141144. lajstromszámú szabadalom • Hevített elektrolizáló cella tökéletesített alsórészű olvasztótégellyel

•én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 5 141141 SZÁM. 40 c. 16. OSZTÁLY. — A-5125. ALAPSZÁM. Hevített elektrolizáló ceílla tökéletesített. alsóréiszű olvasztótégellyel. Compagnie de Produits Chimiques et Electrométallurgiques Alais, Froges & Camargue cég, Paris. A bejelentés napja: 1948. szeptember 6. Franciaországi elsőbbsége: 1947. szeptember 5. A hevített elektrolizáló cellák 4—6 volt nagyságrendű feszültséggel-működnek. Ennek megfelelően fontos, az elektrolízis folyamatánál nem elkerülhetetlen feszültségesések lehető legmeszszebbmenő csökkenése. Ez az eset áll fenn az olvasztótégely fenekében fellépő feszültiségeséssel kapcsolatban, amikor is az olvasztótégely feneke például a cella katódarészét alkotja, az olvasztott kriolitban , oldott aluminiumoxidnak alumínium nyerése végett történő elektrolízisénél, vagy ellenkezőképen, az atluminium tisztítására rendelt cella anódarészét alkotja. Ugyancsak fontos, hogy ez a feszültségesés a cella bélésének teljes élettartama alatt alacsony értéken maradjon, továbbá, hogy a cellának ez a bélése lehető leghosszabb ideig tartson, akként, hogy a cellát lehetőség szerint minimális megszakításokkal tarthassuk üzemben. Az efektrolizáló fürdőt tartalmazó olvasztótégely bélése szénből van, mimellett az elektrolizáló cella katódarészét alkotó alapot gyakran előre kiégetett! széntömbökből építik fel és az áramnak a fenékrészen való áthaladása következtében fellépő feszültségesés lényegében az említett tömbök és az árambevezető vagy áramkivezeto fémrudak közötti villamos összeköttetéstől függ, mely fémrudak többnyire acélból vagy vörösrézből vannak. Ezt a villamos összeköttetést úgy biztosítják, hogy az összetömörített széntömbberT olyan hornyot alakítanak ki, melynek harántirányú méretei nagyobbak, mint az árambevezerS-vagy áramkivezető-rúd méretei; ezután ezt a rudlat ebbe .a csatornába helyezik és a fém. valamint az összetömörített szén közé szénporból és gyantából vagy pedig másmilyen széntartalmú termékből, pl. melaszból készült meleg gyurmát gyömöszölnek bele. Az eltktrolizáló cella beindításakor ez a gyurma átsül és ekként biztosítja' az összetömörített szénből készült tömb és az árambevezető, ill. áramkivezeto fémrúd közötti villamos összeköttetést. Az elektrolizálő cellák olvasztótégelyének ily módon felépített alsó részében a feszültségesés a cella új korában általában 0,45-^0,50 voltot ér el és idővel egészen 0,80 voltra emelkedik. E feszültségesés csökkentése érdekében javasolták már, hogy az összetömörített szén és a fémrúd közötti villamos kapcsolatot beöntött öntöttvassal biztosítsák. Ily módon tényleg kisebb feszüteégesést kaptak a cella olvasztótégelyéneik alsó részében, a cella új korában, de a széntömbök egy bizonyos része*megrepedt az öntöttvas beöntésekor és azokat újlakkal kellett helyettesíteni, ami a kiadásokat növeltté. Maisrészt a tömbök tekintélyes száma anélkül, hogy teljesen elrepedt volna, kicsiny repedéseket mutatott!, amelyek az elektrolizáló cella vagy tisztító cella működése során kiszélesedtek. Ezek a repedések a cella olvasztótégelyének alsó részében fellépő feszültségesés növekedését okoztak, minthogy az elhasadt széntömb az áram áthaladása szempontjából rendellenes ellenállást alkotott, és ezenfelül ezek a repedések a cellák olvasztótégelye ezen alsó részének élettartamát is korlátozták, ahogy arról az •alábbiakban részletesebben is szó lesz. Ezek a súlyos hátrányok megakadályozták a beöntött öntöttvassal való rögzítéses eljárás gyakorlati kifejlődését. A jelen találmány lehetővé teszi ezeknek a hátrányoknak elkerüléséi1

, mégpedig akként, hogy az áramkivezeto- vagy árambevezetőrudaknak -az. összetömörített széntömbökben való bekötésére olyan ömlesztett fémet használunk, amelynek olvadási hőmérséklete 1000 C°-nál magasabb és amely megmerevedés után lényegében mentés az olyan alkotóelemektől, melyek hosszabb ideig 900 C°-on való tartás esetén térfogatnövekedéssel járó átalakulást mutathatnának. Az ekként felépített eleiktroiizáló cellákban az olvasztótégely alsó részében fellépő feszültségesés nagyságrendje mindössze 0,25 volt és ez a feszültségesés nem elegendő arra. hogy a Joule-hatás folytán az; olvasztótégely fenekében felszabaduló meleg elegendő legyen annak a kívánt hőmérsékleten való tartására és így elkerülhetetlen, hogy ezt a feneket! hőszigetelővel