Cтраница 3
Наиболее серьезным растройством технологического режима электролизера является накарбиживание электролита. Это нарушение возникает вследствие горячего хода электролизера и особенно часто наблюдается во время его пуска и в послепусковой период работы. В условиях сильного перегрева происходит повышенное растворение в электролите алюминия, что способствует взаимодействию его с частицами угля, взвешенными в расплаве, с образованием карбида алюминия. Эта реакция протекает с выделением большого количества тепла, что в свою очередь способствует интенсивному ее протеканию. [31]
С целью интенсификации пропитки композиции алюминий - углерод получают методом литья под давлением. Объяснения этого явления весьма противоречивы. Некоторые исследователи считают, что низкая реализованная прочность связана с ориентировкой волокон относительно оси и с неравномерностью их укладки [158], другие предполагают существенное разупрочнение волокон в связи с образованием карбида алюминия. [32]
В этих экспериментах была доказана возможность образования карбида алюминия ( А14С3) при температурах ниже 550 С. [33]
Важнейшим фактором разрушения подины является проникновение через подовые блоки и швы расплава электролита и алюминия в угольную футеровку, что вызывает растворение катодных стержней и появление в подине подъемных сил. Под воздействием изменений технологических параметров процесса электролиза проникший в блоки электролит периодически расплавляется и вновь кристаллизуется, что вызывает напряжения в блоке. Если эти напряжения превышают предел механической прочности угольного материала, то в подовых блоках появляются трещины. Таким образом, электролит увеличивает число трещин в материале и ускоряет деформацию угольной подины и катодного устройства в целом. Кроме того, электролит по трещинам, образовавшимся при разрушении швов между блоками, проникает к шамотной кладке и взаимодействует с шамотным огнеупором с образованием фторосиликатов между подушкой и цоколем ванны, увеличивая механические напряжения в подине. Несмотря на низкую температуру фильтрация жидкого алюминия в катоде происходит очень интенсивно, алюминий обнаруживается в цоколе катода и под кожухом, где температура составляет 50 - 70 С, и даже вытекает из дренажных отверстий кожуха, что свидетельствует о влиянии процесса электрофореза, при котором поляризованный электропроводящий металл под действием постоянного тока и из-за резко ухудшающейся смачиваемости обладает высокой проникающей способностью. Разрушение катодных блоков вызывается также образованием карбида алюминия. Жидкий алюминий и фторид алюминия электролита, проникая в пары и трещины разрыхленных подовых блоков, реагируют с углеродом блоков с образованием карбида алюминия ( А14С3) с увеличением объема. [34]
Важнейшим фактором разрушения подины является проникновение через подовые блоки и швы расплава электролита и алюминия в угольную футеровку, что вызывает растворение катодных стержней и появление в подине подъемных сил. Под воздействием изменений технологических параметров процесса электролиза проникший в блоки электролит периодически расплавляется и вновь кристаллизуется, что вызывает напряжения в блоке. Если эти напряжения превышают предел механической прочности угольного материала, то в подовых блоках появляются трещины. Таким образом, электролит увеличивает число трещин в материале и ускоряет деформацию угольной подины и катодного устройства в целом. Кроме того, электролит по трещинам, образовавшимся при разрушении швов между блоками, проникает к шамотной кладке и взаимодействует с шамотным огнеупором с образованием фторосиликатов между подушкой и цоколем ванны, увеличивая механические напряжения в подине. Несмотря на низкую температуру фильтрация жидкого алюминия в катоде происходит очень интенсивно, алюминий обнаруживается в цоколе катода и под кожухом, где температура составляет 50 - 70 С, и даже вытекает из дренажных отверстий кожуха, что свидетельствует о влиянии процесса электрофореза, при котором поляризованный электропроводящий металл под действием постоянного тока и из-за резко ухудшающейся смачиваемости обладает высокой проникающей способностью. Разрушение катодных блоков вызывается также образованием карбида алюминия. Жидкий алюминий и фторид алюминия электролита, проникая в пары и трещины разрыхленных подовых блоков, реагируют с углеродом блоков с образованием карбида алюминия ( А14С3) с увеличением объема. [35]