CH119320A - Kombinierte Elektrode für elektrische Öfen. - Google Patents

Description

      Kombinierte        Elektrode    für elektrische Öfen.    Gegenstand der Erfindung ist eine kom  binierte Elektrode für elektrische Ofen, die  durch eine Bernelektrode aus Kohle mit um  schliessenden Metalleitern und durch eine  Aussenelektrode aus Erzmasse gebildet ist,  welch letztere als     Stampfelektrode    um den  Kern herum in einer Schutzhülse angeordnet  ist.  



  Die Erfindung betrifft eine Weiterausbil  dung der den Gegenstand des schweizerischen  Patentes Nr. 109572 bildenden Elektrode  und bezweckt die Schaffung einer den Strom  gut leitenden Elektrode, welche für Metalle,       Ferrolegierungen    und sonstige chemische  Schmelzprodukte geeignet ist.  



  Metallegierungen sollen möglichst frei  von Kohlenstoff sein. Bei fortdauernder An  wendung von     Kohlenelektroden    nimmt aber  das Schmelzbad ständig zu-viel Kohlenstoff  aus den Elektroden auf.  



  Die Erfindung gibt nun ein Mittel, um  die     Kohlenelekrode    fortdauernd anwenden zu  können, trotzdem aber zu verhüten, dass das  Schmelzbad beim Schmelzen oder bei Kochen  des Bades Kohlenstoff von der Elektrode  aufnimmt.    In der Zeichnung ist die den Gegenstand  der vorliegenden Erfindung bildende kombi  nierte Elektrode in beispielsweiser Ausfüh  rung im Längsschnitt dargestellt.  



  a bezeichnet die Kernelektrode aus Kohle;  an deren Stelle könnte auch eine     graphitierte     Elektrode treten. b stellt die aus Erzmasse  gestampfte Aussenelektrode dar. Mit c sind  die die Kern- oder     Kohlenelektrode    um  schliessenden Metalleiter bezeichnet. d ist die  an der Innenseite der Aussen- oder Erzelek  trode anliegende Schutzhülse, e die die Erz  elektrode aussen umschliessende Schutzhülse.       f    sind querliegende Metalleiter, welche die       Verbindung    zwischen den Hülsen d und e  herstellen, um den dichten Strom abzuleiten.

    Die stromzuführende     Elektrodenfassung    ist  mit i bezeichnet; sie kann, wie in     der-Zeich-          nung,    an die     Kohlenelektrode    a angelegt  sein. Wenn der Strom durch die Metalleiter  f zur     Kohlenelektrode    geleitet werden soll,  kann die Fassung um die kombinierte Elek  trode herumgelegt sein, in welchem Falle die  Fassung Kontakt sowohl mit den querliegen  den     Metalleifern        f,    als auch mit der in den  Öffnungen der     maschigen        bezw.    geschlitzten      Hülse freiliegenden Erzmasse hat.

       g    ist die  zur Verbindung zweier aneinandergelegter       Kohlenelektroden    dienende     Nippelschraube;     an deren Stelle könnte auch eine konische  Verschraubung benützt werden. lt stellt  einen der     Kohlenelektrode    angepassten, zum  Ausgleich des Längenverhältnisses bei un  gleicher Abnützung der Elektroden dienen  den Metallbolzen dar, an dessen Stelle     nach     genügender Abnützung die anzustückelnde  neue     rohlenelektrode    tritt. In der Zeichnung  bezeichnet h das untere Ende der Kernelek  trode und     k,    das untere Ende der äussern Erz  elektrode.

   Der Abstand zwischen     7c    und     T-1     gibt das Wegstück an, um welches die Kern  elektrode innerhalb der äussern Elektrode  verschiebbar ist. Dabei bleibt aber die Kern  elektrode oberhalb in stromleitendem Kon  takt mit der äussern Elektrode, so dass die  letztere den Strom an das Schmelzbad     ztt     leiten vermag.  



  Bei der beschriebenen Elektrode ist die  Kernelektrode     a    eine hochgebrannte Kohlen  elektrode mit umschliessenden Metalleitern e.  Dieser stromleitende Kern ist von     Erarnasse     b umgeben, die zwischen den zwei Schutz  hülsen     d    und e eingestampft ist. Die Schutz  hülsen sind vorteilhaft Drahtnetze; sie kön  nen aber auch aus genügend geschlitzten Me  tallhülsen bestehen. Die Maschen     bezw.     Schlitze dienen dazu, die Erzmasse an ihrem  Umfange an der Oberfläche zu verankern,  um ihr einen Halt gegen Abrutschen zu  geben.

   Auf der Innenseite der Aussen- oder  Erzelektrode ragt die Erzmasse durch die       I1laschen        bezw.    Schlitze der innern Schutz  hülse d und nimmt so Kontakt mit den Me  talleitern c der Kernelektrode und auch mit  dieser selbst. Es kann somit eine günstige  Übertragung des Stromes von der Kernelek  trode zum Erz stattfinden und die Bildung  kleiner Lichtbogen verhindert werden.  



  Die zwischen die Schutzhülsen     Pinzu-          stampfende    Erzmasse enthält zu diesem  Zwecke eine entsprechende Menge staubför  migen Erzes, um ein porenfreies Gefüge zu  sichern. Zwecks Ermöglichung einer hydrau  lischen Bindung wird ein Zusatz von Kalk    und Zement gegeben, wobei durch den Kalk  zusatz auch die     I'lussmittel    der Schmelze zu  geführt werden können, die zur Bildung der  Schlacke notwendig sind. Die Zusätze     könneu     5 bis 10 % betragen. Die Erzelektrode ist  demnach frei von Kohlenstoff.  



  Der Erzmasse kann auch Pech als Binde  mittel, sowie Teer     beigefügt    werden, was  möglich ist, wenn die Erzelektrode aus ab  wechselnden gestampften Schichten von     koh.          lenstoffreiem    Erz und von mit Pech versetz  tem Erz gebildet wird und während des     11e-          tallkochens    gerade eine     kohlenstoffreie     Schicht zur Wirkung gelangt, so dass also  kein Kohlenstoff in das Bad eindringen  kann. Die Zusätze an     Pech    können 5     bis     10%     und,    mehr betragen.  



  Der bei Erhitzung der Erzmasse der  äussern Elektrode aus dem Pech abgeschie  dene Koks brennt leicht aus der Elektrode her  aus, so dass auch hierbei. keine nennenswer  ten Mengen Kohlenstoff in das Bad gelan  gen können.  



  Dem Erz     können    auch andere Bindemit  tel, wie Ton und zähe Schlacke,     beigemiselit     werden. Durch die Anwendung von innern  und äussern     masehigen    Schutzhülsen wird der  Erzmasse ein guter Zusammenhalt gegeben,  der es möglich macht, dass die     Erzelektro,l     im Verein mit der     Kohlenelektrode    sofort  auf den elektrischen Ofen gebracht werden  kann.  



  Die Kernelektrode mit den umschliessen  den Metalleitern leitet den     Hauptstrom    zum  Lichtbogen; sie ist beweglich angeordnet  und kann nach unten vorgeschoben und nach  oben hochgezogen werden, wie es eben der  Zustand des     Schmelzbades    erfordert.

   Die  Teile der     Erzmasse,    welche durch die Ma  schen der innern Hülse ragen und den poren  freien Kontakt bilden, umschliessen wohl  dicht die     Kohleneiektrode    und deren Metall  leiter, sind aber daran nicht festgebacken,  so dass sie die Verschiebung nicht behin  dern; die ungehinderte Verschiebung wird       einerseits    durch     das    Gewicht der Erzelek  trode, anderseits durch das     Gewicht    der           Kohlenelektrode    und der     Elektrodenfassüng     begünstigt.  



  Die Verschiebung der Kernelektrode samt       ibren    Metalleitern in der Aussenelektrode, wo  bei der stromleitende Kontakt mit letzterer ge  wahrt bleibt, ermöglicht die Stromzuleitung  zu beliebigen Stellen der Erzelektrode. Wenn  beispielsweise das Erz im Ofen geschmolzen  ist, und es soll zum Kochen des Bades über  gegangen werden, so kann die     Kohlenelek-          trode    etwas nach oben verschoben, also aus  dem flüssigen Bade entfernt werden. Der  Strom wird alsdann dem Teil des Erzes  oberhalb des Bades zugeführt, welcher in  den Metallhülsen dicht eingelagert und heiss  ist, den Strom gut leitet und hinsichtlich  der Stromleitung von den Metallhülsen un  terstützt wird.

   Nach dem Entleeren des  Ofens kann dann die     Kohlenelektrode    wie  der in die tiefere Lage verschoben werden.  Sie kann daher stets im elektrischen Ofen  verbleiben, bildet darin den eigentlichen  Stromleiter, nimmt aber keinen Einfluss auf  das Bad durch Abgabe von Kohlenstoff.  



  Bei einer derartigen Anordnung nützt  sich die     Kohlenelektrode    nur sehr wenig ab  und kann durch     Anstückelung    einer neuen  Kernelektrode leicht verlängert werden. Die  aus Erzmasse bestehende äussere Elektrode  nützt sich schneller ab; sie kann bis zu einer  dem Ofen angepassten Länge abgenützt wer  den und kann dann in gleicher Weise ver  längert werden, wie die äussere Elektrode  nach dem schweizerischen Patent Nr. 109572.  



  Da die Kern- oder     Kohlenelektroden    in be  stimmten Längen hergestellt sind, kann ihre  geringere Abnützung ein ungleiches Längen  verhältnis zur Erzelektrode mit sich brin  gen. Ein Ausgleich kann dadurch geschaffen  werden, dass die unten abgenützte Elektrode  oben solange durch einen ihr angepass  ten Metallbolzen h ergänzt wird, bis sich die       Anstückelung    einer neuen, genügend langen       Kohlenelektröde    lohnt, um dann die Kern  elektrode lohnt, um dann die Kernelektrode  samt ihren Metalleitern     wieder    in die     Elek-          trodenfassungs    einzuklemmen.

      Zum Zwecke einer direkten Stromzu  führung zur Kernelektrode sind deren Me  talleiter über die Erzelektrode hinaus ver  längert.  



  Durch die Verbindung aller Metalleiter  zur     Kohlenelektrode    und zu der stromfüh  renden     Elektrodenfassung    erhalten alle Lei  ter untereinander direkten Kontakt und wer  den     mit    dem- dichten Strom beladen, was eine  bessere Ausnützung ergibt, als wenn diese  Metalleiter durch weniger gut leitende  Schichten von der Stromquelle getrennt  sind, wie zum Beispiel bei     Anordnung    von  Metalleitern in Leitern zweiter Klasse, Erze,       Magnesit    und dergleichen. Die beschriebene  Anordnung ermöglicht eine gute und gleich  mässige Stromverteilung und Leitung auch  bei der Erzmasse.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kombinierte Elektrode für elektrische Ofen, gekennzeichnet durch eine Kernelektrode aus Kohle mit umschliessenden Metalleitern und eine Aussenelektrode, aus Erzmasse, die als Stampfelektrode um den Kern herum in einer Schutzhülse angeordnet ist. UNTERANSPRÜCHE: 1. Kombinierte Elektrode nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernelektrode samt den Metalleitern innerhalb der Aussenelektrode in strom leitendem Kontakt mit der letzteren längs verschiebbar ist. 2.

   Kombinierte Elektrode nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die Aussenelektrode auch nach innen durch eine Schutzhülse in Form einer maschigen Metallhülse ab geschlossen ist, durch deren Offnungen die Erzmasse hindurch mit den Metallei tern 'der Kernelektrode und mit dieser in Berührung steht. 3. Kombinierte Elektrode nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzmasse der äussern Elektrode durch Kalkzementzusätze hydraulische Binde fähigkeit aufweist. .1. Kombinierte Elektrode nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzmasse durch Zusatz von Pech und Teer bindefähig gemacht ist.

   Kombinierte Elektrode nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, dass die Aussenelek trode aus abwechselnden Schichten von kohlenstoffreier und von mit Pechbinde mittel durchsetzter Masse besteht. ö. Kombinierte Elektrode nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, gekennzeich net durch einen an die Kernelektrode an gepassten Metallbolzen, zum Zwecke, die selbe bei Abnützung bis zur möglichen Anstückelung einer genügend langen neuen Kohlenelektrode oben zu ergänzen.

   "r. Kombinierte Elektrode nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalleiter der Kernelektrode über die Aussenelektrode hinaus verlängert sind, zum Zwecke der direkten Stromzuführung zur Kernelektrode. B. Kombinierte Elektrode nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 und ?, da durch gekennzeichnet, dass die Metalleiter untereinander direkten Kontakt haben.