DE515229C

DE515229C - Arrangement of ovens for the production of aluminum

Info

Publication number: DE515229C
Application number: DEF65573D
Authority: DE
Original assignee: PEDER ELIASEN FROELAND
Current assignee: PEDER ELIASEN FROELAND
Priority date: 1927-03-12
Filing date: 1928-03-06
Publication date: 1930-12-29

Description

In Öfen zur Herstellung von Aluminium ist es allgemein üblich, den Ofenboden als negative Elektrode zu benutzen. Der Ofenboden besteht dann aus Kohlematerial, am häufigsten aus einer aus Kohle und Teer 0. dgl. bestehenden Stampfmasse. Die Verbindung zwischen dem leitenden Ofenboden und der Stromzuführung ist in der Weise bewerkstelligt worden, daß in der Kohlemasse Eisenschienen oder Eisen-In furnaces for the production of aluminum it is common to have the furnace bottom as negative Electrode to use. The furnace floor is then made of carbon material, most often of a rammed earth consisting of coal and tar 0. The connection between the conductive furnace floor and the power supply has been accomplished in such a way that in the coal mass iron rails or iron

Lo blocke eingebettet wurden, welche an der Seite des Ofens herausragen und hier die Stromzuführungen tragen. Diese Anordnung hat indessen häufig den wesentlichen Nachteil, daß der Kontakt zwischen den eisernen Einlagen und der diese umgebenden Kohlemasse des Ofenbodens allmählich schlecht wird. Dies ist wahrscheinlich auf den Unterschied im Ausdehnungskoeffizienten der Eiseneinlage und der Kohlemasse zurückzuführen, welcher dazu führt, daß die Eiseneinlagen sich von der umgebenden Kohlemasse loslösen, wenn der Ofenboden im Betrieb durch wiederholte Erhitzungen und Abkühlungen »arbeitet«.
Dieser Mangel wird durch die Erfindung be-Lo blocks were embedded, which protrude on the side of the furnace and carry the power supply here. However, this arrangement often has the major disadvantage that the contact between the iron inlays and the surrounding coal mass of the furnace floor gradually becomes poor. This is probably due to the difference in the expansion coefficient of the iron insert and the carbon mass, which leads to the iron insert being detached from the surrounding coal mass when the furnace floor "works" during operation through repeated heating and cooling.
This deficiency is addressed by the invention

;5 seitigt. Es wird von der an sich bekannten Anordnung Gebrauch gemacht, daß die Verbindung zwischen dem Kohleboden und der Stromzuführung mittels eines Materials von wesentlich derselben Natur wie der Ofenboden; 5 sided. It is known from the per se Arrangement made use that the connection between the carbon floor and the power supply by means of a material of essentially of the same nature as the furnace bottom

ο hergestellt wird. Dies ist in mehrfacher Weise zu erreichen. Wenn ein gestampfter Kohleboden benutzt wird, kann in diesem während des Einstampfens ein Kohlekern, z. B. eine Kohlenelektrode, eingebettet werden, die durch einen geeigneten Ausschnitt in der Ofenwand herausragt und auf dem außerhalb des Ofens vorspringenden Teil die Stromzuführung trägt. Es ist auch möglich, den Ofenboden mit dazugehörenden vorspringenden Teilen in einem Stück herzustellen, in ähnlicher Weise, wie dies bei der Herstellung von Kohlenelektroden ausgeführt wird und nachher den fertig hergestellten Ofenboden in dem Ofenkasten auf der in diesem gewöhnlich vorgesehenen, aus Asbest, Mauerwerk ο. dgl. bestehenden isolierenden Schicht anzubringen. Da der herausragende Kohlekern naturgemäß keine so große Widerstandsfähigkeit gegen etwaige mechanische Beanspruchungen besitzt wie die früher benutzten Eiseneinlagen, wird es durch unvorsichtiges Arbeiten vorkommen können, daß der Kohlekern bricht. Als Sicherung gegen die Folgen eines derartigen etwaigen Bruches wird gemäß der Erfindung eine Reservestromzuführung vorgesehen. Die Erfindung betrifft somit eine Anordnung an Öfen zur Herstellung von Aluminium, in welchen der aus Kohle bestehende Ofenboden eine aus gleichem oder ähnlichem Material bestehende Verlängerung hat, die die Stromzuführung für die Kathode trägt und bei der erfindungsgemäß der Ofenboden außer mittels der aus Kohlemasse bestehenden Verlängerung auch mittelsο is established. This can be achieved in a number of ways. When a tamped coal floor is used, a carbon core, z. B. a carbon electrode, are embedded by a suitable cutout protrudes in the oven wall and on the outside of the oven protruding part carries the power supply. It is also possible to use the oven floor with associated to produce protruding parts in one piece, in a similar manner to that carried out in the production of carbon electrodes is and afterwards the finished oven floor in the oven box on the in this usually provided, made of asbestos, masonry ο. Like. Existing insulating layer to attach. Since the outstanding carbon core naturally does not have such great resistance against possible mechanical loads like the iron inserts used earlier, Careless work can cause the carbon core to break. As a safeguard against the consequences of such a possible breakage, according to the invention a reserve power supply is provided. The invention thus relates to an arrangement Furnaces for the production of aluminum, in which the furnace floor consisting of coal is made of the same or similar material has existing extension that the power supply for the cathode carries and in the case of the invention the furnace floor except by means of the carbon mass existing extension also by means of

an der Unterseite des Bodens vorgesehenen Metallmassen, die aber nicht aus Eisen bestehen dürfen, mit der Stromzuführung in Verbindung steht.Metal masses provided on the underside of the floor, but not made of iron is allowed to be connected to the power supply.

Auf der Unterseite des Ofenbodens werden geeignete Aussparungen, Kanäle o. dgl. vorgesehen, welche durch Metall, vorzugsweise Aluminium, ausgefüllt sind. Diese Metalleinlagen können auf der Unterseite des Bodens ίο während des Einstampfens angebracht bzw. in den von vornherein fertiggemachten Ofenboden während dessen Herstellung eingelegt werden. Oder das Metall kann, nachdem der Boden in dem Ofen fertiggemacht ist bzw. der im voraus fertiggemachte Boden in dem Ofen an Ort und Stelle gebracht ist, in geschmolzenem Zustand in die Aussparungen eingefüllt werden.Suitable recesses, channels or the like are provided on the underside of the furnace base, which are preferably made of metal Aluminum. These metal inserts can be on the underside of the floor ίο attached or in the oven floor, which has been prepared from the start, is inserted during its manufacture. Or the metal can after the bottom in the furnace is finished or that in advance finished soil in the furnace is put in place, in a molten state be filled into the recesses.

Diese auf der Unterseite des Ofenbodens befindlichen Metalhnassen haben ebenfalls herausao ragende Teile, die mit der Stromzuführung verbunden sind. Wenn der die Stromzuführung tragende Kohlevorsprung brechen sollte, wird an der Bruchstelle kein Lichtbogen entstehen. Der Ofenboden wird fortwährend Strom erhalten durch die mit Metall ausgefüllten Kanäle, bis der Strom zwecks Auswechslung des Ofens ausgeschaltet werden kann. Durch die aus verschiedenen Materialien bestehenden beiden Stromzuführungen verteilt sich der Strom entsprechend abhängig von der Temperatur, so daß eine weitere Anpassung des Ofenwiderstandes dadurch ermöglicht ist.These are located on the underside of the oven floor Metal pods also have protruding parts that are connected to the power supply. When the power supply Should the supporting carbon protrusion break, no electric arc will occur at the break point. The furnace floor is continuously supplied with electricity through the metal-filled channels until the power can be turned off to replace the furnace. Through the different Materials existing two power supply lines distribute the current accordingly depending on the temperature, so that a further adjustment of the furnace resistance is thereby possible is made possible.

Die Erfindung ist schematisch auf der Zeichnung veranschaulicht, in der Fig. ι einen senkrechten Längsschnitt durch den Ofen undThe invention is illustrated schematically in the drawing in which Fig. Ι a vertical longitudinal section through the furnace and

Fig. 2 eine Seitenansicht des Ofens darstellt. α ist der eiserne Ofenmantel, der durch geeignetes Material b, c von der Stampfmasse β isoliert ist. Letztere bildet den leitenden Ofenboden, der den Kohlekern d umgibt bzw. mit diesem ein Ganzes bildet. Der Kern d ragt durch einen Ausschnitt i im Ofenmantel aus dem Ofen hervor und trägt auf dem vorspringenden Teil die Stromzuführung h. Auf der Unterseite des Ofenbodens sind Aussparungen f vorgesehen, welche durch Metall ausgefüllt sind. Wenn das Metall in flüssigem Zustande in die Aussparungen f eingefüllt werden soll, wird vor dem Ofen ein geeigneter Behälter g vorgesehen, welcher mit den Aussparungen f kommuniziert. Die Aussparungen f werden mit Metall gefüllt, indem letzteres in geschmolzenem Zustande in den Behälter g eingebracht wird. Das Metall in dem Behälter ist in beliebiger geeigneter Weise mit der Stromzuführung h leitend verbunden, beispielsweise durch ein biegsames Kabel k, das an die Wand des Behälters angeschlossen oder in der Metallfüllung festgegossen wird.Figure 2 is a side view of the furnace. α is the iron furnace shell, which is isolated from the ramming mass β by suitable material b, c. The latter forms the conductive furnace floor which surrounds the carbon core d or forms a whole with it. The core d protrudes from the furnace through a cutout i in the furnace shell and carries the power supply h on the protruding part. On the underside of the furnace floor there are recesses f which are filled with metal. If the metal is to be poured into the recesses f in a liquid state, a suitable container g is provided in front of the furnace, which communicates with the recesses f. The recesses f are filled with metal by placing the latter in a molten state in the container g . The metal in the container is conductively connected in any suitable manner to the power supply h , for example by a flexible cable k, which is connected to the wall of the container or is firmly cast in the metal filling.

Es wird somit eine unter allen Umständen vollkommen zuverlässige leitende Verbindung zwischen der Stromzuführung Ji und dem Ofenboden erreicht. Daneben werden aber auch weitere Vorteile erzielt. Die obenerwähnte Bauart des Ofenbodens unter Verwendung von Eiseneinlagen hat bekanntlich den großen Nachteil, daß, wenn der Boden im Laufe des Betriebes allmählich verbraucht wird, so wird das Aluminiumbad im Ofen nach kürzerer oder längerer Zeit die Eiseneinlagen erreichen. Das Aluminiumbad nimmt dann Eisen auf und gibt ein minderwertiges Erzeugnis. Gemäß der Erfindung wird dieser Mangel ebenfalls beseitigt, da der Ofenboden kein Eisen enthält, das das Ofenmetall verunreinigen könnte. Der Ofen kann also erheblich länger in Betrieb gehalten werden, ehe eine Erneuerung des Ofenbodens notwendig wird.A conductive connection that is completely reliable under all circumstances is thus achieved between the power supply Ji and the furnace floor. In addition, however, other advantages are also achieved. The above-mentioned construction of the furnace floor using iron inserts is known to have the great disadvantage that if the floor is gradually used up in the course of operation, the aluminum bath in the furnace will reach the iron inserts after a shorter or longer period of time. The aluminum bath then picks up iron and gives an inferior product. According to the invention, this deficiency is also eliminated, since the furnace floor does not contain any iron which could contaminate the furnace metal. The furnace can therefore be kept in operation for a considerably longer period of time before the furnace floor needs to be replaced.

Claims

80 claims:

1. Arrangement of furnaces for production of aluminum, in which the furnace bottom made of coal is one of the same or similar material has an existing extension that carries the power supply for the cathode, characterized in that that the furnace floor is made of coal mass except by means of the aforementioned Extension of the furnace floor also by means of the underside of the floor Metal wet without iron is in connection with the power supply.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the at the bottom The metal masses provided for the furnace bottom are made of aluminum.

3. Arrangement according to claim 1 to 2, characterized in that on the underside recesses are provided in the furnace bottom, which serve to hold the metal in in the molten state.

4. Production of the arrangement according to claim 3, characterized in that the molten metal is poured into a container located next to the furnace, which communicates with the recesses on the underside of the furnace base and with the power supply is in a metallically conductive connection. 11 «

1 sheet of drawings