Разработка оксидно-металлического композита, предназначенного для применения в качестве материала анода при электролитическом получении алюминия

Для оксидно-металлических систем NiO-Fe₂O₃-Cu₂O-Cu, NiO-Fe₂O₃-Cr₂O₃-Cu и NiO-Fe₂O₃-Cr₂O₃-Cu₂О-Cu выбраны составы и режимы термообработки, обеспечивающие получение механически прочных композитных анодов, стойких при низкотемпературном электролизе алюминия. Показана эффективность механоактивации оксидной шихты и добавок наноразмерного порошка меди для повышения коррозионной стойкости композитных анодов. Эффект достигается за счёт снижения размера пор до 1 - 2 мкм, что затрудняет пропитку композита фторидным расплавом и замедляет процесс внутренней деградации материала. Более высокая электропроводность по сравнению с композитами, полученными из неактивированных шихт, и равномерное распределение тока по поверхности анода увеличивают стабильность электрических параметров электролизёра с композитным анодом. Показано, что изменение состава и структуры композитных анодов в ходе электролиза обусловлено взаимодействием с оксидно-фторидным содержащим алюминий расплавом и выделяющимся на аноде кислородом. В ходе электролиза длительностью 72 - 89 ч эти процессы не приводят к снижению эксплуатационных характеристик исследованных анодов. По результатам экспериментальных исследований разработан лабораторный технологический регламент получения оксидно-металлических композитов на основе Ni-Fe₂O₃-Cu для применения в качестве анодов при низкотемпературном электролизе алюминия. Представлен проект ТЗ на проведение ОТР «Разработка технологии получения оксидно-металлических композитов, предназначенных для применения в качестве материала анодов при электролитическом получении алюминия».