Состав для изготовления анодных заземлителей

 

Изобретение относится к составам для изготовления анодных заземлителей, применяемых для защиты от электрохимической коррозии подземных сооружений и трубопроводов. Техническим результатом изобретения является исключение выделения канцерогенных веществ в окружающую среду при изготовлении анодных заземлителей. Состав содержит нефтяную прокаленную коксовую мелочь, карбамидоформальдегидную смолу в качестве связующего и хлористый аммоний NH₄Cl в качестве отвердителя при следующем соотношении компонентов, мас.%: нефтяная прокаленная коксовая мелочь 48-60, карбамидоформальдегидная смола 35-46, хлористый аммоний 5-6. 2 табл.

Изобретение относится к составам для изготовления анодных заземлителей, применяемых для защиты от электрохимической коррозии подземных сооружений и трубопроводов.

Известен материал для изготовления анодных заземлителей (Авт. свид. № 615720, С 23 F 13/00, 2000 г.) на основе токопроводящего связующего, содержащего фенолформальдегидную смолу и графитовый порошок с отвердителем - n-толуолсульфохлоридом при следующем соотношении компонентов, мас.%:

фенолформальдегидная смола 50-55

графитовый порошок 42-48

n-толуолсульфохлорид 2-3

Однако известный состав не нашел применения в производстве анодных заземлителей ввиду его дороговизны и токсичности отвердителя - n-толуолсульфохлорида, который вводят в состав в количестве до 3% мас. включительно.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является состав для изготовления анодных заземлителей (Авт. свид. №831867, С 23 F 13/00, Бюл. №19, 1981 г.), содержащий нефтяную прокаленную коксовую мелочь и связующее вещество - углеродсодержащий материал, преимущественно каменноугольный пек, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

нефтяная прокаленная коксовая мелочь 65-72

связующее 28-35

а нефтяная прокаленная коксовая мелочь содержит мас.% частиц размером, мм:

28,0-29,6 1,0-8,0

13,6-16,0 0,16-1,0

27,8-28,8 до 0,16

Недостатками известного состава являются: выделение канцерогенных веществ (в частности, содержание бенз(а)пирена составляет до 3,8%, что превышает ПДК в 8-10 раз) как при приготовлении анодной массы во время ее разогрева, так и при использовании самих анодных заземлителей; невысокие качественные характеристики состава для анодных заземлителей.

Задачей изобретения является создание состава для изготовления анодных заземлителей с более высокими качественными характеристиками, не требующего разогрева при смешении компонентов и, следовательно, исключающего выделение канцерогенных веществ в окружающую среду.

Указанная задача решается тем, что состав для изготовления анодных заземлителей, содержащий нефтяную прокаленную коксовую мелочь и связующее согласно изобретению дополнительно содержит хлористый аммоний NH₄Cl в качестве отвердителя, а в качестве связующего - карбамидоформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов, мас.%:

нефтяная прокаленная коксовая мелочь 48-60

карбамидоформальдегидная смола 35-46

хлористый аммоний 5-6

Карбамидоформальдегидная смола ГОСТ 14231-88 представляет собой негорючую, невзрывоопасную суспензию, в смеси с нефтяной прокаленной коксовой мелочью обеспечивает высокую электропроводность и хорошую текучесть исходной электродной массы.

Предлагаемый состав для изготовления анодных заземлителей готовят следующим образом. Нефтяную прокаленную коксовую мелочь смешивают в обычных условиях с карбамидоформальдегидной смолой в заданных соотношениях без разогрева до тестообразного состояния с последующим добавлением хлористого аммония (NH₄Cl). Полученная масса заливается в специальную форму с центральным стержнем. После 5 часов готовый анодный заземлитель извлекают из формы.

Пример приготовления состава. Нефтяную прокаленную коксовую мелочь в количестве 65 мас.% смешивают с 35 мас.% карбамидоформальдегидной смолы до тестообразного состояния, затем добавляют 5 мас.% отвердителя - хлористого аммония (NH₄Cl), полученную массу заливают в специальную форму с центральным стержнем. После 5 часов готовый анодный заземлитель извлекают из формы.

Механическая прочность полученного материала, кгс/см² 297,0

пористость, % 6,4

удельное электросопротивление, Ом·мм²/м 320,0

Остальные примеры приведены в таблице 1.

Как видно из таблицы 1, показатели готового анодного заземлителя, изготовленного на основе предлагаемого состава, выше, чем у анода, изготовленного по прототипу: механическая прочность предлагаемого состава по сравнению с прототипом на 8,5% выше, удельное электросопротивление на 7,0% ниже, чем у прототипа (см. таблицу 2).

Однако отсутствие разогрева исключает выделение канцерогенных и других вредных веществ. Технология изготовления состава проста и экологична, что позволит широко использовать ее в производстве анодных заземлителей, применяемых для защиты подземных сооружений от коррозии и передачи постоянного тока по системе провод-земля, и может найти применение в нефтегазовой и энергетической промышленности, а также в коммунальном хозяйстве.

Формула изобретения

Состав для изготовления анодных заземлителей, содержащий нефтяную прокаленную коксовую мелочь и связующее, отличающийся тем, что он дополнительно содержит хлористый аммоний NH₄Cl в качестве отвердителя, а в качестве связующего - карбамидоформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Нефтяная прокаленная коксовая мелочь 48-60

Карбамидоформальдегидная смола 35-46

Хлористый аммоний 5-6

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 10.12.2009

Извещение опубликовано: 10.12.2009        БИ: 34/2009