DE638096C

DE638096C - Dauerelektroden fuer die elektrolytische Aluminiumherstellung

Info

Publication number: DE638096C
Application number: DEM128187D
Authority: DE
Original assignee: Montedison SpA
Current assignee: Montedison SpA
Priority date: 1933-07-22
Filing date: 1934-07-22
Publication date: 1936-11-11
Also published as: NL39635C

Description

ENTAMT

in Mailand, Italien

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf selbstbackende Elektroden in ihrer Anwendung bei elektrolytischen Zellen zur Aluminiumherstellung. Diese Elektroden bestehen in elektrischer Hinsicht immer aus zwei unter sich vollkommen verschiedenen. Teilen, und zwar dem durch die Ofenwärme gebackenen und gut stromleitenden Teil, welcher das arbeitende Ende der Elektrode darstellt und

ίο sich genau über dem Schmelzbad befindet, und dem ungebackenen Teil, der aus grüner Paste besteht und nur sehr schlechtes Leitvermögen besitzt.

Um einen möglichst geringen Spannungsverlust zu gewährleisten, ist es von großer Wichtigkeit, die Anordnung so zu gestalten, daß dauernd eine unmittelbare Stromzuführung an den gebackenen Teil der Elektrode stattfindet. Ein solches Elektrodensystem ist bereits bekannt,

ao und zwar wird bei demselben der Strom mittels eiserner, seitlich in die Elektroden eingelagerter Bolzen zum gebackenen Teil der Elektrode geführt. Sobald die Elektrode abgebrannt ist, werden diese Anschlüsse jeweils aus dem Stromkreis ausgeschaltet, um eine Verunreinigung des Bades zu vermeiden. Darauf wird die Stromzuführung durch andere höher in der Elektrode eingelagerte Anschlüsse bewirkt.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß die Anschlüsse durch mit Gewinde versehene Stäbe oder Rohre ersetzt werden, welche dergestalt im Innern der Elektrode angebracht sind, daß sie die selbstbackende Masse in der Längsrichtung durchlaufen, ohne den äußeren Mantel zu berühren. Die selbstbackende Masse nimmt an der Berührungsfläche mit den Stromzuführungen schraubenflächenartige Form an, so daß die Stromzuführungen fortschreitend nach oben hin aus der Anode herausgeschraubt werden können, sobald sich die Notwendigkeit dazu zeigt. Dieselben können außerdem auch zur Aufhängung der Anode selbst dienen. Um eine leichte Drehung der Rohre oder Stäbe ohne Beeinträchtigung des elektrischen Kontakts zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, ein besonderes Gewinde mit mehr oder weniger abgerundeten Kanten anzuwenden, welches durch die schraubenförmige Bewegung eines ungleichseitigen Dreiecks erzeugt wird, dessen längste Seite parallel zur Schraubenachse steht und dessen kürzeste Seite die schraubenförmige Fläche erzeugt, die schräg abwärts gegen die Schraubenachse geneigt ist, während die dritte Seite des Dreiecks eine schräg aufwärts geneigte schraubenförmige Fläche erzeugt.

In der beiliegenden Zeichnung ist eine Ausführungsform einer elektrolytischen Zelle gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Abb. ι zeigt die Vorrichtung im Längsschnitt i-i; Abb. 2 stellt auf der linken Seite dieselbe Vorrichtung von oben'gesehen und auf der rechten Seite im Querschnitt 2-2 dar.

Mit 3 ist der Mantel der Elektrode bezeichnet, mit 4 die selbstbackende Masse, mit 5 die stromzuführenden Rohre, die im angeführten Beispiel in Anzahl vier vorhanden sind.

Die Zelle ist mit einem Deckel 6 aus wärmeisolierendem Material versehen, bestehend aus entfernbaren Segmenten. Auf dem Deckel ist ein Trichter 7 angebracht, der die glatte Fläche der Elektrode umfaßt. Der Trichter dient zur Beschickung mit Aluminiumoxyd, das solchermaßen auf Kosten der bei der Backung der Elektrodenmasse entwickelten Wärme vorgewärmt wird. Die Einfüllung des Materials in die Zelle geht auf diese Weise so vor sich, daß die Korrosion der Elektrode vermieden wird.

Auf dem Deckel 6 sind Vorrichtungen zum Rübren des Bades angebracht, bestehend z. B. as aus waagerechten Armen 8, die man mittels der Hebel 9 senkrecht bewegen kann. Die in der Abbildung dargestellte Vorrichtung kann auch durch eine andere ersetzt werden, die ebenfalls eine waagerechte Bewegung um eine senkrechte Achse gestattet, um im Falle, daß ein senkrechtes Rühren nicht genügt, die Zelle zu entpolarisieren. Sowohl die Beschickung mit Aluminiumoxyd als auch alle anderen hiermit verbundenen Maßnahmen kann man in den einzelnen Abteilungen der Zelle getrennt vornehmen.

Auf dem Deckel der Zelle kann vorteilhaft ein Abzug, z.B. das Rohr 10, zur Entfernung der entwickelten Abgase und des Staubes angebracht sein.

Die· in der Zeichnung beispielsweise dargestellte Zelle ist rund und mit nur einer Anode versehen. Indes kann die beschriebene Anordnung auch für andere, z. B. mit mehreren Anoden· versehene Zellentypen verwendet werden.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist dadurch gegeben, daß der äußere Mantel der Anode, im Gegensatz zu dem der bisher gebräuchlichen Typen, vollständig glatt, ohne Löcher öder Vorsprünge ausgeführt ist. Diese besondere Gestaltung gestattet es, der Zelle eine rationellere Form zu geben. Auch wird, da die Zelle leicht bedeckt werden kann, eine leichte Entfernung der Abgase sowie die beschriebene Wärmewiedergewinnung durch den Trichter 7 ermöglicht. Außerdem wird durch die beschriebene Vorrichtung die Aufhängung der Anode erheblich vereinfacht und der Spannungabfall im Innern infolge des sehr kleinen Abstandes, den man zwischen der Stromzuführung und dem unteren Ende der Elektrodenmasse einhalten kann, vermindert. Die Nachstellung der Stromzuführungen kann sogar fortlaufend erfolgen, wenn man für ihre Bewegung z. B. einen Motor verwendet.

Claims

Patentansprüche:

1. Dauerelektroden aus selbstbackender Masse mit Metalleinlagen für die Stromzu-. führung für die elektrolytische Aluminiumherstellung, dadurch gekennzeichnet, daß in die Elektroden der Längsrichtung nach mit Gewinde versehene herausschraubbare Stäbe oder Rohre eingelagert sind.

2. Dauerelektroden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die den Strom der Anode zuführenden Rohre oder Stäbe ein besonderes Gewinde mit zweckmäßig abgerundeten Kanten angewendet wird, welches durch die schraubenförmige Bewegung eines ungleichseitigen Dreiecks erzeugt wird, dessen längste Seite parallel zur Schraubenachse steht und dessen kürzeste Seite die schraubenförmige Fläche erzeugt, welche schräg abwärts gegen die Schraubenachse geneigt ist.

3. Dauerelektroden nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromzuführenden, mit Gewinde versehenen Stäbe oder Rohre der Anode auch zur Aufhängung der Anode dienen.

4. Dauer elektroden nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen motorischen Antrieb für die fortlaufende Nachstellung der mit Gewinde versehenen Stäbe oder Rohre.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Berlin, gedrückt in der reichsdruckerH