188703. lajstromszámú szabadalom • Elektród olvadt-só elektrolízishez
188 703 érintkezésbe léphet, gáz és folyadéklömítetten veszi körül a fémrészt, vagy adott esetben minden fémrészt, különösen pedig a csökapcsolót. A szigetelő alakos idom anyaga lehet például hőálló kerámia, de lehet például grafit is, amely egy szigetelő bevonattal van ellátva. Ilyen hőálló, szigetelő anyagok ismeretesek. Az oldhatóan elhelyezett alakos idom, különösen ha csöszeivények-szegmensek vagy félköpenyek sorozatából van kialakítva, egy sor előnyös tulajdonságot biztosit az elektródnak. A találmány szerinti elektród egy további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy a szigetelő, alakos idom a fémből készült felső szelvény alsó tartománya és az alsó, aktív anyagból készült szelvény között úgy van elhelyezve, hogy az. alakos idomnak az elektród tengelyével párhuzamosan kiír ' pezett külső pereme, és a fémből készült felső "lvény külső pereme egymással szorosan összepcsolódnak. A találmány szerinti elektródnál az ellencsapágyra vonatkozóan semmiféle korlátozás nincsen. Ez az ellene,sapágy tartja a szigetelő, alakos idomot. ' ialakítható hőálló, szigetelő anyagból álló ellendarabként, lehet maga a csőkapcsoló is, de lehet ;viott esetben maga az aktív rész^ is, vagy akár ezeknek tetszőleges kombinációja. Általában azonban nem szokás a szigetelő alakos idomot egyedül az aktív részre elhelyezve kialakítani, már, amikor az aktív rész elfogyó anyagból van, hanem legalább így résztartományában nem-elfogyó, hőálló, szige- Hő anyagra célszerű elhelyezni. A szigetelő alakos idom helyzete az elektród előállítása során megfelelő módon szabályozható. A találmány szerinti elektród egyik előnyös kiviteli alakjában a szigetelő, alakos idom, akár az elektród működése közben is, anélkül, hogy az elektródot a kemencéből ki kellene venni, a felső szelvényben kiképezett furatokon keresztül vezetett csapok, vagy csavarok segítségével, esetenként egy további rugóval is, az ellencsapágyra nyomhatóan van kialakítva. Egy másik előnyös kiviteli alaknál a szigetelő alakos idom oly módon — csúsztathatóan vagy lazán - van- a fémrészre ráhelyezve, hogy egy részszegmens kiesése, vagy a cső eltörése esetén, a megmaradó, a törött fölött elhelyezkedő ép szegmens, vagy akár maga a cső is, az elektróda tengelye irányában megfelelően utána tud csúszni. Amennyiben különleges biztonsági követelményeket kielégítő elektródákra van szükség, úgy egy további változatnál, a belső fémrész, amelyet a szigetelő réteg véd, egy további hőálló, vezető vagy szigetelő anyagból készült, vékony réteggel látható el. Ez lehet például kerámia réteg, amely további hő- és vegyi anyagoknak ellenálló réteget képez. Ha réteg megfelelő vastagságúra van kialakítva, akkor előnyösen megakadályozható az elektrolilnek a bejutása a fémrészhez. Attól függően, hogy az elektródot mire kívánjuk alkalmazni, a szigetelő alakos idomot tartókra is el lehet helyezni, amelyek aztán a belső hütőegység fémrészére vannak elhelyezve. Ezt elsősorban azokban az esetekben célszerű alkalmazni, amikor a 1 2 sérülés következtében kieső szegmens helyére nem tud egy további ép szegmens utáncsúszni. A találmány szerint a szigetelő alakos idomnak nem kell feltétlenül a védendő fémrész egész tartományát körülfogni. Abban a tartományban, ahol kisebb igénybevétellel kell számolnunk, ott a szigetelő alakos idom egy öntött, hőálló anyaggal helyettesíthető, amelyet egy tartó fog össze. Ilyen szigetelő öntött anyagok ismeretesek, és ezeket például forrasztással lehet a tartókra felerősíteni. Különösen előnyös, ha az alakos idomnak legalább az a tartománya, amely elektrolízisben résztvevő anyagokkal, vagy áz elektrolízis során keletkező anyagokkal érintkezhet, gáz- és folyadéktömítetten legyen elhelyezve. Â felső és az alsó szelvény összekapcsolható egy olyan csőkapcsolóval például, amely a fém felöli oldalon hengeres, az aktiv rész felőli oldalon hengeres, az aktív rész felőli oldalon pedig kúpos kialakítású. Ez a kialakítás a kísérletek folyamán különösen kedvezőnek mutatkozott. A csőkapcsoló anyaga célszerűen fém, például öntöttvas, nikkel vagy valamilyen más hőálló és korrózióálló fémötvözet. Mivel igen nagy höálióságú kell legyen, kialakítható akár grafitból is. A találmány szerinti elektród egyik különösen előnyös kiviteli alakjában, az alsó szelvény több egységből áll, amelyek egy vagy több csőkapcsolóval vannak összekapcsolva egymással, és az aktív egységek egymás mellett és/vagy egymás fölött vannak elhelyezve. A felső és az alsó szelvény közé elhelyezett betétdarab, ahol az elfogyó alsó szelvény például grafitból készült csőkapcsolóval van az elfogyó részre csatlakoztatva, és ez azzal az előnnyel jár, hogy a csőkapcsoló a grafit betétdarab és a fémrész között kevésbé melegszik fel, valamint az, hogy az elfogyó rész teljes egészében elhasználható anélkül, hogy a felső szelvény bármikor veszélynek lenne kitéve. Ellenkező esetben az elfogyó részen egy biztonsági részt meg kellene hagyni a csökapcsoló és a felső szelvény alsó tartományának védelmére, és ez a biztonsági sáv felhasználatlan maradna. A gyakorlatban szokásos, és az esetek zömében előnyös is, az elektród aktív részét csövek, rudak és/vagy lemezek sorozatából kiképezni, amelyeknek húzási iránya az áramiránnyal egybeesik. A 80 103 126. 1. sz. Európa-bejelentésben ilyen elrendezés kerül ismertetésre, és itt ez részletesen ismertetve van. Végül a csőkapcsoló hőmérsékleti igénybevételével kapcsolatosan, előnyös, ha ez a hőmérséklet hatására ébredő feszültségek kiegyenlítése céljából, kivágásokkal van ellátva. A találmány szerinti elektród egyik további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy a belső része és az alsó szelvénye illetőleg aktív része, és/vagy azoknak az összecsavarozása egy nagy vezetőképességü tartománnyal van ellátva. Ezt a nagy vezetőképességü tartományt képezheti például egy tartály, amely az elektrolízis alatt nagy vezető képességű folyékony fémmel van megtöltve. A kerámia anyagok magasabb hőmérsékleten kielégítő vezető5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
