DE2314391C3 - Verfahren zum Brennen oder Graphitieren von mit Füllkoks bedeckten Kohlenstofformkörpern - Google Patents
Verfahren zum Brennen oder Graphitieren von mit Füllkoks bedeckten KohlenstofformkörpernInfo
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Description
25
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Brennen oder Graphitieren von mit Füllkoks bedeckten
Kohlenstofformkörpern, wobei der Füllkoks zusätzlich mit einem feuerfesten, gegenüber der Brenn- oder der
Graphitierungstemperatur beständigen Material überschichtet wird.
Kohlenstoff enthaltende Elektroden, wie z. B. Kohleelektroden und Graphitelektroden, und auch verschiedene kohlenstoffhaltige Produkte, die als Baustoffe, z. B.
als Kohlenstoffsteine, feuerfeste Auskleidungen für Brennofen, als poröse Kohlenstofformkörper und
Graphit und dergleichen verwendet werden sollen, wurden bisher durch Mahlen und Pulverisieren eines
rohen kohlenstoffhaltigen Ausgangsmaterials, wie Petrolkoks, Pechkoks, Hüttenkoks, bis auf die richtige
Teilchengröße, durch Kneten des so pulverisierten kohlenstoffhaltigen Materials mit einem organischen
Bindemittel, wie Pech und Teer, durch Formen der gewünschten Kohlenstoffmaßformlinge (Kohlenstoffgrünlinge) aus der gekneteten Mischung, durch Einführen der Kohlenstoffnaßformlinge in einen Brennofen, »
Einfüllen von Petrolkoksen, Hüttenkoksen und dgl. mit einer vorher im allgemeinen auf etwa 1 bis 20 mm
eingestellten Korngröße (wobei diese Kokse nachfolgend als Füllkokse bezeichnet werden) in die die
Kohlenstofformkörper in dem Ofen umgebenden Hohlräume, um zu verhindern, daß die Kohlenstofformkörper während des Brennvorganges deformiert und
oxidiert werden, durch Brennen der Kohlenstofformkörper durch Wärmebehandlung bei Temperaturen
innerhalb des Bereiches von etwa 700 bis etwa 1400°C, Herausnehmen der Füllkokse nach Beendigung des
Brennvorganges mittels einer Absaugvorrichtung und anschließendes Herausnehmen des gebrannten Kohlenstofformkörpers aus dem Brennofen hergestellt
Graphitierte Kohlenstoffprodukte, wie z. B. künstlich
hergestellte Graphitelektroden. Graphitplatten oder -stangen für die Verwendung als Elektrode bei der
Elektrolyse, undurchlässige Kohlenstoffgraphitformkörper, SchwejBstäbe, feuerfeste Steine, wurden bisher
so hergestellt, daß man die auf die beschrieben« Weise
gebrannten Kohlenstofformkörper in situ oder nach einer teilweisen Verformung und Bearbeitung derselben
in einen Graphitierungsofen einführte, die Hohlräume um die gebrannten Kohlenstofformlinge herum mit
Petrol- Hütten-, Pechkoksen und dgl, die auf eine Korngröße von im allgemeinen etwa 04 bis 10 mm
vorher zerkleinert wurden (diese werden nachfolgend ebenfalls als »Füllkokse« bezeichnet) als elektrischen
Widerstand in der Anfangswärmebehandlungsstufe füllte, die Kohlenstofformkörper durch elektrisches
Erhitzen derselben auf Temperaturen oberhalb etwa 1600° C, insbesondere von 1900 bis 3300°C, graphitierte,
das Füllkoksmaterial nach dem Graphitieren mittels einer Absaugvorrichtung abzog und dann die graphitierten Kohlenstofformkörper aus dem Graphitierofen
herausnahm.
Gemäß der US-PS 7 02 758 wird ein granuliertes Kohlenstoffmaterial mit einer mittleren Teilchengröße
von etwa 'Λ, mm als Füllkoks beim Graphitieren von
Elektroden verwendet.
Beim Brennen oder Graphitieren von Kohlenstoff formkörpern auf die vorstehend beschriebene Weise
war es bisher üblich, zur Verhinderung der Oxidation der Füllkokse während des Brennens oder Graphitierens, die obere Oberfläche der um die Kohlenstofformkörper herum gepackten Füllkokse mit Siliciumdioxidsand, einer Mischung aus Koks und Siliciumdioxidsand
(vergleiche z.B. US-PS 7 02 758 und 13 57 290), feuerfesten (hochschmelzenden) Steinen und dergleichen zu bedecken. Beim Bedecken der Füllkokse mit
Siliciumdioxidsand war es jedoch schwierig, wegen der geringen Größe der Siliciumdioxidsandkörnchen den
Siliciumdioxidsand von den Füllkoksen zu trennen, was dazu führte, daß sich der Siliciumdioxidsand teilweise
mit den Füllkoksen mischte, wodurch deren Wiederverwendung schwierig war. Auch beim Bedecken der
Füllkokse mit Kohlenstoffsteinen war es erforderlich, wie vorstehend angegeben, die auf die Füllkokse
gelegten Steine nach Beendigung des Brenners oder Graphitierens manuell zu entfernen, was dazu führte,
daß bei dem Auflegen oder Entfernen der Steine Störungen auftraten und daß außerdem durch die
Wärme der Steine nach dem Brennen oder Graphitieren die Arbeitsbedingungen beim Herausnehmen der
Steine aus dem Ofen sehr erschwert wurden.
Ferner bildete sich bei Verwendung von Siliciumdioxidsand beim Brennen oder Graphitieren wegen der
geringen Feuerbeständigkeit desselben eine Kruste, und bei Verwendung von feuerfesten Steinen paßten diese
nicht genau in die Deformation des Füllkokses, die durch die Volumenausdehung oder Volumenschrumpfung der Kohlenstofformkörper während des Brennens
oder Graphitierens hervorgerufen wurde. Infolgedessen entstanden in diesen Fällen Hohlräume zwischen der
oberen Oberfläche der Füllkoksschicht und den feuerfesten Steinen oder der Kruste des Siliciumdioxidsandes durch das Ansteigen oder Einsinken der oberen
Oberfläche des Füllkoksmaterials, und deshalb trat der Füllkoks leicht mit oxidierenden Gasen in Kontakt,
wodurch eine verstärkte Oxidation des Füllkokses bewirkt wurde.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens zum Brennen oder Graphitieren von mit
Füllkoks bedeckten Kohlenstofformkörpern, bei welchen der Füllkoks mit einem geeigneten feuerfesten,
gegenübei der Brenn- oder der Graphitierungslempera-
tür beständigen Material übersehiebtei wird, wodurch
die Oxidation der FDIIkokse wirksam verhindert und der
Wirkungsgrad beim Brennen oder Graphitieren stark
verbessert wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch ein Verfahren zum Brennen oder
Graphitieren von mit Füllkoks bedeckten Kohlenstoff formkörpern, wobei der Füllkoks zusätzlich mit einem
feuerfesten, gegenüber der Brenn- oderGraphitierungstemperatur
beständigen Material überschichtet wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als feuerfestes
Material Aluminiumoxid, Ton, Siliciumdioxid, Magnesiumoxid, Schamotte, Siliciumcarbid, Zirkoniumdioxid
oder Zirkon verwendet wird und daß die Teilchengröße des feuerfesten Materials zu 5 bis 50 mm, jedoch
oberhalb der Teilchengröße des Füllkokses, gewählt wird.
Vorzugsweise besitzt das gemäß der Erfindung verwendete feuerfeste Material eine Teilchengröße von
5 bis 30 mm.
Wenn die Teilchengröße des feuerfesten Materials geringer oder gleich derjenigen des Füllkokses ist, wird
die Trennung des feuerfesten Materials von dem Füllkoks schwierig. Wenn andererseits die Teilchengröße
des feuerfesten Materials 50 mm übersteigt, passen die auf den Füllkoks aufgebrachten feuerfesten Materialien
sich nicht genau der Deformierung wie Erhebung oder Vertiefung der oberen Oberfläche der Füllkokse
an, die durch die Ausdehnung oder Schrumpfung des Volumens der Kohlenstofformkörper während des
Brennens oder Graphitierens hervorgerufen wird, was dazu führt, daß Hohlräume zwischen der oberen
Oberfläche der Füllkokse und den feuerfesten Materialien entstehen. Hierdurch wird die Oxidation der
Füllkokse verstärkt und das Absaugen der feuerfesten Materialien in wirtschaftlicher Weise erschwert. Bezüglich
der Formen der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Bedecken der Füllkokse zu verwendenden
feuerfesten Materialien bestehen keine besonderen Beschränkungen, und sie können in Form von Kugeln
oder Körnchen, Tabletten, Würfeln und dgl. in einer Größe verwendet werden, welche die Teilchengröße
der Füllkokse übersteigt, jedoch kleiner ist als etwa 50 mm, wobei die Größe vorzugsweise 5 bis 30 mm
beträgt. Die Verwendung der feuerfesten Materialien in Form von Kugeln oder Körnchen ist besonders
vorteilhaft.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren beim Brennvorgang zu verwendenden feuerfesten Materialien
weisen eine Feuerbeständigkeit von mehr als 9000C,
vorzugsweise von mehr als 10000C auf. Bevorzugt werden gesinterte, qualitativ hochwertige Aluminiumoxidkugeln,
gesinterte Schamottekugeln und gesinterte Zirkoniumdioxidkugeln verwendet.
Im Falle der Graphitierung sollen die verwendeten feuerfesten Materialien eine Feuerbeständigkeit von
mehr als etwa 16000C, vorzugsweise von mehr als 18000C, aufweisen. In der Regel werden jedoch
gesintertes, qualitativ hochwertiges Aluminiumoxid, gesintertes Siliciumcarbid, gesintertes Zirkoniumdioxid,
gesinterter Zirkon usw. verwendet, wobei qualitativ hochwertige Aluminiumoxidkugeln, Siliciumcarbidkugeln
und Zirkoniumdioxidkugeln bevorzugt verwendet werden.
Hinsichtlich der Druckfestigkeit der feuerfesten Materialien bestehen keine speziellen Beschränkungen.
Das heißt, ihre Druckfestigkeit muß so sein, daß sie beim Herausnehmen durch Absaugen nicht zusammenbrechen,
im allgemeinen werden jedoch feuerfeste Materialien mit einer Druckfestigkeit von mehr als 100 kg/cm2,
insbesondere von mehr als etwa 500 kg/cm?, verwendet. Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens werden die beschriebenen feuerfesten Materialien auf der oberen Oberfläche der Füllkoksschicht
im allgemeinen in mehr als zwei Schichten, vorzugsweise in 3 bis 10 Schichten, übereinandergelegt.
Beim Brennen der Kohlenstoff-Naßformlinge werdeir in
ίο der Regel Füllkokse mit einer Teilchengröße von
weniger als 20 mm verwendet.
Als Brennofen kann ein Muffelofen, ein Kistenofen, ein Ringofen oder ein Kanalofen verwendet werden,
beheizt mit flüssigen Brennstoff, wie z. B. Schweröl, Teeröl, festen Brennstoff, wie z. B. Kohle, oder
gasförmigen Brennstoff, wie z. B. Kohlegas, Generatorgas, Erdgas, flüssigem Petroleumgas, Petroleumgas. Das
Brennen wird im allgemeinen bei Temperaturen vor. 700 bis 1400° C durchgeführt. Nach dem Brennen werden die
Füllkokse und die feuerfesten Materialien im allgemeinen durch Absaugen aus dem Ofen entfernt, und dann
werden die Füllkokse unter Verwendung eines Siebes von den feuerfesten Materialien getrennt.
Als Graphitierungsofen kann ein Acheson-Ofen oder ein Criptol-Ofen verwendet werden. Beim Graphitieren der Kohlenstofformkörper werden die Füllkokse im allgemeinen auf den Boden des Ofens geschüttet, die zu graphitierenden Kohlenstofformkörper werden auf die auf dem Boden liegenden Füllkokse gelegt, und dann werden in die Hohlräume zwischen den Wänden des Ofens und den Kohlenstofformkörpern und auch in die Hohlräume zwischen den einzelnen Kohlenstofformkörpern sowie über die Kohlenstofformkörper Füllkokse eingefüllt. Beim Graphitieren werden im allgemeinen Füllkokse mit einer Teilchengröße von weniger als 10 mm verwendet, sie können jedoch je nach Größe und Typ des zu graphitierenden Kohlenstofformkörpers ausgewählt werden. Dann wird die. Oberfläche der Füllkokse mit feuerfesten Materialien bedeckt, deren Teilchen größer als die Teilchen der Füllkokse, jedoch kleiner als etwa 50 mm sind. Der auf diese Weise zugestellte Graphitierungsofen wird auf Temperaturen von mehr als 16000C, vorzugsweise auf Temperaturen von 1900 bis 3300° C, elektrisch erhitzt. Nach dem Graphitieren werden die Füllkokse und die feuerfesten Materialien durch Absaugen auf mechanischem Wege oder von Hand aus dem Graphitierungsofen entfernt, und anschließend werden die Füllkokse unter Verwendung eines Siebes von den feuerfesten Materialien getrennt. Die auf diese Weise voneinander getrennten Füllkokse und feuerfesten Materialien können wiederverwendet werden.
Als Graphitierungsofen kann ein Acheson-Ofen oder ein Criptol-Ofen verwendet werden. Beim Graphitieren der Kohlenstofformkörper werden die Füllkokse im allgemeinen auf den Boden des Ofens geschüttet, die zu graphitierenden Kohlenstofformkörper werden auf die auf dem Boden liegenden Füllkokse gelegt, und dann werden in die Hohlräume zwischen den Wänden des Ofens und den Kohlenstofformkörpern und auch in die Hohlräume zwischen den einzelnen Kohlenstofformkörpern sowie über die Kohlenstofformkörper Füllkokse eingefüllt. Beim Graphitieren werden im allgemeinen Füllkokse mit einer Teilchengröße von weniger als 10 mm verwendet, sie können jedoch je nach Größe und Typ des zu graphitierenden Kohlenstofformkörpers ausgewählt werden. Dann wird die. Oberfläche der Füllkokse mit feuerfesten Materialien bedeckt, deren Teilchen größer als die Teilchen der Füllkokse, jedoch kleiner als etwa 50 mm sind. Der auf diese Weise zugestellte Graphitierungsofen wird auf Temperaturen von mehr als 16000C, vorzugsweise auf Temperaturen von 1900 bis 3300° C, elektrisch erhitzt. Nach dem Graphitieren werden die Füllkokse und die feuerfesten Materialien durch Absaugen auf mechanischem Wege oder von Hand aus dem Graphitierungsofen entfernt, und anschließend werden die Füllkokse unter Verwendung eines Siebes von den feuerfesten Materialien getrennt. Die auf diese Weise voneinander getrennten Füllkokse und feuerfesten Materialien können wiederverwendet werden.
Bei dem beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren passen die die Füllkokse bedeckenden feuerfesten
Materialien in die Erhebung oder Vertiefung in der Oberfläche der Füllkoksschicht, die durch die Ausdehnung
oder Schrumpfung des Volumens der Kohlenstoff formkörper hervorgerufen wird, und dadurch kann die
Oxidation der Füllkokse bei gleicher Höhe oder Breite der Deckschicht für die Füllkokse im Vergleich zur
Verwendung von üblichen Siliciumdioxidsand oder feuerfesten Ziegelsteinen, die nicht in die Erhebung oder
Vertiefung der Füllkoksschicht passen, stark vermindert werden. Außerdem tritt bei der Verwendung von
Siliciumdioxidsand zum Bedecken der Füllkokse nach dem üblichen Verfahren eine Einmischung des Siliciuindioxidsandes
in die Füllkokse auf, wodurch wertvolle Füllkokse verlorengehen, während bei Anwendung des
erfindungsgemäßen Verfahrens dieser Verlusi nn Tabelle I
Füllkosten aus den angegebenen Gründen nicht auftritt. Außerdem müssen im Falle der Verwendung von
üblichen feuerfesten Ziegelsteinen oder Siliciumdioxidsand die feuerfesten Ziegelsteine oder die Siliciumdioxidsandkruste
aus dem Ofen manuell entfernt werden. bevor die FDIIkokse nach Beendigung des Brennens
oder Graphitierens der Kohlenstofformkörper entfernt werden könntn, während beim erfindungsgemäßen
Verfahren die feuerfesten Materialien und die Füllkokse gleichzeitig mit Hilfe einer Absaugvorrichtung entfernt
werden können, um sie voneinander zu trennen, so daß das erfindungsgemäße Verfahren sehr leicht durchführbar
ist. Außerdem können in dem erfindungsgemäßen Verfahren die feuerfesten Materialien und Füllkokse
unter Verwendung einer Absaugvorrichtung automatisch entfernt werden, wodurch die Durchführbarkeit
des Verfahrens wesentlich verbessert wird. Außerdem sind im Falle der Verwendung von Koksen zum
Bedecken der Füllkokse Deckschichten oder Kokse mit einer zu großen Länge erforderlich, wodurch die
Dimensionen der zu brennenden oder zu g;aphitierenden Kohlenstofformkörper kleiner gehalten werden
müssen, während in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Höhe der Deckschicht nicht so groß ist, so daß in
dem gleichen Ofen größere Kohlenstofformkörper gebrannt oder graphiert werden können.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
Oxidationsverlusi in g/cm2
1 | erfindungsgemäßes | 4.2 |
Verfahren (Kammer A) | ||
2 | erfindungsgemäßes | \3 |
Verfahren (Kammer B) | ||
3 | Vergleichsbeispiel | 73 |
(Kammer C) | ||
4 | Vergleichsbeispiel | 16.0 |
(Kammer D) |
30
Beispiel 1
Brennen von nassen (grünen) Kohlenstofformkörpern
Brennen von nassen (grünen) Kohlenstofformkörpern
Vorher hergestellte nasse (grüne) Kohleelektroden wurden in einen mit Petroleumgas beheizten Ofen
eingeführt (der Ofen wies vier Kammern mit einer Breite vor. jeweils 550 mm, einer Länge von 1150 mm
und einer Höhe von 3000 mm auf, wobei die vier Kammern von der rechten Seite des Ofens her mit A. B.
C und D bezeichnet werden), und dann wurden Füllkokse mit einer Teilchengröße von 3 bis 15 mm in
die Hohlräume um die zu brennenden nassen b^w.
grünen Kohleelektroden geschüttet.
Auf die Oberfläche der Füllkokse in der Kammer A
wurden in drei Schichten in einer Dicke von etwa 60 mm Aluminiumoxidkugeln mit einem Durchmesser von
19 mm, die 90Gew.-»/i< AI2O3 und IOGew.-% SiO2
enthielten, mit einer Feuerbeständigkeit von 1900° C
und eine» Druckfestigkeit von 1500 kg/cm2 gelegt. Auf die Oberfläche der Füllkokse in der Kammer B wurden
in sechs Schichten einer Dicke von etwa 120 mm die gleichen Aluminiumoxidkugeln wie in der Kammer A
gelegt.
Zum Vergleich wurden auf die Oberfläche der Füllkokse in der Kammer C in einer Gesamtdicke von
65 mm feuerfeste Schamotte-Steine mit einer Feuerfestigkeit von 1750° C und einer Größe von
215 mm χ 105 mm χ 65 mm gelegt. Die Oberfläche der
Füllkokse in der Kammer D wurde mit keiner Deckschicht versehen.
Unter den angegebenen Bedingungen wurden die grünen Kohleetektroden 10 Stunden lang bei einer
Brenntemperatur von etwa I3OO°C gebrannt. Der bei den Füllkoksen in jerVr Kammer aufgetretene Oxidationsvcrlust
ist in der folgenden Tabelle I angegeben.
35
40
50 Aus der vorstehenden Tabelle I gehl hervor, daß bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens (Versuche
Nr. 1 und 2) der Oxidalionsvei'lust der Füllkokse wesentlich geringer war als bei Anwendung der
bekannten Verfahren (Versuch Nr. 3 und 4).
Beispiel 2
Brennen von nassen (grünen) Kohlenstofformkörpern
Brennen von nassen (grünen) Kohlenstofformkörpern
In einen kleinen elektrischen Ofen, der fünf Kammern mit einer Breite von jeweils 500 mm, einer Länge von
500 mm und einer Höhe von 700 mm aufwies und dessen Kammern mit A, B. C, D und E bezeichnet werden,
wurden nasse bzw. grüne Kohlenstofformkörper eingeführt, und um diese Formkörper herum wurden
Füllkokse mit einer Teilchengröße von 1 bis 5 mm gelegt.
Auf die Oberfläche der Füllkokse in der Kammer A wurden in zwei Schichten einer Dicke von etwa 13 mm
Mulitkugeln mit einem Durchmesser von 6,4 mm, die 31,8Gew.-% AI2O3 und 68.2 Gew.-% SiO2 enthielten,
mit einer Feuerbeständigkeit von 10000C und einer
Druckfestigkeit von 1000 kg/cm2 gelegt. Auf die Oberfläche der Füllkokse in der Kammer B wi;rden in
drei Schichten einer Dicke von etwa 20 mm die gleichen Mullitkugeln wie in der Kammer A gelegt. Auf die
Oberfläche der Füllkokse in der Kammer C wurden außerdem in sechs Schichten einer Dicke von 40 mm die
gleichen Mullitkugeln wie in der Kammer A gelegt.
Zum Vergleich wurde auf die Oberfläche der Füllkokse in der Kammer D in einer Schichtdicke von
20 mm Flußsand mit einer Teilchengröße von 02 bis 2 mm gelegt. Andererseits wies die Oberfläche der
Füllkokse in der Kammer E zur Kontrolle keine Deckschicht auf.
Unter den angegebenen Bedingungen wurden die in jeder Kammer angeordneten nassen bzw. grünen
Kohlenstofformkörper 5 Stunden lang bei einer Brenn'emperatur von etwa 10500C gebrannt. Der nach
dem Brennen in jeder Kammer aufgetretene Oxidationsverlust der FOIIkokse ist in der folgenden Tabelle Il
angegeben.
ί>0 Nr. | Angewendetes Verfahren | Oxidationsverlust |
in g/cm2 | ||
1 | erfindungsgemäßes | 0,20 |
Verfahren (Kammer A) | ||
b5 2 | erfindungsgemäßes | 0.11 |
Verfahren (Kammer B) | ||
3 | erfindungsgemäßes . | 0 |
Verfahren (Kammer C) |
Fortsetzung
Nr. Angewendetes Verfahren
4 Vergleichsbeispiel
(Kammer D)
(Kammer D)
5 Vergleichsbeispiel
(Kammer )
(Kammer )
Ox idation.s verlust in g/cnV
0,30
1,74
1,74
Aus den Ergebnissen der vorstehenden Tabelle Il
geht hervor, dal) der Oxidaiionsvcrliist bei Durchführung
des erfindungsgemäBcn Verfahrens (Versuche Nr. I, 2 und J) wescntü'-h geringer war als bei dem
üblichen Verfahren. Außerdem entstand bei Verwendung von Flußsand (Versuch Nr. 4) eine harte
Flußsandkrustc, und /wischen der oberen Oberfläche der Füllkokse und der Kruste aus dem Flußsand traten
Hohlräume auf.
Beispiel 3
Graphitierung von Kohlenstofformkörpern
Graphitierung von Kohlenstofformkörpern
Zur Herstellung von künstlich graphitiertcn Elektroden
wurden gebrannte Kohlenstofformkörpcr in einen Graphiticrungsofen auf der Basis direkter elektrischer
Widerstandserhitzung der zwei Kammern mit einer Breite von jeweils 2100 mm, einer Länge von 13 000 mm
und einer Höhe von 2200 mm aufwies, die von der rechten Seite des Ofens her mit Λ und B bezeichnet
werden, eingeführt, und dann wurden Füllkokse mit einer Teilchengröße von 0,83 bis 4,7 mm in den Ofen
gelegt.
Dann wurden auf die Oberfläche der Füllkokse in der Kammer Λ in drei Schichten einer Dicke von etwa
60 mm Aliiminiumoxidkugeln mit einem Durchmesser
von 19 mm. die 99 Gew.-% AI7O1 und 1 Gew.-°/o SiO3
enthielten, mit einer Fcuerbeständigkeit von 2000"C und einer Druckfestigkeit von 1200 kg/cm2gelegt.
Zum Vergleich wurden auf die Oberfläche der Füllkokse in der Kammer B in einer Dicke von etwa
100 mm eine Koksmischung mit einer Teilchengröße von 1,7 bis 4,7 mm und Siliciumdioxidsand mit einer
Teilchengröße von 0,2 bis 2 mm in einem Koks/Siliciumdioxidsand-Mischungsverhältnis
von 70/30gelegt.
Unter den angegebenen Bedingungen wurde der Ofen etwa 50 Stunden lang durch Zuführung von
elektrischer Hnergie beheizt, wobei die Temperatur im
Zentrum des Ofens etwa 3000"C erreichte. Dann wurde die Zufuhr von elektrischer F.nergie gestoppt und der
Ofen konnte abkühlen. 7 Tage danach wurden die graphitierten Formkörper aus den Kammern herausgenommen.
Der in jeder Kammer aufgetretene Oxidationsverlust der Füllkokse ist in der folgenden Tabelle
III angegeben
Oxidationsverlust in g/cm-'
10,2
27,5
27,5
Nr. Angewendetes Verfahren
1 erfindungsgemäßes
Verfahren (Kammer A)
Verfahren (Kammer A)
2 Vergieichsbeispiel
(Kam vier B)
(Kam vier B)
Aus den Ergebnissen der vorstehenden Tabelle III geht hervor, daß der Oxidationsverlust der Füllkokse
bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens (Versuch Nr. 1) wesentlich geringer war als bei
Anwendung des üblichen Verfahrens (Versuch Nr. 2). Außerdem bildete der in dem üblichen Verfahren
verwendete Siliciumdioxidsand eine harte Kruste, und zwischen der oberen Oberfläche der Füllkokse und der
Siliciumdioxidsandkruste traten Hohlräume auf.
Claims (3)
1. Verfahren zum Brennen oder Graphitieren von
mit Füllkoks bedeckten Kohlenstofformkörpern, wobei der Füllkoks zusätzlich mit einem feuerfesten,
gegenüber der Brenn- oder Graphitierungstemperatur beständigen Material überschichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daS als feuerfestes
Material Aluminiumoxid, Ton, Siliciumdioxid, Ma- to
gnesiumoxid. Schamotte, Siliciumcarbid, Zirkoniumdioxid oder Zirkon verwendet wird und daß die
Teilchengröße des feuerfesten Materials zu 5 bis
50 mm, jedoch oberhalb der Teilchengröße des
Füllkokses, gewählt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das feuerfeste Material in Form von
Kugeln, Körnchen, Tabletten oder Würfeln verwendet wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein feuerfestes Material mit einer Teilchengröße von 5 bis 30 mm
verwendet wird.
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