151668. lajstromszámú szabadalom • Villamos ívkemence és ehhez való üzemeljárás
151668 3 4 is. Ennek megfelelően természetesen csökken a vegyi reakcióban, átalakulásban résztvevő tömegnek a hőmérséklete is, az átalakulás sebessége csökken, sőt az átalakulás maga meg is szűnhet. Még az is előfordulhat, hogy az ív megszűnik. Megkísérelték, hogy ezt a technológiát tökéletesítsék azzal, hogy az áramerősséget fokozzák, ennek következtében azonban olyan áramsűrűség lép fel az elektródában, amely túllépi az iparilag célszerű határokat. Ezenfelül pedig még ha jó eredménnyel is jár kezdetben ennek az áramerősségnek a fokozása, a falazott kemencében nem lehet kielégítő hőmérsékletet elérni, mert az áramerősségnek a hatása nem eléggé központosított, koncentrált. A találmány szerinti megoldás, az újfajta villamos ívkemence az előbb ismertetett hiányokat megszünteti. A találmány tárgya még az olyan villamoskemtnce is, amely lehetővé teszi, hogy az illékony termékeknek szinte teljes egésze önműködően és rendszeresen újból visszajusson a falazott kemencébe, ha előzőleg el is távozott a vegyi átalakuláson átmenő keverékből. Ezeknek a termékeknek a visszajuttatása igen kedvező hatású az ilyen kemencékben végrehajtott vegyi átalakulási folyamat termelési mennyiségére. A találmány szerinti kemencéknek az is a feladata, hogy megfelelő szerkezettel megakadályozza a villamosáram eltérítését, _ lehetővé tegye a hőfejlesztő erőnek nagymértékű összpontosítását a falazott kemencerészen, valamint a nyersanyagok szabályos utánpótlásának biztosítását, és ezzel az ív hossza és feszültsége, valamint ereje állandóságát is. Ilyen formán a megömlesztés ideje alatt a vegyi átalakuláson átmenő tömeg kiegyensúlyozott állapotú, nevezetesen szabályosan és gyakorlatilag tökéleteseri megy végbe az oxidérceknek a redukciója. A találmány szerinti villamoskemence jól ellenáll a magas hőmérséklet romboló hatásának, még az ívnek legnagyobb mértékben kitett részeinél is; az esetleg villamosvezető képességű kondenzátumok, lerakódások jelenlétében is a tartós vízállóságot, és a kielégítő villamos szigetelést különösképpen biztosítja. A találmány szerinti megoldásnak további feladatai a következők: a találmány szerinti villamos ívkemencének törzsrésze és egy, vagy több elektródája van, és fel van szerelve olyan szerkezettel, amelyben a következők találhatók: — felső viszonylag hideg, villamosan szigetelt rész, amely egy vagy több, a törzsrész felső szakaszainak megfelelő elhelyezésű elektródával érintkezik és ezt, vagy ezeket burkolja, körülveszi; — alsó, viszonylag meleg rész, tűzálló és hővezető anyagból, előnyösen grafitból, amelyet keringő folyadék, előnyösen víz hűt és amely a felső résszel át nem hatolható, gőzbiztos módon csatlakozik, miközben az elektródával, vagy az elektródákkal nem érintkezik, ami által az elektróda, vagy elektródák körül gyakorlatilag szigetelő tér keletkezik; — a gyűrűalakú térből a villamos vezetőképességű lerakódást eltávolító szerkezet; ami által az adagot alkotó anyagok, amelyeket a kemencébe juttatnak, gyakorlatilag enne'ft a szerkezetnek a külső részén nyugszanak, anélkül, hogy az elektródával vagy elektródákkal érintkeznének; ez lehetővé teszi, hogy a villamosív akadálytalanul áthaladjon az elektródák és a tiszta, tehát az adag által el nem takart fémömledék között. Ez az: alsó rész, amelyet a kemencéből kiáradó sugárzás és gőz közvetlenül ér, nevezetesen azt a feladatot is teljesíti, hogy a felső részt a sugárzástól és a gőzöktől részben, vagy teljesen megvédje. A találmányi gondolatot szemléltetik és bővebben megmagyarázzák az 1—5. ábrák. Ezek vázlatosan bemutatják a találmány szerinti megvalósítás egyes példaképpeni és semmiképpen sem korlátozó hatású alakjait. Az 1. ábra függőleges metszetben hozza azt a villamoskemence sémát, amely az eddig ismert technológiának felel meg, ha például a kemencét karbotermikus átalakításhoz használják, amelynek kísérő jelensége a villamos vezetőképességű salaklerakódások képződése. A 2. ábra függőleges metszetben, mint egyszerű, nem korlátozó jellegű vázlatot adja a találmány szerinti kemence egyik megvalósítási módját; ennek az ábrának az a feladata, hogy szemléltesse a találmány szerinti megoldással elért tökéletesítést azokkal a hátrányokkal szemben, amelyek az első ábrában szemléltetett előző technológiai módszert jellemzik. A 3., 4. és 5. ábrák függőleges metszetben és nagyobb részletességgel állítják elénk, hasonlóképpen nem korlátozó jelleggel, a találmány szerinti kemence szerkezetének megvalósítási alakjait. Az ábrákon azonos jelzéssel mindig azonos alkatelemet jeleztünk: az egy vagy több 1 elektróda lehet például grafitból; a kemencének 10 fala van; a kemence villamos vezetőképességű 9 fenéklappal rendelkezik; a kemencébe az adagot alkotó 6 anyagokat helyezik el; a 8 vegyi átalakuláson átmenő anyag ömledékben van; 3 a találmány szerinti szerkezetet, 31 a szerkezetnek a felső, viszonylag hideg, 32 az alsó, viszonylag meleg részét, 4 a folyadék kering~ sét lehetővé tevő hűtőrendszert jelenti. Az 1. és 2. ábrákban a villamos vezetőképességű lerakódást 7 jelenti. A 2. ábrában 11 jelenti azt a szilárd lerakódást, amely a vegyi átalakulásban résztvevő 8 ömledékből eltávozó gőzöknek a kondenzálódása következtében, mint önműködően keletkezett tömítés áll elő; 2 jelenti azokat a szigetelő alkatelemeket, amelyek megakadályozzák, hogy az elektróda és a 3 szerkezetnek a 31 felső része között érintkezés jöjjön létre, anélkül, hogy megakadályozná az elektródának a szerkezethez viszonyított csúszó elmozdulását. Ezek 10 15 20 :s 30 35 •10 45 50 •35 60 2