Распределение тока и потенциала по поверхности вертикальных электродов при электролитическом получении алюминия

Разработан способ электролиза электролиза криолитоглиноземных расплавов с применением вертикальных электродов эллиптической формы, обеспечивающей наиболее равномерное распределение тока по поверхности электродов; предложены механизмы ускоренной коррозии анода и солевой пассивации катода, вызванные неравномерным распределением тока и потенциала; установлено повышение неравномерности распределения тока до 50 % на краях и в периферийных областях электрода; разработаны аналитические модели третичного распределения тока и потенциала по поверхности вертикальных электродов при электролитическом получении алюминия; определена функциональная зависимость распределения тока и потенциала от геометрии электродов и кинетических параметров анодного и катодного процессов; использован метод физического моделирования высокотемпературного электролиза криолитоглиноземных расплавов и его аналитическое моделирование методом конформных отображений; изложены основные элементы теории распределения тока и потенциала, теории электролитического получения алюминия, теории высокотемпературной электрохимии; разработана и внедрена методика моделирования распределения тока и потенциала по поверхности электродов при электролитическом получении алюминия (акт внедрения результатов диссертации в процесс разработки и реализации мероприятий по увеличению срока службы обожженных анодов действующих алюминиевых электролизеров Казахстанского алюминиевого завода сотрудниками ООО «Эксперт-Ал» от 18.05.2022); представлен способ получения композитных углеродсодержащих материалов (Заявка на изобретение № 2022118534), позволяющий осуществлять выравнивание поверхности электродов путем электрохимического борирования для повышения равномерности микрораспределения тока и стабилизации электролиза.