RU2013108752A - METHOD FOR PRODUCING CATHODE BLOCK FOR ELECTROLYZER FOR PRODUCING ALUMINUM AND CATHODE BLOCK - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING CATHODE BLOCK FOR ELECTROLYZER FOR PRODUCING ALUMINUM AND CATHODE BLOCK Download PDF

Info

Publication number
RU2013108752A
RU2013108752A RU2013108752/02A RU2013108752A RU2013108752A RU 2013108752 A RU2013108752 A RU 2013108752A RU 2013108752/02 A RU2013108752/02 A RU 2013108752/02A RU 2013108752 A RU2013108752 A RU 2013108752A RU 2013108752 A RU2013108752 A RU 2013108752A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cathode block
coke
graphitization
layer
graphite
Prior art date
Application number
RU2013108752/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2556192C2 (en
Inventor
Мартин КУХЕР
Януш ТОМАЛЯ
Франк Хильтманн
Original Assignee
Сгл Карбон Се
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сгл Карбон Се filed Critical Сгл Карбон Се
Publication of RU2013108752A publication Critical patent/RU2013108752A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2556192C2 publication Critical patent/RU2556192C2/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
    • C25C3/08—Cell construction, e.g. bottoms, walls, cathodes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

1. Способ получения катодного блока, включающий в себя этапы заготовки исходных материалов, содержащих кокс и порошок твердого материала, как, например TiBа также при необходимости углеродсодержащего материала, перемешивание исходных материалов, формование катодного блока, карбонизацию и графитизацию, а также охлаждение, отличающийся тем, что этап графитизации проводится при температуре от 2300 до 3000°C, в частности от 2400 до 2900°C.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап графитизации проводится со скоростью нагрева от 90 до 200 K/ч и/или при температуре графитизации от 2300 до 2900°C.3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что кокс содержит два сорта кокса, которые при карбонизации, и/или графитизации, и/или охлаждении имеют разные характеристики изменения объема.4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что получают катодный блок с объемной плотностью выше 1,68 г/см, в частности выше 1,71 г/см.5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что весь катодный блок изготовляют как композит графита и твердого материала.6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что катодный блок изготовляют как многослойный блок, причем первый слой в качестве исходного материала содержит кокс, а второй слой в качестве исходного материала содержит кокс и твердый материал, в частности TiB.7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что первый и/или второй слой катодного блока в качестве исходного материала содержит по меньшей мере один дополнительный углеродсодержащий материал.8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что второй слой получают с толщиной, которая составляет от 10 до 50%, в частности от 15 до 45%, от общей толщины катодного блока.9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что доля графита и/или графит1. A method for producing a cathode block, which includes the steps of preparing raw materials containing coke and powder of a solid material, such as TiBa and, if necessary, carbon-containing material, mixing the raw materials, forming a cathode block, carbonization and graphitization, and cooling, characterized in that that the graphitization step is carried out at a temperature of from 2300 to 3000°C, in particular from 2400 to 2900°C.2. Method according to claim 1, characterized in that the graphitization stage is carried out at a heating rate of 90 to 200 K/h and/or at a graphitization temperature of 2300 to 2900°C.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the coke contains two types of coke, which have different volume change characteristics during carbonization and/or graphitization and/or cooling. Method according to claim 3, characterized in that a cathode block is obtained with a bulk density above 1.68 g/cm, in particular above 1.71 g/cm. Method according to claim 4, characterized in that the entire cathode block is made as a composite of graphite and a hard material. Method according to claim 5, characterized in that the cathode block is produced as a multilayer block, wherein the first layer contains coke as a starting material and the second layer contains coke and a solid material, in particular TiB.7, as a starting material. Method according to claim 6, characterized in that the first and/or second layer of the cathode block contains at least one additional carbonaceous material as a starting material. Method according to claim 7, characterized in that the second layer is obtained with a thickness of 10 to 50%, in particular 15 to 45%, of the total thickness of the cathode block. Method according to claim 8, characterized in that the proportion of graphite and/or graphite

Claims (10)

1. Способ получения катодного блока, включающий в себя этапы заготовки исходных материалов, содержащих кокс и порошок твердого материала, как, например TiB2, а также при необходимости углеродсодержащего материала, перемешивание исходных материалов, формование катодного блока, карбонизацию и графитизацию, а также охлаждение, отличающийся тем, что этап графитизации проводится при температуре от 2300 до 3000°C, в частности от 2400 до 2900°C.1. A method of producing a cathode block, which includes the steps of preparing raw materials containing coke and solid material powder, such as TiB 2, as well as carbon-containing material, if necessary, mixing the starting materials, forming the cathode block, carbonization and graphitization, as well as cooling characterized in that the step of graphitization is carried out at a temperature of from 2300 to 3000 ° C, in particular from 2400 to 2900 ° C. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап графитизации проводится со скоростью нагрева от 90 до 200 K/ч и/или при температуре графитизации от 2300 до 2900°C.2. The method according to p. 1, characterized in that the step of graphitization is carried out with a heating rate of from 90 to 200 K / h and / or at a temperature of graphitization from 2300 to 2900 ° C. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что кокс содержит два сорта кокса, которые при карбонизации, и/или графитизации, и/или охлаждении имеют разные характеристики изменения объема.3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that the coke contains two varieties of coke, which, when carbonized, and / or graphitized, and / or cooled, have different characteristics of volume change. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что получают катодный блок с объемной плотностью выше 1,68 г/см3, в частности выше 1,71 г/см3.4. The method according to p. 3, characterized in that a cathode block is obtained with a bulk density above 1.68 g / cm 3 , in particular above 1.71 g / cm 3 . 5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что весь катодный блок изготовляют как композит графита и твердого материала.5. The method according to p. 4, characterized in that the entire cathode block is made as a composite of graphite and solid material. 6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что катодный блок изготовляют как многослойный блок, причем первый слой в качестве исходного материала содержит кокс, а второй слой в качестве исходного материала содержит кокс и твердый материал, в частности TiB2.6. The method according to p. 5, characterized in that the cathode block is manufactured as a multilayer block, the first layer containing coke as the starting material and the second layer containing coke and solid material, in particular TiB 2 . 7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что первый и/или второй слой катодного блока в качестве исходного материала содержит по меньшей мере один дополнительный углеродсодержащий материал.7. The method according to p. 6, characterized in that the first and / or second layer of the cathode block as a source material contains at least one additional carbon-containing material. 8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что второй слой получают с толщиной, которая составляет от 10 до 50%, в частности от 15 до 45%, от общей толщины катодного блока.8. The method according to p. 7, characterized in that the second layer is obtained with a thickness that is from 10 to 50%, in particular from 15 to 45%, of the total thickness of the cathode block. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что доля графита и/или графитизированного углерода относительно общего содержания углерода в по меньшей мере одном слое катодного блока составляет по меньшей мере 60%.9. The method according to p. 8, characterized in that the proportion of graphite and / or graphitized carbon relative to the total carbon content in at least one layer of the cathode block is at least 60%. 10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что доля графита и/или графитизированного углерода составляет по меньшей мере 80%. 10. The method according to p. 9, characterized in that the proportion of graphite and / or graphitized carbon is at least 80%.
RU2013108752/02A 2010-07-29 2011-07-29 Method of obtaining of cathode pack for electrolyser for aluminium production and cathode pack RU2556192C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010038665A DE102010038665A1 (en) 2010-07-29 2010-07-29 A method of manufacturing a cathode block for an aluminum electrolytic cell and a cathode block
DE102010038665.0 2010-07-29
PCT/EP2011/063077 WO2012013769A1 (en) 2010-07-29 2011-07-29 Process for producing a cathode block for an aluminium electrolysis cell and a cathode block

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013108752A true RU2013108752A (en) 2014-09-10
RU2556192C2 RU2556192C2 (en) 2015-07-10

Family

ID=44546387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013108752/02A RU2556192C2 (en) 2010-07-29 2011-07-29 Method of obtaining of cathode pack for electrolyser for aluminium production and cathode pack

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP2598674B1 (en)
JP (1) JP5631492B2 (en)
CN (1) CN103069053A (en)
CA (1) CA2805562C (en)
DE (1) DE102010038665A1 (en)
NO (1) NO2598674T3 (en)
RU (1) RU2556192C2 (en)
UA (1) UA109020C2 (en)
WO (1) WO2012013769A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012201468A1 (en) * 2012-02-01 2013-08-01 Sgl Carbon Se A method of making a cathode block for an aluminum electrolytic cell and a cathode block
DE102013202437A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-14 Sgl Carbon Se Cathode block with a wettable and abrasion resistant surface

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4308114A (en) * 1980-07-21 1981-12-29 Aluminum Company Of America Electrolytic production of aluminum using a composite cathode
US4308115A (en) * 1980-08-15 1981-12-29 Aluminum Company Of America Method of producing aluminum using graphite cathode coated with refractory hard metal
US4376029A (en) * 1980-09-11 1983-03-08 Great Lakes Carbon Corporation Titanium diboride-graphite composits
CN85205776U (en) * 1985-12-31 1986-10-22 东北工学院 Tib2 composite layers-type cathode for ai electrolysis
US6001236A (en) * 1992-04-01 1999-12-14 Moltech Invent S.A. Application of refractory borides to protect carbon-containing components of aluminium production cells
DE19714433C2 (en) * 1997-04-08 2002-08-01 Celanese Ventures Gmbh Process for producing a coating with a titanium boride content of at least 80% by weight
FR2789093B1 (en) * 1999-02-02 2001-03-09 Carbone Savoie GRAPHITE CATHODE FOR ALUMINUM ELECTROLYSIS
FR2878520B1 (en) * 2004-11-29 2015-09-18 Saint Gobain Ct Recherches FRICTION REFRACTOR BLOCK BASED ON SILICON CARBIDE WITH SILICON NITRIDE BOND
CN100491600C (en) 2006-10-18 2009-05-27 中国铝业股份有限公司 Method for preparing carbon block of cathode capable of being humidified
CN101158048A (en) * 2007-08-03 2008-04-09 中国铝业股份有限公司 Graphitized wetable cathode carbon block for aluminium electrolysis bath and production method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CN103069053A (en) 2013-04-24
JP5631492B2 (en) 2014-11-26
UA109020C2 (en) 2015-07-10
DE102010038665A1 (en) 2012-02-02
RU2556192C2 (en) 2015-07-10
JP2013532772A (en) 2013-08-19
EP2598674B1 (en) 2018-02-14
EP2598674A1 (en) 2013-06-05
CA2805562C (en) 2015-06-16
CA2805562A1 (en) 2012-02-02
NO2598674T3 (en) 2018-07-14
WO2012013769A1 (en) 2012-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2800855C (en) Carbon body, method for producing a carbon body and use thereof
CN101875562A (en) Method for preparing carbon fiber reinforced carbon and hexagonal boron nitride double-matrix friction material
RU2013108797A (en) CATHODE BLOCK FOR ALUMINUM ELECTROLYZER AND METHOD FOR ITS PRODUCTION
RU2013108752A (en) METHOD FOR PRODUCING CATHODE BLOCK FOR ELECTROLYZER FOR PRODUCING ALUMINUM AND CATHODE BLOCK
JP5972362B2 (en) Refractory material for the internal lining of a blast furnace, obtained by semi-graphitization of a mixture containing carbon and silicon
CN1884055A (en) Method for modifying intermediate phase bitumicarb foam materials
CN1880511A (en) High-density semi-graphite cathode carbon block and method for producing same
Delport et al. Production of a self-adhering mesophase powder from anthracene oil for low pressure forming of graphite artefacts
RU2014135212A (en) METHOD FOR PRODUCING A CATHODE BLOCK FOR AN ELECTROLYTIC CELL FOR OBTAINING ALUMINUM
RU2013108845A (en) METHOD FOR PRODUCING A CATHODE BLOCK FOR A CELL OF AN ALUMINUM ELECTROLYZER AND A CATHODE BLOCK
KR101977572B1 (en) Pitch for carbon precursor, method of preparing the same
CN100350077C (en) Graphitic cathode carbon block for aluminium electrolytic bath and its producing method
CA2900418C (en) Cathode block having an abrasion-resistant surface that can be wetted
Hyie et al. Fabrication of biomorphic silicon carbide from agriculture waste powders
Hussein Bio-pitch as a potential binder in carbon anodes for aluminum production
US20240191124A1 (en) Coal-based heat storage carbon material and preparation method therefor and application thereof, and composition for preparing coal-based heat storage carbon material and application of composition
Lee et al. Crystallinity changes heat treatment of coal tar pitch and phenol resin used as a binder for bulk graphite manufacturing
RU2682732C1 (en) Method for production of a cathode pack for an aluminum electrolytic cell
RU2626128C1 (en) Method for protecting carbon-graphite hearth of aluminium electrolyser
Neelameggham Possibilities of nanosheet graphenes in synthetic graphite
KR20200109535A (en) Carbon-Carbon Composites and Method for Producing the Same

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180511

PD4A Correction of name of patent owner
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20191205

PD4A Correction of name of patent owner