163473. lajstromszámú szabadalom • Elektrolizálócella könnyűfémek főleg aluminium előállítására

9 163473 10 a hosszirányban és keresztirányban kialakuló térerő­ket. Ily módon az olvadt alumíniumból a függőleges térerő összetevők által létrehozott elektromotoros erőket lényegében kiküszöbölik anélkül, hogy lénye­gesen befolyásolnák a hosszirányban és kereszt­irányban kialakuló terek által létrehozott érőket. Az e két utóbbi térerő által az alumíniumon létrehozott erők nagysága növekedni szándékozik a cella hossz­irányban és keresztirányban vett közepe felé úgy, hogy az alumínium a cella végétől és oldalától befelé annak a hosszirányú és keresztirányú közepe felé szándékozik mozogni. Mivel a függőleges térerő összetevők által létrehozott erők a függőleges leme­zekkel és rudakkal el vannak távolítva, a fém moz­gási képe, amely kialakulna ezen befelé irányuló erők következtében, lényegében egymással ellenté­tes úgy, hogy ezeknek a nettó hatása nem hoz létre mozgást a fémben. Ez az ami miatt a hosszirányú és keresztirányú térerő komponenseket nem szabad megzavarni a függőlegesen elhelyezkedő mágneses térerő összetevőknek a csökkentésére vagy kiküszö­bölésére szolgáló eljárással az 1. és 2. ábra szerke­zeteknél. A jelen találmány szerinti árnyékoló elemek ké­nyelmes és gazdaságos beszerzési forrása a vas gyűj­tősínek, amelyeket régi cellák béléséből eltávolítot­tak és amelyeket egyébként mint ócskavas anyagot kidobnának. A 41 és 42 árnyékoló rudak a cella vé­geinél régi gyűjtősínből lehetnek és ilyen gyűjtősí­neket lehet használni a cella oldalai mentén is. A la­pos lemezek előnyösek a rudakkal szemben, mivel ezeket könnyebben lehet egymást átlapoló rétegek­ben elhelyezni úgy amint az 1. ábra mutatja. Azon­ban a lemezeknek nem kell új acélból lenni például ócska fémlemezeket lehet alkalmazni az alapvető követelmény mindössze az, hogy ezek vezessék a mágneses fluxust hosszirányukban. Továbbá nem kell árnyékoló lemezeket a cellának felfelé és áram irányban lefelé eső oldalának a kö­zepéhez közel elhelyezni, mivel amint azt fentebb el­magyaráztuk a cella közepénél a függőleges térerő zérus. A fenti leírásból nyilvánvalóvá válik, hogy egy új és hasznos szerkezetet ismertettük az elektrolizáló cella belsejének az árnyékolására. Egyetlen mágne­ses térerő összetevő különböző hatásaival szemben, amely egy előre meghatározott irányban helyezkedik el anélkül, hogy lényegesen befolyásolnánk a cellán belül más irányokban elhelyezkedő mágneses tér összetevőit. Például csak a függőleges térerő kompo­nens hatásos kiküszöbölésével az olvadt fém mozga­tását a cellán belül figyelemreméltóan csökkentettük, ha nem szüntettük meg teljesen. A vízszintes és ke­resztirányú térerő összetevők a fémet olyan elren­dezésben mozgatják, amelyek egymást kiegyenlítik. A fém mozgás hatásos kiküszöbölésével a cella bé­lésének az élettartama lényegesen megnövelhető és ezáltal a cellák javításának és újrabélelésének a költsége figyelemreméltóan csökken. A találmány bár különösen előnyös az alumínium előállításánál más könnyűfémek elektrolízis útján történő előállításánál, mint például a magnézium, szintén hatásos. Szabadalmi igénypontok: 1. Elektrolizáló cella könnyűfémek, mint alumí-5 nium előállítására, elektrolízis útján, mely cella fe­nékrészén egy réteg olvasztott fém van, a cellához tartozó külső villamos vezetékek a cella katódrend­szeréhez vannak kapcsolva és mágneses fluxus for­rást alkotnak, amely által keltett mágneses térerős-10 ség egyik komponense az olvasztott fémrétegen ke­resztül haladó irányú, azzal jellemezve, hogy hosz­szúkás, mágnesesen egymástól térközben elhelye­zett, a mágneses fluxust vezető, a villamos vezeté­kektől és a katódrendszertől elválasztott, és az 15 elektrolizáló cellában (12) az olvasztott fémréteg és a külső áramvezető sínek (31-34) közé elhelyezett elemei (36, 37, 38, 39, 41, 42, 44 és 45) vannak, és ezek az elemek a mágneses térerősség említett kom­ponensei irányában haladnak, és az említett kompo-20 nens irányától eltérő irányban mágnesesen nem folytonosak. 2. Az 1. igénypont szerinti cella kiviteli alakja, amelynél a cellát a villamos vezetőkkel villamos áramkörbe kapcsolják, a vezetők oldalirányban bi-25 zonyos távolságra vannak elhelyezve és a cellának legalább az egyik külső oldala mentén helyezkednek el, azzal jellemezve, hogy a vezető elemek többsége legalább a cella egyik oldalán van elhelyezve. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti cella kiviteli 30 alakja, amelynél a cellának egy külső mágneses ve­zető anyagból készült háza van és az villamosan ösz­sze van kapcsolva az abból kiinduló vezetőkkel egy hasonló szomszédos cellával, azzal jellemezve, hogy a fluxus vezető elemek lemezszerű szerkezetekből 35 vagy rudakból állnak, amelyek a cella házához van­nak kapcsolva. 4. A 3. igénypont szerinti cella kiviteli alakja, az­zal jellemezve, hogy a lemezek közül legalább né­hány a cella külső oldalán van elhelyezve. 40 5. A 3. vagy 4. igénypont szerinti cella kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fluxus vezető ele­mek egymást átlapoló lemezrétegekből (36, 37, 38, 39) állnak egymástól bizonyos távolságra elhelyez­ve legalább részben a cellának az egyik oldalán, a 45 rétegek egymástól mágnesesen el vannak választva. 6. A 3-5. igénypontok bármelyike szerinti cella kiviteli alakja, ahol a cella a cellaházon belül bélést (18) tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a fluxus ve­zető elemek lemezszerű szerkezetből állnak (38, 39), 50 amelyek a bélés szerkezetbe nyúlnak. 7. A 3-6. igénypontok bármelyike szerinti cella kiviteli alakja, ahol a cella egy bélést (18) tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a fluxus vezető elemek a cel­la végeinél a bélésbe nyúló rudakból (41, 42) áll-55 nak. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti cella kiviteli alakja, ahol a cella alumíniumot állít elő egy olvasztott sófürdőben alumíniumvegyület elektrolí­zise útján egy réteg olvadt alumínium kialakításá-60 val, a cellának egy külső mágnesesen vezető anyag­ból álló háza van és villamosan egy hasonló szom­szédos cellához van kapcsolva az azok között elhe­lyezkedő vezető sínekkel, a vezető sínek katód sí­nekből állnak, amelyek oldalt bizonyos távolságra 65 vannak egymástól elhelyezve és a cellának legalább 5

Next

/
Oldalképek
Tartalom