часть в електрохімічних та хімічних процесах.
Розрізняють два типи вугільних електродів: пресовані обпалені і самообжігающіеся.
Для їх виготовлення дрібні вугільні зерна змішують з вуглецевим сполучною (пеком). Отриману пластичну масу пресують і піддають тривалому випалу без доступу повітря при 1300 - 1400 В° С. Пресування електродів під високим тиском ведуть у формах потрібних розмірів. Пресовані необпалені електроди називають "зеленими" електродами. При випалюванні відбувається коксування сполучного й окремі зерна твердого вуглецевого матеріалу з'єднуються в загальну масу.
Графітові електроди отримують шляхом додаткової термічної обробки обпалених вугільних електродів при високій температурі. Самообжігающіеся електроди коксом безпосередньо в самому електролізері за рахунок тепла, що виділяється при проходженні струму через сиру вуглецеву масу, набиваємо в металевий кожух електрода. При цьому з маси видаляються леткі речовини. p> Обпалені пресовані блоки застосовують як анодів, як при отриманні електролітичного алюмінію, так і у процесі його рафінування.
Електроліз кріоліт-глиноземного розплаву
Відповідно до сучасними даними про структуру розплавлених солей можна вважати, що кріоліт-глиноземні розплави є однорідними, впорядкованими в ближньому порядку системами з іонів Na + , Al 3 + , F - , O 2 - . Процес розкладання глинозему при електролізі з інертними по відношенню до кисню анодами (наприклад, з платини) може бути в загальному вигляді представлений реакцією
2Al 2 O 3 в†’ 4Al + 3O 2 (15.л)
На практиці електроліз кріоліт-глиноземного розплаву проводять на анодах з вуглецевих матеріалів, тому кінцевими анодними продуктами є не киснем, а СО і СО 2 .
Сумарна реакція розкладання глинозему в промислових електролізерах може бути представлена ​​в вигляді:
2Al 2 O 3 + 3C в†’ 4Al + 3CO 2 (15.м)
Al 2 O 3 + 3C в†’ 2Al + 3 CO
Значення е.р.с. цих реакцій, розраховані по термодинамічних даними, дорівнюють 1,167 і 1.034 В. Експериментально знайдене значення е.р.с. в алюмінієвих електролізерах при щільності струму 10 кА/м 2 (1 А/см 2 ) лежить в межах 1,4 - 1,8 В. Різниця між фактичною і розрахунковою е.р.с. окремі автори пояснюють хемосорбцією кисню на вугільних електродах, який зберігається і після відключення струму.
У кріоліт-глиноземному розплаві можливе існування різних катіонів та аніонів, причому кожен з таких іонів може приймати участь в електрохімічних або проміжних хімічних процесах, що протікають в електролізері.
Вихід по струму при електролізі кріоліт-глиноземного розплаву не досягає 100% і становить 85 - 90%. Це пояснюється можливістю зворотного розчинення катодного металу в електроліті і утворенням сполук однов...
