162652. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy kezdeti oxidációs hőmérsékletű szén- és grafitalapú idomdarabok előállítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja 1971. X. 8. Elsőbbsége Lengyelország, 1970. X. 10. (P-143851) Közzététel napja 1972. X. 28. (SA-2255) Megjelent 1975.1. 15. 162652 Nemzetközi osztályozás: C 04 b 35/44 B 01 k 3/08 Feltaláló Dunajewski C'zeslaw vegyészmérnök, Nowy Sacz. Lebiedziejewski Miroslaw gépészmérnök, Nowy Sacz, Szudek Maria vegyész, Nowy Sacz, Lengyelország. Tulajdonos: Sadeckie Zaklady Elektro-Weglowe cég, Biegonice, Lengyelország. Eljárás nagy kezdeti oxidációs hőmérsékletű szén- és grafitalapú idomdarabok előállítására i A találmány nagy kezdeti oxidációs hőmérséklettel rendelkező idomdarabokra, tőként pedig a kohóiparban alkalmazott elektródokra és ezek előállítási eljárására vonatkozik. Ismeretes, hogy a szénből és grafitból előállított anyagok, így a grulittartalmú elektródok bár alkalmazásuk számos 5 előnnyel jár azzal a hátrányos tulajdonsággal rendelkeznek, hogy 550 C* feletti hőmérsékleteken oxidációval szemben csak kevéssé ellenállóak. Az oxidáció következtében az idomdarabok méretei megváltoznak és megbomlik az anyag szerkezete és felületi 10 rétege. Ezek következtében az 550 C* hőmérséklet feletti hőmérsékleten, oxidáló atmoszférában levő szén-és grafittartalmú idomdarabok gyorsan tönkremennek. Így például az eiektroacél előállítása során használt grafittartalmú elektródok a kemence és a környezet atmoszférájának oxigén- 15 tartalma miatt gyorsan elhasználódnak. A szénből és srafitból készült idmomdarabok kezdeti oxidációs hőmérséklet növelésére szolgáló ismert eljárások lényege az, hogy az idomdarabokat megfelelően nagy hőmérsékleten hőkezelésnek vetik alá, s így biztosítják az anyag 20 kristályszerkezetének maximalis rendezettséget, majd az idomdarabok látszólagos sűrűségét szurokba, kátrányba vagy egyéb impregnálószerbe történő bemártással megnövelik. Az impregnálószerek a hőkezelés után az idomdarabok pórusaiban rakódnak le. Más ismert módszerek szerint úgy járunk el, 25 hogy az idomdárab védőbevonataként pirografitot vagy pirografit-származékokat alkalmazunk, az idomdarabokat kis olvadáspontú fémekkel, szerves vagy szervetlen vegyületek sóival impregnáljuk. Ilyen vegyületekként aluminium-, kalcium- vagy magnéziumaluminumvegyületeket alkalmazhatunk, 30 borax vagy bórsav adalékanyagjelenlétében. Az ismertetett módszerek az iparban csak korlátozott mértékben alkalmazhatóak, mivel a módszereket műszaki és gazdasági okokból csak kisméretű idomdarabok esetén lehet használni, vagy mert a módszereket mint például 35 162652 alumíniummal történő impregnálás esetén - csak 700 C*-ig, azaz a bevonat olvadási hőmérsékletéig lehet alkalmazni. A maximális alkalmazási hőmérséklet az idomdarabok fémekkel, szervetlen és szerves vegyületekkel történő impregnálása .esetén 800 C. A találmány tárgya eljárás magas kezdeti oxidációs hőmérséklettel rendelkező szén- és grafitanyagú idomdarabok, különösen pedig az elektroacélok 550 C* feletti hőmérsékleten, oxidáló hatású atmoszférában történő előállításához használatos grafittartalmú elektródok előállítására. A találmány szerinti eljárással olyan szén- ésgrafitanyagú idomdarabok állíthatók elő, amelyek 900 C* hőmérsékletig oxidációval szemben gyakorlatilag teljesen stabilak. Nagyobb hőfokon (1100 C* hőmérsékletig) a találmány szerinti eljárással előállított idomdarabok az ismert eljárásokkal készített idomdarabokhoz viszonyítva csökkentett mértékű oxidálhatósággal rendelkeznek. Lz látható a leíráshoz mellékelt 1. ábrából, amelyen a különböző eljárással előállított idomdarabok oxidálhatóságát tüntettük fel a hőmérséklet függvényében. Az 1. görbe az impregnálatlan idomdarab oxidálhatóságát, a 2. görbe a bórsav és bórax adalékanyag jelenlétében magnéziumhidrogénfoszfáttal impregnált idomdarab oxidálhatóságát, a 3. görbe az ammóniumhidrogénfoszfátot és bórsavat tartalmazó oldattal impregnált idomdarab oxidálhatóságát, a 4. görbe a találmány szerinti eljárással impregnált idomdarab oxidálhatóságát adja meg. A találmány szerinti eljárás lényege az, hogy a szénből és grafitból ismert eljárással előállított idomdarabokat az alább ismertetendő összetételek valamelyikével rendelkező - szervetlen vegyületeket tartalmazó oldatokkal impregnáljuk. 1, összetétel réz (II) szulfát cink fehér 1-150 súlyrész 5-40 súlyrész