DE1471853C

DE1471853C - Device serving as an electrode for a melting furnace with electrical heating, in particular for a glass melting furnace

Info

Publication number: DE1471853C
Authority: DE
Inventors: Emile Gilly; Jacobs Alfred Montignies sur Sambre; Plumat (Belgien)
Original assignee: Glaverbel Belgium SA
Current assignee: AGC Glass Europe SA
Publication date: 1971-11-04

Description

Die Erfindung betrifft eine als Elektrode dienende Vorrichtung für einen Schmelzofen mit elektrischer Beheizung, insbesondere für einen Glasschmelzofen mit zwei oder mehreren entlang dem Umfang der Schmelzwanne verteilt angeordneten Elektroden, wobei jede Elektrode als Tasche aus feuerfestem Material ausgebildet ist, die ein schmelzflüssiges Metall enthält, das von dem schmelzflüssigen Material bedeckt ist, wobei das schmelzflüssige Metall in Kontakt mit einem Stromzuführungsorgan gebracht ist.The invention relates to a device serving as an electrode for a melting furnace with electrical Heating, especially for a glass melting furnace with two or more along the perimeter of the Melting tank distributed electrodes, each electrode as a pocket made of refractory material is formed containing a molten metal covered by the molten material is, wherein the molten metal is brought into contact with a power supply member.

Von den bekannten Verfahren zur elektrischen Beheizung von Schmelzöfen ist das klassische Verfahren (französische Patentschrift 1163 869) dasjenige, bei welchem feste Elektroden die Wandungen des Ofens durchdringen und in das geschmolzene Material eintauchen. Die bei den Glasschmelzöfen dieser Type benutzten Elektroden bestehen aus einem gegen Wärme' und gegen vom Glas hervorgerufenen Korrosionen widerstandsfähigen Material, wie z.B. Molybdän, Wolfram, Kohlenstoff usw. Solche Elektroden haben in gewissen Fällen wesentliche Nachteile, insbesondere wenn sie mit dem Glas reagieren, wie dies beispielsweise bei Bleikristall, das durch Elektroden aus Molybdän reduziert wird, der Fall ist.Of the known processes for the electrical heating of melting furnaces, the classic process is the one (French patent 1163 869) the one in which fixed electrodes are the walls of the furnace and immerse in the molten material. The ones at the glass furnaces This type of electrodes used consist of a material resistant to heat and corrosion caused by glass, such as molybdenum, tungsten, carbon, etc. Such electrodes have, in certain cases, essential Disadvantages, especially if they react with the glass, as is the case with lead crystal, for example is reduced by electrodes made of molybdenum, is the case.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man schon vorgeschlagen (USA.-Patentschrift 1 979 610), Elektroden zu verwenden, die aus einem flüssigen Metall bestehen, das nicht mit dem Glas reagiert, wie z.B. Blei, geschmolzenes Zinn, das · in einer Tasche aus feuerfestem Material enthalten ist. Die Oberfläche des Metallbades wird mit dem geschmolzenen Glas in Kontakt gebracht. Es ist bekannt, solche feuerfesten Taschen mit einem metallischen Behälter zu umgeben, um. den Verlust flüssigen Metalls beim Auftreten von Rissen in der feuerfesten Tasche zu vermeiden. Diese Behälter können verwendet werden, um auf leichte Weise den Kontakt zwischen dem Bad geschmolzenen Metalls und dem Stromzüführungskabel zu bewirken. Im allgemeinen sind zwei oder mehrere Elektroden dieses Typs entlang dem Umfang der Wanne des Ofens, die das geschmolzene Glas enthält, verteilt, und zwar am Boden der Wanne.In order to avoid this disadvantage, it has already been proposed (US Pat. No. 1 979 610), electrodes made of a liquid metal that does not react with the glass, such as Lead, molten tin contained in a bag made of refractory material. The surface of the metal bath is brought into contact with the molten glass. It is known to be such refractory To enclose bags with a metallic container in order to. the loss of liquid metal To avoid cracks appearing in the refractory bag. These containers can be used to easily make contact between the molten metal bath and the power supply cable to effect. Generally there are two or more electrodes of this type along the circumference of the furnace tank containing the molten glass, distributed on Bottom of the tub.

Bei einer anderen bekannten Anordnung (USA.-Patentschrift 2 018 884) ist die feuerfeste Tasche derart angeordnet, daß sich die Oberfläche des flüssigen Metallbades, das in der Tasche enthalten ^; ist, auf einem Niveau befindet, das höher als der Boden der Wanne gelegen ist. Die feuerfesten Taschen der verschiedenen Elektroden sind mit der Wanne durch Schwellen aus feuerfestem Material verbunden, über die das geschmolzene Glas in die Tasche überfließen kann, um den Kontakt zwischen dem flüssigen Metall und dem geschmolzenen Glas zu bewirken.In another known arrangement (US Pat. No. 2,018,884) the refractory bag is arranged such that the surface of the liquid metal bath contained in the bag ^; is located at a level higher than the bottom of the tub. The refractory pockets of the various electrodes are connected to the trough by thresholds of refractory material through which the molten glass can overflow into the pocket in order to bring about the contact between the liquid metal and the molten glass.

Diese letztere Anordnung gestattet, den vom geschmolzenen Glas auf das flüssige Metall ausgeübten hydrostatischen Druck zu vermindern und so das Ausfließen von Metall längs der Wandungen des metallischen Behälters zu verhindern. Wenn die Elektroofen entsprechend den bekannten Anordnungen Elektroden aus schmelzflüssigem Metall aufweisen, das in feuerfesten Taschen enthalten ist, so haben die Teile, der Masse dieses schmelzflüssigen Materials, die in unmittelbarer Nähe des oberen Niveaus des schmelzflüssigen Metalls sind und als Elektrode dienen und Stellen, wo der Durchgangsquerschnitt für den Strom in diesem schmelzflüssigen Material gering ist, die ,Neigung zur Überhitzung, wenn der Strom die Stärke erreicht hat, die erforderlich ist, um die Gesamtheit des im Ofen enthaltenen Materials im Schmelzzustand zu halten. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Gesamtheit des Stroms, der notwendig ist, um die gesamte Masse des Materials im schmelzflüssigen Zustand zu halten, nach einer ersten bekannten Anordnung der Elektroden notwendigerweise durch die geringe Menge dieser geschmolzenen Materialmasse passieren muß, die sich gerade unterhalb der Elektrode aus schmelzflüssigem Metall befindet. Letzteres ist um so mehr von Bedeutung, als die Höhe des geschmolzenen Glases, das sich über der Schwelle befindet, im an zweiter Stelle genannten Fall vorzugsweise auf einem nicht zu hohen Wert gehalten wird, um den auf das Metall ausgeübten hydrostatischen Druck auf zulässigen Werten zu halten. Daraus ergibt sich, daß bei Vergrößerung des Stromflusses eine Überheizung des Glases an den betrachteten Stellen mit der Wirkung einer raschen Abnutzung der feuerfesten Steine in der Umgebung dieser Stellen entsteht. ^: This latter arrangement makes it possible to reduce the hydrostatic pressure exerted by the molten glass on the liquid metal and thus to prevent the outflow of metal along the walls of the metallic container. If the electric furnaces according to the known arrangements have electrodes made of molten metal, which is contained in refractory bags, so have the parts of the mass of this molten material, which are in the immediate vicinity of the upper level of the molten metal and serve as electrodes and places where the passage area for the flow in this molten material is small, the tendency to overheat when the flow has reached the strength required to keep all of the material contained in the furnace in the molten state. This is due to the fact that the entirety of the current which is necessary to keep the entire mass of material in the molten state, according to a first known arrangement of the electrodes, must necessarily pass through the small amount of this molten mass of material, which is just below the Molten metal electrode is located. The latter is all the more important as the height of the molten glass which is located above the threshold, in the second case mentioned, is preferably kept at a value that is not too high in order to keep the hydrostatic pressure exerted on the metal at permissible values keep. The result is that when the current flow is increased, overheating of the glass occurs at the points under consideration, with the effect of rapid wear and tear on the refractory bricks in the vicinity of these points. ^:

In der französischen Patentschrift 650 936 ist eine Anordnung beschrieben, bei welcher der Strom zu dem Schmelzbad mittels Elektroden aus geschmolzenem Metall zugeführt wird, wobei sich die Elektrodeaus geschmolzenem Metall durch eine außerhalb der Wanne befindlichen Tasche erstreckt, in die die Zuführungselektrode für den Strom eintaucht. Auch bei dieser Ausführung bilden sich am Boden des Ofens und längs der Wandungen sehr heiße Zonen aus, da der Strom notwendigerweise nur durch die kleine Glasmenge treten kann, die sich oberhalb der Oberfläche der in der Wanne befindlichen Metallschmelze befindet. Die Folge ist eine wenig wirtschaftliche Wärmeverteilung, da hierdurch die Wärmeverluste in Höhe der Wandungen und die Korrosionsphänome der feuerfesten Materialien der Ofenverkleidung auf Grund des örtlichen Vorhandenseins überhitzter Glasmassen begünstigt werden. . Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe' zugrunde, die als Elektrode dienende Vorrichtung mit geschmolzenem Metall in einer feuerfesten Tasche so auszubilden, daß die beschriebenen Nachteile, nämlich daß erhöhte Stromdichten im schmelzflüssigen Material unmittelbar oberhalb des schmelzflüssigen, als Elektrode dienenden Metalls und die lokalen Überhitzungen des schmelzflüssigen Materials vermieden werden. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die gesamte Vorrichtung so auszubilden, daß darüber hinaus weitere Vorteile gegeben sind, die aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich sind. ·In the French patent specification 650 936 an arrangement is described in which the current to is fed to the molten bath by means of electrodes made of molten metal, the electrode being molten metal extends through a pocket external to the vat, in which immerses the supply electrode for the current. In this version, too, form on the floor of the furnace and along the walls, there are very hot zones, since the current only necessarily can pass through the small amount of glass that is above the surface of the in the tub Molten metal is located. The consequence is a less economical heat distribution, because of this the heat losses in the amount of the walls and the corrosion phenomena of the refractory materials of the Oven cladding due to the local presence of overheated glass masses are favored. . In contrast, the invention is based on the object of the device serving as an electrode with molten metal in a refractory pocket so that the disadvantages described namely that increased current densities in the molten material immediately above the molten, metal serving as an electrode and the local overheating of the molten material be avoided. Furthermore, the invention is based on the object of the entire device to be designed in such a way that further advantages are obtained from the description below can be seen. ·

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht man erfindungsgemäß eine vom geschmolzenen Material verschiedene, leitende Verbindung zwischen dem in der Tasche enthaltenen geschmolzenen Metall und dem in der Wanne enthaltenen geschmolzenen Material vor. Die erfindungsgemäß als Elektrode dienende Vorrichtung für einen Schmelzofen mit elektrischer Beheizung, insbesondere für einen Glasschmelzofen, zeichnet sich dadurch aus, daß eine leitende Verbindung zwischen dem schmelzflüssigen Metall in der Tasche und dem schmelzflüssigen in der Wanne enthaltenen Material vorgesehen ist, wobei diese leitende Verbindung aus einem feuerfesten Material, das inert gegenüber dem schmelzflüssigen MaterialTo solve this problem, one sees according to the invention a different from the molten material, conductive connection between the molten metal contained in the pocket and the molten material contained in the vat. Serving as an electrode according to the invention Device for a melting furnace with electrical heating, in particular for a glass melting furnace, is characterized by the fact that a conductive connection between the molten metal in the Pocket and the molten material contained in the tub is provided, this conductive Compound made from a refractory material that is inert to the molten material

istj gebildet ist und eine bessere elektrische Leitfähigkeit als dieses aufweist, derart, daß lokale Überhitzungen des schmelzflüssigen Materials, die sich in der unmittelbaren Nähe der Oberfläche des schmelzflüssigen Metalls in der oder den Tischen einstellen, vermieden werden und entsprechend einem vorbestimmten Gesetz in der Masse des schmelzflüssigen Materials der Strom verteilt wird, der durch die Elektroden aus schmelzflüssigem Metall in diese , Masse eingeleitet wurde.istj is formed and has better electrical conductivity than this, so that local overheating of the molten material, which is in adjust to the close proximity of the surface of the molten metal in the table or tables, be avoided and according to a predetermined law in the bulk of the molten Material that distributes the current flowing through the molten metal electrodes into them, Mass was initiated.

Diese Verbindung gestattet so die Vergrößerung " des zwischen der Elektrode aus flüssigem Metall und dem Glas der Wanne gelieferten Stroms unter Vermeidung der Überheizung des Glases, das sich in Kontakt . mit der Elektrode oder oberhalb der Schwelle befindet.This connection thus allows the magnification of the space between the liquid metal electrode and current supplied to the glass of the tub, avoiding overheating of the glass that is in Contact . with the electrode or above the threshold.

Bei der zuerst genannten Art der Konstruktion des bekannten Ofens, bei der die feuerfeste Tasche mit dem flüssigen Metall am Boden der Wanne angeordnet ist, ist die leitende Verbindung durch ein leitendes Element gebildet, das zugleich in das geschmolzene Metall in der feuerfesten Tasche und in die Masse geschmolzenen Materials in der Wanne eintaucht. In the first-mentioned type of construction of the known furnace, in which the refractory bag with the liquid metal is arranged at the bottom of the tub, the conductive connection is through a conductive Element formed that is simultaneously in the molten metal in the refractory bag and in the Immersed mass of molten material in the tub.

Bei der zweiten Art der Konstruktion des bekannten Ofens, bei der die Tasche durch eine Schwelle mit der Wanne verbunden ist, ist die leitende Verbindung vorzugsweise durch die Schwelle gebildet, die die Tasche mit der Wanne verbindet, und durch einen an die Schwelle angrenzenden Teil der Wandüngen der Tasche und der Wanne.In the second type of construction of the known oven, in which the pocket is through a threshold is connected to the tub, the conductive connection is preferably formed by the threshold, which connects the pocket with the tub, and through a part of the wall adjacent to the threshold the bag and the tub.

Bei der zweiten Art der bekannten Konstruktion kann, wenn man die Erfindung bei einem vorhandenen Ofen anzuwenden wünscht, die leitende Verbindung zweckmäßig ausgebildet sein als ein Stück in Form eines umgekehrten U, dessen vertikale Schenkel in das geschmolzene Metall in der Tasche bzw. in das geschmolzene Material der Wanne eintauchen und dessen horizontaler Teil sich unterhalb derOberfläche des geschmolzenen Materials befindet.In the second type of known construction, if the invention is applied to an existing one Desires to use furnace, the conductive connection suitably be formed as one piece in the shape of an inverted U, its vertical legs into the molten metal in the pocket or immerse in the molten material of the tub and its horizontal part below the surface of the molten material.

; Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung bildet der horizontale Teil des U selbst die Schwelle, die die feuerfeste Tasche mit der Wanne verbindet. Ein zusätzlicher Vorteil der bis jetzt beschriebenen Erfindung besteht in der Tatsache, daß der Teil der leitenden Verbindung, der sich in Kontakt mit dem geschmolzenen Glas in der Wanne befindet, eine Verteilung des Stromes auf verschiedene Tiefen in der Wanne gestattet, wodurch so ideale Bedingungen gegeben sind für die Beheizung in den Zonen für das Schmelzen und das Raffinieren, und zwar im Gegensatz zu den bekannten Glasschmelzöfen mit elektrischer Beheizung, bei denen sich der größte Teil des Stromes auf bestimmte Stellen des in der Wanne enthaltenen Glases konzentriert. So kann die Erfindung vorteilhafterweise noch dadurch gekennzeichnet sein, daß der Teil der leitenden Verbindung, der in die Wanne eintaucht oder einen Teil davon ausmacht, eine Länge, eine Form und verschiedene Querschnitte haben kann im Hinblick auf die Erzielung einer Stromverteilung im geschmolzenen Material nach einem vorbestimmten Gesetz.; In another embodiment of the invention, the horizontal part of the U itself forms the threshold, that connects the fireproof bag to the tub. An added benefit of what has been described so far Invention consists in the fact that the part of the conductive connection that is in contact with the molten glass is located in the tub, a distribution of the current to different depths in the tub, so ideal conditions are given for heating in the zones for melting and refining, in contrast to the known glass melting furnaces with electrical heating, in which most of the electricity is directed to certain points in the Concentrated tub contained glass. Thus, the invention can advantageously also be characterized be that part of the conductive connection that is immersed in the tub or part of it has a length, a shape and various cross-sections with a view to achieving it a current distribution in the molten material according to a predetermined law.

Das verwendete Material zur Ausbildung der Verbindung ist vorzugsweise ein feuerfestes Metalloxyd, das nicht mit dem Glas reagiert, wie z. B. das Oxyd des Zinns.The material used to form the connection is preferably a refractory metal oxide, that does not react with the glass, such as B. the oxide of tin.

Die erfindüngsgemäße Elektrodenvorrichtung hat außerdem einen sehr wesentlichen Vorteil in bezug auf eine Elektrode aus Zinnoxyd, die die Wandung des Ofens durchdringt, durch die Tatsache, daß sie gleichzeitig das Problem der Verbindung zwischen dem Kabel zur Speisung der Elektrode mit Strom und der Elektrode selbst löst. Die direkte Verbindung beider zeigt nämlich gewisse Schwierigkeiten.The electrode device according to the invention also has a very significant advantage in relation to it on an electrode made of tin oxide which penetrates the wall of the furnace by the fact that it at the same time the problem of the connection between the cable for feeding the electrode with current and the electrode itself loosens. The direct connection between the two shows certain difficulties.

Die Erfindung wird nachstehend weitergehend dargestellt durch die auf die Figuren der Zeichnung bezügliche Beschreibung, wobei die Figuren verschiedene Ausführungsformen der Erfindung zeigen.The invention is further illustrated below by referring to the figures of the drawing Related description, the figures showing different embodiments of the invention.

Die F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Glasschmelzwanne mit elektrischer Beheizung gemäß einer ersten Art bekannter Konstruktion, bei der die Erfindung verwendet ist;The F i g. 1 shows a cross section through a glass melting tank with electrical heating according to FIG a first type of known construction in which the invention is used;

die F i g. 2, 3 und 4 beziehen sich auf die Anwendung der Erfindung bei einem Schmelzofen, der nach einer zweiten bekannten Art konstruiert ist.the F i g. 2, 3 and 4 relate to the application of the invention to a melting furnace, the is constructed according to a second known type.

Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Glasschmelzwanne mit elektrischer Heizung, wobei die Warine beispielsweise einen Teil eines Glasschmelzofens mit zwei Wannen ausmacht, in welchem die Schmelzwanne mit der zu schmelzenden Zusammensetzung beschickt wird und das aufbereitete Glas durch eine flach gebaute Verbindung (gegebenenfalls Unterbodenverbindung) in eine Arbeitswanne fließt. Die Schmelzwanne umfaßt im wesentlichen eine Wanne 1 aus feuerfestem Material, die das geschmolzene Glas 2 enthält. Entlang dem Umfang und auf dem Boden der Wanne 1 sind zwei oder mehrere Elektroden verteilt, wie die mit 3 bezeichneten. Jede Elektrode ist ausgebildet als Tasche 4 aus feuerfestem Material, das inert ist gegenüber den in flüssigem Zustand befindlichen Metallen, z. B. aus tonerdehaltigem Silikat oder aus einem im Elektroofen erschmolzenen hitzebeständigen Material.. mit sehr hohem Gehalt an Aluminiumoxyd (Größenordnung 99%), das Kieselerde nur als Verunreinigung enthält. Die Tasche enthält ein Metall oder eine Legierung 5 in geschmolzenem Zustand, z.B. Blei, Zinn od. dgl. Um Verluste an geschmolzenem Metall im Fall der Rissebildung der Tasche zu vermeiden, ist diese umgeben von einem metallischen Behältern.Fig. 1 shows a section through a glass melting tank with electrical heating, the Warine, for example, makes up part of a glass furnace with two tanks in which the Melting tank is charged with the composition to be melted and the processed glass flows through a flat connection (if necessary, underbody connection) into a working tub. The melting tank essentially comprises a tank 1 made of refractory material, the molten Glass 2 contains. Along the perimeter and on the bottom of the tub 1 are two or more Electrodes distributed like those labeled 3. Each electrode is designed as a pocket 4 made of refractory Material that is inert to the metals in the liquid state, e.g. B. from alumina Silicate or from a heat-resistant material melted in an electric furnace .. with very high content of aluminum oxide (order of magnitude 99%), which contains silica only as an impurity. The bag contains a metal or alloy 5 in a molten state, e.g. lead, tin or the like. In order to avoid loss of molten metal in the event of the pocket cracking, is these surrounded by a metallic container.

Zur Herstellung des elektrischen Kontaktes zwischen dem geschmolzenen Metall und dem Stromspeisekabel ist eine Durchführung 8 vorgesehen, .die durch die feuerfeste Wandung der Tasche 4 und den Behälter hindurchtritt und in das geschmolzene Metall taucht. Die elektrische Verbindung kann auch hergestellt werden, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Hier tritt das flüssige Metall in Kanäle 9 in der feuerfesten Tasche 4 ein und kommt in Kontakt mit dem Behälter. Das Stromspeisekabel ist in diesem Fall unmittelbar am metallischen Behälter 6 befestigt. 'To make the electrical contact between the molten metal and the power supply cable, a bushing 8 is provided, .die passes through the refractory wall of the pocket 4 and the container and into the molten metal dives. The electrical connection can also be established as shown in FIG. Here the liquid metal enters channels 9 in the refractory bag 4 and comes into contact with the Container. In this case, the power supply cable is attached directly to the metallic container 6. '

Zur Vermeidung der Korrosion des metallischen Behälters durch das flüssige Metall kühlt man diesen energisch durch Anblasen mit Luft oder Zerstäubung von Wasser.To avoid corrosion of the metallic container by the liquid metal, it is cooled energetically by blowing air or atomizing water.

Diese konstruktive Anordnung der Elektroden hat den wesentlichen Nachteil, daß der an die Wanne gelieferte Strom vollständig hindurchtreten muß durch den Teil 10 des Glases, der sich über dem geschmolzenen Metall 5 befindet. Wenn der Strom einen gegebenen Wert erreicht, kann eine übermäßige Überheizung des Glases entstehen mit der Folge, daß z. B. eine rasche Abnutzung der feuerfesten Teile stattfindet, die diesen Teil umgeben.This structural arrangement of the electrodes has the major disadvantage that the tub The current supplied must pass completely through the part 10 of the glass which is above the molten metal 5 is located. When the current reaches a given value, it can become excessive Overheating of the glass occurs with the result that, for. B. rapid wear of the refractory parts takes place that surround this part.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, taucht bei der Ausführungsart der Erfindung gemäß Fig. 1 einTo avoid this disadvantage, the Embodiment of the invention according to FIG. 1

leitendes Stück 11 zugleich in das Bad geschmolzenen Metalls und in die Masse des in der Wanne 1 enthaltenen geschmolzenen Glases ein. Dieses Stück besteht aus einem feuerfesten Metalloxyd, wie z.B. SnO.,, und dient dazu, eine Verbindung zwischen dem'geschmolzenen Metall und dem Glas der Wanne zu bilden, die besser elektrisch leitend ist als das Glas. Die Stärke des zwischen den Elektroden fließenden Stromes kann so größer sein, ehe man eine Überheizung des Glases, das sich bei 10 befindet, erreicht. Die Höhe und die Form des Stückes 11 können von Fall zu Fall verschieden sein, um eine Verteilung des Stromes nach einem vorbestimmten Gesetz zu bewirken.Conductive piece 11 both in the bath and in the mass of the molten metal in the tub 1 contained molten glass. This piece is made of a refractory metal oxide such as SnO. ,, and serves to establish a connection between the'melted metal and the glass of the tub to form, which is better electrically conductive than the glass. The strength of the flowing between the electrodes The current can be so greater, before the glass, which is located at 10, is overheated, achieved. The height and the shape of the piece 11 can differ from case to case to a To effect distribution of the current according to a predetermined law.

Die Erfindung kann auch mit Vorteil in dem Fall angewendet werden, wo die verschiedenen feuerfesten Taschen mit den Wandungen der Wanne 1 durch Schwellen 12 (Fig. 2, 3) aus feuerfestem Material verbunden sind, die sich unterhalb des Niveaus des geschmolzenen Glases befinden, damit das Glas in die Taschen überfließt. So ist der Kontakt zwischen dem geschmolzenen Metall der Tasche und dem Glas der Wanne bewirkt.The invention can also be applied to advantage in the case where the various refractories Bags with the walls of the tub 1 through thresholds 12 (Fig. 2, 3) made of refractory material which are below the level of the molten glass, so that the glass overflows into the pockets. Such is the contact between the molten metal of the bag and the glass the tub causes.

Diese konstruktive Anordnung der Elektroden hat indessen den Nachteil, daß die Höhe des Glases, das sich über den Schwellen 12 befindet, nicht sehr groß ist und daß daher der in diesem Teil fließende Strom, wenn er einen gegebenen Wert erreicht, eine übermäßige Überheizung des Glases bewirken kann mit derselben Folgeerscheinung, daß z. B. eine raschere Abnutzung der feuerfesten Materialien gegeben ist, die die Schwelle bilden.This structural arrangement of the electrodes, however, has the disadvantage that the height of the glass that is located above the thresholds 12, is not very large and that therefore the current flowing in this part, when it reaches a given value it can cause excessive overheating of the glass with the same consequence that z. B. there is more rapid wear of the refractory materials, that form the threshold.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, sind bei der Ausführungsart der Erfindung gemäß Fig. 2 die Schwelle 12, ein Teil 13 der Wandung der feuerfesten Tasche, der mit dem flüssigen Metall in Berührungist, und ein Teil 14 der Wandung der Wanne aus einem feuerfesten Metalloxyd hergestellt, wie SnO₂, um eine Verbindung zwischen dem geschmolzenen Metall und dem Glas der Wanne darzustellen, die eine bessere elektrische Leitfähigkeit als das Glas hat.In order to avoid this disadvantage, in the embodiment of the invention according to Fig. 2, the threshold 12, part 13 of the wall of the refractory bag in contact with the liquid metal and part 14 of the wall of the tub are made of a refractory metal oxide such as SnO ₂ to provide a bond between the molten metal and the glass of the vat, which has better electrical conductivity than the glass.

Die Höhe und die Form des Teiles 14 der Wandung der Wanne können von Fall zu Fall verschieden sein, um eine Verteilung des Stromes nach einem vorbestimmten Gesetz zu bewirken. :The height and the shape of the part 14 of the wall of the tub can vary from case to case be to cause a distribution of the current according to a predetermined law. :

Im Falle eines schon vorhandenen Ofens kann die Erfindung'nach Fig. 3 ausgebildet sein. Es sind dabei dieselben Bezugszeichen benutzt, um Elemente zu bezeichnen, die denen der F i g. 2 entsprechen.In the case of an existing furnace, the Invention according to FIG. 3. There are the same reference numerals are used to designate elements similar to those of FIG. 2 correspond.

Nach der Ausführungsart der Fig. 3 besteht die leitende Verbindung zwischen dem Metallbad und dem Glas der Wanne aus einem Stück 15 in Form eines umgekehrten U, das über die Schwelle 12 übergreift. Einer der Schenkel des U-förmigen Stückes taucht in das flüssige Metall 6, während der andere Schenkel sich längs der Wandung der Wanne 1 erstreckt. Auch hier ist das Stück hergestellt aus einem feuerfesten Oxyd wie SnO₂, und der in die Wanne ■ tauchende Schenkel kann verschiedene Höhe und/ oder Form haben, wie im Fall der F i g. 2. V.According to the embodiment of FIG. 3, the conductive connection between the metal bath and the glass of the tub consists of a piece 15 in the form of an inverted U which extends over the threshold 12. One of the legs of the U-shaped piece is immersed in the liquid metal 6, while the other leg extends along the wall of the tub 1. Here, too, the piece is made of a refractory oxide such as SnO ₂ , and the leg immersed in the tub can have different heights and / or shapes, as in the case of FIG. 2. V.

Die Fig.4 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsart gemäß Fig. 3. Im Fall der Fig.4 spielt der horizontale Teil des Stuckes 15 in Form eines umgekehrten U die Rolle der Schwelle zwischen der Wanne 1 und der feuerfesten Tasche 4. Dies ermöglicht die Anwendung der Erfindung, wenn es bei einem bestehenden Ofen erforderlich ist, daß die Schwelle 12 ersetzt wird, beispielsweise wegen Abnutzung des feuerfesten Materials.4 shows a modification of the embodiment according to FIG. 3. In the case of FIG. 4, the horizontal part of the piece 15 is in the form of a reverse U the role of the threshold between the tub 1 and the refractory bag 4. This allows the application of the invention when it is at an existing furnace is required that the Sill 12 is replaced, for example due to wear and tear of the refractory material.

Claims

Patent claims:

1. Device serving as an electrode for

a melting furnace with electrical heating, in particular for a glass melting furnace with two or more electrodes distributed along the circumference of the melting tank, each electrode being designed as a pocket made of refractory material that contains a molten metal that is covered by the molten material wherein the molten metal is brought into contact with a power supply element, characterized in that a conductive connection (11; 13, 14; 15) between the molten metal (5) in the pocket (4) and the molten metal in the tank ( 1) contained material (2) is provided, this conductive connection being formed from a refractory material which is inert to the molten material (2) and has a better electrical conductivity than this, such that local overheating of the molten material ( 2) located in the immediate vicinity of the surface of the molten metal ( 5) set in the pocket (s) (4) are avoided and according to a predetermined law in the mass of the molten material (2) the current is distributed, which is introduced into this mass (2) by the electrodes made of molten metal (5) would.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the conductive connection (11; 13, 14; 15) consists of a conductive element, which at the same time in the molten metal (5) the refractory bag (4) and into the mass of molten material (2) of the tub (1)

immersed. ......

-

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the conductive connection (13, 14) is represented by the threshold (12) which connects the pocket (4) with the tub (1), and by a part (13, 14) of the walls of the pocket and the wall adjacent to the threshold (12) Tub.

4. Device according to · Claim 1, characterized in that the conductive connection from

a piece (15) in the shape of an inverted U, the vertical legs of which into the melted Metal (5) in the pocket (4) or in the molten material (2) of the tub (1) immerse.

5. Device according to claims 1 and 4, characterized in that the horizontal part of the U-shaped piece (15) is below the surface of the molten material (2).

6. Device according to claims Iy 4 and 5, characterized in that the horizontal part of the U-shaped piece (15) simultaneously forms the threshold which is the refractory Pocket (4) connects to the tub (1).

7. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that that the part of the conductive connection (11; 13, 14; 15) which is immersed in the tub (1) or part of it, a length,

can have a shape and various cross-sections with a view to achieving a current distribution in the molten material according to a predetermined law.

8. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that that this is necessary for the production of the

the compound (11; 13, 14; 15) used The material is a refractory metal oxide that does not react with the glass.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the material used for the conductive connection (11; 13, 14; 15) is tin oxide SnO ₂ .

1 sheet of drawings

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