148081. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénelektródok előállítására

Megjelent: 1961. március 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.081. SZÁM 40. c. 1—4. OSZTÁLY — EE—737. ALAPSZÁM Eljárás szénelekíródok előállítására Elektrokemisk A/S cég, Oslo (Norvégia) Feltaláló: Sandberg Ove Helgessön kohász, Oddernes (Norvégia) A bejelentés napja: 1060. február 15. Norvégiai elsőbbsége: 1959. február 23. Az alumínium olvadék-elektrolízis utján, elektromos kemencében történő előállítása során, szénelektródok alkalmazása esetén ismeretes jelenség, hogy az elektródok kedvezőtlen üzemi feltételek mellett „kormoznak". Ez azt jelenti, hogy finom szénrészeeskék válnak el fokozatosan az anódról, amelyek azután lemosódnak az anód alsó felületéről és úszva maradnak a megolvadt fürdőben. Az olvadékfürdő ezáltal szennyeződik és a képződött kormot időnként le kell szedni az olvadék felületéről. Ez a művelet elkerülhetetlenül azzal a következménnyel jár, hogy egyidejűleg az értékes fluorvegyületek egy része is veszendőbe megy. E vegyületek caz elektrolitos fürdő egyik tőalkotórészét képezik és így az előálló veszteség igen hátrányosan érinti az eljárás gazdaságosságát. A „kormozás" emellett zavarja a kemence üzemét is és az elektród-pép fogyasztásának megnövelteié he v' "J

t am' ^ iití'i =^á in í.le\ a r aO \

' 1 ^ F <- 1

1 Idakei 3

i^i iti""- h Y <-s i ' 01 KI no1

o

>-p eg i -i i i I er ) i o )i mt 15^ 1 r j 1 <-l 1 ", 1 v

"

1

1 í-j e -> k

Hiit "íi ii 2, ! )l •> 1 d í

1

k > ' f i 1 J 1 1 <=\ n "• *i 1 1 1

a

1 J

r 1 ( 1 i I^en ii"\ e L<- ii n vre 1 h n •>! > T 1 'u' 'e (f \ <- v

1

h^

L

el o1 a t «1 1 "

i 1i-"i-|r- ! J 1 l > ^ kr

al

.V-i i Uli'" a1 1

1 tek " in /\t 1 nr "• 1 r±

P

/1 ]

j"ia 1 (*t 1 ' I mo/ r LU\ ez ° i + +f 1 ' L ' -1 \ al k j 1 ° < r 1 i 1 rí ' "ím j ) " i /->f

11 « -"> ±<-h

I'J f L*fll 1' c

du lf- -1 ,11 v1 111 1 ' r i 1 -t n n r n r iu It ] A ^ n "• ti r , r 1 - e„ r hol í \ a T uli 1)! h d K 1 ' )1 o it ' > j 1 1 onlc se1

rly lum

t, it 7 L II '^b

1 ! f-t ' 1 '11 1 j] ( ' lei 5 1 r 3-t H 1( 1 V (/ ( +i i 7 f 1 ' I flj, 4 \lll(

lik -1 < irT anyagot azután valamilyen kötőanyaggal, rendszerint szurokkal keverik. Az ún. Söderbergelektródokat azután magában az elektromos kemencében ,,sütik ki", a kemence árama és a kemencéből kapott hő felhasználásával, készítenek azonban külön kemencékben előre ..kisütött' elektródokat is. A „sütési" művelet folyamán u kötőanyag kokszolódik és egymáshoz köti a szárazanyag egyedi részecskéit, ily módon jön létre a szilárd elektród. A fentebb említett „kormozás" oka valószínűleg az elektród anyagának szelektív elhasználódásában rejlik, amennyiben a kötőanyagból származó koksz gyorsabban használódik el, mint a szárazanyag-koksz. Amikor tehát a szárazanyag egyedi szemcséit körülvevő kötőanyag-koksz elhasználódása eléri az említett szemcse méretének megfelelő részét kitevő mélységet, a szemcse leválik az elektródról és az olvadékfürdőbe öblítődik, „kormot" képezve. A bejelentő behatóan tanulmányozta az olyan finom szilárd részecskékből és szurokból álló rendszereket, amelyekben a finom szilárd részecskéket az elektród-szárazanyag golyósrnalömban megőrölt része képezi. Behatóan vizsgáltuk a kokszolt finom szemcsék és szurok anyagszerkezetét (feltehetően ezek képezik az elektródban a kötőanyagot), az anyag ún. „mikropőrasosságának" vizsgálata, útján; ez. a mikropórusosság a 0,005—10 mikron átmérőjű pórusok százalékarányát jelenti. Meghatároztuk a kalcinált és 80%-han 200-as szitaíiriotnságűra (amerikai szitafinomsági egységekben kifejezve) őrölt szárazanyagból, kötőanyaggal való keverés útján készített próba-elektródok mikropórusosságát. Ezután a próbaelektródot 20 óra hosszat sütöttük 950 C° hőmérsékleten, bizonyos mértékű nyomás alkalmazásával. Ezután petróleumban és higanyban mértük az elektród pórusosságát. A kísérletek eredménye azt mutatta, hogy ilyen mérések útján főként a kötőanyagból keletkezett koksz pórusossága határozható meg,