DE706302C

DE706302C - Electric furnace with a heating resistance tube surrounding the furnace space provided with a conveyor screw

Info

Publication number: DE706302C
Application number: DEM142889D
Authority: DE
Inventors: Daniel Gardner
Original assignee: Mij Voor Thermo Chemie N V
Current assignee: Mij Voor Thermo Chemie N V
Priority date: 1937-10-14
Filing date: 1938-09-30
Publication date: 1941-05-23

Description

Elektrischer Ofen mit einem den mit Förderschraube versehenen Ofenraum umgebenden Heizwiderstandsrohr Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Ofen mit einem den mit Förderschraube versehenen Ofenraum umgebenden Heizwiderstandsrohr und besteht darin, daß das Heizrohr von einer Schicht grobkörnigen, elektrisch leitenden Materials umgeben ist, die von einstellbaren Elektroden durchsetzt wird, während sich rings um die grobkörnige Schicht eine Isolierschicht aus Ruß a. dgl. befindet, wobei zwischen den beiden Schichten ein körniges, elektrisch leitendes Material mit von innen ;nach außen stufenweise abnehmender Korngröße vorgesehen ist.Electric furnace with a furnace space provided with a conveyor screw surrounding heating resistance tube The invention relates to an electrical Furnace with a heating resistance tube surrounding the furnace space provided with a conveyor screw and consists in that the heating tube of a layer of coarse-grained, electrically conductive Material is surrounded, which is penetrated by adjustable electrodes while An insulating layer of carbon black a. like. is located, a granular, electrically conductive material between the two layers with grain size gradually decreasing from the inside to the outside.

Es sind elektrische Öfen bekannt, bei welchen sieh zwischen dien Elektroden und dem Heizrohr ständig .eine leitende Kohlepulverscbicht befindet. Diese Schicht besteht aus sehr kleinen Kühlekörnern und hat eine konstante Widerstandsgröße; es handelt-sich daher bei -dieser älteren Einrichtung um einen Widerstandsofen, bei dem eine Verstellbarkeit der Elektroden nicht erforderlich ist. Im Gegensatz hierzu stellt der Ofen nach der Erfindung einen Widerstandsofen dar, bei dem die einstellbaren Elektroden nicht nur durch die innere grobkörnige Schicht hindurch in unmittelbare Berührung mit dem Heizrohr gebracht werden können, sondern bei dem die Elektroden von dem Heizrohr auch entfernt werden können. Es entsteht dann ein Stromfloß auch durch die groben Kohlekörner, so daß die Widerstandsgröße der Strombahn verändert werden kann. Je nach Einstellung der versc hnebbaren Elektroden kann dann auf die Beheizung des Ofens eingewirkt werden.Electric ovens are known in which you look between the electrodes and the heating tube is constantly .a conductive layer of carbon powder. This layer consists of very small cooling grains and has a constant resistance value; it This is why this older facility is a resistance furnace which an adjustability of the electrodes is not required. In contrast to this the furnace according to the invention is a resistance furnace in which the adjustable Electrodes not only through the inner coarse-grained layer in direct Contact with the heating tube can be brought, but where the electrodes can also be removed from the heating pipe. A raft of electricity then also arises through the coarse grains of carbon, so that the resistance value of the current path changes can be. Depending on the setting of the adjustable electrodes, the Heating of the furnace are acted on.

In der Zeichnung isst die Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es ist hier ein Ofen in senkrechtem Schnitt dargestellt.In the drawing, the invention is illustrated by way of example. A furnace is shown here in a vertical section.

Der eigentliche Ofenraum wird durch einen stehenden Innenzylinder r gebildet, der je nach dem Verwendungszweck aus Graphit, Petroleumkoks, Karborundum, Zirkoncarbid usw. besteht. Dieser Zylinder ist mit einem verhältnismäßig kleinen Zwischenraum durch einen Außenzylinder 2 aus ähnlichem Material umgeben. Innerhalb des Zylinders i, in dessen Wandung von innen nach außen schräg aufwärts gerichtete Kanäle 3 ausgespart sind, ist eine aus feuerfestem Material, z. B. Graphit oder Petroleumkoks, hergestellte Schraube .1 vorgesehen, deren Steigtang von oben nach unten zunimmt. Diese Schraube ragt mit ihrem oberen Ende in einen Trichter 5, mittels dessen der Ofenraum mit dem zu behandelnden Material, z. B. zerkleinertes Erz mit den erforderlichen Zuschlägen, gespeist werden kann.The actual furnace space is made up of a standing inner cylinder r formed from graphite, petroleum coke, carborundum, Zirconium carbide, etc. This cylinder is with a relatively small space surrounded by an outer cylinder 2 made of similar material. Inside the cylinder i, in its wall from the inside to the outside at an angle upwards directed channels 3 are recessed, is one made of refractory material, for. B. graphite or petroleum coke, manufactured screw .1 provided, the riser from above increases downwards. The upper end of this screw protrudes into a funnel 5, by means of which the furnace chamber with the material to be treated, e.g. B. crushed Ore, with the necessary allowances, can be fed.

Der Raum zwischen den Zylindern i und 2 steht an der Oberseite durch ein Rohr 6 mit einer Kondensationskammer 7 in Verbindung.The space between the cylinders i and 2 protrudes at the top a pipe 6 with a condensation chamber 7 in communication.

Die untere Mündung des Ofenraumes befindet sich über einem kegelförmigen Schirm B. über welchen das Material auf einen Tisch g fällt, der auf der Welle io der Schrau:be.l befestigt ist.The lower opening of the furnace chamber is located above a conical one Screen B. over which the material falls on a table g, which is on the shaft io the screw: be.l is attached.

An der Ober- sowie auch an der Unterseite wird die grelle i o mittels federnder Kupplungen i i, 12 durch Schneckenwellen 13, 1:1 getrieben, die mittels Kegelräder durch eine gemeinsame Welle 15 derart angetrieben werden, daß die Schraube .1 z. B. eine Umdrehung in der Minute macht.On the top as well as on the bottom the garish i o is indicated by means of resilient clutches i i, 12 driven by worm shafts 13, 1: 1, which means Bevel gears are driven by a common shaft 15 such that the screw .1 z. B. makes one revolution per minute.

Rings um den Aulienzylinder 2 ist mit einem verhältnismäßig grof.')eti Zwischenraum ein feuerfester -Mantel 16 aus Asbest, Magnesia, Aluminiumoxyd o. dgl. auf einer gleichfalls feuerfesten Platte 17 angebracht. Die Platte i-/ wird von einem Gestell getragen, welches auch die Lager für das Getriebe trägt.Around the aulien cylinder 2 there is a comparatively large. ') Eti Between space a fireproof jacket 16 made of asbestos, magnesia, aluminum oxide or the like. mounted on a likewise refractory plate 17. The disk i- / is from carried on a frame, which also carries the bearings for the gearbox.

Durch öffnungen im Mantel 16 sind in verschiedenen Höhenlagen Graphitelektroden i S für die Stromzuführung hindurchgeführt. Diese sind in gekühlten Führungsbüchsen i9 in radialer Richtung verschiebbar und haben an ihren Innenenden je einen auswechselbaren Stift, dessen Durchmesser kleiner ist als derjenige des übrigen Teils der Elektrode.Graphite electrodes are located at different heights through openings in the jacket 16 i S passed through for the power supply. These are in cooled guide bushes i9 slidable in the radial direction and each have a replaceable one at their inner ends Pen whose diameter is smaller than that of the rest of the electrode.

Der Raum zwischen dem Zylinder 2 Und dem Mantel 16 ist mit körnigem Material gefüllt. An der Innenseite, also unmittelbar an der Außenwand des Zylinders 2, befindet sich eine Schicht verhältnismäßig grober Körner 2o aus Kohle, Graphit o. dgl. An der Außenseite, also an der Innenwand des Mantels 16, liegt eine Schicht Ruß 21, gegebenenfalls vermischt mit Magnesia, Aluminiumasyd o. dgl.; diese Masse kann mehr oder weniger zusammetigepreßt oder sogar brikettiert sein. Dazwischen befindet sich Kohlepulver, dessen Korngröße von außen nach innen stufenweise oder allmählich von dem einen bis zum anderen Wert zunimmt.The space between the cylinder 2 and the jacket 16 is granular with Material filled. On the inside, i.e. directly on the outside wall of the cylinder 2, there is a layer of relatively coarse grains 2o made of carbon, graphite o. The like. On the outside, that is to say on the inner wall of the jacket 16, there is a layer Carbon black 21, optionally mixed with magnesia, aluminum oxide or the like; this mass can be more or less compressed or even briquetted. Between there is carbon powder, the grain size of which is gradual from the outside to the inside or gradually increases from one value to the other.

Mit dem beschriebenen Ofen wird folgendermaßen gearbeitet: Zunächst werden die Elektroden 18 ganz nach innen geschoben, bis ihre Endstifte mit denn Außenzylinder 2 in Berührung sind. Danach wird der Strom eingeschaltet, welcher nunmehr hauptsächlich durch den. Zylinder 2 fließt und diesen daher schnell auf die gewünschte Temperatur erhitzt. Danach wird der Antrieb der Schraube .I angestellt, wodurch das Reaktionsgemisch aus dem Trichter 5 langsam von oben nach unten durch den Reaktionsraum gestaut wird. Ist der Ofen einmal in Betrieb, so daß die zugeführte Energie im wesentlichen nur noch dazu dient, die einmal erreichte hohe Temperatur aufrechtzuerhalten, so zieht man die Elektroden so weit zurück, daß der Strom durch die bereits stark erhitzten groben Kahlekörner Hießt .und dabei zwischen den Körnern kleine Lichtbögen erzeugt. Das sehr feine Kohlepulver (Ruß) an der Außciiseite des Raumes zwischen dem Zylinder und dem Mantel 16 wirkt als Wärmeisolator, so daß der Mantel 16 kühl bleibt. Außerdem wirkt dieses Material auch mehr oder weniger als elektrischer Isolator, besonders wenn es mit Magnesia o. dgl. vermischt ist.The oven described is used as follows: First the electrodes 18 are pushed all the way inwards until their end pins are aligned Outer cylinder 2 are in contact. After that, the power is turned on, which now mainly through the. Cylinder 2 flows and therefore opens it quickly heated to the desired temperature. Then the drive of the screw .I is turned on, whereby the reaction mixture from the funnel 5 slowly through from top to bottom the reaction space is jammed. Once the furnace is in operation, the supplied Energy essentially only serves to maintain the high temperature once it has been reached To maintain it, pull the electrodes back so far that the current flows through the already strongly heated, coarse grains of baldness. and between the grains creates small arcs. The very fine carbon powder (soot) on the outside of the Space between the cylinder and the jacket 16 acts as a heat insulator, so that the Coat 16 stays cool. In addition, this material also acts more or less than electrical insulator, especially when it is mixed with magnesia or the like.

Die Einstellung der Elektroden kann natürlich auch selbsttätig erfolgen, wofür irgendeine bekannte thermostatische Einrichtung benutzt werden kann.The electrodes can of course also be adjusted automatically, for which any known thermostatic device can be used.

Die Kondensationskammer dient zum Auffangen und Verflüssigen von gasförmigen Produkten, z. B. Zinkdämpfen, die sich gegebenenfalls im Reaktionsraum bilden.The condensation chamber is used to collect and liquefy gaseous Products, e.g. B. zinc vapors that may form in the reaction chamber.

Die Zunahme -der Steigung der Schraube ¢ verhindert, daß das Reäktionsmaterial den Ofenraum verstopft.The increase in the pitch of the screw prevents the reaction material clogged the furnace chamber.

Claims

PATENT CLAIM: Electric oven with a conveyor screw provided furnace space surrounding heating resistance tube, characterized in that the heating tube (2) from a layer (20) of coarse-grained, electrically conductive material is surrounded, which is penetrated by adjustable electrodes while being rings An insulating layer (21) made of carbon black or the like is located around the grave-grain layer, wherein a granular, electrically conductive material between the two layers (20, 21) is provided with gradually decreasing grain size from the inside to the outside.