183640. lajstromszámú szabadalom • Elektróda olvadt-só elektrolízishez
1 183 640 2 blokkokhoz viszonyítva, legyen az szén, grafit vagy kerámia alapanyagú, jelentős energiamegtakarítás érhető el. További előnye a találmány szerinti elektródának, hogy az oldalbeégés minimumra csökken, mivel nem a teljes elektróda, csak annak az „aktív” része van kitéve az elektrolízisben résztvevő közegnek, valamint az elektrolízis folyamán képződő gázoknak és gőzöknek. A találmány szerinti elektróda azonban egyéb szempontból is előnyös. A szükség esetén kiképzett vízvezeték-rendszer az elektróda belső részében van elhelyezve, ami azt jelenti, hogy felső szelvény külső részének esetleges sérülése esetén sem sérül meg. Nincs szükség tehát ebben az esetben hűtőközeg bevezetését leállítani, az elektródát kiüríteni stb. További előnye a találmány szerinti elektródának, hogy mivel a külső rész egyszerűen leszerelhető, sérülése esetén könnyen kicserélhető, míg a szokásos elektródáknál egy teljes javításra, illetőleg teljes cserére van szükség. Az oldalsó áram-hozzávezetés következtében, amely hozzávezetés grafit érintkező pofákkal vagy grafit szegmensekkel van megoldva, amelyek például egy tartózsebre vannak felerősítve, abban az esetben, ha a belső fdyadék-hozzávezetésnél van probléma, nem kell az egész elektródát a sínről leszerelni, elég csak a belső részt kivenni. Azáltal, hogy a felső tartomány úgy van kialakítva, hogy egy nagyobb és egy kisebb átmérőjű szelvényből van kiképezve, lehetőség van arra, hogy a magas hőmérsékletnek ellenálló szigetelő védőréteget a lehető legkedvezőbb formában alakítsuk ki, és ott például, ahol a külső rész csak az áram-hozzávezetésre korlátozódik, nincs szükség további szigetelő védelemre. A találmány szerinti elektródát a továbbiakban példáké nti kiviteli alakjában, ábrák segítségével ismertetjük részletesebben. Az ábrákon csak egy lehetséges kiviteli alak van ismertetve, amelynek különösen anódként történő használata előnyös. Az ábrákon az 1. ábra a találmány szerinti elektróda hosszirányú metszete, a 2. ábra a változtatható felső szelvénnyel ellátott elektróda hosszirányú metszete, a szigetelőrétegnél elvágva, a 3. ábra a találmány szerinti elektróda hosszirányú metszete, változtatható felső szelvénnyel ellátva, és a szigetelő rétegnél elvágva, a 4. ábra a felső szelvény keresztmetszeti rajza. Az 1. ábrán látható a találmány szerinti elektróda elvi felépítése. Az elektróda egy 5 felső szelvényt és egy 6 alsó szelvényt tartalmaz, amelyek csavarozható 1 csőkapcsolóval vannak összekötve. A 6 alsó szelvény elfogyó vagy tartós anyagból kiképzett egy sor 20 rúdból van kialakítva, amely 20 rudakat az 1 csőkapcsoló köt össze. A hűtőközeg bevezetése, amely hűtőközeg lehet víz, vagy valamilyen semleges gáz, előremenő 2 csatornákon keresztül megy végbe, elvezetése a visszafutó 3 csatornán át történik. Az ábrákon jól látható, hogy a hűtőrendszer a 16 belső részben van elhelyezve, amelyre a 17 külső rész van ráhelyezve. A 2. és 3. ábrákon különösen jól megfigyelhető a 16 belső és a 17 külső rész egy-egy előnyös összekapcsolási módja. A 2. ábrán egymásba illeszkedő részekként, a 3. ábrán részben menetesen összekapcsolódó részekként van megoldva az összekapcsolás. Az ábrán látható 8 furatokon keresztül 9 csapokat vagy hasonló elemeket lehet bevezetni, amelyek segítségével egy 10 rugón keresztül egy 4 szigetelő réteg van egy ellencsapágyon elhelyezve, és ott tartva. A szigetelő rész további 14 tartószerkezettel van még rögzítve. A 17 külső részben 15 hűtő furatok vannak kiképezve, míg a külső falán 18 csatlakozópofák vannak elhelyezve, például grafitból. A 18 csatlakozópofák különféle tartószerkezetekbe például 19 zsebekbe vannak elhelyezve, amely 19 zsebek a fémrész külső peremére vannak felerősítve. Ez utóbbi kiviteli forma különösen oldalsó áram-hozzávezetésnél előnyös. A 4 szigetelő réteg és az 5 felső szelvény, illetőleg annak a belső része között szellőző csatornák lehetnek kiképezve. Ez az ábrákon nincs feltüntetve részletesebben. A szellőzés következtében a szigetelő kerámiában fellépő sérülések, amely például megfelelő nyomáscsökkenéssel jár, megállapíthatók. Ezen felül bizonyos hűtőhatás is jelentkezik a hatásaként. A találmány tárgyát képezi továbbá az is, hogy az 5 felső szelvény és/vagy az 1 csőkapcsoló, illetőleg annak külső felülete további magas hőmérsékletnek ellenálló réteggel van beborítva. A hőálló réteg, a legalább részben fölötte elhelyezett hőálló 4 szigetelő réteg méretezése alapján, villamosán vezető vagy villamos szigetelő anyagból készülhet. Ha szigetelő anyagból van kiképezve, ez egy további védelmet biztosít, amely védelem akkor lép működésbe, ha a külső 4 szigetelő réteg eltörik. Ha ez utóbbival a működési feltételek alapján nem kell számolnunk, akkor a hőálló borítás vezető anyagból is készülhet, és abban az esetben ez a fém az alatta levő fémnek egy további hőárnyékolását biztosítja. Megfelelően vastag réteg kiképzésével előnyösen megakadályozható az elektrolízisben résztvevő anyagok behatolása is. Szabadalmi igénypontok 1. Elektróda olvadt-só elektrolízishez, elsősorban fémek, mint alumínium, magnézium, nátrium, lítium, valamint ezen fémek különböző vegyületeinek előállítására, azzal jellemezve, hogy egy fémből vagy fémötvözetből készült felső szelvényt (5), amely esetenként hűtőszerkezetet is magába foglal, és amely felső szelvény (5) egymástól' oldhatóan kialakított belső (16) és külső (17) résszel vari ellátva, továbbá legalább egy aktív anyagból készült alsó szelvényt (6) tartalmaz. 2. Az 1. igénypont szerinti elektróda kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a belső rész (16) előremenő (2) és. . visszafutó (3) csatornával ellátott hűtőközeg vezető kamrát foglal magába. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti elektróda kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a külső rész (17) a csatlakozó elektródát képezi. 4. Az 1 — 3. igénypontok bármelyike szerinti elektróda kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a külső rész (17) hűtő furatokat (15) és/vagy tartófuratokat (8) tartalmaz. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti elektróda kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a belső részben (16) a felső tartomány a külső rész (17) által körülforgatottan van kialakítva. 6. Az 1 — 5. igénypontok bármelyike szerinti elektróda kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a belső rész (16) alsó tartománya egy szigetelő réteggel (4) van beborítva, amely a belső résznek (16), legalább az elektrolittel vagy az elektrolízis során létrejövő anyagokkal érintkező részén, gáz és víz tömítően van felvive. 7. Az 1 — 6. igénypontok bármelyike szerinti elektróda kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a belső rész 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
