DE3601014C2 - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Stranggrafitierung von Kohlenstoff-Formkörpern - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Stranggrafitierung von Kohlenstoff-Formkörpern

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Grafi­ tierung von Kohlenstoff-Formkörpern durch elektrische Wider­ standserhitzung, bei dem die von einem körnigen Kohlenstoffmate­ rial umgebenen Kohlenstoff-Formkörper in Form eines Stranges in vertikaler Richtung durch einen Grafitierungsofen geführt werden und der elektrische Strom über Elektroden durch das körnige Kohlenstoffmaterial hindurch den Kohlenstoff-Formkörpern zuge­ führt und über diese abgeleitet wird sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus der DD 90 56 bekannt. Dabei wird ein Kohlenstoffkörper in Strangform in ver­ tikaler Richtung von unten nach oben durch einen Grafitierofen geführt, wobei der Kohlenstoffkörper von körnigem Kohlenstoff­ material umgeben ist, das sich im Gegenstrom von oben nach unten bewegt. Dieses Verfahren ist hinsichtlich der Stromzuführung noch verbesserungsfähig.
Nach der DE 23 11 462 C3 wird bei einem Verfahren zur kontinuierli­ chen Grafitierung von Kunstkohlekörpern der elektrische Strom über den Außenmantel einer Hohlelektrode in die Kokskornpackung eingeleitet und gelangt über eine relativ breite Zone in den Strang aus zylindrischen Kunstkohlekörpern. Die Koksfüllung bewegt sich dabei synchron mit der Absenkung des Kunstkohle­ stranges durch den Grafitierungsofen nach unten. Das Halten und Absenken des Kunstkohlestranges wird durch fahrbare, wasserge­ kühlte Kontakte bewerkstelligt, die gleichzeitig zur Ableitung des Stromes aus dem grafitierten Zylinderkörper dienen. Hierzu ist ein erheblicher mechanischer Aufwand erforderlich.
Gemäß der DE 14 71 182 B2 wird die Stromzuführung auf einen Elek­ trodenstrang über feste Gleitkontakte vorgenommen. Die Abkühlung des Stranges erfolgt dabei durch indirekte Wasserkühlung, so daß hier erhebliche Wärmeverluste auftreten. In der Aufheizzone werden axiale Kräfte zur Hemmung des Vorschubs auf den Elektro­ denstrang ausgeübt. Hierzu ist eine besondere Steuerung für den mechanischen Antrieb erforderlich und dadurch ein erhöhter Ver­ schleiß bei der Aufbringung der axialen Kräfte zu erwarten.
Ferner ist aus der DE-PS 4 87 373 ein Verfahren zum Grafitieren von Kohlekörpern durch elektrische Widerstandserhitzung bekannt, bei dem die zu grafitierenden plattenförmigen Kohlenstoffteile in Form einer vertikalen Säule von oben nach unten durch den Grafitierungsofen hindurchgeführt werden. Die plattenförmigen Formkörper sind dabei von stationär gelagertem Kohlenstoffmate­ rial umgeben. Diese stationäre Lagerung hat zur Folge, daß es zu einer baldigen Schädigung der Ofenwandung kommt und der Ofen dadurch schnell unbrauchbar wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art einen nahezu konstanten elektrischen Energieverbrauch bei gleichzeitiger Einsparung elektrischer Energie zu erzielen und eine erhebliche Steigerung des Durch­ satzes bei gleichzeitig deutlicher Verbesserung des Grafitie­ rungsgrades zu erreichen, wobei die Grafitierungsabgase erfaßt und der Anfall von Staub vermieden wird. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens soll eine weitgehende Mechanisierung und Automatisierung des Grafitierungsverfahrens ermöglichen, wobei die aus der Abkühlung anfallenden Wärmemengen verwertet werden.
Die Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die im Pa­ tentanspruch 1 genannten Merkmale und hinsichtlich der Vorrich­ tung durch die im Anspruch 2 genannten Merkmale gelöst.
Aus dem für das Grafitieren erfindungsgemäß angewendeten Gegenstromprinzip in kontinuierlicher Arbeitsweise er­ geben sich erhebliche Vorteile im Vergleich zu den be­ kannten Verfahren nach Acheson, Castner und auch nach der DE-PS 23 11 467. Es läßt sich ein spezifischer Energieverbrauch von weniger als 2 kWh pro kg der im Strang grafitierten Formkörper erzielen, wobei dieser günstige Energieverbrauch gleichzeitig die Erzeugung eines hochkalzinierten körnigen Kohlenstoffmaterials beinhaltet. Neben einer Minimierung der Wärmeverluste zeichnet sich das erfindungsgemäße Vorgehen durch eine überzeugende Umweltfreundlichkeit ohne Sondermaßnahmen aus.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Grafi­ tierungsverfahrens beruht darin, daß es den Einsatz von Grafitierungsgut erlaubt, der zu unerwartet weit­ reichenden energie- und verfahrenstechnischen Vorteilen führt. Diese Vorteile beziehen sich zwar auf die der Grafitierung vorgelagerten Verfahrensstufe des Brennens (Carbonisierens) und ggf. Imprägnierens der Kohlenstoff- Formkörper, sind aber nur möglich durch das im Ver­ fahrensanspruch 1 beschriebene Gegenstromverfahren.
Für die bekannten Grafitierungsverfahren, z. B. nach Acheson und Castner, werden allgemein vorgebrannte Kohlen­ stoff-Formkörper verwendet, die in Brenn- oder Carboni­ sierungsöfen eine sich über 14 bis 21 Tage erstreckende Temperaturvorbehandlung bis ca. 900-1000°C erfahren haben. In den bekannten Grafitierungsverfahren werden die im kalten Zustand mit großem Aufwand sorgfältig in die Öfen eingebauten Kohlenstoff-Formkörper von Anbeginn des Erhitzungsvorganges mit Strom beaufschlagt. Diese sofortige Strombeaufschlagung setzt voraus, daß die Kohlenstoff- Formkörper weitgehend entgast sind, eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit besitzen und nur noch eine unbedeutende Nachschwindung aufweisen. Solche Voraus­ setzungen werden erfahrungsgemäß durch das Brennen bis mindestens 900°C geschaffen.
Demgegenüber sieht das erfindungsgemäße Grafitierungs­ verfahren vor, daß die unten eingesetzten Kohlenstoff- Formkörper in der Wärmeaustauschzone III durch den hoch­ erhitzen Koks oder Anthrazit bis auf 1200 bis 1600°C indirekt aufgeheizt werden, bevor sie in die Zone IV₂ der direkten elektrischen Widerstandserhitzung gelangen. Die Vorwärmphase in Zone III erlaubt, daß beim erfindungs­ gemäßen Grafitierungsverfahren Kohlenstoff-Formkörper verwendet werden können, die nur bis maximal zwischen etwa 550 und 650°°, vorzugsweise bis 600°C vorgebrannt wurden und somit noch einen um ungefähr eine Zehnerpotenz höheren spezifischen elektrischen Widerstand haben als solche, die einem Vorbrand bis 900°C und darüber unter­ worfen wurden. Aus der Einsatzmöglichkeit von thermisch nur bis etwa 550 bis 650°C vorbehandelten Kohlenstoff- Vorbrandkörpern ergeben sich für die Vorstufe des Brennens oder Carbonisierens Einsparungen an Zeit und Brennstoffen von mindestens 25%. Die Verkürzung der Brenn- und Abkühl­ zeit in der Vorbrandstufe führt zu einer entsprechenden Kapazitätserweiterung von ebenfalls mindestens 25%. In Anbetracht der beabsichtigten vollautomatischen Handhabung - der Kohlenstoff-Formkörper beim erfindungsgemäßen Grafi­ tierungsverfahren eröffnet sich auch die Möglichkeit, diese bei abgestimmtem Verfahrensablauf im noch warmen Zustand, z. B. bei 300-400°C, aus dein Vorbrandofen zu übernehmen und dem Grafitierungsofen ohne Zwischenabkühlung zuzuführen.
Kohlenstoff-Vorbrandelektroden, insbesondere solche, die später als hochbelastbare Grafitelektroden in Elektrostahl- Lichtbogenöfen Verwendung finden, werden häufig zur Steigerung von Festigkeit und Leitfähigkeit mit Pech imprägniert. Die pechgetränkten Elektroden durchlaufen in der Regel einen Glühofen mit Temperaturen bis 800°C, um das in den offenen Porenräumen der Elektroden eingelagerte Imprägnierpech zu verkoken. Das erfindungsgemäße Grafitierungsverfahren erlaubt nun infolge seiner geschlossenen, umweltgerechten Bauweise und seiner günstigen Vorwärmzone III den energie- und materialträchtigen Glühofenprozeß zu vermeiden. Die flüchtigen Pyrolyseprodukte des Imprägnierpechs werden im Grafitierungsofen teilweise gecrackt und dann aus diesem mit den übrigen anfallenden Grafitierungsgasen als energie­ reiches, nutzbares Heizgas abgesaugt.
Wie sich aus vorstehendem ergibt, hat das erfindungsgemäße Verfahren des Grafitierens ohne Zusatzmaßnahmen investitions-, zeit- und vor allem energiesparende Auswirkungen auf die vorgeschalteten Verfahrensschritte der Fabrikation von Grafiterzeugnissen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführungsbei­ spielen gezeigt und wird anhand dieser nachstehend be­ schrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in einem Axialschnitt ein Ausführungsbeispiel für den Grafitierungsofen und dessen Betriebs­ weise,
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie A-A der Fig. 1,
Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel für den Grafitierungs­ ofen.
In Fig. 1 weist der vertikale schachtförmige Grafitie­ rungsofen die drei verhältnismäßig langen wärmetechnischen Verfahrenszonen I, II und III und zwischen diesen die ver­ hältnismäßig kurzen Stromzuführungszonen IV₁ und IV₂ auf. Die obere und die untere Zone I bzw. III dienen dem Wärme­ austausch, während in dem zwischen den Stromzuführungs­ zonen IV₁ und IV₂ liegenden mittleren Abschnitt II Wärme durch elektrische Widerstandserhitzung erzeugt wird.
Die Zonen I und III weisen einen verhältnismäßig engen Schachtquerschnitt auf und gehen mittels hier kegeliger Erweiterungen in den weiteren Schachtquerschnitt der Zo­ nen IV₁ und IV₂ und auch der Zone II über. In den Strom­ zuführungszonen IV₁ und IV₂ sind rechtwinklig zur Wande­ rungsrichtung der Formkörper 1, 2 die Elektroden 6 und 7 angeordnet und mittels der Stromanschlüsse 8 an eine nicht gezeigte Stromquelle angeschlossen. Wie in Verbindung mit Fig. 2 ersichtlich, sind über den Querschnitt gleichmäßig verteilt vier einander paarweise gegenüberliegend ange­ ordnete Elektroden 6 und 7 rechteckigen Querschnitts vor­ gesehen. Anstelle dessen könnte aber auch eine andere An­ zahl von Elektroden und auch Elektroden anderen Quer­ schnitts vorgesehen werden. Beispielsweise genügen oft nur zwei sich in ihren Stromzuführungsabschnitten gegen­ überstehende Elektroden 6 bzw. 7.
Die Anordnung und Ausbildung der Elektroden kann in viel­ fältiger Art und Weise erfolgen. So kann beispielsweise vorgesehen werden, die Zuführung und Abführung des Stroms in ein und derselben Querschnittsebene vorzunehmen. Dies kann in einer einzigen Querschnittsebene vorgesehen sein oder aber auch in einer mehr oder weniger großen Anzahl von in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Querschnittsebenen. Bei mehreren Querschnittsebenen können die Abstände zwischen denselben gleich oder auch verschieden sein. Ebenso kann die Höhe der Elektroden in axialer Richtung mehr oder weni­ ger groß und in den verschiedenen Ebenen auch unterschied­ lich gewählt werden.
Vorteilhaft ist es jedoch, wenn der Strom in einer der bei­ den Stromzuführungszonen IV₁ oder IV₂ zu- und nach Durch­ gang durch den Formkörperstrang in der anderen dieser bei­ den Zonen abgeführt wird. Die Querschnitte der Elektroden können auch in diesem Fall je nach den Erfordernissen aus­ gebildet werden, insbesondere kann die Höhe der Elektroden in axialer Richtung mehr oder weniger groß gewählt werden. Ebenso ist es aber auch möglich, anstelle einer geradzahli­ gen Anzahl von Elektroden eine ungerade Anzahl von Elektroden in den beiden Querschnittsebenen vorzusehen. Es kann aber auch vorgesehen werden, die Zu- und Abführung des Stroms in zwei aufeinanderfolgenden Ebenen ein- oder mehrmals zu wiederholen, wobei in den verschiedenen Ebenen mit unter­ schiedlichen elektrischen Verhältnissen gearbeitet werden kann. Denkbar ist es auch, Drehstrom einzusetzen, sofern der Sternpunkt in dem Kohlenstoff-Formkörper-Strang liegt.
Der Grafitierungsofen weist die von oben bis unten durch­ gehende Auskleidung 11 aus einem feuerfesten Material, bei­ spielsweise mit hohem Al₂O₃-Gehalt auf. Der zylindrische Teil der Feuerfestauskleidung 11 der Zone I ist mit dem Stahlmantel 9 ummantelt, der übrige Teil der Feuerfestaus­ kleidung 11 mit dem für den Durchfluß eines Kühlmediums, vorzugsweise Kühlwasser, eingerichteten Doppelmantel 10. Der Doppelmantel 10 könnte selbstverständlich auch schon am oberen Ende des Ofens beginnen, wie er andererseits auch nicht erst am unteren Ende des Ofens enden müßte. Ggfs. könnte auf ihn aber auch verzichtet werden.
Selbstverständlich muß der Grafitierungsofen nicht notwen­ digerweise zylindrischen Querschnitt aufweisen. Denkbar ist ebenso ein rechteckiger oder quadratischer Querschnitt, ins­ besondere, wenn es sich darum handeln sollte, Kohlenstoff­ blöcke für Kathodenböden für Aluminium-Schmelzfußelektroyse­ zellen zu grafitieren. Entsprechend dem Querschnitt des Grab­ fitierungsgutes sind aber auch andere Querschnittsformen denkbar. Vorteilhaft kann vorgesehen werden, den Querschnitt des Ofens an den Querschnitt des Grafitierungsgutes anzupassen.
Mittels geeigneter nicht gezeigter Einrichtungen für das automatische Heranfahren und Nachsetzen sowie das kontinu­ ierliche Anheben werden - wie durch die Pfeile angedeutet - der Wärmeaustauschzone III am unteren Ende die zu grafitie­ renden Formkörper 1 zugeführt und der Wärmeaustauschzone I am oberen Ende die bereits in Grafit umgewandelten Formkörper 2 entnommen, wobei der aus den Formteilen 1 und 2 gebildete Strang in Pfeilrichtung von unten nach oben mit einer den Verhältnissen entsprechenden Geschwindigkeit weiterbewegt wird.
Ebenso wird mittels geeigneter aber nicht gezeigter Einrichtungen, beispielsweise aus einem Silo, wie eben­ falls durch die Pfeile angedeutet, das körnige Kohlen­ stoffmaterial 3 der Wärmeaustauschzone I am oberen Ende 4 zugeführt und der Wärmeaustauschzone III am unteren Ende über die Auslaufrohre 5 entnommen.
Die am unteren Ende des Ofens in kühlem Zustand zugeführ­ ten Kohlenstoff-Formkörper und auch das am oberen Ende des Ofens zugeführte körnige Kohlenstoffmaterial, bei­ spielsweise Koks oder Anthrazit, erfahren auf ihrem, ein­ ander entgegengesetzten Wanderungsweg zunächst eine Vor­ wärmung in den Zonen III bzw. I, danach in den Zonen II sowie IV₁ und IV₂ eine hohe Erhitzung und danach in den Zonen I bzw. III wieder eine Abkühlung.
Wie sich aus Fig. 1 ersehen läßt, werden die dem Ofen im kühlen Zustand unten zugeführten Formkörper 1 auf ihrem Weg durch die verhältnismäßig langgezogene Zone III durch das außenseitig in entgegengesetzter Richtung an ihnen vorbeigleitende körnige Kohlenstoffmaterial 3, das in den Zonen IV₁, II und IV₂ hocherhitzt und weitgehend grafi­ tiert wurde, auf eine Temperatur von etwa 1200-1600°C vorgewärmt, bevor sie in den unteren Stromzuführungsbe­ reich IV₂ gelangen. Dabei wird dem körnigen Kohlenstoff­ material gleichzeitig eine entsprechende Wärmemenge ent­ zogen, die dieses also entsprechend abkühlt.
Andererseits wird das dem Ofen oben in kühlem Zustand zu­ geführte körnige Kohlenstoffmaterial 3 auf seinem Weg durch die verhältnismäßig langgezogene Zone I durch die innen­ seitig in entgegengesetzter Richtung vorbeigleitenden Formkörper 2, die in den Zonen VI₂, II und VI₁ hocher­ hitzt und völlig grafitiert wurden, in entsprechender Weise vorgewärmt, bevor es in den oberen Stromzuführungs­ bereich VI₁ gelangt. Den Formkörpern 2 wird dabei gleich­ zeitig eine entsprechende Wärmemenge entzogen, diese werden also wesentlich abgekühlt.
Um günstige Wärmetauschverhältnisse zu erzielen, müßten im Idealfall die Gewichtsmengen des durch den Ofen hin­ durchgefahrenen Strangs und des durchgesetzten Koks- bzw. Anthrazitmaterials etwa gleich groß sein. Da Wärmever­ luste praktisch aber nicht völlig zu vermeiden sind, muß die Gewichtsmenge des Koks- bzw. Anthrazit­ materials etwas größer gehalten werden als die Gewichts­ menge der zu grafitierenden Kohlenstoffkörper.
Die mit mäßigem, schonendem Temperaturgradienten erfol­ gende Aufheizung des Stranges 1, 2 wird aber nicht allein durch die Wärmeübertragung aus dem bis auf Grafitie­ rungstemperatur erhitzten Carbonmaterial 3 bewirkt, vielmehr trägt auch die Wärmeleitung innerhalb des Stranges 1, 2 zu seiner günstigen langgestreckten Vor­ wärmung bei. Durch entsprechende Bemessung der Länge der Zone III und auch durch die Vorschubgeschwindigkeit der Form­ körper 1, 2 sowie des Carbonmaterials 3 hat man es dabei in der Hand, dafür zu sorgen, daß bis zum Einsetzen des Grafitierens bei ca. 2000°C die Aufheizrate in der Regel 1500°C/h nicht übersteigt.
Im Stromzuführungsabschnitt IV₂ bildet das überwiegend grafitierte Carbonmaterial 3 die elektrisch leitende Brücke zwischen den Elektroden 6 bzw. 7 und zwischen dem Strang 1, 2. Das ständige Fließen des Carbonmaterials 3 gewährleistet sehr konstante Stromübergangsverhältnisse mit guter Stromverteilung. Vergleichbare Verhältnisse gelten auch für die Stromübergangszone IV₁. Bei gleicher Distanz zwischen den Stromzuführungselektroden 6 bzw. 7 und dem Strang 1, 2 sind etwa gleich große Spannungsab­ fälle zu beobachten. In den Stromübergängen von den Stromzuführungselektroden 6 bzw. 7 auf den Strang 1, 2 können bis zu 50% der dem Grafitierungsofen zugeführ­ ten elektrischen Energie in Wärme umgesetzt werden.
In der mit erweitertem Querschnitt ausgebildeten Zone II wird der Strang 1, 2 auf die gewünschte und erforderliche Grafitierungstemperatur von ca. 2500-3000°C gebracht, wobei der elektrische Strom hauptsächlich durch den zu grafitierenden Strang 1, 2 fließt und in diesem die benö­ tigte Aufheiz- und Umwandlungswärme erzeugt. Die Strom­ dichten richten sich nach dem Querschnitt und der Kohlen­ stoffqualität der zylindrischen oder prismatischen Form­ körper des Strangs und liegen gewöhnlich zwischen etwa 30 und 90 A/cm². Die Verweilzeit des Strangs 1, 2 in der strombeaufschlagten Grafitierungszone II ergibt sich aus dem Verhältnis des Abstandes zwischen den Stromzuführungs­ ebenen IV₁ und IV₂ und der Wanderungsgeschwindigkeit des Strangs und wird durch entsprechende Festlegung dieser Größen den jeweiligen Verhältnissen angepaßt. So ist es beispielsweise möglich, bei Verwendung leicht grafi­ tierbarer Kohlenstoffprodukte die Verweilzeiten in der Grafitierungszone 11 bis auf weniger als eine Stunde herab­ zusetzen, woraus eine hohe Durchsatzmenge und ein niedri­ ger spezifischer Energieverbrauch resultiert.
An das obere Ende der Zone I schließt sich außer den nicht gezeigten selbsttätig arbeitenden Einrichtungen für die Abnahme und den Abtransport der grafitierten Formkörper 2 sowie für die Zufuhr des körnigen Carbonmaterials 3 für die vollständige Erfassung und Absaugung der beim Grafi­ tieren freiwerdenden Ofengase zweckmäßig eine beispiels­ weise aus Stahlblech hergestellte ebenfalls nicht gezeigte Kuppel an, wodurch der Forderung nach minimaler Umwelt- und Arbeitsplatzbelastung in optimaler Weise entsprochen werden kann.
Bei der in Fig. 3 ebenfalls in einem Axialschnitt gezeigten Variante des Grafitierungsofens sind die Stromzuführungs­ elektroden 12 und 13 im Bereich der kegeligen Erweiterungen der Zonen I und III schräg in den Ofenraum hineingeführt. Die Elektroden 12 und 13, die hier beispielsweise mit kreisrundem Querschnitt versehen sein sollen, weisen je einen grafitiergutseitigen Grafitteil 14 sowie einen aus dem Ofen herausragenden wassergekühlten Metallschaft 15 mit an diesen angeschlossenen nicht gezeigten Strombändern auf. Im übrigen entspricht die Bauart des Grafitierungs­ ofens derjenigen der Fig. 1. Entsprechend gelten die im Zusammenhang mit der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 gemachten Angaben auch für die Ausführungsform der Fig. 3.
Der in den Fig. 1 und 3 gezeigte erweiterte Querschnitt der Zone II ist vorteilhaft im Hinblick auf die Beanspru­ chung der Ofenwand wegen der in diesem Bereich herrschenden großen Hitze. Bei entsprechenden Verfahrensbedingungen ist es aber auch vorstellbar, den Ofen von oben bis unten mit ein und demselben Querschnitt auszubilden. Ebenso müssen die einzelnen Zonen nicht notwendigerweise die in den Figuren aufgezeigten Längenverhältnisse zueinander aufweisen, vielmehr ist es denkbar, daß die einzelnen Zonen eine unterschiedliche Länge haben, wobei deren Länge im wesent­ lichen von der Gesamtbauhöhe des Ofens, der Fahrgeschwin­ digkeit, des Grafitierungsgutes u. a. abhängt. In der Regel erweist es sich als vorteilhaft, die Zonen I und III mit annähernd gleicher axialer Länge auszubilden.
Für den Abstand der Elektroden vom Grafitierungsgut-Strang ist der Übergangswiderstand maßgeblich, da dieser die Wärmeerzeugung wesentlich beeinflußt. Dieser Abstand wird von Fall zu Fall in der gewünschten bzw. erforderlichen Weise festgelegt.

Claims (2)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Grafitierung von Kohlen­ stoff-Formkörpern durch elektrische Widerstandserhitzung, bei dem
  • a) die von einem körnigen Kohlenstoffmaterial umgebenen Kohlenstoff-Formkörper in Form eines Stranges in ver­ tikaler Richtung durch einen Grafitierungsofen geführt werden und
  • b) der elektrische Strom über Elektroden durch das körni­ ge Kohlenstoffmaterial hindurch den Kohlenstoff-Form­ körpern zugeführt und über diese abgeleitet wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß
  • c) die Kohlenstoff-Formkörper bei Temperaturen bis zu 650°C vorgebrannt werden,
  • d) der aus den Kohlenstoff-Formkörpern (1, 2) gebildete Strang von unten nach oben und das den Strang umgeben­ de körnige Kohlenstoffmaterial (3) im Gegenstrom von oben nach unten durch einen Schachtofen geführt wird,
  • e) die Kohlenstoff-Formkörper (1, 2) nach Durchlauf durch eine Wärmeaustauschzone III mit Temperaturen von 1200 bis 1600°C in eine Zone IV.1/2 gelangen, wo sie auf eine Temperatur von 2500 bis 3000 °C durch direkte Widerstandserhitzung gebracht werden,
  • f) wobei über das den Strang umgebende körnige Kohlen­ stoffmaterial (3) eine elektrisch leitende Brücke zwischen den Elektroden (6 bzw. 7) und zwischen dem Strang (1, 2) gebildet wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bestehend aus einem Grafitierungsofen in Form eines ver­ tikalen Schachtes,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - der Schacht einen erweiterten Mittelteil (II) und einen unteren und oberen Ofenteil (III) und (I) aufweist, die mittels kegeliger Erweiterungen in den erweiterten Mit­ telteil (II) übergehen, wobei
  • - am Ende der kegeligen Erweiterungen je ein Stromzufüh­ rungsabschnitt (IV₁, IV₂) angeordnet ist, der mit Elek­ troden (6, 7; 12, 13) versehen ist,
  • - die mit ihren strangseitigen Enden kegelförmig zueinan­ derhinzeigend unter einem spitzen Winkel verlaufen.
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