Електроди в широкому сенсі цього слова називають провідники, що служать для підведення електричного струму до середовища, на яку він впливає. Це середовище може бути водним розчином, розплавленим або твердим розпеченим речовиною.
Електроди можна виготовляти з різних токоподводящіх матеріалів, наприклад заліза, міді, вугілля та ін
Одним з найбільш крупним споживачем електродів є алюмінієва промисловість. Електроди тут працюють у дуже жорстких експлуатаційних умовах (висока температура, агресивне середовище у вигляді розплавлених солей і т.д.), тому вони повинні відповідати наступним основним вимогам:
1) витримувати високу температуру
2) мати хорошу електропровідність, малу пористість і достатню механічну міцність
3) володіти хорошою стійкістю проти окислення киснем повітря і роз'їдання різними хімічними речовинами
4) містити мінімальну кількість домішок
5) мати правильну геометричну форму
6) бути достатньо дешевих
 Найбільш повно цим вимогам відповідають електроди з вуглецевих матеріалів.



Сировина, що використовується для виробництва вуглецевих виробів.

Для виробництва вуглецевих виробів застосовують сировину двох видів:
1) тверді вуглецеві матеріали, що становлять основу (кістяк) електрода
2) сполучні вуглецеві матеріали, які заповнюють проміжки між зернами вуглецевих матеріалів і з'єднують (цементують) ці зерна між собою за коксуванні електроду в процесі випалу
Основним елементом, що складають тверді й сполучні вуглецеві матеріали, служить вуглець. В даний час відомі тільки два аллотропіческіе форми твердого вуглецю: алмаз і графіт. Так званий аморфний вуглець (вугілля, антрацит, кокс, сажа і т.д.) є графіт дрібнокристалічної структури. Під впливом високих температур кристали графіту укрупнюються. Найбільш різке і найбільш інтенсивне зміна розмірів кристалів графіту у вугіллі спостерігається при t вище 2000оС.
 



Технологічна схема виробництва анодного маси.








Дроблення
 
Для дроблення пропечений коксів застосовують високопродуктивні молоткові і валкові дробарки. В якості допоміжного обладнання в деяких випадках використовують щокові дробарки.


Молоткові дробарки

У цехах анодного маси молоткові дробарки застосовуються для попереднього дроблення коксу перед прокаткою, а також для дроблення прожарену матеріалу. Процес дроблення в них відбувається за принципом удару і часткового стирання матеріалу обертаються з великою швидкістю таламі (молотками, біламі). Загальна схема пристрою і принцип дії молотковій дробарки показаний на малюнку 2.
Всередині міцного сталевого корпусу обертається на горизонтальному валу ротор з прикріпленими до нього молотками. Вступники через завантажувальний отвір шматки матеріалу розбиваються обертаються в бік їхнього руху молотками і роздробленими вивантажуються через щілини колосникових грати, розміщеної під ротором.
За кількістю встановлених роторів молоткові дробарки підрозділяються на однороторні і двухроторние, за способом закріплення молотків - з вільно закріпленими і жорстко закріпленими на роторі молотками. Залежно від конструкції розвантажувальної частині розрізняються дробарки з колосниковими гратами і без них, з повністю відкритим для виходу подрібненого продуктом низом.
Конструкція однороторний багаторядний дробарки показано на малюнку 3. Основною частиною молотковій дробарки служить обертається ротор. Він складається з валу 11 з нерухомо укріпленими на ньому дисками 13 і 14. Диски мають отвори, через які пропущені стрижні 12. На стрижні вільно надіті молотки 1. Ротор укладений у сталевий корпус 10. Всередині стінки корпусу захищені в сталевий корпус 10. Внутрішні стінки корпусу захищені від зносу броньовими плитами. Під ротором розташована колосниковий решітка 4, що складається з колосників трапецеідального перетину.
Руда надходить у дробарку через прямокутний отвір у верхній частині корпуса. Ударами молотків шматки руди дробляться і відкидаються на броньові плити. Дрібні шматки провалюються через зазори колосникових грати, а більші додрабліваются у вузькому зазорі межу молотками і колосникових гратами. Величину цього зазору можна регулювати за допомогою спеціального пристрою.


Валкові (вальцевих) дробарки

Подрібнення матеріалів в валкових дробарка проводиться між двома обертаються на зустріч один одному валками шляхом роздавлювання і часткового стирання. Подрібнюємо матеріал захоплюється силою тертя в щілину між валками і дробиться до величини зерна, що відповідає ширині цієї щілини. Залежно від характеру поверхні робочих валиків розрізняють дробарки з гладкими, зубчастими і рифленими валками. За принципом дії та конструктивного оформлення валкові дробарки найбільш ефективні для середнього і дрібного дроблення (від 50 до 1 мм). Можливо, однак, застосування таких дробарок, особливо з зубчастими валками, і для великого дроблення.
На малюнку 4 показано двовалкової дробарка з гладкою поверхнею валків. Для валка 1 і 2 однакового діаметра закріплені на що обертаються назустріч один одному валах 3. Цапфи одного з валів розташовані в нерухомих підшипниках 4, іншого - в рухомих підшипниках 5. Останні можуть переміщатися в горизонтальному напрямку за допомогою натяжних болтів 6 і гайок 7. За рахунок переміщення підшипника 5 в горизонтальній площині проводиться регулювання зазору між валиками. Підшипники 5 утримуються за допомогою пружин 8, які служать запобіжним пристроєм. У разі попадання між валками НЕ роздрібнюється матеріалу (металу, твердої породи) валок 2 відходить і розмір щілини зростає до розміру, достатнього для проходження цього предмета. Тим самим охороняються від загартовування та поломки основні вузли дробарки.
Завантаження матеріалу проводиться через завантажувальний воронку 9. Для нормального процесу дроблення потрібна певна сила тертя між шматками матеріалу і поверхнею валків, під дією якої шматки затягуються в робочий простір між валками. Щоб забезпечити цю умову, діаметр валків вибирають в залежності від крупності матеріалу та його властивостей (вологості, характеру поверхні та ін) Для коксів при гладких валках, зрушених впритул один до іншого, діаметр валків повинен бути приблизно в 20 разів більше діаметру найбільших шматків, що надходять на подрібнення.

Щокові дробарки

У щокові дробарці матеріал роздавлюється між двома щоками. За конструкцією щік дробарки розрізняються з одного і з двома рухомими щоками; за характером руху щоки - з простим рухом щодо осі її підвісу і зі складним рухом. В останньому випадку кожна точка щоки описує замкнену криву, так як рухома щока кріпиться безпосередньо на ексцентриковий вал; в дробарка ж з простим рухом вона підвішена на окремій осі.
На малюнку 5 представлена дробарка з одного рухомий щокою і складним її рухом. Руда завантажується в дробарку зверху в простір між нерухомою 9 і рухомий 12 щоками і броньовими плитами 5. Рухома щока підвішена на осі 6 і приводиться в рух (хитається) за допомогою шатуна 3, насадженого на головний (ексцентриковий) вал 1. Шатун з'єднаний шарнірно з підвісний щокою 12 допомогою розпорів плит 4. Привід головного валу здійснюється за допомогою шківів.
Під час руху шатуна вгору рухома щока наближається до нерухомої і відбувається роздавлюванні матеріалу. При зворотному русі шатуна рухома щока відходить від нерухомої і роздроблений матеріал під дією власної ваги вивантажується з дробарки. До рухомий щоці шарнірно прикріплено тяга 10; за допомогою цієї тяги і пружини 11 рухома щока відтягується від нерухомою під час руху шатуна вниз.
Завантажувальний вікно дробарки називається зівом. Ширина і довжина зіва, виражені в міліметрах, характеризує розміри дробарки. Ширина випускний щоки дробарки регулюється зміною товщини прокладок, які закладаються між задньою стінкою рами 8 і спеціальним упором 7, на який спирається права розпірна плита.
Щоки дробарки піддаються сильному зносу, тому їх поверхню покривають знімними Бронеплити з стійкою до стирання марганцовістой сталі. Для кращого роздавлювання руди поверхню броньових плит забезпечена рифами, причому виступи на рухомий щоці розташовуються проти западин на нерухомою.


Кульові млини


Для отримання тонких класів шихти (менше 0,074 мм) застосовуються кульові млини. Пилова фракція в млинах виходить шляхом стирання тонкого шару коксу між двома твердими поверхнями, що рухаються одна відносно іншої та створюють тиск, достатній для розколювання частинок матеріалу.
Принцип роботи кульовий млина барабанного типу полягає в наступному. Вихідний матеріал - подрешеточная фракція (відсів), що отримується після розсіву на віброгуркоті - вступає у обертовий барабан, заповнений на 35-40% обсягу сталевими кулями. Пройшовши відстань від завантажувального пристрою до розвантажувального, матеріал стирається до необхідної величини. При обертанні барабана кулі, що прилягають до стінок барабана і знаходяться на деякій відстані від них, безперервно піднімаються, а що знаходяться бліжек осібарабана безперервно скочуються вниз. У результаті вся маса обертання навколо більш-менш стабільного центру. Знаходячись між кулями, матеріал безперервно піддається роздавлюванні і стирання.
Осьовий переміщення і розвантаження матеріалу відбуваються за рахунок підпору з боку свіжого харчування, які витісняють вміст млини до її розвантажувальне кінця. З цією метою в кульових млинах діаметр розвантажувального отвору робиться дещо більшим, ніж завантажувального. Утворюється різниця рівнів завантаження сприяє переміщенню матеріалу.
Основний тип млина, найбільш часто застосовуються в цехах анодного маси, представлений на малюнку 5. Циліндричний барабан 1 млини закритий з торців кришками 2; кришки мають порожнисті цапфи 3 з підшипниками, на яких обертається барабан. Внутрішня поверхня барабана і торцевих кришок футерованих броньовими зносостійкими плитами 4, які кріпляться до стінки барабана болтами 5. Для більш рівномірного прилягання плит до барабану іноді між плитами і корпусом барабана прокладають прогумовану тканину. Така прокладка послаблює шум і оберігає барабан млина.
Харчування млини проводиться через одну з порожніх цапф 6 за допомогою шнекового живильника. Розвантаження здійснюється через іншу порожню цапф 7. Млин приводиться в обертання від електродвигуна 10 через редуктор 11, малу провідну 9 і велику ведену 8 шестерню. Смазка головних підшипників і підшипників приводного валу здійснюється від автоматично діючої циркуляційної системи рідкого змащування, що складається з олійних насосів 12, бака-відстійника 13, фільтрів та трубопроводів 14.

Використана література

1. Сушков А.І., Троїцький І.А. "Металургія алюмінію":, вид. Металургія, Москва 1965р., 517стр.
2. Янко Е.А.., Воробйов Д.М. "Виробництво анодного маси":, вид. Металургія, Москва 1975р., 125 стор
3. Мережа Internet