Modification des propriétés du brai de goudron de houille utilisé dans la fabrication des anodes

Résumé La fabrication de l'aluminium par le procédé d'électrolyse nécessite l'utilisation des anodes. Or, la qualité des anodes a un impact direct sur le coût du métal, la consommation d'énergie et les émissions environnementales. Une liaison satisfaisante entre le coke et le brai affecte fortement les propriétés finales de l'anode. Une des avenues les plus prometteuses pour améliorer cette liaison est la modification des propriétés du brai. L'objectif de ce travail est d'améliorer la mouillabilité du coke par le brai en modifiant les propriétés du brai par l'ajout de produits chimiques. Des tensioactifs ou agents de modification de surface sont sélectionnés afin d'enrichir les groupements fonctionnels requis pour augmenter la mouillabilité. De plus, les additifs chimiques sont choisis en fonction de l'impact environnemental de même que l'impact économique de cet ajout d'additif pour l'industrie tout en prévenant la contamination des anodes. La méthodologie prévoit d'analyser la composition chimique des brais modifiés par la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) afin d'évaluer l'enrichissement des groupements fonctionnels requis. Puis, l'interaction du brai modifié en présence du coke est vérifiée par la méthode goutte‐sessile afin d'en évaluer la mouillabilité du coke par le brai. Une amélioration de la mouillabilité signifie une possible amélioration de l'interaction entre les deux matériaux pouvant améliorer les propriétés anodiques. Dans cette étude, deux des additifs sélectionnés ont permis de démontrer une modification significative des propriétés du brai favorisant l'amélioration de la compatibilité du brai avec le coke.