DE1904672A1 - Spezialelektrode fuer Lichtbogenoefen - Google Patents
Spezialelektrode fuer LichtbogenoefenInfo
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B7/00—Heating by electric discharge
- H05B7/02—Details
- H05B7/06—Electrodes
- H05B7/08—Electrodes non-consumable
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Description
Beim Betrieb von Sielet ro den im Lichtbogenofen tritt besonders in
der Einschmelzperiode beim Arbeiten des Lichtbogens auf dem noch
relativ kalten Schrott ein unruhiges Brennen und starke Verzerrung
der im Idealfall sinusförmigen Spannungskurve mit hohen Zündspitzen auf. Zahlreiche Methoden und Verfahren wurden inzwischen bekannt,
die alle das Ziel beinhalten, das sogenannte "Flickern"" zu beseitigen, da das ganze Elektrizitätsnetz in der Nahe eines solchen
unruhigen Verbrauchers in Gefahr gerät, den stoßartigen Verzerrungen
-des Spannungsverlaufs zu folgen.
Von der Ofenbetriebsseite sind zur Lösung vorgeschlagene Methoden:
Übergang auf den Höchstleistungslichtbogen (der zwar zu einer Verringerung der !Flickererscheinungen führt, jedoch sie nicht in befriedigendem
Maß beseitigt). Betrieb mit leicht ionisierenden Gasen
(der das Problem sehr gut löst, aber bislang zu kostspielig ist), Zusätze zu den Elektroden, die als Metalle oder Metalldämpfe kleine
Ionisierungsspannungen wie geringe Elektronenaustrittsarbeit aufweisen. Es wurden hierzu Borium, Kalium, Cäsium und Thoriumverbindungen
bei Großelektroden eingesetzt. ,
7/ährend d"ie Alkali- und Erdalkaliverbindungen, die vornehmlich durch
einen nachträglichen Imprägnierungsvorgang in die Elektrode eingebracht
werden müssen, sehr gute, Stabilisierüngseffekte zeigen, erbringen
sie aber durch die Reaktionsfähigkeit der Metalle mit Grafit erhöhten Elektrodenverschleiß und scheiden aus xvirtschaftlichen
Gründen aus. Andere Substanzen, wie Thoriumverbindungen, die ebenfalls
gute Stabilisierüngseffekte zeigten, scheiden aus radio- ·
aktiven Gefährdungsgründen aus. Die erfindungsgemäße "Neuerung baut
auf gewisse Erfahrungen bei der Erzeugung von Dochtkohlen für Kinokohlen
auf, einer Lichtbogenkohleart, von deren Fertigungserkenntnissen bislang nichts in die Überlegungen zur Beseitigung der Flickererscheinungen
bei Lichtbogenofen in Betracht gezogen wurde. Dort hat sich gezeigt, daß Zusätze zum Docht in Gestalt von Titanverbindungen
sehr stark zur Erhöhung .der Brennsicherheit von Kinokohlen
beitrugen. Es wurde nun der Versuch unternommen, ob unabhängig
-2-009834/0907
Claims (1)
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vom Vorhandensein eines Dochtes, wie- er· als 8peziali.-ias."e aus
,- ο -ltenen Erden, die mit Teer/Pech und/oder Kunstharzen Kit und
ohne Zusätzen zum Ausfüllen einer .!.littelhöhlung von llinokohlen
Einwendung findet, Titanverbindungen auch bei massiven Groß—
elektroden einen stabilisierenden Effekt, Lei vergleichsweise
geringen Zusätzen eine stabilisierende V/irkun'j ausüben· 'Das verblüffende
Ergebnis, das in der vorliegenden Ifc-uerun-g beschrieben .
v/ird, bestätigte diese Gedankengänge und brachte eine Beruhigung des Brennverhaltens der Großelektroden im Lichtbogenofen fast bis.
zu der ruhigen Betriebsweise eines Gleichstrombogens. Die gewal-
™ tigen Vorteile brauchen kaum, dargelegt zu v/erden. Die stabilisierend
eh Titanverbindungen können von ijafung an, vrix- es bei evtl.
Susätzen zur Beeinflussung des Ausdehnungs- und Grafitierun~sverhaltens
von Grafitelektroden bekannt ist, direkt der Ausgangsrr-ischuni-;
zugesetzt v/erden und überstehen den Grafitierungsvorgang
bei ca. 2 600 0G, wobei sie sich vornehmlich in Titanearbide umwandeln,
so da£ ein zusätzlicher Arbeitsgang entfällt. Sbezisο entfällt
das komplizierte Verfahren, wie es der Hohlelektrodenbetrieb
mit Gasstabilisierung erfordert. Es genügt, die Zumischung von einigen
Prozent Titanverbindungen, wie beispielsweise TiQp oder Ti-LIetall,
um :.en gewünschten otabilisierungseffekt beim späteren Lichtbogenbetrieb
der fertigen Ele::trode zu erzielen. Zusätze in der- Höhe von V
φ 0,5 - 6 /ό» wobei 3 % schon-sehr gute Ergebnisse zeitigen, genügen _
im allgemeinen für c.en gewünschten Stabilisierungseffekt, in schwierigen Fällen - sei es durch die elektrische Anlage, den Ofen selbst,
oder durch eine besondere Pahrweise gewünscht - steht natürlich
nichts im ".Veg, den Ziisatz von Titanverbindungen 'weiter zu erhöhen.
Selbstverständlich können die Titanverbindungen auch in die bereits
fertige Elektrode mittels eines nachträglichen Imprägnierungsvor-
\. ganges eingebracht werden.
Ansprüche ■ '.-■'.
i. Ί) Spezialelektrode aus Grafit oder'Kohle für Lichtbogenöfen, da- ·
durch gekennzeichnet, da£ sie Zusätze von Titanverbindungen enthält. ;
00983A/0907 -3-
BAQ ORIQIWÄL
1904572
.ipezialelc·-.tro.-.e υ us iralit odor Kohle nacla Anspruch 1, dadurch
^•elcennzeichnet, OaE- de:· Ti-Gehalt der fertigen Ele'itrode ::,v.inchen-0,5
und -S .Ό liefrt.
00983^/0907
Bad
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