145855. lajstromszámú szabadalom • Anód elektrolítikus cellákhoz

o Megjelent: 1959. december 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.855. SZÁM 40. c. 5-6. OSZTÁLY — PE-327. ALAPSZÁM Anód elektrolitikus cellákhoz PECHINEY — Compagnie de Produits Chimiques et Electrométallurgiques, Paris, Franciaország A bejelentés napja: 1958. június 17. Franciaországi elsőbbsége: 1957. június 18. A találmány, amely Morei Paul és Yelnik Georges kutatásainak eredménye, elektrolitikus cellákhoz való anód. Elektrolitikus cellák, különösen a több tízezer Ampere erősségű árammal átjárt és például alumíniumgyártáshoz használt elektrolitikus cellák igen tiszta karbonból álló anódokkal vannak felszerelve, amelyek az elektrolízis folyamán fölemésztődnek. Anódként hosszú ideig szurokkal agglomerált és előzőleg speciális kemencékben nagy hőmérsékleten sütött karbontömböket alkalmaztak. Ezeket a viszonylag kisméretű anódokat gyakran kellett cserélni és az anódokon rögzített árambevezető miatt nem lehetett teljesen elhasználni. Ezért azután a részben mindig szennyezett maradványokat újra kellett használni. Mintegy harminc éve az alumíniumgyártáshoz való elektrolitikus cellákban Söderberg típusú folytonosan utánpótolt anódokat használnak, amelyekkel a fenti nehézségek kiküszöbölhetők. Ezek az anódok karbonpor és szurok keverékéből vannak, amelyet nyers állapotban fémes köpenybe öntenek. Az anódok, amelyeket az elektrolitikus cellából származó veszteségmeleggel magával sütnek, lehetővé teszik speciális sütőkemencék mellőzését. Söderberg típusú jóminőségű anódok előállítása végett azonban viszonylag nagy mennyiségű, körülbelül 30% nagyságrendjébe eső mennyiségű szurkot kell alkalmazni. Az a körülmény, hogy a masszát fémköpenyben kell elhelyezni, csak növeli az elektrolitikus cella költségeit. Végül, amikor az árambevezetések az anódok oldalfelületén el vannak helyezve," a fémköpenyt profilacélból álló keretekkel merevítik, amelyeket a fürdő közelébe érve el kell távolítani, majd az anód fölső részére vissza kell szerelni. Ez körülményes és költséges munkát jelent. Újabban javasolták előzőleg sütött, egymásra helyezett és vízszintes felületük mentén különleges pasztával összeragasztott elemekből való folytonos utánpótlású anódok előállítását. Nagyobb áramerősségek esetén ezekből az anódokból egymástól közzel elválasztva többet kell elrendezni. Ennek következtében az elektrolitikus cella szabályozása nem olyan egyszerű, mint Söderberg típusú egyetlen folytonos utánpótlása anóddal fölszerelt elektrolitikus cellák esetén. Ezenkívül az a veszély áll fönn, hogy az egymás szomszédságában elrendezett anódok oldalfelületei megégnek. Végül, ebben az esetben is szükség van anódsütő kemencékre. A találmány elektrolitikus cellákhoz való oly folytonos utánpótlású anód, amely rendelkezik a már ismert anódok előnyeivel, de mentes hátrányaiktól. A találmány szerinti anódot egyetlen anód létesítése végett egymásra helyezett nyers tömbök alkotják, a fölhasznált szurok százalékos mennyisége pedig úgy van megválasztva, hogy a köpeny nélküli nyers anód deformálódás nélkül folyamatosan olyan mértékben sül, amilyen mértékben elemei a fürdőhöz közelednek. A találmány értelmében célszerű, ha az anódelemek tartalmazta szurok százalékos mennyisége akkora, hogy a nyers tömbök különleges kötőanyag alkalmazása nélkül egymáshoz ragadnak, mégpedig nemcsak vízszintes felületeik, hanem valamennyi érintkező felületük mentén. Ha a tömbök maguktól nem ragadnak össze, az összeragadást némi folyékony szurok és meleg alkalmazása közben az egymáshoz csatlakoztatandó felületek kefélésével érhetjük el. A találmány szerinti anód elemeit alkotó nyers tömbök előállításához szükséges szurok százalékos mennyisége nyilvánvalóan az alkalmazott karbonpor szemnagysága, a karbon természete, minősége és a nyers tömbök előállításához alkalmazott eljárás szerint változik. Az alkalmazandó szurok százalékos mennyisége a kar bonpaszta teljes súlyának százalékában kifejezve körülbelül 17—23%, e százalékos határok azonban mindössze tájékoztatás célját szolgálják és nem tekinthetők a találmány korlátozó jellemzőjének. A találmány szerinti anóddá összeállítandó nyers tömböket önmagában ismert módon sajtolással, extrudálással, rázassál, csömöszöléssel, sőt, csömö' szölés és rázás kombinációjával is előállíthatjuk.