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Verfahren und Einrichtung zum automatischen Aufbrechen der Krusten von Aluminiumelektrolyse-Bäderbatterien und zum Chargieren dieser Bäder mit Tonerde
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Aufbrechen der Krusten von aus einzelnen Bädern bestehenden Aluminium-Elektrolysebäderbatterien und zum Chargieren dieser Bäder mit Tonerde, wobei an jedem Bad ein oder mehrere Krustenbrechhämmer vorgesehen sind. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bekanntlich konnte mittels der bisher mit einer 2 bis 8stündigen Häufigkeit und unter manueller Mitwirkung des Bedienungspersonals durchgeführten Tonerdechargierung die Aluminiumoxydkonzentration des Schmelzelektrolyts in den Elektrolysebädern nicht innerhalb von i l % gehalten werden.
Dies war deswegen nachteilig, weil einerseits der Elektrolyt fallweise mit Aluminiumoxyd übersättigt wurde, was zu einem die Arbeit des Bades störenden Tonerderückstand führte, anderseits wurde hiedurch häufig eine derartige Herabsetzung der Aluminium-Konzentration bewirkt, derzufolge die bekannten Anodeneffekt-Erscheinungen mit unerwünschter Häufigkeit auftraten, wodurch eine Verschlechterung der spezifischen Energie-Verbrauchszahlen sowie eine Erhöhung des Arbeitsaufwandes eintrat und die Serien-Stromstärkenregelung erschwert wurde.
Zur Beseitigung dieser Mängel wurden verschiedene automatische, kontinuierliche oder halb-kontinuierliche Tonerdespeisungsverfahren und Einrichtungen schon früher in Vorschlag gebracht.
So z. B. wurde vorgeschlagen, die einzuspeisende Tonerde mit Hilfe einer mechanischen Fördereinrichtung, z. B. mittels einer Förderschnecke, dem Schmelzelektrolyten kontinuierlich zuzuführen. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass die Bauteile des Schneckenspeisers korrodieren, wenn dieser ständig in den Elektrolyten eintaucht, wodurch die Schnecke schnell unbrauchbar und die Schmelze verunreinigt wird. Wenn dagegen der Schneckenspeiser nicht in den Elektrolyten eintaucht, so kommt unter der Schnecke eine Elektrolytkruste zustande und es kann die fortlaufende Einspeisung der Tonerde in die Schmelze nicht gesichert werden.
Gegenüber der fortlaufenden Speisung wurden neuerlich Einrichtungen in Vorschlag gebracht, welche eine automatische halbkontinuierliche Speisung ermöglichen. So wurde z. B. bei den Söderberg-Bädern eine zweiteilige Anode vorgeschlagen, wobei aus dem zwischen den beiden Anodenteilen angeordneten Tonerdebehälter die Tonerde über die zwischen den Anoden angebrachten, mit verzahnten Krustenbrechstangen durchbrochenen Luken in den Schmelzelektrolyt eingespeist wurde. Diese Einrichtung führte im Vergleich zur Einanoden- oder zur üblichen Blockanoden-Konstruktion zu zusätzlichen Wärmeverlusten, zu einer höheren optimalen Anodenstromdichte und dementsprechend zu einer Erhöhung der Badspannung sowie des spezifischen Energieverbrauches.
Zu all dem kommt noch, dass durch die Einrichtung zur Speisung der bei einer 0, 5 bis 2-stündlichen Bedienung nötigen Tonerdecharge eine unnötig grosse Krustenfläche aufgebrochen
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wird, wobei es beabsichtigt ist, nicht nur die Tonerdecharge, sondern auch die beträchtliche Menge zerkleinerter Elektrolytkruste in ihrer Gesamtheit in die Schmelze einzuführen.
Es wurden bereits auch solche Tonerdespeiseeinrichtungen vorgeschlagen, bei welchen keine
Krustenbrechbalken, sondern ein Krustenbrechhammer an der Anodenseite angewendet wurde und das
Bad mit einem Tonerdebehälter mit einem für einen ein- oder mehrtägigen Betrieb genügenden
Fassungsvermögen versehen war. Aus dem Tonerdebehälter wurde die Tonerde über ein Abflussrohr in die mit einem Krustenbrechhammer durchbrochene Krustenöffnung gespeist. Diese Vorrichtungen sind aus den folgenden Gründen mangelhaft :
Die bei jedem Bad angeordneten Speisevorrichtungen und Tonerdebehälter erfordern die stete
Aufrechterhaltung eines zusätzlichen Tonerdekreislaufes von bedeutender Menge. Die für jedes Bad vorgesehenen Tonerdebehälter und Tonerdespeisevorrichtungen erfordern erhebliche Mehrkosten durch
Fertigung, Montage und Instandhaltung.
Mit einer Häufigkeit von einem oder mehreren Tagen ist die
Auffüllung eines jeden Badbehälters vorzusehen, wodurch eine bedeutende Mehrbelastung der verfügbaren Kran-Kapazität oder die Investition und Instandhaltung anderer, die Tonerdesilos mit den
Bädern verbindende Fördermittel (z. B. Verteiler-Rohrleitungssystem) erforderlich ist. Zur automatischen Betätigung der Tonerdebehälter ist der Ausbau eines ausgedehnten Luftversorgungs- oder elektrischen Betätigungsnetzes und eines Ventil- und Schaltsystems erforderlich. Die dynamische
Schlagkraft der Krustenbrechhämmer ist unzureichend, weil sich im Raum über dem Kolben der
Luftdruck in der Periode vor dem Brechvorgang nur stufenweise entwickelt, wobei keine Massnahme vorgesehen ist, vor Erreichung des Höchstdruckwertes die Abwärtsbewegung des Kolbens zu verhindern.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der obgenannten Mängel der bekannten
Tonerdespeiseverfahren und der damit verbundenen Einrichtungen, sowie die Schaffung eines solchen
Verfahrens samt Einrichtung, durch welche die Produktivität weiter erhöht wird, die Investitionskosten wesentlich verringert werden und eine ruhige, störungsfreie Inbetriebhaltung ermöglicht wird. Dem erfindungsgemässen Verfahren und der erfindungsgemässen Einrichtung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei Anwendung des halb-kontinuierlichen, automatischen Tonerdespeiseverfahrens das
Aluminium-Elektrolysebad, in einer von der bisherigen abweichenden Weise, als eine programmgemäss einestellte und zusammengestimmte Einheit einer grösseren Bädergruppe oder Bäderbatterie betrieben werden kann.
Bei dieser Erkenntnis war die Analyse der auf der früher allgemein verbreiteten Anwendung von beweglichen Brech- und Tonerdeförder- und Speisemaschinen beruhenden Badbedienungspraxis von Nutzen. Im Laufe dieser Analyse liess sich erkennen, dass es bei einzelnen Badtypen ausreicht, wenn die anstatt der beweglichen Maschinen anzuwendenden und bei badweise angebrachten und betätigten, automatischen Einrichtungen nur auf die Anordnung eines Krustenbrechhammers beschränkt sind, wodurch im Vergleich zu der an sich bekannten Praxis eine wesentlich erhöhte Produktivität erzielbar ist.
Ferner entfällt, weil die Krustenbrechhämmer über den ortsgebundenen Punkten der Badkrusten angeordnet sind und nach Einbrechen einer Krustenfläche von begrenzter Grösse dem erfindungsgemässen Verfahren entsprechend Tonerdechargen von geringer Menge in das Bad einzuführen sind, zufolge der somit vereinfachten Umstände, die Arbeit der Gaslochfertigung oder Gasglockendichtung bei jeder Chargierung (Abrichten der aufgetragenen Tonerde), bei welcher Arbeit das Absteigen der Bedienungsperson von den beweglichen Maschinen erforderlich ist.
Das oben umschriebene Ziel wird dadurch erreicht, dass die Brechhämmer im Verhältnis zueinander zeitlich verschoben in einem vorbestimmten Programm entsprechenden Perioden automatisch betätigt werden, so dass die auf der Oberfläche des Schmelzelektrolyts festgewordenen Krusten durchbrochen und die auf dieser Krustenstelle vorangehend angehäuften Tonerdechargen in den Elektrolyt eingebracht werden, und dass darauffolgend aus einem auf einem selbstfahrenden Wagen oder Kran, dessen Fahrplan mit der Programmsteuerung der Brechhämmer zusammengestimmt ist, angebrachten Tonerdebehälter die einer einmaligen in der Reihe folgenden Tonerdecharge entsprechende Tonerdemenge unter die Hämmer der aufeinanderfolgenden Bäder der Aluminium-Elektrolysebäderbatterien gespeist wird.
Im Laufe der Praxis wurde die Erfahrung gemacht, dass es wünschenswert ist, die Brechhämmer alle 15 bis 90 min, zweckmässig alle 20 bis 45 min periodenweise, automatisch zu betätigen, weil bei einer weniger häufigen Betätigung die einmalige Tonerdecharge dermassen zunimmt, dass die oben angeführten Vorteile der rationellen Badbedienung und der gleichmässigen Tonerdekonzentration fortfallen ; eine häufigere Betätigung bietet indessen keine bedeutenden zusätzlichen Vorteile und stellt dagegen höhere Anforderungen in bezug auf Überwachung und Instandhaltung.
Im Laufe der Versuche wurde die Erfahrung gemacht, dass das Badbedienungspersonal durch die Anwendung eines Tonerdevorratsmantels erheblich begünstigt wird. Diese Mäntel sind unter jedem
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einzelnen Brechhammer, auf die Elektrolytkruste gestützt oder auf die Badtragkonstruktion aufgehängt angebracht, in beiden Fällen ist die untere Kante ihres Randes in die sich auf der Kruste befindliche
Tonerdedecke derart eingetaucht, dass sie den Brechhammer in dessen unterer Lage umschliesst.
Der durch die Mäntel derweise gestaltete Fassungsraum ist so gross zu wählen, dass derselbe zur Aufnahme einer einmaligen Tonerdechargenmenge geeignet ist. Erfindungsgemäss wird die einmalige Tonerdecharge durch die Tonerdespeisevorrichtung des selbstfahrenden Tonerde-Chargierwagens in diesem Rahmen so eingefüllt, dass die Charge eine dickere Schicht bildet, als die auf den übrigen Krustenflächen befindliche
Tonerdedecke.
Der angewandte Mantel hat einerseits den Vorteil, dass derselbe die einmaligen
Tonerdechargen jeweils bis zum folgenden Einbruch aufnimmt und in einer Masse zusammenhält, wodurch er zur Vermeidung der nach den einzelnen Chargierungen notwendigen Abrichtung der
Tonerdedecke beiträgt, anderseits hat der Mantel den Vorteil, dass die darin aufgehäufte Tonerde eine bedeutend höhere Wärmeisolierung der unter und um den Brechhammer herum befindlichen Kruste, sowie der Elektrolytfläche sichert und somit das Zustandekommen einer dicken Elektrolytkruste auf dieser Stelle des Bades erschwert oder vollständig beseitigt. Demzufolge verringert sich der Kraftbedarf des Brechhammers, sowie die Gefahr der auf die Wirkung der Chargierungen möglichen übermässigen
Zunahme der Seiten- und Bodenerfrierungen in der unmittelbaren Nähe der Chargierstelle.
Schliesslich ist noch als ein Vorteil des Mantels zu erwähnen, dass durch dessen Anwendung sich die
Tonerdestauberzeugung sowohl während der Krustenbrechung, wie auch während der
Tonerde-Nachspeisung vermindert.
Demgemäss kennzeichnet sich die erfindungsgemässe Einrichtung dadurch, dass oberhalb des
Raumes zwischen der seitlichen Begrenzung der Anode und der seitlichen Ausmauerung eines jeden
Bades mindestens ein pneumatisch betätigbarer Krustenbrechhammer vorgesehen ist, dass unter dem
Hammer auf der Kruste ein Tonerdevorratsmantel angeordnet ist und dass zur programmgemässen
Betätigung der Hämmer ein Ventilsystem und eine zentrale Programmsteuerautomatik vorgesehen sind.
Die Automatik der erfindungsgemäss arbeitenden Bäderbatterie oder Bädergruppe bildet also eine
Programmsteueranlage, welche eine doppelte Aufgabe verrichtet. Der einen Aufgabe gemäss betätigt die Automatik zyklisch nacheinander die Brechhämmer, wobei die badweise bestimmten Arbeitszeiten und die Zwischenpausezeiten gesichert sind. Der anderen Aufgabe gemäss wiederholt die Anlage die Brechzyklen bei jedem Bad in Zeitabständen von 10 bis 90, vorzugsweise von 20 bis 45 min, u. zw. derart, dass sie die automatisierte Krustenbrechung der einzelnen Bäder im Verhältnis zueinander in der Zeit und einer Aufeinanderfolge der Reihe nach verschiebt.
Beispielsweise chargiert der mittels der gemeinsamen Automatik gesteuerte, neben der Bädergruppe fahrende, selbstgetriebene Tonerdechargierwagen die Tonerde in der dem Programm der durchgeführten Funktion der bei den einzelnen Bädern angeordneten Brechhämmer entsprechenden Aufeinanderfolge in die obgenannten Rahmen in einem Zyklus an der einen, und sodann im nächsten Zyklus, an der andern Seite der Bäder. Die als Beispiel dargelegte Ausführungsform der Programmsteuereinrichtung besteht aus Synchronelektromotoren und aus durch dieselben angetriebenen Programmscheiben, welche in den eingestellten Zeitabständen und für die eingestellte Zeitdauer zyklisch die Elemente derjenigen Kontaktkette öffnen und schliessen, welche die Stromkreise der die pneumatischen Zylinder steuernden, elektropneumatischen Ventile aktivieren.
Der Programmsteuerkomplex kann mit einem solchen Rückkopplungselement ergänzt werden, welches den dem Anodeneffekt vorangehend üblicherweise auftretenden Innenwiderstandsanstieg wahrnimmt und demzufolge zur Betätigung der Brechvorrichtungen einen Impuls gibt. Zweckmässig beeinflussen diese Betätigungen ausser der Reihe der programmgesteuerten Arbeitsgänge der Zeitzyklen nicht, sondern können zur teilweisen oder vollen Beseitigung des Zustandekommens der im Intervall zwischen den Steuerungszeitpunkten der Arbeitsvorgänge auftretenden sogenannten "schwarzen Anodeneffekte" dienen.
Nachstehend wird das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Einrichtung an Hand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der Zeichnungen ausführlicher erläutert, in der Fig. l die auf dem mit Söderberg-Anode versehenen Bad angebrachte Tonerdespeisevorrichtung im Aufriss und in teilweise vertikalem Längsschnitt darstellt, Fig. 2 die Tonerdespeisevorrichtung nach Fig. l auf einem vorgeheizten anodischen Bad veranschaulicht, Fig. 3 die teilweise Seitenansicht des mit Söderberg-Anode versehenen Bades sowie die Seitenansicht und den teilweisen Schnitt der angebauten Tonerdespeisevorrichtung darstellt, Fig. 4 die schematische Darstellung der zentralen automatischen Programmsteueranlage zeigt, Fig. 5 das Programmdiagramm der Brechhämmer in der Funktion abhängig von der Zeit veranschaulicht, Fig.
6 das Schaltschema der Brechhämmer und der elektropneumatischen Ventile wiedergibt und Fig. 7 die fortlaufende Tonerdeversorgung der in der Bäderbatterie angeordneten Bäder mittels des Tonerdechargierwagens darstellt.
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1- ist in bekannter Weise mit einer wärmeisolierenden und feuerfesten Ausmauerung-5versehen.
In Fig. 2 ist ein sogenanntes Blockanoden-Elektrolysebad veranschaulicht, wobei die Anoden mit - bezeichnet sind, während mit den übrigen Bezugszeichen diejenigen Konstruktionsteile bezeichnet sind, deren Bestimmung mit derjenigen der Konstruktionsteile nach Fig. 1 identisch ist. Im Laufe des Betriebes kommt die den Elektrolyten--3--umschliessende Kruste--7--oder die Einfrierung im allgemeinen in der in den Zeichnungsfiguren dargestellten Form zustande. Hiebei ist die Kruste --7-- mit einer wärmeisolierenden Tonerdeschicht --8-- abgedeck.t Der erfindungsgemässe
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Durchbrechen der Kruste --7-- bestimmte Hammerkopf ist meisselartig gestaltet und enthält sägezahnartige Einschnitte.
Die Zeichnungsfiguren veranschaulichen den Kolben--11--in seiner oberen Totpunktstellung. Das Füllen des Luftzylinders --10-- mit Druckluft und das Entleeren desselben erfolgt in der später ausführlich beschriebenen Weise über die Ansschlussrohrstutzen--14a und 14a'--. Der obere Teil des Druckzylinders --10-- ist mit einem Druckluftkessel-15-- versehen, welcher mit dem Druckzylinder --10-- in Verbindung steht.
Der Krustenbrechhammer --9-- ist bei der erfmdungsgemässen, als Beispiel dargelegten Ausführungsform derart angebracht, dass
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--10-- komprimierten--16-- and der konsolenartig gestalteten Anodentragkonstruktion-17-befestigt, seine Längsachse hat eine vertikale oder nahezu vertikale Richtung.
Der erfindungsgemässe Krustenbrechhammer--9--ist, um die Wirksamkeit der durch den Hammer auszuübenden Schlagkraft zu erhöhen, mit der in den Fig. 3 und 6 dargestellten Vorspannvorrichtung versehen, welche in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellt ist.
Die Vorspannvorrichtung besteht aus einem um einen ortsfesten Stift verdrehbaren, doppelarmigen Hebel--18--, dessen kürzerer Arm in der oberen in den Fig. 1 und 2 dargestellten Totpunktstellung des Kolbens den an der Stange --13-- befestigten Nocken --19-riegelartig abstützt, während sein längerer Arm den um einen ortsfesten Stift schwenkbaren, mit einem Gegengewicht --20-- oder mit einer Feder belasteten einarmigen Hebel-21-unterstützt. Das Gegengewicht --20-- kann auf dem einarmigen Hebel-21--, je nach der Einstellung der nötigen Druckkraft, zum Drehpunkt näher oder von diesem weiter entfernt festgestellt werden.
Der längere Arm des zweiarmigen Hebels--18--ist ferner mit einer Rückholfeder --22-- verbunden, welche nach Aufhören der Verriegelung des Nockens --19-- den um einen ortsfesten Stift herum schwenkbaren, zweiarmigen Hebel --18-- in seine Grundstellung zurückholt. Die eine Seite des auf der Stange-13-befestigten Nockens-19-ist zweckmässig schräg gerichtet und schliesst mit der Achse der Stange--13--einen spitzen Winkel ein, während die andere Seite des Nockens --19-- auf den kürzeren Arm des zweiarmigen Hebels --18-- gestützt ist.
Die oben beschriebene Vorspannvorrichtung arbeitet in der Weise, dass, wenn sich der Kolben - -11-- in einer oberen Totpunktstellung befindet, durch den unter dem Deckel des Druckzylinders --10-- angeordneten Rohrstutzen --14a-- Pressluft in den über dem Zylinderdeckel angebrachten und mit dem Zylinderinnenraum verbundenen Luftkessel-15-strömt. Die Druckluft übt auf den Kolben --11-- einen Druck aus und trachtet diesen abwärts zu bewegen. Die abwärtsgerichtete Bewegung wird jedoch durch den zweiarmigen Hebel --18-- verhindert, weil der mit dem Gegengewicht --20-- belastete einarmige Hebel--21--auf dem andern Arm des zweiarmigen
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ausgeübte Drehmoment überwunden wird.
In diesem Augenblick verschiebt sich der Kolben-11nach unten und die Verriegelung wird durch das Verdrehen des zweiarmigen Hebels-18-gelöst.
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den Elektrolyten fällt. Das Heben des Hammers--9--erfolgt dadurch, dass durch den unteren Stutzen-14a'--des Druckzylinders--10-in den zwischen der unteren Seite, des Kolbens --11-- und dem Boden des Druckzylinders --10-- liegenden Raum Druckluft strömt, welche den Kolben in seine obere Totpunktstellung drückt. Den sich während der Schlagperiode des Hammers verdrehenden, zweiarmigen Hebel --18-- zieht die Rückholfeder-22-in seine Grundstellung zurück.
Beim Heben des Hammers --9-- gleitet das abgewinkelte Ende des zweiarmigen Hebels --18-- an der schrägen Seite des Nockens --19-- entlang und verriegelt durch die Wirkung der
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--22-- den Kolben ---11-- in--10-- ist zweckmässig mit Entlüftungsorganen versehen.
Die erfindungsgemässe Einrichtung ist ferner mit einem unter dem Krustenbrechhammer-9-- angeordneten und diesen beim Abschlagen der Kruste-7--umschliessenden Tonerdevorratsmantel --25- versehen. Der Mantel --25-- ist ein dünnwandiger, dach- und bodenloser, vollständig oder nur teilweise mit geschlossenen Seitenwänden ausgestatteter Behälter, welcher oberhalb der Tonerdeschicht --8-- angeordnet ist. Der Mantel --25-- kann zweckmässig auch an der Badkonstruktion aufgehängt oder um ein Gelenk schwenkbar angeordnet sein. Diese Anordnung ist deswegen erforderlich, um das Schlackenabziehen der Bäder ungestört durchführen zu können.
Der Mantel ---25-- kann vorteilhaft auch kegelstumpf-oder trichterförmig sein, so dass die einzuspeisende Tonerde an der Mantelwand leicht abgleitet und ein Festsitzen vermieden ist. Der Rauminhalt des Mantels ---25-- ist derart bemessen, dass derselbe zur Aufnahme einer mindestens einmaligen Menge der in das Bad periodisch einzubringenden Tonerdecharge --23-- geeignet ist. Die Höhe des Mantels - ist hierbei von solcher Grösse, dass sie das Vielfache, z. B. das 1, 5 bis 2fache der Schichtenhöhe der Tonerdedecke--8--ausmacht.
Für die erfindungsgemässe Einrichtung ist die in Fig. 4 schematisch dargestellte, zentrale, automatische Programmsteuervorrichtung wesentlich. Ein Synchronmotor--26--dreht die mit Steuernocken--27 und 28--versehene Programmscheibe--29--mit einer äusserst niedrigen konstanten Drehzahl. Bei der Drehung der Programmscheibe --29-- werden die dem Umfang der Scheibe --29-- entlang angeordneten federnden elektrischen Kontakte--30a, 30b, 30c und 30d-durch die Wirkung der Nocken--27 bzw. 28--geschlossen bzw. geöffnet, wodurch die zu den in Fig. 6 dargestellten elektropneumatischen Ventilera und 31b-- der Krustenbrechhämmer --9a und 9b--- gehörenden, elektrischen Stromkreise mit Hilfe von Relais und Magnetschaltern schliessen bzw. unterbrochen werden.
Die in die Druckluftleitung eingebauten Ventile 31a und 31b lassen die mit "p"bezeichnete Druckluft über oder unter die Kolben-lla und lob-der Druckluftzylinder - 10a und 10b-- strömen und betätigen somit die Hämmer --9a und 9b-nach unten oder nach oben. Es wird durch die Gestaltung der Scheibe --29-- und die Anordnung der Kontakte - -30a, 30b, 30c und 30d-gesichert, dass die Arbeitsgänge in der im Programmdiagramm nach Fig. 5 angegebenen Reihenfolge aufeinanderfolgen. Bei der als Beispiel dargelegten Ausführungsform nach Fig. 6 arbeitet je ein Krustenbrechhammer zweier Bäder zu gleicher Zeit.
Demzufolge werden, in der batterieartigen Anordnung nach Fig. 7, die Abschläge der an den Seiten der Bäder --1A und 2A-entlang angebrachten Hämmer durch das öffnen des elektropneumatischen Ventils --31a-- und durch das gleichzeitige Schliessen des Ventils-31b--erreicht, während ihr Hub durch das öffnen des elektropneumatischen Ventils --31b-- und durch das gleichzeitige Schliessen des Ventils - bewirkt wird (Fig. 6). In geschlossener Stellung verbinden die Ventile die entsprechenden
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aufeinanderfolgenden, doppelten Betätigung ein und derselben Hämmer. Diese Lösung bezweckt, dass auch härtere Krusten mit Sicherheit durchgebrochen werden können.
Von den Bezeichnungen in Fig. 4 und 5 markieren die Reihen I undII die Abschläge der Hämmer, und die Reihen III und IV das Heben der Hämmer. Beim Anlassen des Synchronmotors - gibt die Programmscheibe --29-- einen Abschlagimpuls (Reihe I) zuerst den Brechhämmern auf der Seite-A-der Bäder--1A und 2A--. Darauffolgend erhalten die
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A-der Bäder-3A- A-der Bäder-3 und 4-heben (Reihe IV). Ohne Unterbrechung wiederholt die Scheibe - das geschilderte Programm einmal. Nach Beendigung des wiederholten Arbeitsganges setzt die mittels des Synchronmotors --26-- angetriebene zweite Nockenscheibe --32-- den Motor --34-- in Gang, der den Linienwähler --35-- um eine Teilung weiterbewegt.
Die erwähnten
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Arbeitsgänge kommen auch hier während einer Drehung der Programmscheibe-29-zustande. Auf der folgende Teilung-5 und 6 bzw. 7 und 8-des Linienwählers sind die Anschlüsse der elektromagnetischen Ventile der auf Seite--A--des Bades befindlichen Brechhämmer angeordnet, sodass das fortlaufende Weiterdrehen der Programmscheibe-29-zum Krustenbrechen dieser Bäder in der geschilderten Weise dienen kann. Auf dem Linienwähler oder Sucher --35-- sind ebenfalls am Umfang eines Kreises die Anschlüsse der Ventile sämtlicher Bäder angeordnet, d. h., der Zyklus beginnt von neuem an sämtlichen Bädern entlang. Durch Änderung der Scheibendrehzahl kann die Zeitdauer des Zyklus geregelt werden.
Wenn Brechhämmer an beiden Seiten der Bäder vorhanden sind (siehe Fig. 7), so betätigt die Programmscheibe nach programmgemäss erfolgter Betätigung der Hämmer auf der
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Hämmer auf Seite-A-betätigt werden.
Die erfindungsgemässe automatische Tonerdespeisung ermöglicht die technologische Weiterentwicklung der Aluminiumelektrolyse, u. a. kann die Schmelzelektrolytmenge im Bad verringert werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum automatischen Aufbrechen der Krusten von aus einzelnen Bädern bestehenden Aluminium-Elektrolysebäderbatterien und zum Chargieren dieser Bäder mit Tonerde, wobei an jedem
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die Brechhämmer im Verhältnis zueinander zeitlich verschoben in einem vorbestimmten Programm entsprechenden Perioden automatisch betätigt werden, so dass die auf der Oberfläche des Schmelzelektrolyts festgewordenen Krusten durchbrochen und die auf dieser Krustenstelle vorangehend angehäuften Tonerdechargen in den Elektrolyt eingebracht werden, und dass darauffolgend aus einem auf einem selbstfahrenden Wagen oder Kran, dessen Fahrplan mit der Programmsteuerung der Brechhämmer zusammengestimmt ist,
angebrachten Tonerdebehälter die einer einmaligen in der Reihe folgenden Tonerdecharge entsprechende Tonerdemenge unter die Hämmer der aufeinander folgenden Bäder der Aluminium-Elektrolysebäderbatterien gespeist wird.
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