155063. lajstromszámú szabadalom • Villamos ívkemence és üzemeltetési eljárása
1 mentek. Ezt azáltal igyekeztek kiküszöbölni, hogy növelték azt a nyersanyagvastagságot, amelyen a gázoknak át kell haladni, de erősen adagveszteség mutatkozott annak következtében, hogy a kemencében túlnyomás keletkezett, ami az elektródák körüli tömítettség létesítését nagyon megnehezítette. Az is előfordult néha, hogy a kemence csapoíónyílásaiban nem tökéletesen, átalakított nyersanyagot lehetett fellelni. A találmány célja ezeknek a hiányosságoknak a kiküszöbölése. Ezt a találmány értelmében azáltal érjük el, hogy olyan érceket redukálunk nagy hőmérsékleten, amelyeknél a reakcióban résztvevő egy vagy több terméknek jelentős gőznyomása van. A fürdőből nagy hőmérsékleten kibocsátott kondenzáló gőzöket a kemencéi, tápláló adag belsejében kondenzáljuk, és a reakció folyamán keletkező szénmonoxidot teljes mértékben megszökni hagyjuk, és megakadályozzuk a vezető szennyeződések lerakódását a kemence belsejében, amely szennyeződések a kemence működését zavarnák. Az ív a kemencében az elektróda és a csupasz fürdő (azaz az adag nélküli fürdő) között keletkezik. így az elektródát tápláló áram teljes egészében áthalad az íven, és ezáltal nagy entalpiájú oxidok, mint pl. alumíniumoxid, sziiieiumdioxid stb. redukciójához nagy koncentrációjú teljesítmény áll rendelkezésre. Ezáltal lehetővé válik gazdaságosan felhasználható szénreduktorok. valamint kereskedelmi minőségű fémkohászati koksz alkalmazása. A találmány villamos ívkemence redukciós folyamatok megvalósításához, amelynél az ív az elektróda vagy elektródák és a medencében elhelyezkedő csupasz (azaz adaggal nem lefedett) fürdő között keletkezik, amelyből a reakció gázai csak az adagon keresztül tudnak távozni és amelyben minden elektródát gázátnemeresztő és villamosan szigetelt szerkezet vesz körül, amely megakadályozza az elektróda érintkezését a nyersanyaggal, azzal jellemezve, hogy ennek a szerkezetnek oldalsó meghosszabbítása van, amely a boltozatosán szétterjedő gázokkal szemben tömített a kemence faláig, továbbá, íhogy ennek a kemencének egy vagy több nyersanyag beömlő nyílása van, amelynek összesített felülete elegendő nagy ahhoz, hogy a kemence teljes terhelése esetén is biztosítsa a kemence táplálását, továbbá, hogy a kemencének betápláló dugattyúi vannak, amelyek a nyersanyagot az említett beömlő nyílásokon át a kemencébe nyomják, és hogy ezek a beömlő nyílások a hamutértől oly függőleges távolságban helyezkednek el, amely elegendő ahhoz, hogy az elektróda érintkezését a nyersanyaggal megakadályozza. A találmányt résztesebben a rajz alapján ismertetjük, amely a találmány szerinti szerkezet példakénti kiviteli alakját tünteti fel. Az 1. ábra három elektródás kemence függőleges metszete. A 2. ábra ugyanezen kemence keresztmetszete. 5063 4 A 3. ábra az elektródát körülvevő tömítőszerkezeí hosszmetszete. Amint az az 1. és 2, ábrából látható az 1 elektródát gázátnemeresztő és villamosan szig getelő 2' szerkezet veszi körül, amelynek. 3 alsó része, a kemence medencéjének, szénből levő 4 faláig terjedő, ugyancsak szénből levő, oldalsó meghosszabbítását képezi. Az 5 hamutér ugyancsak, szénből készül. A kemencének 6 tűzálló 10 hőszigetelő burkolata van, ez képezi a 8 betápláló járat egyik •.falát. Ehhez a járathoz csatlakozik a 10 vízszintes betápláló járat, amelynek folytatását a kemence 20 nyersanyagbeömlo nyílásai képezik. A 8 betápláló járat j5 tetejét a nyersanyag berakására való 13 garat alkotja. A kemence belsejét és a beömlő járat pereméi, 11 megszilárdult kondenzátum borítja. míg a kemence alján levő 21 fürdőben a folyékony kondenzátum termékeként jelentkező 12 20 cseppek úsznak. A kemence alján helyezkedik el a 14 csapoíónyílás. A 3. ábrán ábrázolt tűzálló és hőszigetelő anyagból, szénből vagy grafitból, készült 28 25 gyűrű az elektróda körül szűk gyűrűalakú és villamosan szigetelő 280 teret alkot, ezt köpeny útján víz hűti, amelyet ugyancsak vízzel hűtött 26 hengeres köpeny vesz körül. Az elektródát gázátnemeresztő módon 31 csatlakozás .,„ veszi körük amelynek 32 tömszt'iencéje van. Mindkettő hűtését a 30 hűtőköpeny (a 2 szerkezet felső része) biztosítja, amelynek. 33 hengeres meghosszabbítása van. Az elektródát 24 ,,kamrá"-nak nevezett szabad tér veszi kc.,r rül, amely a 28 ! 0 gyűrűs tér felső része léié kiszélesedik. A 24 kamrát tisztító gázok a 41 csatornán lépnek be és 42' csatornán lépnek ki a kamrából. A szaggatott, vonallal ábrázolt nyilak a tisztító gázra vonatkoznak, a teljes vo-40 nallal ábrázolt nyilak pedig a hűtővízre. A találmány szerinti megoldás egyik előnyös kivitelénél a minden egyes elektródát körülvevő gázátnemeresztő és villamosan szigetelt eszköz 45 megfelel a bejelentő PE—471 számú magyar szabadalmi leírásban előzőleg már ismertetett szerkezetnek és célszerűen az alsó részén, 3 oldalsó •meghosszabbítása van, amely gyakorlatilag az említett gázt átnemeresztően van ki-50 alakítva. A találmány szerinti szerkezet más kiviteli alakjánál a kemence csapoló nyílását vagy nyílásait úgy helyezzük el, 'hogy a kemencében 55 levő anyag útja a beömlő nyílás vagy nyílások és az említett csapoló nyílás vagy nyílások között okvetlenül az ív tartományán haladjon át, ami így lehetővé teszi, hogy a nyersanyag alkotói között teljes reakció menjen végbe és 60 gyakorlatilag lehetetlen legyen, hogy a végterméket a nem kielégítően átalakított nyersanyag beszennyezze. A találmány szerinti kemencének lehet egyetlen beömlő nyílása és egyetlen csapoló nyílása 05 egymással szemben elhelyezve. 2
