171721. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektrolizáló kád Söderberg anód elektródja átmérőjének üzem közbeni növelésére
171721 4 mez és az anód elektród közé először égetett granulált anódmasszát, majd nyers masszát töltünk, és beégetjük az anódelektródba, ezután a kétrészes teknőt eltávolítjuk, és a béléslemezen belüli teret feltöltjük nyers masszával. A megnövelt átmérőjű anódköpenyt a végleges helyzetéhez képest 60—80 mm-rel magasabbra állítjuk, majd az anód elektród elégésének ütemében süllyesztjük. A béléslemez a nagyobb átmérőjű anódköpenyhez célszerűen szalagokkal van erősítve, amelyeket a betöltött masszának legalább 200 mm magasságban történő beégése után eltávolítunk. A találmány szerinti eljárást az alábbiakban konkrét példa kapcsán ismertetjük részletesebben, és az egyes eljárási lépéseket a mellékelt rajzokon is bemutatjuk, ahol az 1. ábra az eredeti átmérőjű anód elektródot mutatja a behelyezett kétrészes teknővel, a 2. ábra azt a fázist mutatja, amelyben a kétrészes teknő alsó pereme már be van égetve, a 3. ábra a nagyobb elektróda átmérőnek megfelelő méretű anódköpeny elhelyezését, a 4. ábrán a kétrészes teknő a masszából el van távolítva, az 5. ábrán a béléslemez az anódköpeny tői el van választva, végül a 6. ábrán a megnagyobbított átmérőjű Söderberg elektróda látható. A találmány szerinti eljárás egy lehetséges foganatosítási módja szerint az első lépés az 1. ábrán látható. Az anódelektród a 3 kiégetett alsó részből, valamint az e fölé töltött 1 nyers maszszából áll. Az 1 nyers masszát és a 3 kiégetett alsó részt a 4 anódköpeny veszi körül. A folyékony nyers 1 masszába belehelyezzük a 2 kétrészes teknőt, amelynek alsó széle a 3 kiégetett alsó részre fekszik fel. A 2 kétrészes teknő azért kell, hogy két részből álljon, mert az anódelektródba be kell helyezni az áramvezető tüskéket, amelyeket az ábrán nem tüntettünk fel. A 2 kétrészes teknő behelyezése után a részek érintkező széleit összehegeszt j ük. Meghatározott üzemidő után — amely néhány nap is lehet — a 2 kétrészes teknő alsó széle beég a 3 kiégetett alsó részbe. Ezt követően a 2 kétrészes teknő már alulról is teljesen zár, így az 1 nyers massza nem tud oldalirányban kifolyni. Ezt a fázist tünteti fel a 2. ábra. Tekintettel arra, hogy a 2 kétrészes teknő már belsejében megtartja az 1 nyers masszát, a 4 anódköpeny eltávolítható. A 3. ábra azt a fázist mutatja be, amelyben a 4 anódköpenyt eltávolítottuk, és helyette a megnövelt átmérőjű 4' anódköpenyt helyeztük el. A megnövelt átmérőjű 4' anódköpeny belső palástja az 5 béléslemezzel van kibélelve. Az 5 béléslemez alsó részén a 6 behajlított rész van kialakítva. A 6 behajlított rész alulról elzárja a 2 kétrészes teknő és a megnövelt átmérőjű 4' anódköpeny közötti teret. Ebbe a térbe a 6 behajlított rész fölé kiégetett 7 granulált anódmasszát töltünk, célszerűen 120 mm vastagságban. Ezt követően a 7 granulált anódmassza fölé 1' nyers masszát töltünk. Az 5 béléslemez a 4' anódköpenyhez a 3. ábrán látható módon 8 szalagok segítségével van rögzítve. Az 1' nyers massza kiégése után, amely például három napig tarthat, a 2 kétrészes teknőt szétvágjuk, majd eltávolítjuk. Ezt követően a 4. ábrán látható módon a 3 kiégetett alsó rész fölötti, és a 4' anódköpeny által határolt teret egy nyers masszával töltjük fel. Megjegyezzük, hogy a megnövelt átmérőjű 4' anódköpenyt a felszerelésekor célszerűen 60—80 mm-rel feljebb állítjuk attól a szinttől, amelyet az később az üzemelés alatt foglal el. Ily módon kezdetben a 4' anódköpeny az egyenletesen elégő anódelektróddal együtt lassan süllyed. A 4' anódköpeny néhány napos üzem után az üzemi szintje alá süllyed. Ez idő alatt az 1' nyers massza, amely a 7 granulált anódmassza fölött helyezkedik el, már legalább 200 mm magasságban összeég a 3 kiégetett alsórésszel. Ezt követően a 8 szalagokat eltávolítjuk, amelyek az 5 béléslemezt a 4' anódköpenyhez rögzítették. Az 5 béléslemez és a 4' anódköpeny szétválasztása után ez utóbbit az üzemeltetési szintre fel lehet emelni. Ekkor már megjelenik a 4' anódköpeny alján a megnövelt átmérőjű anódelektród. Ezt a fázist az 5. ábrán láthatjuk. A 6. ábra már azt a helyzetet mutatja be, amikor a kisebb átmérőjű eredeti 3 kiégetett alsó rész már teljesen elégett, és a 7 granulált anódmassza kezd égni. Az anódelektród további égése során fokozatosan elolvad az 5 béléslemez is. Ezt követően már a megnövelt átmérőjű anódelektród áll rendelkezésre, amelynek utántöltése nyers masszával hasonlóképpen történik, mint az a kisebb átmérőjű elektródnál történt. A fentiekben ismertetett eljárás segítségével tehát üzemkiesés nélkül, folyamatosan sikerült megnövelni az elektrolizáló kád Söderberg elektródájának átmérőjét. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás elektrolizáló kád Söderberg anód elektródja átmérőjének üzem közbeni növelésére, amely anódelektród kiégetett alsórészből, valamint nyers massza felsőrészből, és az ezeket körülvevő anódköpenyből áll, azzal jellemezve, hogy egy kétrészes teknőt (2) a nyers masszába (1) süllyesztünk, amelynek alsó peremét a már kiégetett alsórészre (3) felfektetjük, és abba beégetjük, ezután az anódköpenyt (4) eltávolítjuk, és helyére a nagyobb elektródátmérőnek megfelelő méretű, alsó részén befelé hajlított béléslemezzel (5) bélelt anódköpenyt (4') helyezünk, ezután a béléslemez (5) és az anódelektród közé először égetett, granulált anódmasszát (7), majd nyers masszát (1') töltünk, és beégetjük az anódelektródba, ezután a kétrészes teknőt (2) eltávolítjuk, és a béléslemezen (5) belüli teret feltöltjük nyers masszával. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosító 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2