88742. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium gyártására
gékonyság fenntartására a silieiumtartalom egymagában nem elégséges, az alumínium kivonásának befejezte előtt kell már az ötvözetet eltávolítani (vagy egy 5 részét friss ötvözettel helyettesíteni vagy siliciumot hozzákeverni). Általánosságban az aluminiumtart alomnak a kívánt fokra való csökkentése után még elég siliciumnak kell jelen lenni ahhoz, hogy az 10 ötvözet 1000°-on mozgékony maradjon. Ha a vastartalom nem nagyobb, mint kb. 5%, akkor rendszerint elégséges, ha a réz-silicium-összsulyb'an 5%-ot tesz ki a silicium. Megjegyzendő, hogy nem 15 szükséges minden esetben, hogy az ötvözet teljesen meg legyen olvadva. Bizonyos körülmények között korlátolt mennyiségű nehezen olvadó szilárd anyagnak az anódaötvözetben való jelen-20 lét-e nem káros, mindaddig, amig nem csökkenti az ötvözet mozgékonyságát annyira, hogy annak szabad keringését és mozgását gátolja. A fentiek tekintetbevételével célszerű 25 olyan anóda-ötvözetet használni, melynek réz-silicium-részében a réz 20%-nál nagyobb s a silicium 2 és 32% közötti mennyiséget tesz ki. Találmányunk egyik alkalmazási módja alumíniumnak elek-30 trotherinikusan termelt aluminium-rézötvözetekből való kivonására irányul, mely ötvözetek egyike kb. következő összetételű: alumínium 30% 35 réz 55% silicium 10% vas 5%-nál kevesebb titán 1%-jiál kevesebb. A finomítási műveletben tetszés sze-40 rinti forrásból egyenirányú, vagy folytonos áramot vezetünk az anódot képező ötvözetbe, vagy tisztátlan alumíniumba s ebből felfelé a fürdőn vagy elektrolyton keresztül a felső kathodába, úgy, hogy 45 ezen alumínium rakódik le. Az áramsűrűségnek elég nagynak kell lennie, hogy a cellában fellépő ellenállásveszteségek elégségesek legyenek az üzemhőmérsék fenntartására. 50 A találmány foganatosítására alkalmas készülék egy példája a csatolt rajzon van feltüntetve, noha a találmány nem korlátozódik e készülék használatára. A rajzon 55 1. ábra a készülék alaprajza, 2. és 3. ábrák az 1. ábra 2—2, ill. 3—3 vonalai szerinti metszetei; 4. és 5. ábrák az 1. ábra 4—4 és 5—5 vonalai szerinti részletmetszetek, melyek a vízköpenyek közötti, valamint az azo- 60 kat tápláló és ürítő csőkapcsolatokat tüntetik fel. 6. ábra az 1. ábra 5—6 szerinti részletmetszetében mutatja a felső elektródáknak a negatív vezetéksínekkel való kap- 65 esolási módját. 7. ábra a 2. ábrának egy nagyobb lép' tékű részlete, mely a felső és alsó edényrészeknek kellő mechanikus szilárdsági! és elektromosan szigetelő kapcsolási mód-70 ját mutatja. 8. ábra az elektrolyt desoxidálására alkalmas anóda egy példáját metszetben tünteti fel; 9. ábra a 2. ábrának megfelelő nagyi- 75 tott léptékű metszetben tünteti fel az olvadt kathodaréteg fölött létesített és fenntartott, elektromosan és thermikusan szigetelő hőálló kérget, A célszerűen acélból készült hengeres 80 alakú alsó (10) edényrész lényegileg nagyobb átmérőjű, mint amilyen magas és felső szélén vagy ennek közelében (11) vízköpennyel van ellátva, melyet legcélszerűbb azáltal létesíteni, hogy a 85 (10) edényrész felső szélét kifelé nyúló, kellő szélességű (12) karmantyúval képezzük ki s ennek külső pereméhez, valamint az alsó edényrészhez egy felfelé bővülő, kúpos (12a) lemezgyűrűt hegesz- 90 tünk vagy tömítően kapcsolunk. Az alsó (10) edényrész fölötti (13) felső edényrész ugyancsak acélból készülhet s üreges falaikkal bírhat, melyek egy felső (14) vízköpenyt határolnak. A felső 95 edényrész belső felülete célszerűen a feltüntetett módon tölcsérszerűen van kiképezve. Az alsó és felső résznek egymástól való elektromos elszigetelése vagy elválasztása céljából kettőjük közé asbest- 100 bői, vagy egyéb alkalmas anyagból készült (15) lapos gyűrűt iktathatjuk. Az edénynek kellő szerkezeti szilárdsággal való felruházása céljából a két edényrészt (16) csavarorsók révén kap- 105 csolhatjuk egymáshoz, melyek a (12) karmantyún át nyúlnak felfelé és a felső edónyrésznek a vízköpenyt határoló fenekére hegesztett (17) tömbökbe vannak csavarva. A (16) csavarorsóknak a (12) 110 karmantyútól való elektromos szigetelése céljából a (18) szigetelő gyűrűket és a (19) szigetelő alátétlemezeket használhatjuk. Ha — ami a leggyakoribb — a vízköpenyeket üzemben tartjuk, a szigetelő- 115 gyűrűk és alátétlemezek nem hevülnek fel túlságosan, úgy, hogy gyakorlatilag bármely olyan szigetelőanyagból készül-