148569. lajstromszámú szabadalom • Katódszerkezet alumíniumelektrolizáló kádakhoz
2 148.569 apró szemcsés anyagban belső feszültségek lépnek fel, akkor a fenékhőszigetelő térrel közlekedő 2 kompenzációs terek e feszültségeket részlegesen, vagy egészében átveszik és a kiegyenlítődés a kompenzációs terekben elhelyezkedő anyag felső szintjének emelkedése útján megtörténik. Így a kemence munkaterének alját alkotó 5 szénfenékbélés részben, vagy egészében mentesítődik a felfelé irányuló és a bélés tönkremenetelét eredményező erőhatásoktól. A fent említett okok miatt feltételezhető, hogy az alumínium elektrolizáló kemence katódjainak bélése lényegesen kisebb erőhatást fog gyakorolni a katód vasszekrény oldalaira. Tehát a fenti módon történő feszültség mentesítés megoldja a 1 katódszekrény építésénél felhasznált acéllemez és acél-profil mennyiségének csökkentését. Ezáltal jelentős acélanyag megtakarítás érhető el, vagy a már beépített katód 1 vasszekirények szilárdsági tulajdonságai, ill. méretei mellett a 1 vasszekrény élettartama jelentősen megnövelhető. Továbbá gyakorlati jelentősége lehet a katódbélés belső feszültségének a fentiekben leírt módon való csökkentése által, hogy a 1 vasszekrény merevítés csökkentése a katódiszekrények belméretének növelését teszi lehetővé. Tehát ugyanazon alapterületű helyre lényegesen nagyobb területű katódszekrényeket lehet beépíteni, mely közismert műszaki és gazdasági előnyökkel jár. Hasonló célból és hasonló elgondolás szerint működő 3 kompenzációs terek a vaslemezhez építve vagy kis szilárdságú anyagokból önálló terekké kiképezve a 1 katódköpeny belsejében a 4 fenékhőszigetelés terében is elhelyezhetők. (2. sz. ábra.) A 4 fenékhőszigetelési anyagok kiválasztásának lényege az, hogy ezen anyagok a 1 katódszekrény belsejében, legalábbis nagyrészben ömlesztett és viszonylag laza réteget alkothassanak, amely önmagában is, de különösen a 2, 3 kompenzációs terek beiktatása következtében képes bizonyos erőhatások rugalmas, semlegesítéséire. Ugyanakkor fontos, hogy ezen anyagok az elektrolittal magas hőfokon ne képezzenek olyan vegyületeket, melyek az össztérfogatot növelik. Helyes e célra szilícium, vagy vasszegény anyagokat pl. timföldet felhasználni, mert ez azzal a további előnnyel jár, hogy a felújítások során a kemence katódköpenyéből kikerülő leszivárgott nem szennyezett elektrolit és fém újra felhasználható, ami az ez ideig ismert és alkalmazott megoldások mellett nem volt lehetséges. Szabadalmi igénypontok: 1. Katódszerkezet alumínium elektrolizáló kádakhoz azzal jellemezve, hogy a vas katódköpeny (1) külső oldalfalain a fenékhőszigetelési térrel nyílásokkal (6) összekötött, ugyanakkor felső részében az atmoszférával közlekedő kompenzációs terek (2) vannak kialakítva. 2. Az 1. igénypont szerinti szerkezet kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a vas katódköpeny (1) belsejében különálló zárt kompenzációs terek (3) vannak. 3. Az 1. igénypont szerinti szerkezet kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a kompenzációs tereket (2 és/vagy 3) részben, vagy egészében a katód fenékhőszigetelésében is alkalmazott, vagy más szilícium és/vagy vasmentes por, vagy szemcse, vagy idom alakú hőszigetelő anyag (4) pl. timföld tölti ki. 4. A 2. igénypont szerinti szerkezet kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a kompenzációs terek (3) üresek. 1 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó Igazgatója 611810. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.