95514. lajstromszámú szabadalom • Folytonos működésű elektromos aknás kemence

2 -1. ábra az aknakemencének vázlatos, függélyes hosszmetszete, a 2. ábra pedig metszet az 1. ábra A—B vonala szerint. 5 A (d) akna tetszőleges, a célnak megfelelő tűzálló anyagból készül és előnyösen (h) vasköpennyel van ellátva. A (d) akna a (c) alapfalazatra van ráépítve és íenéklapját a (b) vaslap alkotja, amely-10 nek (f) fémpálcanyúlványai vannak, amelyek közötti köz (e) tűzálló anyaggal van kitöltve. Az áram elvezetése a (b) fémlapon elrendezett (i) szorítókapcson át történik. 15 Az aknafenék magasságában van az ismert kiképzésű (k) csapolónyílás. A tűzálló anyagból készült és ilykép villamos szempontból szigetelő (d) aknának felső részén, tehát fémből vagy egyéb vezető-20 anyagból készült (g) hengertoldata van, mely felül fából készült töltőgarat alakjában van kiképezve, hogy a munkás ne legyen kénytelen az áramvezető hengerrel érintkezni. E (g) fémhengeren van az 25 áramot hozzávezető (j) szorítókapocs elrendezve. Az üzem megindításakor az aknafenékre az olvasztandó ércnél vagy fémhulladéknál nagyobb villamos ellenállással bíró (o) anyagot helyezünk. Ha 30 szénfelvétel kívánatos, úgy faszenet helyezünk. Ellenkező esetben égetett meszet vagy salakot,, esetleg a két utóbbit együttesen is. Ha a kemencére a villamos áramkört rákapcsoljuk, úgy természetesen a 35 legnagyobb hőfejlődés a nagyobb ellenállású (o) rétegben fog végbemenni. A hőfejlődés hatására a fémkiolvasztási folyamat megindult, aminek következtében az akna fenekén folyékony (m) fémréteg 40 fog elhelyezkedni. Az aknakemencén keresztül haladó villamos áramnak útja a következő: (j) kapcsolócsavar, (g) aknatoldat, (p) érc- vagy fémlmlladéktöltés, (o) ellenállásréteg, (m) olvasztott fém, (f) 45 fémpálcák, (h) fémlap, (i) szorítócsavar. A (g) fémhenger a (p) akna töltéssel érintkezve, mely az olvadás mérve szerint folyton süllyed, az aknatöltésnek mint csúszó kontaktusnak adja át a villa-50 mos áramot. Az aknás pest általában henger alakú, rosszabb vezetőanyag olvasztása esetén fölfelé, kissé bővülhet, azért, hogy ilykép töltésének villamos ellenállása csökken-55 jen és ezáltal megakadályozzuk az akna felső részében bekövetkező hőemelkedést. Azáltal, hogy a kemence teljes töltése három különálló, meghatározott feladattal bíró részre van tagolva a hőfejlődés, az eddigi villamos kemencéktől eltérően, 60 nem egyenletesen, hanem az (o) ellenállásrétegben történik. A fenék, illetve a rajta összegyűlt (m) fémréteg mint katóda, a felette lévő (o) ellenállásréteg, mely rendszerint salak, mint elektrolit 65 és az akna legnagyobb részét kitöltő, feldolgozandó (p) anyag, mint anóda szerepel. Az elektrolit gyanánt szolgáló (o) ellenállásrétegnek alsó, a katóda felőli oldalán tehát erős redukció, az anóda 70 felőli felső oldalán pedig erős oxidáló hatás fog végbemenni. A fentiekből következik, hogy már egyszerű átömlesztés esetén is a vas- vagy egyéb fémhulladék, csupán az egyen- 75 áram elektrolitikus hatásánál fogva, minden külön művelet nélkül, tökéletesen dezoxidálható és kénteleníthető, mivel az oxigén és kén a villaimosfeszültségsorozatban a legnegatívabb természetű ele- 80 mek. Az esetleg jelen levő foszíor viszont, mely a közömbös természetű elemekhez tartozik, egyidejűleg oxidálódik ós mint foszforsav a salakkal egyesül. Az oxidációt általában tetszésszerinti mértékig fo- 85 kozhatjuk, ha az elegyhez fémoxidot veszünk. Következik továbbá a fentiekből, hogy egyenárammal nemcsak oxidos, hanem kénes érceket is tiszta fémekké vagy fémötvözetekké feldolgozhatunk, mely 90 esetben az ércelegyhez, a megfelelő salakanyagon kívül, kellő mennyiségű faszenet vagy esetleg a vezetőképesség fokozása céljából koksztörmeléket adunk. A fémoxidok redukcióját főképen az egyenáram 95 végzi, mivel a keletkező szén oxidgáz, bár nitrogénnal higítva nincsen, az aknában uralkodó, aránylag alacsony hőfoknál az anódának csakis alsó részében érvényesülhet és így a szén inkább depolarizátor- 10< ként és nem mint redukáló anyag szerepel. A tisztán kénes ércek feldolgozása kétféle módon történhetik és pedig vagy megfelelő mennyiségű szénadagolással, 10; tehát redukáló művelettel, mikor is C02 és kéngőzök keletkeznek, vagy pedig az illető fém oxidjának hozzáadásával, tehát oxidáló művelettel, mikor is a kén S02 gázzá, alakul át. Csekély mennyiségűkén m eltávolítása esetén mindkét módozat érvényesül. Az ismert folyadékban végbemenő elektrolízis és a találmány szerinti aknás pestben végbemenő elektrolízis között az 11; a különbség, hogy míg az első esetben a katódán a fém válik ki, ugyanakkor pedig az anódán ugyanazon fém oxidálódik,