AT203739B - Zelle zur Durchführung der Aluminiumschmelzflußelektrolyse - Google Patents

Description

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  Zelle zur Durchführung der   Aluminiumschmelzflusselektrolysse   
 EMI1.1 
 

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 magnetisches Material, z. B. Eisenlaschen derart kurzschliessen, dass man jeweils die rechts und links von einem Anodenbalken ausgehenden Stromzuführungen miteinander verbindet. Ist nur ein Anodenbalken vorhanden oder liegen die Anodenbalken nahe zusammen, so werden sämtliche   Stromzuführungsleiter   durch Eisenlaschen verbunden ; jedoch nicht über die ganze Ofenlänge, sondern zweckmässig nur über deren grössten Teil ; beispielsweise 2/3 davon, bei der Steigleitung beginnend. 



   Im letzten Drittel der Zelle wirkt das Anodenbalkenfeld dem Feld der Anode selbst entgegen. Daher ist man daran   interessiert, dass dasAuodenbalkenfeld   in diesem Raum möglichst teilweise in den Schmelzraum hineinragt, um dadurch die Aufwölbung bereits teilweise   rückgängig   zu machen. Diese Wirkung kann in weiterer Ausbildung der Erfindung noch dadurch verstärkt werden, dass man im letzten Teil der Zelle eine reziproke Abschirmung über den Anodenbalken anbringt, die das Anodenbalkenfeld in den Schmelzraum hineinspiegelt. Durch die bisher beschriebenen Massnahmen wird der Schmelzraum nicht nur von den Feldern der Aussenleiter möglichst frei gehalten, sondern darüber hinausgehend ein Teil des Aussenfeldes dazu benutzt, das   Innel'1feld   des Bades selbst noch weiter abzuschwächen. Dies kann   z.

   B.   durch Anbringung von Eisenplatten od. dgl. über den Anodenbalken erfolgen. 



   Statt der bisher zur Abschirmung genannten eisernenplatten kann man mit Vorteil auch Winkel- oder U-Eisen benutzen, wobei der offene Sektor dieser Eisenprofile dem abzuschirmenden Raum abgewandt ist. 



   Werden an den Elektrolysezellen in bekannter Weise   Gassammelselittrzen   angebracht, die zur Sammlung der Ofengase dienen, so ist es vorteilhaft, diese aus einem Stück bzw. aus magnetisch gut leitend miteinander verbundenen Teilen anzufertigen. Auf diese Weise gelingt es, die Magnetfelder und Aufwölbungen gegenüber den Zellen mit üblicherweise einigen Millimetern Asbestzwischenlage verschraubten Schürzenteilen stark zu reduzieren. Liegen die beiden Anodenbalken und auch die Steigleitungsbalken sehr dicht beieinander, so ist es vorteilhaft, statt einer oben beschriebenen Abschirmung für jeden Balken diese nahe beieinander liegenden Balken als einen Leiter aufzufassen und ihnen eine gemeinsame Abschirmung in der sonst wie oben beschriebenen Form zu geben. 



   Die Stärke und auch der genaue Ort der Abschirmung kann bei jeder Zellentype etwas unterschiedlich sein. Die Wirksamkeit der Massnahme ist bei Zellen mit vorgebrannten Anoden leicht durch Magnetfeldmessungen zu überprüfen, so dass die Abschirmung danach eingerichtet werden kann. Bei Endzellen, bei denen die Steigleitungen zu der Folgezelle fehlen, wird die Abschirmung gegenüber der vorher beschriebenen zweckmässig etwas variiert. Als Richtlinie Kann gesagt werden, dass sie sich nicht über 2/3 der Zellenlänge, sondern nur über etwa die erste Zellenhälfte erstrecken soll. 



   Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung,   in der eine Ausführungsform einer ge-   mäss der Erfindung auszurüstenden Elektrolysezelle beispielsweise und schematisch dargestellt ist. In Fig. 1 sind Elektrolysezellen im senkrechten Längsschnitt und in Fig. 2 im senkrechten Querschnitt wiedergegeben. Mit 1 sind die zur Hoch-, Längs-und Querachse des Ofens symmetrisch angeordneten Steigleitungspaare bezeichnet, während die mit den Buchstaben a, b und c bezifferten Strecken gleich lang sind, um zu erreichen, dass die geforderten Symmetrien vorhanden sind. Mit 2 sind die Anodenbalken und mit 3 die Kathodenbalken bezeichnet, die zur horizontalen Metalloberfläche 4 symmetrisch angeordnet sind. 



  5 bedeuten die aus nichtmagnetischem Material bestehenden Zuleitungen zur Anode 6, während mit 7 die entsprechenden ebenfalls unmagnetischen Zuleitungen zu den Kathodeneisen 8 beziffert sind. Mit 9 sind die abschirmend wirkenden Profileisen bezeichnet. 



   Erfindungsgemäss wird nun der Schmelzraum durch Anordnung der Eisenplatten od. dgl. 10 unterhalb der Anodenbalkenteile 2 gegen die Felder dieser Leiter abgeschirmt. Die Eisenplatten 10 erstrecken sich, wie aus Fig. 1 ersichtlich, bis über etwa 2/3 der Zellenlänge. Um, wie oben erwähnt, das Innenfeld durch teilweises Einspiegeln des Aussenfeldes zu schwächen, kann oberhalb der Anodenbalkenteile in dem von den Abschirmungsplatten 10 freibleibenden letzten Zellenteil eine weitere Eisenplatte   od. dgl.   11 vorgesehen werden, wodurch es gelingt, die durch die Erfindung erreichte Wirkung weiter zu steigern. 



  Die oben erwähnten Abschirmungsmassnahmen an den Steigleitungen werden durch Anordnung der weiteren Eisenplatten 12 und 13 versinnbildlicht. Werden die Anodenbalkenteile 2, wie dies durch gestrichelte Linien in der Zeichnung angedeutet ist, verhältnismässig dicht nebeneinander angeordnet, so kann man sie als einen Leiter betrachten und die Abschirmung durch eine gemeinsame Eisenplatte od. dgl. 10a bewirken. Im Falle der Zuführung des Stromes durch Stromleiter aus ferromagnetischem Material werden diese, wie oben erwähnt, magnetisch leitend miteinander verbunden. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Zelle zur Durchführung der Aluminiumschmelzflusselektrolyse mit einer Belastung von mehr als 30 kA, dadurch gekennzeichnet, dass von der Steigleitungsseite (1) her sich unterhalb des bzw. der Ano- <Desc/Clms Page number 3> denbalken (2) in Längsrichtung der Zelle bis über etwa 2/3 ihrer Länge erstreckende Eisenplatten (10) 00. dgl. vorgesehen sind.

   2. Zelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieEisenplatten (lO) einen keilförmigen, sich nach der Zellenmitte verjüngenden Querschnitt aufweisen.

   3-. Zelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die keilförmigen Eisenplatten (10) aus Ble- chen zusammengefügt sind.

   4. Zelle nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigleitungen (1) der Elek- 'trol1sezelle sowie der folgenden Zelle durch Eisenplatten (12,13) abgeschirmt sind, wobei die Abschir- mungen zweckmässig möglichst nahe an der Zarge angeordnet sind.

   5. Zelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den Aussenseiten der Zarge Eisenplatten angeordnet sind.

   6. Zelle nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Eisenplatten (10) gleiche Stärke besitzen und in zur Zellenmitte zunehmenden Abständen von den Anodenbalken (2) angeordnet sind.

   7. Elektrolysezelle nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Stromzuführung von Anodenbalken (2) zur Anode mittels ferromagnetischer Leiter (5) diese magnetisch kurzgeschlossen sind.

   8. Zelle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorhandensein nur eines Anodenbalkens (2) oder mehrerer Anodenbalkenteile sämtliche Stromzuführungsleiter durch Eisenlaschen verbunden sind.

   9. Zelle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Eisenplatten (11) zur Verstärkung des Anodenbalkenfeldes im Schmelzraum, über dem von der Abschirmung frei gehaltenen Zellenteil im letzten Zellenviertel über den Anodenbalken (2) angeordnet sind.

   10. Zelle nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassammelschürzen aus einem Stück bestehen oder deren Teile magnetisch leitend miteinander verbunden sind.

   11. Zelle nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Eisenplatten (10, 11) sich bei Endzellen nur etwa aber die Hälfte der Zellenlänge erstrecken.