RU2006145706A - Угольный электрод и способ его изготовления - Google Patents

Claims (15)

1. Способ изготовления угольного электрода для электролизной ванны получения алюминия, который включает смешение композита, представляющего собой смесь частиц коксового окатыша и частиц углеродистого вещества, отличного от коксового окатыша, с пеком каменноугольной смолы или комбинированного пека при повышенной температуре с образованием пасты, причем указанный композит содержит комбинацию крупных частиц, включая остатки анодов, предназначенных для повторного использования, средних и мелких частиц, а указанный коксовый окатыш состоит в основном из указанных мелких частиц, а указанная паста содержит примерно 80-90 мас.% указанного композита и примерно 10-20 мас.% указанного пека каменноугольной смолы или комбинированного пека; формование указанной пасты в твердое изделие и обжиг твердого изделия при повышенной температуре с образованием угольного электрода.

2. Способ по п.1, в котором коксовый окатыш составляет более 5 мас.% композита.

3. Способ по п.2, в котором коксовый окатыш составляет до 90 мас.% композита.

4. Способ по п.1, в котором углеродистое вещество выбирают из группы, состоящей из губчатого, игольчатого пека или пека каменноугольной смолы и остатков угольных электродов, пригодных для повторного использования.

5. Способ по п.1, в котором коксовый окатыш имеет коэффициент термического расширения больше 20·10^-7/°С.

6. Способ по п.1, в котором коксовый окатыш содержит до 8 мас.% серы.

7. Способ по п.1, в котором коксовый окатыш готовят просеиванием и измельчением коксового окатыша, полученного медленным коксованием, и получают смесь частиц, содержащую по меньшей мере 3,0 мас.% мелких частиц.

8. Способ по п.1, в котором для получения свежеприготовленного анода твердое изделие подвергают перед обжигом сжатию или вибрации.

9. Способ по п.1, в котором твердое изделие обжигают при температуре выше 1000°С.

10. Способ изготовления угольного электрода для электролизной ванны получения алюминия, в которой оксид алюминия восстанавливают до жидкого металлического алюминия при повышенной температуре, который включает:

(a) смешение композита, содержащего смесь коксового окатыша, приготовленного просеиванием и измельчением прокаленного коксового окатыша, и получение смеси частиц, содержащих по меньшей мере 30 мас.% мелких частиц и частицы углеродистого вещества, который выбирают из группы, состоящей из губчатого пека, игольчатого пека или пека каменноугольной смолы и остатков угольных электродов, пригодных для повторного использования, с каменноугольной смолой или комбинированным пеком при повышенной температуре с образованием пасты, в которой указанный композит представляет собой комбинацию крупных, средних и мелких частиц и указанный коксовый окатыш содержит в основном мелкие частицы, а паста содержит примерно 80-90 мас.% указанного композита и примерно 10-20 мас.% указанной каменноугольной смолы или комбинированных пеков;

(b) формование указанной пасты в твердое изделие;

(c) сжатие или вибрацию твердого изделия и формирование свежеприготовленного анода; и

(d) обжиг свежеприготовленного анода при температуре выше 1000°С с образованием угольного электрода.

11. Угольный электрод для электролизной ванны получения алюминия, полученный способом по п.1.

12. Угольный электрод для электролизной ванны получения алюминия, полученный способом по п.10.

13. Угольный электрод, пригодный для использования в качестве анода в электролизной ванне получения алюминия, который содержит (а) композит, включающий смесь коксового окатыша и частицы углеродистого вещества, отличного от коксового окатыша, и (b) связующее из пека каменноугольной смолы или комбинированного пека, причем указанный композит представляет собой комбинацию крупных, средних и мелких частиц, а указанный коксовый окатыш содержит в основном указанные мелкие частицы.

14. Способ получения алюминия электролизом в расплаве оксида алюминия, который включает электролиз оксида алюминия, растворенного в расплаве, при повышенной температуре путем пропускания постоянного тока от анода к катоду в указанном расплаве, причем указанный анод является электродом по п.1.

15. Способ изготовления угольного электрода для электролизной ванны получения алюминия, который включает смешение коксового окатыша и частиц углеродистого вещества, отличного от коксового окатыша, с пеком каменноугольной смолы или комбинированным пеком при повышенной температуре с образованием пасты, причем указанный композит представляет собой комбинацию крупных частиц, включая остатки анодов, пригодные для повторного использования, средних и мелких частиц, причем указанный коксовый окатыш составляет более 5 мас.% указанного композита, а указанная паста содержит примерно 80-90 мас.% указанного композита и примерно 10-20 мас.% указанного пека каменноугольной смолы или комбинированного пека; формование пасты в твердое изделие и обжиг твердого изделия при повышенной температуре с указанного угольного электрода.