DE420035C

DE420035C - Elektrischer Schmelzofen mit selbstbrennenden Elektroden

Info

Publication number: DE420035C
Application number: DEN23059D
Authority: DE
Original assignee: Det Norske Aktieselskap for Elektrokemisk Industri
Current assignee: Det Norske Aktieselskap for Elektrokemisk Industri
Priority date: 1923-05-16
Filing date: 1924-04-05
Publication date: 1925-10-14

Description

Elektrischer Schmelzofen mit selbstbrennenden Elektroden. Eine ganze Reihe elektrischer Schmelzverfahren, wie z. B. die Darstellung von Karbid und Ferrolegierungen, findet in offenen elektrischen Öfen statt. Diese Arbeitsweise ist jedoch mit einer Reihe von Nachteilen verbunden.
So werden beim Schmelzen große Mengen Gas gebildet, wesentlich Kohlenoxyd, die hinaufsteigen und verbrennen. Ferner entweichen mit dem Gase zusammen beträchtliche Mengen Staub. So ist beispielsweise festgestellt worden, daß ein Karbidofen pro Tonne Karbid etwa 372 kg Kohlenoxyd liefert, die etwa :2o.4 kg Flugstaub mitführen. Es ist klar, daß sowohl das Gas als auch der Flugstaub großen Wert haben. Diese Werte gehen aber bei den jetzt gebräuchlichen Öfen vollständig verloren. Die Verluste können natürlich durch Anwendung geschlossener Öfen vermieden werden. Beim Betriebe solcher Ofen entstehen aber praktische Schwierigkeiten, die bis jetzt niemand zu überwinden vermocht hat.
Man hat schon vorgeschlagen, das Gas durch eine hohle Elektrode abzuziehen. Die Elektrode muß deshalb mit einem oder mehreren Löchern oder längsgehenden Kanälen versehen werden, die ihre Mündung im Ofen haben und die oben mit der für die Rufsammlung, Reinigung und Anwendung nötigen Apparatur verbunden sind.
Bei den gewöhnlichen diskontinuierlichen Elektroden läßt sich aber ein solches Verfahren im allgemeinen nicht anwenden, da man auf die Schwierigkeit stößt, daß die Rohrverbindung jedesmal entfernt werden muß, wenn eine neue Elektrode im Ofen angebracht werden soll. Der ganze Apparat wird diskontinuierlich arbeiten mit allen Schwierigkeiten und Komplikationen, die eine solche Arbeitsweise mit sich führt. Gewöhnliche Elektroden sind ferner in bezug auf ihre Größe derart beschränkt, daß es unmöglich ist, sie mit einem längsgehenden Kanal mit ausreichendem Querschnitt zu versehen.
BeiAnwendung von kontinuierlichen selbstbrennenden Elektroden, wie sie z. B. in den Patentschriften 31769o und 324741 beschrieben sind, wird, wenn sie mit einem längsgehenden Kanal versehen sind, da sie vollkommen ununterbrochen arbeiten, eine Gasentnahme auch vollkommen kontinuierlich vor sich gehen, und man kann ohne Schwierigkeit die erforderliche Größe des Kanals erreichen.
Derartige Elektroden bestehen aber aus einem unteren gebrannten und einem oberen nichtgebrannten Teil. Der nichtgebrannte Teil ist notwendig, um eine homogene Verbindung mit der aufzustampfenden neuen Elektrodenmasse zu verschaffen.
Wenn man daher durch eine solche Elektrode heiße Ofengase herauszieht oder hineinbläst, so wird, wenn keine-besonderen Vorsichtsmaßregeln getroffen werden, auch der obere Teil der Elektrode derart gebrannt werden, daß man keine gute Verbindung mit der neuen Elektrodenmasse erhält. Es ist aber gefunden worden, daß dies z. B. dadurch vermieden werden kann, daß ein gekühltes Rohr im oberen Ende der Elektrode angebracht wird, welches das Brennen der umgebenden Elektrodenmasse verhindert. Das Rohr kann entweder mit den Sammelanordnungen für das Ofengas fest verbunden sein oder auch mit der Elektrode fest und mit der Sammelanordnung beweglich verbunden sein. Je nachdem die Elektrode gesenkt wird, wird die umgebende Elektrodenmasse folgen. Das Rohr muß deshalb von Zeit zu Zeit gehoben werden, wenn es mit der Elektrode in fester Verbindung ist. Man kann natürlich auch so ein Rohr wärmeisolier en und dadurch die umgebende Elektrodenmasse vor dem Brennen schützen.
In der beiliegenden Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
i ist eine kontinuierliche selbstbrennende Elektrode in der auswendigen Klemme 2 aufgehängt. 3 ist ein elektrischer Ofen, q. ist ein längsgehender Kanal in der Elektrode, 5 ist ein wassergekühltes Rohr im nichtgebrannten Teil der Elektrode, 6 ist ein Auslauf für das Ofengas, 7 und 8 sind Öffnungen zum Staken des Rohres.
Wenn der Ofen im Betrieb ist, wird wegen der starken Wärme ein kräftiger Zug im Kanal q. entstehen, der wie ein Schornstein wirkt, und man kann nun den Zug so regulieren, daß die im Ofen gebildeten Gase entweichen, ohne Luft in den Ofen hineinzusaugen. Die Regelung kann leicht mittels einer Absperrvorrichtung oder eines Ventilators ausgeführt werden.
Der beschriebene Ofen zeichnet sich besonders dadurch aus, daß er in sich die Vorteile eines offenen und geschlossenen Ofens vereinigt.
Wenn die Gase flüchtige Elemente enthalten, wie z. B. Zink, Phosphor u. dgl., so können diese wie gewöhnlich dadurch gewonnen werden, daß man das Gas durch ein am Ofen angeschlossenes Kondensationssystem hindurchströmen läßt.

Claims

PATENT-ANspRÜcHE.. i. Elektrischer Schmelzofen mit selbstbrennenden Elektroden mit längsgehenden, zum Abführen der Ofengase dienenden Kanälen, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen nichtgebrannten Teil der Elektrode Einrichtungen getroffen sind, durch welche das Brennen der Elektrodenmasse reguliert bzw. verhindert werden kann.
2. Schmelzofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen nichtgebrannten Teil der Elektrode ein gekühltes oder mit Wärmeisolation versehenes Rohr angebracht ist.