона простирается у соответствующего продольного конца продольного элемента. Таким образом, незаделанные зоны разнесены по обеим сторонам анодной штанги, что, с одной стороны, позволяет лучше распределить интенсивность сил расширения, а, с другой стороны, лучше уравновесить массы анодного узла.

Стадия формирования может включать этап размещения опалубочного материала в промежутке между продольным элементом и внутренними стенками полости, такими как внутренние продольные стенки и, необязательно, дно полости, чтобы задать по меньшей мере одну зону заделки и по меньшей мере две зоны незаделки. Для этого опалубочный материал можно разместить на по меньшей мере одном из концов продольного элемента таким образом, чтобы опалубочный материал заходил на продольные боковые стороны продольного элемента. После размещения опалубочного материала продольный элемент с опалубочным материалом можно ввести в полость таким образом, чтобы опалубочный материал задавал вместе с внутренними стенками полости и сторонами продольного элемента зоны заделки и зоны незаделки. Факт расположения опалубочного материала на продольном элементе до его введения в полость позволяет облегчить размещение опалубочного материала. Кроме того, это обеспечивает лучший контроль положения опалубочного материала.

В одном варианте осуществления опалубочный материал представляет собой мат. Он может быть закреплен на продольном элементе приклеиванием или обвязыванием вокруг продольных боковых сторон и нижней стороны продольного элемента. То, что опалубочный материал простирается на нижнюю сторону продольного элемента, позволяет задать пространство под продольным элементом, в которое можно ввести заделочный материал. Введение заделочного материала между нижней стороной продольного элемента и дном полости позволяет улучшить распределение тока в аноде.

Предпочтительно стадия формирования включает этап заполнения зоны заделки путем заливки заделочного материала в жидком или вязком состоянии. Заливка заделочного материала в жидком или вязком состоянии позволяет обеспечить хорошее распределение заделочного материала по всей зоне заделки.

Стадия формирования может также включать этап удаления опалубочного материала после этапа заполнения и, необязательно, этап набивки незаделанной зоны набивочным материалом. Это позволяет снизить риски забивания незаделанных(ой) зон(ы) материалом, использующимся при получении алюминия, так как такое забивание может в некоторых случаях привести к повышению опасности растрескивания анода.

Изобретение относится также к анодному узлу, предназначенному для электролизеров для получения алюминия электролизом, причем анодный узел содержит анодную штангу, продольный элемент, жестко скрепленный с одним из концов анодной штанги, и углеродный анод с полостью, в которую помещен продольный элемент, отличающемуся тем, что он дополнительно содержит промежуток между полостью и продольным элементом, включающий по меньшей мере одну заделанную зону, содержащую заделочный материал, и по меньшей мере одну незаделанную зону, не содержащую заделочного материала, причем упомянутая по меньшей мере одна незаделанная зона простирается у одного из продольных концов продольного элемента.

Предпочтительными, но не ограничительными особенностями анодного узла являются следующие: анодный узел содержит по меньшей мере две незаделанные зоны у двух продольных концов продольного элемента и по меньшей мере одну заделанную зону, простирающуюся между продольными боковыми сторонами продольного элемента и внутренними продольными стенками полости,

заделанная зона также простирается между нижней стороной продольного элемента и дном полости,

- 2 030223

незаделанная зона содержит набивочный материал, причем упомянутый набивочный материал сжат до номинального значения существенно ниже его максимальной степени сжатия для того, чтобы обеспечить возможность расширения продольного элемента,

набивочный материал является каменной (минеральной) ватой.

Согласно одному предпочтительному варианту осуществления анодный узел содержит опору, на которой закреплено множество анодных штанг, продольных элементов и углеродных анодов. Опора, в частности, проходит по горизонтали перпендикулярно продольным элементам.

Краткое описание фигур

Другие преимущества и характеристики анодного узла и способа его изготовления выявятся из последующего описания нескольких вариантов выполнения, приводимых в качестве неограничивающих примеров, с обращением к приложенным чертежам, на которых

фиг. 1 является изображением в перспективе анодного узла,

фиг. 2 является изображением в перспективе продольного элемента и анодной штанги, фиг. 3 является изображением в перспективе анода с полостью в верхней стороне, фиг. 4-6 показывают виды сверху различных примеров анодных узлов,

фиг. 7 является принципиальной схемой процесса заделки анодного узла, точнее фиг. 7 иллюстрирует этапы стадии формирования в процессе заделки, и

фиг. 8 схематически показывает анодный узел с множеством анодов.

Подробное описание

Далее будет описан один пример способа изготовления анодного узла, а также примеры анодных узлов, полученных этим способом. На разных фигурах эквивалентные элементы обозначены одинаковыми позициями.

Далее в тексте будут использоваться выражения "боковая сторона", "нижняя сторона", "верхняя сторона", "боковые стенки" и "дно" по отношению к анодной штанге, проходящей вдоль оси А-А'.

Читатель способен понять, что в рамках настоящего изобретения

под "нижней стороной" или "верхней стороной" имеется в виду сторона, лежащая в плоскости, перпендикулярной оси А-А', причем верхняя сторона данной детали находится ближе к анодной штанге, чем ее нижняя сторона,

под "боковой стороной/стенкой" имеется в виду сторона/стенка, лежащая в плоскости, параллельной оси А-А' анодной штанги,

под "продольной стороной/стенкой" имеется в виду сторона/стенка, проходящая параллельно продольной оси продольного объекта (например, полости или продольного элемента),

под "поперечной стороной/стенкой" имеется в виду сторона/стенка, проходящая перпендикулярно продольной оси продольного объекта.

На фиг. 1 показан один пример анодного узла по изобретению. Обращаясь к фиг. 1-3, анодный узел содержит анодную штангу 1, продольный элемент 2 и углеродный анод 3.

Анодная штанга 1 состоит из электропроводящего материала. Она проходит вдоль оси А-А'. Анодная штанга является штангой классического типа, известного специалисту, и далее не будет описываться более подробно.

Продольный элемент 2 образует средства крепления. Продольный элемент 2 состоит из электропроводящего материала, способного выдерживать высокие температуры применения анодного узла. Например, продольный элемент выполнен из стали.

Размеры продольного элемента 2 могут быть следующими:

длина Ь составляет от 80 до 200 см,

ширина I и высота Н составляют от 5 до 50 см.

Во всех случаях длина Ь по меньшей мере в два раза больше ширины I продольного элемента 2.

Продольный элемент 2 жестко соединен с анодной штангой 1 на одном из ее концов 11 и проходит вдоль продольной оси В-В', перпендикулярной оси А-А'. Продольный элемент 2 имеет верхнюю сторону 23, находящуюся в контакте с анодной штангой 1, нижнюю сторону 24, противоположную верхней стороне 23, две продольные боковые стороны 22 и две поперечные боковые стороны 21. Продольный элемент 2 представляет собой, например, брус, возможно прямоугольный, и может содержать зубцы, в частности с округлым профилем, на своих боковых сторонах 21, 22 и/или своей нижней стороне 24.

Анод 3 является анодным блоком из предварительно обожженного углеродного материала, состав и общая форма которого известны специалисту и далее не будут описываться более подробно. Верхняя сторона анода 3 имеет полость 30, в которую помещен продольный элемент 2.

Предпочтительно полость 30 может иметь форму, комплементарную форме продольного элемента

2. В этом случае полость 30 имеет внутренние продольные боковые стенки 32, внутренние поперечные боковые стенки 31 и дно 34.

Как вариант, полость 30 может состоять из канавки, проходящей между двумя боковыми краями 33 анода 3. Это позволяет облегчить процесс формирования полости 30.

Ширина I полости или канавки предусмотрена большей, чем ширина I продольного элемента 2, чтобы позволять ввести продольный элемент 2.

- 3 030223

Анодный узел дополнительно содержит заделанные зоны, заполненные заделочным материалом 41. Заделанные зоны простираются между внутренними продольными стенками 32 полости 30 и продольными боковыми сторонами 22 продольного элемента 2.

В рамках настоящего изобретения под "заделочным материалом" понимается материал, позволяющий образовать жесткое и проводящее соединение между анодом и продольным элементом, причем это соединение обычно обеспечивается металлом, залитым между продольным элементом и анодом, таким как чугун, или токопроводящей пастой.

Как показано на фиг. 1 и 4-6, заделочный материал 41 покрывает не все боковые стороны 21, 22 продольного элемента 2. Напротив, заделочный материал 41 покрывает только продольные боковые стороны 22, за возможным исключением периферийных участков продольных боковых сторон, находящихся на уровне продольных концов продольного элемента 2.

Другими словами, анодная конструкция содержит незаделанные зоны у продольных концов продольного элемента 2, причем каждый конец состоит из боковой поперечной стороны 21 и, возможно, концевого участка продольных боковых сторон 22.

Необязательно, нижняя сторона 24 также может быть покрыта заделочным материалом 41, возможно за исключением периферийных участков нижней стороны 24, находящихся на уровне продольных концов продольного элемента 2. То, что нижняя сторона 24, по меньшей мере, частично покрыта заделочным материалом 41, позволяет улучшить электропроводность между продольным элементом 2 и анодом 3.

Таким образом, незаделанные зоны лишены заделочного материала 41. Это позволяет задать достаточное большое свободное пространство, чтобы гарантировать, что силы, прикладываемые продольно продольным элементом 2 при его расширении, будут меньше, чем предел прочности на растрескивание анода 3.

Действительно, напомним для сведения, что продольный элемент из стали длиной, равной 1 м, может испытывать продольное расширение, доходящее до 2 см при 1000°С. Понятно, что такое продольное расширение может вызвать очень значительное повреждение анода 3 (трещины, раскалывание и т.д.), если продольный элемент 2 будет покрыт заделочным материалом 41 на всех его боковых сторонах 21, 22.

Незаделанные зоны можно оставить пустыми.

Как вариант, незаделанные зоны можно снабдить, полностью или частично, сжимаемым набивочным материалом 42, необязательно восстанавливающим форму, таким как каменная вата. Это позволяет избежать рисков забивания незаделанных зон скоплениями несжимаемого материала, образующимися, например, из пыли от материалов корки, так как эти скопления могли бы передавать напряжения расширения продольного элемента на анод 3.

Предпочтительно, набивочный материал 42 сжимают до номинального значения существенно ниже его максимальной степени сжатия для того, чтобы обеспечить возможность расширения продольного элемента, тем самым ограничивая силы, приложенные к аноду 3.

Помимо набивочного материала 42, незаделанные зоны могут содержать опалубочный материал 43 между заделочным и набивочным материалами 41 и 42. Этот опалубочный материал 43 используется для того, чтобы задать объем удержания, соответствующий зоне заделки (т.е. зоне, подлежащей заделке), в которую вводят заделочный материал 41 в процессе изготовления анодного узла, который будет описан более подробно ниже.

Опалубочный материал 43 предпочтительно является сжимаемым материалом, выдерживающим высокие температуры без разложения или сгорания, таким как стеклянные, жаростойкие, керамические или, предпочтительно, биорастворимые волокна, такие, например, как 1и8и1Ггах® НЬсгГгах®.

Обращаясь к фиг. 4-6, там показаны различные варианты выполнения анодного узла на виде сверху.

Как показано на фиг. 4, промежуток между полостью 30 и продольным элементом 2 может содержать только заделанные зоны, заполненные заделочным материалом 41, и незаделанные зоны, лишенные такого материала. Для этого опалубочный материал 43 удаляют из анодного узла после заполнения зон заделки, и на продольных концах продольного элемента 2 не вводят никакого набивочного материала.

Как показано на фиг. 5, промежуток между полостью 30 и продольным элементом 2 может содержать заделанные зоны, заполненные заделочным материалом 41, и незаделанные зоны, содержащие только набивочный материал 42 (т.е. нет опалубочного материала). Для этого опалубочный материал 43 удаляют после формирования заделанных зон, а набивочный материал 42 вводят на продольных концах продольного элемента 2.

Наконец, как показано на фиг. 6, анодный узел может содержать одну или более полостей 30 и соответствующих им продольных элементов 2. Каждый промежуток может содержать заделанные зоны, заполненные заделочным материалом 41, незаделанные зоны, состоящие из набивочного материала 42 и опалубочного материала 43.

В любом варианте выполнения анодный узел содержит по меньшей мере одну незаделанную зону, находящуюся у одного из продольных концов продольного элемента 2, и эта незаделанная зона лишена (т.е. не содержит) заделочного материала.

Предпочтительно, и как показано на разных фигурах, анодный узел содержит две незаделанные зо- 4 030223

ны, причем каждая незаделанная зона простирается у соответствующего конца продольного элемента. Это позволяет, в частности, достичь лучшего распределения токов в аноде, интенсивности сил расширения и лучшего уравновешивания масс анодного узла, улучшая его симметрию относительно оси А-А'.

Далее будет описан один пример процесса заделки продольного элемента 2 в углеродный анод 3 для получения анодного узла. Более конкретно, далее с обращением к фиг. 7 описывается стадия формирования 5 заделанных и незаделанных зон в процессе заделки.

Стадию формирования 5 можно применять для формирования одной единственной незаделанной зоны и одной единственной заделанной зоны, причем незаделанная зона простирается у одного из продольных концов продольного элемента 2, а заделанная зона простирается по всему остальному объему, заключенному между полостью 30 и продольным элементом.

Как вариант, эту стадию формирования 5 можно применять для формирования двух незаделанных зон у продольных концов продольного элемента 2 и одной (или нескольких) заделанных(ой) зон(ы).

Кроме того, предполагается изготовление анодного узла, содержащего две незаделанные зоны, каждая из которых связана с соответствующим продольным концом продольного элемента 2. Предполагается также, что в аноде 3 предварительно была сделана полость 30 путем отливки или любым другим методом, известным специалисту.

На этапе 50 способа опалубочный материал 43 размещают, чтобы задать

по меньшей мере одну "зону заделки" (т.е. зону, подлежащую заделке), в которую желательно ввести заделочный материал, и

две "зоны незаделки" (т.е. зоны, не подлежащие заделке), в которых желательно избежать присутствия заделочного материала.

Опалубочный материал 43 можно поместить либо на продольный элемент 2, либо прямо в полость 30.

Этот опалубочный материал 43 может представлять собой мат из стекловолокон, диаметр которого больше или равен расстоянию между продольными боковыми сторонами 22 и лежащими напротив внутренними продольными стенками 32. Использование мата позволяет облегчить операцию размещения опалубочного материала 43.

Этот мат можно, например, поместить 501 - возможно путем приклеивания или привязывания - на продольный элемент 2 перед его введением в полость 30.

После размещения мата продольный элемент 2 вводят 502 в полость 30. Мат сжимают между продольными боковыми сторонами и внутренними продольными стенками.

Предпочтительно мат может иметь ненулевую радиальную упругость. Это позволит гарантировать, что мат будет находиться в контакте, с одной стороны, с продольным элементом 2, а, с другой стороны, с внутренними стенками полости 30, даже когда во внутренних продольных стенках 32 полости 30 устраивают одну (или несколько) крепежных канавок, чтобы улучшить сцепление между заделочным материалом и анодом.

Предпочтительно мат можно разместить на нижней стороне продольного элемента 2 (в дополнение к продольным боковым сторонам). После введения продольного элемента 2 в полость 30 это позволит создать пространство между нижней стороной 24 и дном 34. Благодаря образованию этого пространства можно нанести заделочный материал 41 между дном 34 и нижней стенкой 24. Это позволяет улучшить электрические характеристики полученного в результате анодного узла.

Продольные боковые стороны 22, внутренние продольные стенки 32 и опалубочный материал 43 (а также, возможно, нижняя сторона 24 и дно 34) задают объем удержания, соответствующий зоне заделки. Поперечные боковые стороны 21, поперечные внутренние стенки 31 и мат 43 ограничивают две зоны незаделки на продольных концах продольного элемента 2.

На другом этапе 51 заделочный материал 41 в жидком или вязком состоянии вводят в зону заделки, возможно путем заливки. Заделочный материал 41 наносится между продольными боковыми сторонами 22 и внутренними продольными стенками 32.

После затвердевания заделочного материала 41 мат можно удалить (этап 52), чтобы образовать незаделанные зоны, не содержащие опалубочного материала 43.

Как вариант, мат можно оставить на месте в незаделанных зонах.

Затем зоны незаделки можно заполнить (этап 53) набивочным материалом 42.

В результате получают анодный узел, содержащий по меньшей мере одну незаделанную зону, находящуюся у одного из продольных концов продольного элемента. Это позволяет снизить риски растрескивания и/или раскалывания анода 3 при его введении в криолитовую ванну.

Как показано на фиг. 8, описанный выше способ можно применять для выполнения анодного узла большой ширины. В таком случае анодный узел состоит из проходящей горизонтально продольной опоры 6, включающей в себя электрический контактор 61 по меньшей мере на одном из ее концов для электропитания анодных подузлов, подвешенных на опоре 6, причем каждый анодный подузел закреплен на опоре 6 посредством своей соответствующей анодной штанги 1, продольные элементы 2 проходят поперек относительно опоры 6 таким образом, чтобы продольная ось Γ-Γ' опоры была перпендикулярна продольным боковым сторонам 22 продольных элементов 2. Опора предпочтительно простирается от одной

- 5 030223

до другой стороны электролизера, поддерживается и электрически подсоединена на своих концах.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Анодный узел, предназначенный для электролизеров для получения алюминия электролизом, содержащий анодную штангу (1), продольный элемент (2), жестко соединенный с одним (11) из концов анодной штанги (1), и углеродный анод (3) с полостью (30), в которую помещен продольный элемент (2) для заделки продольного элемента (2) в углеродный анод (3), отличающийся тем, что анодный узел дополнительно содержит промежуток между полостью (30) и продольным элементом (2), содержащий по меньшей мере одну зону, содержащую заделочный материал (41), и по меньшей мере одну зону, свободную от заделочного материала, причем упомянутая по меньшей мере одна свободная от заделочного материала зона расположена у одного из продольных концов продольного элемента (2).
2. Анодный узел по п.1, который содержит по меньшей мере две свободные от заделочного материала зоны у двух продольных концов продольного элемента (2) и по меньшей мере одну содержащую заделочный материал зону, простирающуюся между продольными боковыми сторонами (22) продольного элемента (2) и продольными внутренними стенками (32) полости (30).
3. Анодный узел по п.2, в котором содержащая заделочный материал зона дополнительно простирается между нижней стороной (24) продольного элемента (2) и дном (34) полости (30).
4. Анодный узел по любому из пп.1-3, в котором свободная от заделочного материала зона содержит набивочный материал (42), причем упомянутый набивочный материал сжат до номинального значения существенно ниже его максимальной степени сжатия для того, чтобы обеспечить возможность расширения продольного элемента.
5. Анодный узел по п.4, в котором набивочный материал является каменной ватой.
6. Анодный узел по любому из пп.1-5, содержащий опору (6), на которой закреплено множество анодных штанг (1), продольных элементов (2) и углеродных анодов (3).
7. Анодный узел по п.6, в котором опора (6) проходит по горизонтали перпендикулярно продольным элементам (2).
8. Способ изготовления анодного узла по п.1, причем анодный узел содержит анодную штангу (1), продольный элемент (2), жестко соединенный с одним (11) из концов анодной штанги (1), и углеродный анод (3) с полостью (30), в которую помещен продольный элемент (2) для заделки продольного элемента (2) в углеродный анод (3), отличающийся тем, что способ включает стадию формирования (5) в полости (30) по меньшей мере одной зоны, заполненной заделочным материалом (41), и по меньшей мере одной зоны, свободной от заделочного материала, причем упомянутая по меньшей мере одна свободная от заделочного материала зона расположена у одного из продольных концов продольного элемента (2).
9. Способ по п.8, в котором стадия формирования (5) включает

формирование зоны, заполненной заделочным материалом (41), причем упомянутая зона расположена между боковыми продольными сторонами (22) продольного элемента (2) и внутренними продольными стенками (32) полости (30), и

формирование двух свободных от заделочного материала зон на двух продольных концах продольного элемента (2), причем каждая такая зона простирается между поперечной боковой стороной (21) продольного элемента (2) и поперечной внутренней стенкой полости (30).
10. Способ по любому из пп.8 или 9, в котором стадия формирования (5) включает этап размещения (50) опалубочного материала (43) в промежутке между продольным элементом (2) и внутренними стенками полости (30) таким образом, чтобы сформировать по меньшей мере одну заполненную заделочным материалом зону и по меньшей мере одну свободную от заделочного материала зону.
11. Способ по п. 10, в котором этап размещения (50) включает

подэтап размещения (501) опалубочного материала (43) по меньшей мере на одном из концов продольного элемента (2) таким образом, чтобы опалубочный материал (43) заходил на продольные боковые стороны (22) продольного элемента (2), и

подэтап введения (502) продольного элемента (2) с опалубочным материалом (43) в полость (30) таким образом, чтобы опалубочный материал (43) сформировал вместе с внутренними стенками (31, 32, 34) полости (30) и сторонами (21, 22, 24) продольного элемента (2) содержащие заделочный материал зоны и свободные от заделочного материала зоны.
12. Способ по п.11, в котором подэтап размещения (501) опалубочного материала (43) включает приклеивание или привязывание по меньшей мере одного мата вокруг продольных боковых сторон (22) и нижней стороны (24) продольного элемента (2).
13. Способ по любому из пп.8-12, в котором стадия формирования (5) дополнительно включает этап заполнения (51) зоны заделки путем заливки заделочного материала (41) в жидком или вязком состоянии.
14. Способ по любому из пп.8-13, в котором стадия формирования (5) дополнительно включает этап удаления (52) опалубочного материала (43) после этапа заполнения (51).
15. Способ по любому из пп.8-14, в котором стадия формирования (5) дополнительно включает этап

- 6 030223

набивки (53) свободной от заделочного материала зоны набивочным материалом (42).

А

А’