156177. lajstromszámú szabadalom • Folyékony fürdős elektrolizáló kemence

3 donságok, főként az elektromos tulajdonságok lényegesen különböznek egymástól (pl. egy 24 cellás, ferde kétsarkú elektródákkal ellátott kemencében alkalmazott áramerősség 5,000 amper, ezzel szemben egy ismert egyedi kemencénél 100 000 amper. Mindkét kemence napi gyártási kapacitása 700 kg [alumínium). A régi egyedi kemencéknek többcellás, ferde elektródákkal ellátott kemencékkel való felcserélése azonban a hagyományos eljárással dolgozó gyáraknál komoly nehézségekbe ütközik, mert a két kemencetípus között mind konstrukciós, mind üzemi jellemzők szempontjából jelentős különbség van. Ilyen jellemzők pl. a berendezés által elfoglalt terület, méretek, anyagok (különösen hőálló anyagok), egyenirányítók, sinek stb. Találmányunk a ferde elektródákkal ellátott többcellás kemencék előzőkben felsorolt nagyon előnyös eredményeinek elérése érdekében a problémát anélkül oldja mqg, hogy a használt régi berendezéseket teljesen újra kellene kicserélni, illetve hogy azokon lényeges átalakításokat kellene végrehajtani, azaz anélkül, hogy a kemence kádját, az ezáltal elfoglalt területet, vagy kályhákhoz szükséges elektromos kiegészítő-, illetve segédberendezéseket, vagy meglevő épületeket lényegesen át kellene alakítani. A találmány szerint a feladatot elsősorban vízszintes, kétsarkú szénelektródák különleges rendszerével oldjuk meg, amelyek egymás fölött, egymástól meghatározott távolságra vannak elhelyezve és amelyek a hagyományos egyedi kemencéknél (alkalmazott szénanódokat helyettesítik. Találmányunk szerint ezeknek a kétpólusú elektródáknak különleges alakját (teknő-alak) hozzuk létre, amely elektródák laposak, azonban kerületükön felfelé kinyúló peremeik vannak annak erdőkében, hogy az elektronizáló eljárással elő állított fém katódfelületen való összegyülemlését és ezzel való érintkezését lehetővé tegyük. Ezeknek a „teknőknek" felső felületén levő bemélyedés az elektrolízis folyamán fémmel telik meg, azután, a teknőlkből a peremen keresztül lefolyik és az alatta leve teknő felületére vagy közvetlenül az elektrolizáló kád fenekére ömlik. A találmány szarint az egyes kétsarkú elektródákat egymástól meghatározott távolságra tartó, távolságtartókat hoztunk létre, éspedig olyan módon, hogy a fürdő által keltett fölfelé irányuló nyomás (a fürdő sűrűsége nagyobb a szénénél) nem tudja létrehozni ezek felhalmozódását, ami ezeket egymással közvetlen érintkezésbe hozná. Ilyen módon a két szomszédos kétsarkú elektróda által kialakított pár valódi elfefctrolizáló cellát képez i(ha a közöttük levő tér olvadékfürdővel van töltve és ezen egyenáram, halad át). Találmányunk további célja meghatározott anyagoknak meghatározott formában vagy alakban való alkalmazása, minek alapján a távolságtartók a fürdő és olvadt fém rongáló hatásának 4 ellen tudnak állni és amelyeken az elektrolízist végző egyenáram nem, vagy csak jelentéktelen mértékben halad át és amelyek könnyen behelyezhetők és eltávolíthatók. 5 A találmány további célja olyan eljárás létesítése, amelynél a kétsarkú elektródákhoz előégetett széntartalmú anyag használható, ami azonos azzal az .anyaggal, amit a hagyományos, alumínium gyártásához alkalmazott kemencék 10 előégetett anódjaihoz alkalmaznak. Grafit felhasználására, ami sokkal drágább, mint az előégetett anódszén, nincs szükség (az elektródáknak katódirészéhez sem). A találmányunk szerinti eljárásnál a kétsarkú 15 elektródák aiz elektrolízis folyamán gyakorlatilag teljesen elhasználódnak, amely eredmény a hagyományos többcellás kemencéknél, amelyeknél az anódkiegészítóst úgy hajtják végre, hogy a kemencéből kihúzzák az anódiból megmaradt 20 részt és e helyett új anódot raknak be, nem érhető el. Találmányunk ezeken kívül az alumínium előállítására használt, élőégetett anódokkal dolgozó, hagyományos egyedi kemencéken olyan 25 konstrukciós és üzemi javításokat javasol, amelyek felhasználásával — a kemence területének lényeges változtatása .nélkül — a meglevő kemence teljesítménye pl. megduplázható vagy megháromszorozható, új kemence építésénél peso dig csak 20—40%-kal több beruházási költségre van szükség, mint a hagyományos kemencéknél. A találmány szerinti továbbá az alumínium előállítására szolgáló, előégetett anódokkal dolgozó hagyományos egyedi kemencéken olyan 35 építési és üzemi javításokat javasolunk, amiknek következtében pl. a termelt alumínium súlyegységére eső elhasznált kW órák' száma 15—12'0%-kal csökken. Adott esetekben az előállított alumínium minden fcg^jához szükséges 40 kW órák száma lil—12 kW óránál is keveseibib. A találmány egyéb jellemzőit részleteiben a több vízszintes cellával kialakított kemencének rajzokon vázolt példaképpen kiviteli alakjával és az ennél alkalmazott eljárással kapcsolatban 45 ismertetjük. A rajzokon vázolt kemence és az ezzel kapcsolatban ismertetett eljárás csak példaképpeni anélkül, hogy a találmányt erre korlátoznánk. Az 1. ábra a találmány szerinti, több víz-60 szintes cellával kialakított kemence egy részének a 6. ábra A—A vonala menti függőleges metszete. A 2. ábra az 1. ábrán vázolt, két egymás fölött elhelyezett kétsarkú elektróda és a kö-55 zöttük levő távolságtartó nagyított méretarányú függőleges metszete. A 3. és 4. ábrák a távolságtartó további változatait a 2. ábrához hasonló módom szemléltetik. 60 A 4a. ábra a 4. ábrán vázolt távolságtartó felülnézete. Az 5. ábra a távolságtartó másik kiviteli alakjának függőleges metszete. A 6. és 7. ábrák a találmány szerinti, több 65 vízszintes cellával kialakított kemence fölülnéze-2