Современные технические решения по повышению эксплуатационных свойств анодов алюминиевых электролизеров

Современные технические решения по повышению эксплуатационных свойств анодов алюминиевых электролизеров.

Анод  алюминиевого  электролизёра  демонстрирует себя, в роли композиционного  материала. Данный предмет состоит  из   нефтяного  кокса  и  жидкого  каменноугольного  пека. В связи с тем, что методы обжига анода алюминивого электролиза бывают различные, подразделяют на самообжающие аноды и обоженные аноды. Наша страна считается по праву одной из лидирующих стран по добыче нефти, в частности западной части государства. Стоит отметить, что запасы страны на 2020 год по статистике  снизились. Само по себе каменноугольный  пек представляет из себя побочный продукт металлургии. Согласно рисунку А, мы увидим, каков материальный баланс. Стоит отметить, что в промышленных странах около 35%  каменноугольного пека применяют в сфере рыночной продукции. По предварительным данным можно сказать, что, если произведем 1тонн чугуна, то вследствие получим около 5 тонна пека, чтобы получить аноды.

[pic 1][pic 2][pic 3]

[pic 4][pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9][pic 10]

[pic 11][pic 12]

Для  того чтобы получить каменноугольный пек в  Павлодарском Алюминиевом заводе нужно было пропорционально рассчитать количество металлов, который был получен по той или иной технологий. После  чего мы можем сказать, что производство чугуна и стали в Казахстане в силу невысокого внутреннего спроса не получило столь значительного развития по сравнению с другими отраслями металлургии.
Также импорт из Китая и АОЭ.

[pic 13]

 Но стоит отметить, что импорт каменноугольного пека  приведет  к повышению себестоимости алюминия.  [pic 14]

Рассмотрев статистку можно сделать вывод, что  производителям выгодно найти другие альтернативные продукты, нежели использовать каменноугольный пек при изготовлений анодов. При использований каменноугольного пека есть свой нюанс для алюминиевого  предприятия. Так как технология производства, связанна  с анодом Содерберга и  около 70 % металлов изготавливаются на электролизерах.  Стоит не забывать, что вследствие этого выделяются вредные вещества, что сугубо для здоровья граждан и экологической обстановке.

Эти проблемы были всегда остаются открытыми. В 90-х годах страны Европы и Соединенные Штаты Америки ощутили на себе нюансы производства каменноугольного пека и экологическую катастрофу. Однако производителям удалось решить эту проблему, они использовали  следующие методы:

1)Использовать новую технологию обожжённого анода. Обожжённые аноды – это прямоугольные блоки, вес которого составляет около 0,85т. По статистике на один тонн алюминия уходит 520 кг массы обожженных анодных блоков. Этот вид технологии улучшает рейтинг по электропотреблению, и не позволяет ухудшить внешнюю среду обитания.

2) технология Содерберга означает применять самообжигающийся угольный анод, что исключает антропогенный фактор. Также модернизация системы загрузки сырья, очищение газов и. т.д.

3) Альтернативная технология по изготовлению анодов это значит смесь углеродных основ: нефтяной пек, смесь каменноугольного и нефтяного и синтетический пек. Все, что их связывает: практичность продукции в нефтепереработках; низкий уровень бензеперена.

Нефтяной  пек  изготавливают  из   остатков нефти, смола, крекинг-остатков и.т.д.

Пек, в свою очередь выполняет две основные функций: в период смешения и прессования соединяет частицы твердого наполнителя и обеспечивает массе определенные пластические и прессовые свойства на стадии обжига проявляет свои спекающие свойства, за счет образования прочной коксовой связи. Основной способ получения пеков термоконденсация тяжелых нефтяных остатков. • Также существуют другие способы окисление нефтяных остатков кислородом воздуха сочетание термического крекинга тяжелых нефтяных остатков с вакуумной перегонкой крекинг-остатка. процесс ведут при относительно низкой температуре (t = 360 -420 о. С) и пониженном давлении (Р = 0, 1 -0, 5 МПа). • Продолжительность термолиза до 10 ч. • По аппаратурному оформлению аналогичен УЗК. • Например: Процесс «Эврика» фирмы Куреха (Япония). • Производительность 1 млн. т/год, по гудрону. • Температура 500 о. С, • Температура подачи водяного пара 600 о. С. • Получают 30% пека, 14% нафты, 50% газойлей.[1]