Воздействие воздуха на поверхность угольного анода в электролизере может привести к окислению даже при температуре ниже температуры возгорания. Известно, что выгорание на воздухе приобретает еще большее значение по мере расхода анода и повышения температуры поверхности анода.
В зависимости от температуры электрода и доступности воздуха могут иметь место две реакции:
- C + O2 = CO2
- 2C + O2 = 2CO
Получению двуокиси углерода способствует температура ниже 700 °С, и поскольку температура верхней поверхности анода обычно составляет от 550 °С до 650 °С, доминирующей будет первая (экзотермическая) реакция, приводящая к выгоранию на воздухе.
Такое воздействие приводит к избыточному расходу углерода, поскольку расход анода происходит без образования металла. Этот эффект усугубляется проникновением газа в тело анода. Что приводит к внутренней реакции в порах и осыпаемости крупных частиц при преимущественном воздействии на коксо-пековую матрицу (однородную смесь тонких фракций кокса и пека).
Таким образом, реакционная способность в токе воздуха зависит от двух свойств анода:
- собственная реакционная способность анода в токе воздуха
- газопроницаемость анода
Газопроницаемость анода измеряется установкой RDC-145. Реакционная способность в токе воздуха измеряется установкой RDC-151.
Для этого требуется воздействие на анодные образцы заданного размера воздухом; для этого образцы помещаются в печь на десять часов для нагрева и охлаждения по заданной программе. После охлаждения и взвешивания образцы механически обрабатываются в специальном оборудовании (RDC-181 - Галтовочный барабан) для удаления слабо связанных частиц.
Установка для определения реакционной способности анода в воздухе производится с одной или тремя печами.
-
1 печь 3 печи Стандарт ISO 12988-2 Потребляемая мощность 1.1 кВт 3.3 кВт Электропитание 220 В, 50/60 Гц 380 В, 50/60 Гц Подача газа Воздух, мин. 2 Бар Подключение газа трубка: внешний диаметр 8мм, внутренний диаметр 5мм, до 10 Бар Расход газа 200 лит/час 600 лит/час Качество газа N2: 78%, O2: 21%, Ar: 1%, H2O менее 150 мг/нм3 Габариты (ГхШхВ) 75 x 60 x 180 см 157 x 60 x 180 см Вес 165 кг 270 кг Время нагрева печи ~2 часа до 960°С Выделяемое вещество CO Вентиляция Вытяжной зонт производительностью 300 м3/час Продолжительность измерения (без подготовки) 11.5 часов для 1 образца в 1 печи Производительность 2 образца в сутки 6 образцов в сутки Размер образца 50 х 60 мм -
Кат. № Наименование Изображение 151-01 Нагревательный элемент 
151-02 Пневмоцилиндр 
151-021 Электропривод (устар.) 
151-03 Термопара NiCrNi 
151-04 Защитная трубка 
151-05 Твердотельное реле 
151-06 Подогреватель воздуха 
151-07 Электромагнитный клапан 
151-071 Кулачковый диск (устар.) 
151-08 Штанга держателя образца 
151-09 Подвижная опора 
151-10 Стальной конус 
151-11 Лоток для сбора пыли 
151-12 Температурный контроллер 
151-13 Ротаметр Voegtlin 
151-131 Ротаметр DK48N (устар.) 
151-14 Электромагнитный клапан Bürkert 6013A 
151-15 Регулятор давления AW20 
151-151 Регулятор давления LR-1/4”-D-7-0-MINI 
151-161 Манометр FMA-63-10 (устар.) 
151-17 Трансформатор 
151-18 Рольганг NV RD 3 400 
151-19 Контактор 
151-21 Штанга для выравнивания печи 
151-51 Комплект разъемов 
