DE977709C - Feststehende Dauerform fuer selbstbackende Elektroden - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 8. AUGUST 1968

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ist als Erfinder genannt worden

Bei elektrischen Reduktionsöfen werden aus Ersparnisgründen häufig sogenannte selbstbackende Elektroden verwendet, wobei die in einem Blechmantel eingefüllte Elektrodenmasse in der Wärme des Ofens gebacken wird. Die Stromzuführung zu diesen Elektroden erfolgt über den Blechmantel, welcher mit in die Elektrodenmasse bzw. in die Elektrode einragenden Ausläufern oder Rippen versehen ist, um die Stromzufuhr zu erleichtern.

Die als Mantel der Elektroden dienende Form wird durch Anschweißen neuer Mantelschüsse ergänzt, da die Elektroden entsprechend ihrem Abbrand mit dem Mantel in den Ofen nachgesetzt werden, wobei das Eisen des Mantels und der Rippen in das Ofenprodukt übergeht.

Es ist auch bekannt, Elektroden in einer feststehenden Dauerform zu backen und zu verwenden, was besonders dann Anwendung findet, wo das durch Abschmelzen des Mantels in den Ofen gelangende Eisen oder Metall nachteilig für den durchzuführenden Schmelzprozeß ist.

Die Stromzuführung erfolgt bei diesen bekanntgewordenen Dauerformen zu der zur Elektrode gebackenen Elektrodenmasse über besondere, in Längsnuten der Elektrode vom Mantel her eingreifende Einzelkontakte oder mittels in der Elektrode eingebackener, in Längsachse zur Elektrode verlaufender Kontaktstücke, mittels welcher gleichzeitig das Halten der Elektrode erfolgen muß, da diese sonst in dem glatten Mantel der Dauerform infolge der beim Backen auftretenden Schrumpfung unkontrolliert durchrutschen bzw. vom Strang der noch nicht gebackenen Elektrode abreißen würde.

Gesonderte Stromzuführungselemente waren nach den bisherigen Erkenntnissen erforderlich, da der Form- und Führungsmantel zur Stromübertragung

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nicht herangezogen werden konnte, weil die Elektrodenmasse an diesem Mantel festbrennt, wenn die Stromübertragung zur Elektrode bzw. zur noch ungebackenen Elektrodenmasse über diesen Mantel erfolgt.

Ein anderer Vorschlag geht daher von dem üblichen Blechmantel von selbstbackenden sogenannten SÖderberg-Elektroden aus und geht dahin, daß dieser mit radialen Rippen versehene Mantel in ίο einer oder mehreren Mantellinien geschlitzt ist, damit er beim Einstampfen nachgeben und sich dicht an die Innenfläche der Form anlegen kann. Der Strom soll dabei durch die Rippen geleitet werden, die sich mit der Elektrodenmasse bewegen und somit abschmelzen, so daß Eisen in das Bad gelangt, was jedoch bei manchen Reduktionsprozessen sehr unerwünscht ist. Auch bei bekannten mantellosen Elektroden mit Metalleinlagen in Form von radialen Rippen tritt dieser Nachteil ein.

Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf eine feststehende Dauerform für selbstbackende mantellose und armierungsfreie Elektroden, durch die die Elektrode gleitend durchgedrückt wird, insbesondere für elektrische Reduktionsofen. Durch die Erfindung soll das Einbringen von Metall, insbesondere Eisen, ins Bad vermieden werden, und es ' sollen zusätzlich weder besondere Kontaktglieder noch zusätzliche Haltevorrichtungen erforderlich sein. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die in an sich bekannter Weise stromführende Dauerform nach ihrer Mitte hin gerichtete, den Strom der Elektrodenmasse nach Art von Söderberg-Elektroden zuführende, mit ihr fest verbundene Rippen von nicht weiter als etwa dem halben Elektrodenradius ins Innere der Elektrode sich, erstreckender Höhe aufweist, wobei die Innenoberfläche der Dauerform und der Rippen in bekannter Weise mit einem harten und glatten metallenen Überzug, insbesondere einer Chromschicht versehen ist, und daß die Dauerform in ebenfalls bekannter Weise betriebsmäßig so tief angeordnet bzw. abgesenkt ist, daß die Elektrode innerhalb der Dauerform fertiggebacken wird. Hierdurch wird zunächst erreicht, daß der Stromübergang von den radialen Rippen mit Sicherheit nur in der Backzone erfolgt und nicht oder nicht wesentlich in Bereichen, wo die Elektrodenmasse noch weich ist und festbrennen kann. Innerhalb der Dauerform wird ein Festbrennen auf Grund der Schrumpfung, d. h. örtliche Überhitzungen, dadurch vermieden, daß ein guter Stromübergang während des ganzen Backvorganges über die radialen Rippen sichergestellt wird, welche zu diesem Zweck, wie auch die Innenoberfläche der Dauerform, zusätzlich in bekannter Weise mit einem harten und glatten metallenen, Zerstörungen durch Funkenbildung zur Elektrodenmasse verringernden Überzug versehen sind. Zudem kommt der gebackene Teil der Elektrode nicht mehr ganz frei und findet an den Rippen eine vorteilhafte Unter-Stützung gegen das gefürchtete Abbrechen.

Die feststehenden Rippen begründen in Verbindung mit der feststehenden stromführenden Dauerform auch die Wirkung, daß sie ein Durchdrücken der Elektrode ermöglichen, jedoch ein ungehindertes Durchgleiten ausschließen, was dort, wo radiale Rippen bisher bekanntgeworden sind, keine Rolle spielt.

Zweckmäßig werden in an sich bekannter Weise der Mantel der Dauerform und insbesondere auch die Rippen wassergekühlt.

In den Abb. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel für vorliegende Erfindung gezeigt.

Die wassergekühlte Dauerform 1, die außen mit den notwendigen Stromzuleitungen 4 versehen ist, besteht aus Stahlguß, Bronzeguß oder geschweißtem Stahlblech von etwa 15 bis 20 mm Wandstärke bei einer Höhe von etwa 300 bis 400 mm und etwa 800 mm Durchmesser. Sie ragt so tief in den Ofen ein, daß die Elektrodenmasse mit Sicherheit innerhalb der Form fertiggebacken wird. An der Innenwand sind beispielsweise sechs Längsrippen 2, vorzugsweise mit der Form 1 aus einem Stück bestehend, angebracht, deren Flanken genau radial verlaufen. An der Basis sind die Rippen ziemlich breit, etwa 30 mm, und lauf en nach innen zu in einer abgerundeten Spitze aus. Es kann zweckmäßig sein, die Rippen im Innern mit in die Wasserkühlung des Mantels einzubeziehen. Auf die Dauerform 1 kann ein Einfüllschacht 3 für die Elektrodenmasse aufgesetzt werden, der ebenfalls an seinem unteren Ende in ihrer Höhe nach oben gegebenenfalls abnehmende Rippen 5 in der gleichen Anzahl aufweist, die die notwendigen Aussparungen in der noch ungebackenen Zone vorformen und an denen wegen der hier noch schlechten Leitfähigkeit der Masse kein Stromübergang erfolgt.

Bei einer derartigen Dauerform ist es zweckmäßig und zugleich vorteilhaft, die Elektrodenmasse mit einer geringeren Menge Bindemittel herzustellen, da hierdurch einmal ein sicherer und störungsfreier Kontakt und zum anderen eine höhere Dichte der erzeugten Elektroden erzielt wird. Bei Verwendung einer solchen Masse bedient man sich am besten maschineller Einrichtungen zum Einfüllen, die in dem Maße die Elektrodenmasse oben ergänzen, in dem unten ein Abbrand stattfindet.

Die Dauerform kann wie die Fassung einer Sörderberg-Elektrode in ihrer Höhenlage geregelt werden. In bekannter Weise kann die Masse auch durch mechanische Mittel komprimiert und die Elektrode willkürlich durch die Form durchgedrückt werden.

Das Schutzbegehren erstreckt sich nur auf die durch den unmittelbaren Wortlaut der Ansprüche gekennzeichneten Merkmale.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Feststehende Dauer form für selbstbackende, mantellose und armierungsfreie Elektroden, durch die die Elektrode gleitend durchgedrückt wird, insbesondere für elektrische Reduktionsofen, dadurch gekennzeichnet, daß die in an sich bekannter Weise stromführende Dauerform (1) nach ihrer Mitte hin gerichtete, den Strom der Elektrodenmasse nach Art von Söderberg-Elek-

   troden zuführende, mit ihr fest verbundene Rippen (2) von nicht weiter als etwa dem halben Elektrodenradius ins Leere der Elektrode sich erstreckender Höhe aufweist, wobei die Innenobeffläche der Dauerform (1) und der Rippen (2) in bekannter Weise mit einem harten und glatten metallenen Überzug, insbesondere einer Chromschicht, versehen ist, und daß die Dauerform (1) in ebenfalls bekannter Weise betriebsmäßig so tief angeordnet bzw. abgesenkt ist, daß die Elektrode innerhalb der Dauerform fertiggebacken wird.
2. 2. Dauerform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise der Mantel der Dauerform und vorzugsweise auch die Rippen wassergekühlt sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 293 341, 429 387, 456341, 732226, 816579, 505169, 331251, 814664;

   französische Patentschrift Nr. 573 111;

   britische Patentschrift Nr. 513 340;

   USA.-Patentschrift Nr. 2 193 434.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 619/337 9.56 (809 601/1 7.68)