172750. lajstromszámú szabadalom • Szénidomtestek közötti fugák, hézagok kitöltésére alkalmas keverék
3 172750 4 mosan vezető rétegek kialakítása. A találmány szerinti készítményt az jellemzi, hogy 150 C° és 350 C° közötti forráspontú oldószert tartalmaz, amely lényegében legalább egy, kizárólag telített oldallánccal vagy oldalláncokkal rendelkező aromás szénhidrogénből áll, és a kötőanyag mennyisége a kötőanyag és a szénanyag együttes súlyára számítva 7-17%, a szénanyag mennyisége képezi a különbséget a kötőanyag% és a 100% között, az oldószer mennyisége pedig '8—16%, a kötőanyag súlyára számítva. A talámány egyik kiviteli alakjánál 200 C° és 300 C° közötti forráspontú oldószert alkalmazunk. A „kötőanyag" kifejezés a jelen leírásban szénkátrányból előállított szurkot és ásványolajból előállított ehhez hasonló termékeket jelent. „Telített oldallánc” kifejezésen nem csupán a szokványosán e kifejezéssel jelölt gyököket értjük, mint amilyenek például a metil- és etil csoportok, hanem a hidrogénatomot önmagában is. Az oldószer tartalmazhat olyan szennyeződéseket, mint amilyenekkel annak a szénkátrány lepárlásával történő előállítása során találkozunk. Ilyen szennyezések lehetnek példul kénvegyületek, így például tiofén oxigénvegyületek, mint például fenolok, valamint nitrogénvegyületek, mégpedig a nitrogént a gyűrűben és az oldalláncban tartalmazó vegyületek egyaránt, mint például a piridin és az amino-benzol. A találmány egyik előnyös kiviteli alakja szerint jól alkalmazható és szobahőmérsékleten használható fugázókeveréket állíthatunk elő, ha a szokványos és jó eredményeket kizárólag melegen történő alkalmazás esetén biztosító fugázókeverékeket módosítjuk. E módosítás abban áll, hogy a fugázókeverék nyers metil-naftalin oldószert tartalmaz olyan mennyiségben, amely lehetővé teszi, hogy a keveréket szobahőmérsékleten alkalmazzuk. Eltérő megjelölés hiányában a „nyers metil-naftalin oldószer” kifejezésen olyan keveréket értünk, amely súlyszázai ékokban kifejezve 12% ± 5% naftalint 55% ± 5% alfa- és béta-metil-naftalint és 33% ± 5% dimetil-naftalint tartalmaz és ahol a naftalin, alfa- és béta-metil-naftalin és dimetil-naftalin százalékok összege lényegében 100%. Ilyen nyers metil-naftalin oldószert természetesen előállíthatunk oly módon, hogy a keverék mért mennyiségű összetevőit összekeverjük, az ilyen oldószernek azonban olcsóbb forrása a kokszolókemence kátrányból származó olaj egyik párlata. Ezzel kapcsolatban hivatkozunk az United States Steel Corporation által kiadott „The Making. Shaping and Treating od Steel" (Acélgyártás, alakítás és kezelés) című munka (7. kiadás. 1957) „Recovery of Coal Chemicals" (A szén vegyianyagainak kinyerése) című 5. fejezetére vagy Philip J. Wilson és munkatársai „Coal, Coke and Coal Chemicals” (szén, koksz és a szén vegyianyagai) című munkája (McGraw-Hill Book Company, Inc. első kiadás. 1950) „Coal Tar""Szénkátrány" című 12. fejezetére. A találmány szerinti keverék előállításánál először a szokványos melegen alkalmazott keverék alkotóit állítjuk össze. Ezek az alkotók lényegében egyrészt a szénanyag, másrészt pedig a kötőanyag. A kötőanyag rendszerint kokszolókemence szurok, de lehet az ásványolajból származó kötőanyag is. Az előállítási eljárás következő lépésében a kötőanyagot és a nyers metil-naftalin oldószert keverjük össze. Az elkevert kötőanyagot és oldószert ezután fűtetlen keverőberendezésbe töltjük, amely a szénanyagot már előzetesen mozgásban tartja. A keverést addig folytatjuk, amíg a kötőanyag-oldószer együttes a szénanyagon egyenletes bevonatot nem alkot. A szokványos, melegen alkalmazott fugázókeverékekben szereplő kötőanyag összetevő például a szénkátrány lepárlásának („szurok"-nak nevezett) maradéka. A lepárlás technológiáját a fent már idézett két munka említett fejezetei tárgyalják. A szurkokat „lágyul ás pontjukkal" jellemzik, amely paramétert az ASTM D-2319 számú, „Softening Point of Pitches” (Szurkok lágyuláspontja) című szabványban leírt „függesztett kocka” („Cubo-in-air”) módszerével határoznak meg. A szénanyag jellemző módon antracit, amelyet az illóanyag-tartalom kiűzésére kalcináltak. A találmány szerinti keverék egy előnyös kiviteli alakja lényegében a következő összetételű: 1. 7-17 súly% 48-54 C° lágyuláspontú kötőanyag és 100 mínusz a kötőanyag súlyszázaléka súly% mennyiségű szénanyag, és 2. a kötőanyag súlyára vonatkoztatva 8—16%), még előnyösebben 10—14%; nyers metil-naftalin oldószer. A fenti előnyös keverék összetételben a mennyiségi viszonyokat matematikailag a következőképpen fejezhetjük ki: Ha X a kötőanyag súlya és Y a szénanyag súlya, a kötőanyag X X + Y ■ 100 mennyisége 7% és 17% között, a szénanyag mennyisége pedig 100(1 - — X + Y' között lehet, míg az oldószer mennyisége az X menyny iség ének 8 16%-a. A találmányt részletesebben az alábbi példákon mutatjuk be. 1. példa A találmány szerinti fugázókeveréket olyan Hall—Heroult típusú cella „kádfenéklyukának" javítására használjuk fel, amely cella már szemmel láthatóan elérte élettartamának határát és így újrafalazása rövidesen szükségessé válik. A kádfenéklyuk az adott esetben a katódszéntömbök között keletkezett lyuk, ahol az eredeti réteg, fuga már annyira erodeált, hogy a cellából fém folyik ki. A cellából leürítjük az olvadékot és a cellát hagyjuk kihűlni. A kádfenéklyukban megszilárdult fémet kifaragjuk. A megtisztított lyukat betömjük a találmány szerinti fugázókeverékkel. Az adott esetben a fugázókeverék 88 súly% szénanyagot és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
