Основные сведения о сырье для производства электродов

1 2

Для производства всех видов углеграфитовых материалов, в т.ч. электродов

применяются искусственные и естественные материалы, в которых основной составляющей частью является углерод.

К естественным углеродистым материалам относятся антрациты и натуральные графиты.

К искусственным углеродистым материалам относятся коксы (нефтяные, пековые, каменноугольный)

Все сырьевые материалы, применяемые для производства углеграфитовых материалов разделяются на две группы:

- твердые углеродистые материалы

- связующие вещества

Сырьем для производства электродов служат:

- электродные каменноугольные или нефтяные пеки – связующее

- Антрациты, электродные коксы (нефтяные или пековые) -твердый углеродистый материал.

В основном искусственные углеродистые материалы изготавливают путем разложения природных органических веществ (нефть, уголь) или продуктов их переработки (каменноугольная смола).

Выбор этих видов сырья заключается в следующим.

Первое, они обладают низкой зольностью, что важно для электролитического производства алюминия, т.к примеси железо, кремний, медь, цинк и другие содержащиеся в золе переходят в электролитический алюминий, снижая его качество.

Второе, электроды образованные из этих материалов, обладают высокой электропроводностью, без чего невозможен подвод тока к зоне электрохимической реакции.

Третье, композиция твердого кокса(наполнителя) и жидкого пека (связующего) позволяет формировать композиционную структуру, физико – химические свойства которой после спекания существенно превосходят свойства кокса, так и пека по отдельности

Четвертое, эти материалы после термообработки обладают высокими термостойкими свойствами, достаточными свойствами для работы в химически агрессивной среде и при высоких температурах 950⁰-1000⁰С

Вид кокса	Зольность	Доля серы	Доля влаги	Выход летучих
Пековый кокс	0.25-0.50%	0.25-0.70%	3%	0.8%
Нефтеной кокс	0.4-0.8%	1.0-1.5%	3%	7-11.5%

Физико химические свойства сырья.

№ п\п	Наименование материалов	Характеристика воздействующего вещества	Действие на организм человека
1	Кокс нефтяной прокалённый	Пыль (кокс нефтяной) ПДК с.с. 6,0 мг\м³	4 класс опасности-вещества малоопасные. При длительном вдыхании в значительных количествах пыли возможны пневмокониозы
2	Пек каменноугольный	Возгоны каменноугольных смол и пеков (при содержании бенз(а)пирена менее 0,075 %) ПДК с.с. 0,2 мг\м³	2 класс опасности-вещества высокоопасные. При превышении предельно допустимой концентрации и систематическом воздействии высоких концентраций аэрозолей и паров пека на организм человека поражаются кожные покровы, верхние дыхательные пути, нервная система, желудочно-кишечный тракт. Пек обладает канцерогенными свойствами, воздействие солнечных лучей усиливает токсическое действие пека
3	Газ природный	Смесь газов из недр земли. Главные составляющие – метан, этан, пропан и бутан. Предельно допустимая концентрация газа в воздухе помещения не должна превышать 0,02мг/л. До 10% содержания природного газа в помещении переносится без заметного действия. При содержании 25% природного газа в помещении наступает смерть от удушья. Взрывоопасен при содержании газа в воздухе от 4 до 16% от объёма помещения при наличии искры (огня).2 класс пожароопасности.	4 класс опасности - вещества малоопасные Физиологическое воздействие газа на организм человека вызвано тем, что соединение с гемоглобином крови происходит в 200 раз быстрее, чем кислорода воздуха и тем самым блокирует гемоглобин: - 0,05% СО в воздухе – через 30 минут наступает головокружение – легкое отравление; - 0,1% СО в воздухе – через 30 минут наступает неспособность движения – тяжёлое отравление; -1% СО в воздухе – через несколько минут наступает обморочное состояние и через 30 минут смерть.
4	Гидрированныйтерфенил «Терминол-66»	Органический теплоноситель. Пожароопасное вещество. ПДК 5 мг/м³	3 класс опасности – вещества умеренно опасные