DE619586C

DE619586C - Vorrichtung zum Aufhaengen von selbstbackenden Elektroden fuer Aluminiumoefen mit einem Mantel und nach aussen und innen vorstehenden Rippen aus Aluminium

Info

Publication number: DE619586C
Application number: DED63754D
Authority: DE
Original assignee: Det Norske Aktieselskap for Elektrokemisk Industri
Current assignee: Det Norske Aktieselskap for Elektrokemisk Industri
Priority date: 1931-07-07
Filing date: 1932-06-23
Publication date: 1935-10-03

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufhängen von selbstbacfcenden Elektroden für Aluminiumöfen mit -einem Mantel und nach außen und innen vorstehenden Rippen oder ähnlichen Ansätzen aus Aluminium.

Es ist bereits bekannt, solche Elektroden mit einem Mantel aus Aluminium zu versehen und an dem Mantel nach außen und innen

' ο vorspringende Rippen anzubringen), von denen die Außenrippen zur Stromzufuhr an die Elektrode verwendet werden. Die nach innen vorspringenden Rippenteile bestehen bei dieser Stromzuführung aus Eisen bzw. aus Aluminium.

Bei Herstellung der Innenrippen aus Eisen besteht nun die Möglichkeit, die Rippen selbst zum Aufhängen der Elektroden zu verwenden. Eisenrippen haben jedoch den großen Nachteil, daß sie das im Ofen erzeugte Metall verunreinigen, dadurch, daß das Eisen abschmilzt und sich dem Ofeninhalt beimengt. Stellt man dagegen die bekannten, in die Elektrode hineinragenden Rippenteile aus Aluminium her, so ist wiegen des tiefen Schmelzpunktes des Aluminiums eine Auf-

■ hängung an den Rippen nicht mehr möglich, denn das Aluminium schmilzt bereits, bevor die Elektrode genügend gebacken ist.

Hierdurch wird. allerdings 'ein guter Strom-Übergang vom Mantel auf die Elektrode erzielt, wobei der Stromkontakt über das geschmolzene Aluminium erfolgt. Zum Aufhängen ist aber eine derartige Rippe nicht brauchbar.

Es sind nun umfangreiche Versuche gemacht worden, um festzustellen, unter welchen Bedingungen man trotzdem bei Verwendung von Aluminiumripp>en, deren Vorteile bekannt sind, eine Aufhängung· der Elektrode an den Rippen ermöglichen kann. Zu diesem Zweck muß man zunächst die Stromzufuhr unabhängig von den Aluminiumrippen machen. Es hat sich weiter herausgestellt, daß die Rippien ganz anders dimensioniert und geformt sein müssen, als es bisher bekannt ist, denn es ist dafür Sorge zu tragen, daß die Rippen oder inwendigen Vorsprünge nicht abschmelzen, bevor sie mit dem gebacfcenen Teil der Elektrode ausreichend verbunden sind.

Nach der Erfindung sind demgemäß die als Tragorgane dienenden Rippen derart ausgebildet, daß die "Wärmeabgabe der in die Elektrodenmasse hineinragenden Teile nach außen groß genug ist, um sie bis in die Nähe der Badoberfläche vor dem Schmelzen zu schützen. Zweckmäßig haben die an der

Verlängerung der zum Aufhängen dienenden Außenrippen liegenden Inmenrippen eine im Verhältnis zur Tiefe große Breite. Die Breite der Rippen kann z. B. gleich Y₄ der Tiefe gemacht werden, so daß nur ein kurzes Stück in die Elektrode hineinragt, das aber wegen seiner Wärmeabgabe an den äußeren Mantel gut gekühlt ist. Der Mantel muß verhältnismäßig dick sedin, damit sein Wiärmeleitungsvermögen genügend groß ist, um das zu frühzeitige Wegschmelzen der iniwendigen Rippen zu verhindern.

Versuche haben ergeben, daß die Rippen bei einer derartigen Ausführung am Fortschmelzen bis an die Badoberfläche gehindert sind, trotzdem die Badtemperatur etwa 1000° C beträgt. Das Backen in der Elektrode schreitet aufwärts bis ¹J₂ und 1 m über der Badoberfläche fort, so daß eine genügende Verbindung zwischen dem gebaokenen Teil der Elektrode und den inwendigen Rippen vorhanden ist, um 'eine zuverlässige Aufhängung zu gewährleisten.

Nach der Erfindung sind die Elektroden in einem sie umgebenden Raum mittels mit den Außenrippien verbundener Streben aufgehängt.

Es ergibt sich von selbst, daß die Aufhängungsanordnung und auch die Mantelkonstruktion innerhalb weiter Grenzen variiert werden- kann. Die dargestellte Ausführungsform ist nur als Erläuterung der Erfindung aufzufassen, ohne daß dadurch der Umfang der Erfindung beschränkt wird. Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt.

Fig. i; zeigt 'eine Seitenansicht einer Aus-

führungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, die an einer 'Elektrode für AIummiumschmelzöfen angebracht gezeichnet ist.

Fig. 2 zeigt die Elektrode nach Fig. 1 im

Grundriß mit einem Teil der Befestiigungsimittel.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung teilweise im Schnitt und zur Hälfte, angebracht an einer Elektrode für Aluminiums'chmelzöfeni.
Fig. 4 zeigt einen Grundriß zu Fig. 3.

An einer Elektrode 1, die in einem Ofen für die elektrolytische Darstellung von AIuminium verwendet wird und mit einem Elek- - trodenmantel 2 versehen ist, sind Rippen 3 vorgesehen, die außen auf 'dem Elefctrodenmantel sitzen und an welchen die Elektrodeiniaufhängung angeordnet ist. Die Rippen 3 haben nach innen Ansätze 4, die sägeförmig ausgeführt sind, um eine gute Verbindung mit dem gebackenen Teil der Elektrode zu gewährleisten. Die Rippen können entweder einen Teil des Mantels bilden oder am Mantel durch Schweißen oder Angießen befestigt sein. Der Mantel kann in verschiedener Weise hergestellt sein, entweder aus gewalzten Platten oder durch Gießen einer Platte aus reinem Aluminium in geeigneter Form und Größe.

An den. Rippien wird 'ein Aufhängerahmen 5 befestigt. Die Befestigung erfolgt mittels Streben 6 und Bolzen 7 (Fig. 1). Die Bolzen sitzen in Löchern der Rippen. An Stelle von Streben und Bolzen kann man auch Klemmen 9 mit Schrauben 10 (Fig. 3) verwenden. In dem Maße, wie die Elektrode am unteren Teil verbraucht wird, läßt man den Aufhängerahmen hinab, bis er so weit gesenkt ist, daß er an die Vorrichtung für die Stromzufuhr der Elektrode anstößt. Man muß. dann die Aufhängung nach 'einem höher liegenden Punkt an den Außenrippen verlegen. Die Verschiebungsigröße des Aufhängerahmens hängt von den Umständen ab. In den üblichen Aluminiumöfen hat es sich als' zweckmäßig herausgestellt, Verschiebungen von 300 bis 900 mm auszuführen, was gewöhnlich einem Elektrodenverbrauch von 1 bis 4 Monaten entspricht, je nach dem Elektrodenverbrauch des Ofens.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufhängen von selbstbarikenden Elektroden für Aluminiumöfen mit einem Mantel und nach außen und innen vorstehenden Rippen oder ähnlichen Ansätzen aus Aluminium, dadurch gekennzeichnet, daß die als Tragorgan dienenden Rippen (3, 4) derart ausgebildet sind, daß die Wärmeabgabe der in die Elektrodenmasse hineinragenden Teile (4) nach außen groß genug ist, um sie bis in die Nähe der Badoberfläche vor dem Schmelzen zu schützen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Verlängerung¹ der zum Aufhängen die- »enden Außenrippe (3) liegenden Innenrippen (4) eine im Verhältnis zur Tiefe große Breite aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden an 'einem sie umgebenden Rahmen (8, 17) mittels mit den Außenrippen (3) verbundener Streben (6) aufgehängt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen