184022. lajstromszámú szabadalom • Tengely irányában eltolható elektródatartó olvasztott só elektrolízishez
184 022 A találmány tárgya tengelyirányban eltolható elektródatartó olvasztottsó-elektrolizishez, amely fémből, különösen rézből illetőleg rézötvözetből van, az aktív részek pedig felhasználódó illetve lassan felhasználódó anyagból vannak amelyek csavarmentes sapkával vagy hasonlóval csatlakoztathatók, és az elektródatartónak bevezető- és visszavezető csatornával, valamint egy részét, előnyösen alsó részét takaró védőbevonattal ellátott hűtőberendezése lehet, és külső palást felületénél érintkezőelrendezéssel van ellátva, amelyen keresztül az elektródatartó az áramhozzávezetéshez oldhatóan csatlakoztatható. Ismeretesek olyan kombinált elektródák, amelyek elektródatartóból és ahhoz illesztett, szénből készült aktív részből állnak, és amelyeket olvasztottsó-elektrolizishez használnak. A fémből vagy ötvözetből készült elektródatartó feladata nem csupán az aktív rész mechanikus rögzítése, hanem az áramhozzávezetés is. így például a 2.425.136 sz. német közrebocsájtási iratban olvasztottsóelektrolizishez olyan elektródát ismertetnek, amelynek egy felső, fémes elektródatartója, például egy úgynevezett Thermaxstab-ja van. Annak alsó részéhez oxid-kerámiából lévő elektródaszakaszokat szerelnek. A fenti közrebocsájtási iratból messzemenően hiányoznak az elektródatartó speciális kialakítására vonatkozó kiviteli példák. A 339.061 sz. osztrák szabadalmi leírásban már ismertetnek aluminiumoxidból történő olvasztottsó-elektrolizishez elektródákat, amelyeknél az aktív részt tartó elektródatartó fémtengelye gáz keresztülvezetéséhez csatornákkal van ellátva. Az elektródát azért áramoltatják át védőgázzal, mivel így kívánják az olvadékban a szennyeződések korródeáló hatását csökkenteni. Végül a bejelentő a 80.106.580.6 sz. európai bejelentésben azt javasolta, hogy az elektródatartót külső palást felületén csatlakozóvédőkkel lássák el, amelyeket zsebes tartóelemekkel lehet rögzíteni. Egy ilyen érintkezőhelynek, amely kb. 0,2—0,5 m hosszúságban a fémtengely felső végrészénél helyezkedik el, vannak előnyei, nem biztosítják azonban minden esetben az elektróda behelyezésénél a kívánt rugalmasságot. A találmány feladata olyan elektródatartó létrehozása, amely az áram hozzávezetést egyszerű módon valósítja meg, és az olvasztás közben végrehajtható, nagymértékű tengelyirányú eltolása nagy üzembiztonságot nyújt. Az elektródatartónak különösen a szükséges szorítóerők ellenében kell a fém palást felületet károsodás nélkül megtartania, és folyamatos üzemben biztonságosan kezelhetőnek kell lennie. A kitűzött feladatot olyan tengelyirányban eltolható elektródatartó létrehozásával oldottuk meg, amely fémből, különösen rézből illetőleg rézötvözetből van, ahol az aktív részek felhasználódó illetve lassan felhasználódó anyagból vannak, amelyek csavarmentes sapkával vagy hasonlóval csatlakoztathatók az elektródatartóhoz, az elektródatartónak bevezető- és visszavezető csatornával, valamint egy részét, előnyösen az alsó részét takaró védőbevonattal ellátott hűtőberendezése van, és külső palást felületénél érintkezőelrendezéssel van ellátva, ahol a találmány szerinti újdonság abban van, hogy az érintkezőelrendezés nyomásálló anyagból készült villamos és/vagy mechanikus érintkezőhelyekből van kialakítva, és oldhatóan van felsze-3 reive, és az érintkezőhelyek az elektródatartó tengelyirányú eltolásának tartományába legalább részben belenyúlnak. Az elektródatartó előnyösen legalább kettő darab diszkrét, egymástól elválasztott érintkezőhellyel rendelkezik. Előnyös továbbá, ha az érintkezőrészek folyamatosan egymás után vannak elrendezve. A találmány szerinti elektródatartó egyik előnyös kiviteli alakjánál az érintkezőhelyek a fém palást felületen fekvő, nagy villamos vezetőképességű anyagból készült gyűrűk illetve hüvelyek formájában vannak kialakítva. Egy további lehetséges kiviteli alak szerint az érintkezőhelyeket képező gyűrű illetve gyűrűk több szegmensből áll illetve állnak. Előnyös továbbá, ha az érintkezőhelyek nagy vezetőképességű grafitból vannak kialakítva. A találmány szerinti elektródatartót előnyösen úgy is ki lehet alakítani, hogy az érintkezőhelyek úgy vannak elrendezve, hogy az áramhozzávezetés az elektródatartónak körülbelül a felső harmadának tartománya felett lehetséges. A találmány szerinti elektródatartót előnyösen úgy is ki lehet alakítani, hogy az érintkezőhelyek úgy vannak elrendezve, hogy az áramhozzávezetés az elektródatartónak körülbelül a felső felének tartománya felett lehetséges. Előnyös továbbá, ha az érintkezőhelyek szegmenseinek tartóelemei villamosán vezető anyagból készült burkolattal vannak ellátva. Előnyös, ha a találmány szerinti elektródatartó palást felületei és az érintkezőhelyeket kialakító szegmensek közötti összekötőhelyek kittel vannak kitöltve. Egy előnyös kiviteli alak szerint a találmány szerinti elektródatartónál két egymás alatt elrendezett, széles érintkezőpofa közepei egymáshoz képest tengelyirányban 0,5—0,9 m-rel el vannak tolva. Egy további előnyös kiviteli változata a találmány szerinti elektródatartónak olyan lehet, amelynél az érintkezőhelyek az elektródatartó felső tartományát 0,6—2 rues tartományban beborítják. A találmány szerinti elektródatartót előnyösen úgy is ki lehet alakítani, hogy legalább az érintkezőhelyek tartományában belső, mechanikusan ellenálló merevítésekkel látjuk el, amelyeknek az elektródatartónak a tartó- és áramhozzávezető elemek miatt fellépő mechanikus alakváltozása ellen hatnak. A merevítéseket előnyösen a belül vezetett hűtőcsövekhez lehet erősíteni. A találmány szerinti elektródatartó egy további előnyös kiviteli változata olyan lehet, hogy alsó tartományában nagy hőmérsékleten is hőálló védőszegmenseket rendezünk el, amelyeket előnyösen vezetőképes anyagból alakítunk ki. A hőálló védőszegmensek közül előnyösen legalább az elektródatartó alsó végénél lévő utolsó védőszegmenst csavarmentesen lehet kialakítani, és fel lehet csavarozni az elektródatartóra. Egy további lehetséges kiviteli változat szerint az elektródatartót a védőszegmensek és a belső hűtéssel ellátott fémtengely palást felületei között nagy hőmérsékleten is hőálló, deformálható vagy rugalmas közbenső anyaggal lehet ellátni, mely közbenső anyag előnyösen grafitfólia, grafitgyapot, kerámiapapír vagy réz litzehuzal lehet. Végül előnyös, ha az érintkezőhelyek és a védőszeg4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
