155063. lajstromszámú szabadalom • Villamos ívkemence és üzemeltetési eljárása
155063 24 kamrában, lerakódott villamosan vezető kéreg vagy porlerakódás eredménye. A találmány tárgya továbbá eljárás a kemence alkalmazására, amely szeriint a 7 betápláló dugattyúk résztvesznek a kemence nyersanyaggal való ellátásában és azt tökéletesen biztosítják. Azáltal, hogy az adag leereszkedését a kemence munkaterébe 7 betápláló dugattyúk segítségével vezéreljük, a kemence szabályos működését biztosítjuk. Különösen elkerüljük ezzel a kemence túltáplálását, amelynek eredménye többek között abban jelentkezik, hogy a csapolásban olyan nyersanyag jelentkezik, amely még nincs átalakítva, továbbá, hogy a fürdő rendkívül lehűl stb. és elkerüljük az alátáplálását, amely a kemencébe belépő adag beragadását, a fürdő túlmelegedését stb. eredményezi. Előnyös a 7 betápláló dugattyúk különböző hidraulikáját egymásután működtetni, úgy hogy a .20 beömlő nyíláson távozó gázok kiömlését csak részlegesen és rövid időre zárják le. Az új eljárásban alkalmazott nyersanyagok általában nagy entalpiájú oxidok, mint pl. alumíniumoxid vagy sziliciumdioxid és szénreduktor keverékéből áll. Az új kemence jó működéséhez előnyös, ha szénreduktorként kevéssé reaktív terméket alkalmazunk, mint pl. a kereskedelemben kapható kohókokszot. Ilyen körülmények között az adag általában semmiféle érzékelhető reakcióba nem lép, amíg a kemence belsejébe nem jut, ami által elkerülhető, hogy a 13 adagoló garatban, vagy a 10 beömlő csatornában olvadás kezdődjék. Ezek a kezdődő olvadások nem kívánatosak az adag porozitása szempontjából. Azonkívül a kevéssé reaktív szénreduktorck, mint pl. a kohókoksz alkalmazása az adagnak jó mechanikai ellenállást biztosít a nyomórudakkal szemben, sőt gazdaságossági szempontból igen előnyös. Célszerű továbbá, hogy ha a nyersanyagok szemcseméretét elég nagyra választjuk, pl. legalább 10 mm-re, mert így az adagnak nagy porozitást biztosíthatunk. Előfordulhat, hogy nyersanyagként poralafcú oxid áll rendelkezésre. Ebben az esetiben ezt az: oxidot kötőanyaggal tömöríthetjük, ismert módon. A találmány szerint 'Célszerű az elektródát körülvevő 2 eszköz alsó részét (2;8 gyűrűt) az ehhez legközelebb eső zónában (azaz a 28 gyűrűnek a .280' gyűrűstérrel határos zónáját) folyadék cirkulációs 22 köpeny segítségével 600— 1000 C° hőmérsékletre lehűteni. 600 C°-nál alacsonyabb hőmérséklet nagyon megnövelné a 28 gyűrűn bekövetkező kondenzáció jelentőségét, olyannyira, hogy a kondenzáció elérné az elektródát, következésképpen az elektróda normális mozgását akadályozná. 1000 C°-nál magasabb hőmérséklet állandó ívet létesítene a 28 gyűrű és az elektróda között. A fenti hőmérséklethatárok betartása lehetővé teszi, hogy a gyűrűstérben viszonylag kis vezetőképességű kondenzáció jöjjön létre, amely olyan meglepő ered-10 15 20 25 30 35 40 4P 50 55 60 65 meny, aminek következtében a 28 gyűrű és az elektróda közötti ívképződés ritka és gyenge. Ezek az ívek gyakorlatilag semmiféle károsodást nem okoznak, mert grafit vagy szénrész (azaz az elektróda és a 28 gyűrű) között törnek elő. Ugyancsak előnyös a kemence jó működése szempontjából, ha az elektródát körülvevő 2 eszközt és az elektródát gázátnemeresztő módon összekötő 31 csatlakozásokat (pl. azbesztből) folyadékcirkulációs 30 köpeny útján 600 C° hőmérsékletet nem meghaladó hőmérsékletre hűtjük. Ha a hőmérséklet 600 C°-nál nagyobb, akkor az ezeknek a csatlakozásoknak tönkremenetelét okozná. Az elektródákon áthaladó áram erőssége általában 3—15 A;cm2 , különösen 5—10 A/cm 2 , ami igen kedvező a kemence nagy teljesítményének koncentrációja esetén. A tisztítógázt, amely lehetővé teszi, hogy a villamosan vezető kérget vagy porlerakódást, amely a 24 kamrában és a 2(6, 27 szigetelőkön lerakódik, eltávolítsuk, célszerűen széllökéssel bejuttatjuk a 24 kamrába. Az új eljárás szerinti tisztítógáz tehetetlen gáz, mint pl. nitrogén, vagy oxidáló gáz, mint pl. többé vagy kevésbé nedves levegő. Az új kemencét főleg olyan fémek és félfémek karbotermikus előállításánál alkalmazzuk, amelynek oxidjai nyersanyagként használva nagy entalpiájúak, mint pl. alumínium, szilícium, másrészt oly eljárások, megvalósításánál, amelyek bejelentőnek 147 619, 148 997 és 147 408 sz. magyarországi szabadalmaiból ismeretesek. Szabadahni igénypontok: 1. Villamos ívkemence redukáló folyamatok megvalósításához, amelyben az ív az elektróda vagy elektródák és a medencében elhelyezkedő csupasz (adaggal nem borított) fürdő között tör elő, amelyből a reakció gázai csak az adagon keresztül távozhatnak és amelyben minden egyes elektródát gázátne;meresztő és villamosan szigetelő eszköz vesz körül, amely a nyersanyagot távoltartja az elektródától, azzal jellemezve, hogy ennek az eszköznek (2) a kemence medencéjének faláig (4) boltozatosán szétterjedő, gázokkal szemben tömített, oldalsó meghosszabbítása (3) van, továbbá, hogy a kemencének — együttes 'felületükkel a kemence teljes terhelésekor a betáplálást biztosító, a nyersanyagoknak az elektródával való érintkezését megakadályozó, az elektródától (1) vízszintes távolságban és a kemence aljától (5)' függőleges távolság-bán elhelyezett egy vagy több nyersanyag betápláló nyílása 1(20) van, valamint a nyersanyagokat ezen vagy ezeken a betápláló nyílásokon keresztül a kemencébe toló betápláló dugattyúi Í(7) vannak. 2. Az 1. igénypont szerinti kemence kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a minden, egyes elektródát körülvevő gázátnemeresztő és villáit
