FI88520C - Upphaengningstaong foer en anod - Google Patents

Description

38520

ANODIRIPUSTINTANKO

Tämä keksintö kohdistuu elektrolyysialtaaseen upotettavien anodien ripustintankoihin ja erityisesti alumiini-elektrolyysin anodien ripustintankoihin. Keksinnön mukaisesti ripustintanko valmistetaan hyvin sähköäjohtavasta materiaalista ja se on sisäiseti tuettu vähemmän sähköä johtavalla, mutta lujalla materiaalilla.

Ennestään tunnetaan esimerkiksi norjalaisessa kuulutus-julkaisussa 162 083 kuvattu anodiripustintangon rakenne sekä tangon kiinnittäminen grafiittianodiin. Julkaisussa on kuvattu, miten sähköäjohtavana materiaalina käytetään johtimen yläpäässä kuparia tai alumiinia ja tämä johdin on alapäästä kiinnitetty teräsvaippaan. Teräsvaippa on kiinnitetty esim. hitsaamalla kuparijohtimeen ja tämän jälkeen liitoskohta voidaan vielä upottaa sulaan metalliin (kupari tai hopea) paremman liitoksen aikaansaamiseksi. Teräsjohtimet on puolestaan kiinnitetty alapäästään sulalla valuraudalla grafiittianodeihin.

• Kuparinen tai alumiininen johdintanko joutuu käytössä : : suureen rasitukseen ja korkeiden lämpötilojen alaiseksi.

Tämän seurauksena on usein, että tangot murtuvat ·: teräsvaipan ja kuparin rajapinnasta. Tangon yläosa on hyvin sähköä johtavaa materiaalia kuten kuparia tai alumiinia, mutta näillä materiaaleilla on myös toinen . ominaisuus: ne ovat varsin pehmeitä. Kuitenkaan johdintangot eivät saisi vääntyä prosessissa, sillä tämä hankaloittaa grafiittianodin vaihtoa. Terästangot olisivat johtimina lujia, mutta niiden haittana on huono sähkönjohtavuus, ja siksi sähkövirta on pyritty tuomaan mahdollisimman lähelle anodeja kuparijohdintankojen avulla. Kun tässä hakemuksessa puhutaan kuparijohtimista, 2 88520 sillä tarkoitetaan myös muita hyvin sähköäjohtavia johdinmateriaaleja kuten kupariseoksia ja alumiinia. Teräksestä puhuttaessa tarkoitetaan yleensä lujittavia ja tukea antavia materiaaleja, joista teräs sinänsä on hyvä esimerkki.

Edelläkuvattujen haittojen vähentämiseksi on nyt kehitetty uudenlainen anodiripustintanko, jossa yhdistyvät aikaisemmin käytettyjen materiaalien edut, kuparin hyvä sähkönjohtokyky ja teräksen lujuus. Nämä molemmat materiaalit on nyt yhdistetty siten, että kupari ja teräs ulottuvat koko ripustintangon pituudelle ja saavat siten aikaan edelläesitetyt hyvät ominaisuudet. Lisäksi ripustintangon valmistaminen tulee hyvin taloudelliseksi. Keksinnön olennaiset tunnusmerkit käyvät esille oheisista vaatimuksista.

Keksinnön mukainen ripustintanko valmistetaan esim. jatkuvavalutekniikalla siten, että ensin valmistetaan vähintään yhdellä reiällä varustettu kuparitanko, ja reikään sijoitetaan siihen sopiva terästanko. Kun terästangolla varustettua kuparitankoa tämän jälkeen muokataan, terästangon ja peruskuparimateriaalin välille syntyy luja liitos.

Keksinnön mukaista anodiripustintankoa kuvataan vielä oheisten kuvien avulla, jolloin kuva 1 esittää anoditankoa sivusta katsottuna, ja kuva 2 on poikkileikkaus A - A kuvasta 1.

Kuten kuvista 1 ja 2 nähdään, anodiripustintangon 1 kontaktipinta 1. vaippa 2 on hyvin sähköä johtavaa materiaalia ja tämän sisään on sijoitettu toista materiaalia olevat tukitangot 3, jotka ovat kantavaa, lujaa materiaalia, mutta niiden ei tarvitse olla hyvin 3 38520 sähköäjohtavaa materiaalia. Koska esim. kupari on myös hyvin korroosionkestävä materiaali, se suojaa tuki tangot muodostavaa materiaalia, joka on keksinnön mukaisesti kokonaan vaippamateriaalin sisällä.

Keksinnön mukaisesti anoditangon rakenne yksinkertaistuu huomattavasti, koska tekniikan tasossa kuvattu kuparijohtimen ja teräsjohtimen välinen liitos (esim. hitsaamalla tehty) jää kokonaan pois, ja anoditanko voidaan nyt tehdä yhdestä kuparitankoprofiilista. Jos anoditangon alaosa tehdään kaksihaaraiseksi, tanko halkaistaan alapäästään. Halkaistun alaosan haarat 4 taivutetaan olennaisesti suorakulmaisesta ulospäin tangon yläosaan 5 nähden ja yhdistetään halutulla tavalla anodiin.

Edellä on kuvattu anoditanko, joka on valmistettu lähtien kaksireikäisestä kuparitankoprofiilista, mutta on selvä, että profiili myös voi olla useampireikäinen. Jos anodi on huomattavan massiivinen, voidaan tällainen useamman tukitangon käsittävä anoditanko halkaista siten, että alaosaan muodostuu useampi haara tuki tankojen lukumäärän : · : mukaisesti. On kuitenkin edullista, että tukitankojen määrä on vähintään kaksi, koska tällöin voidaan tangon alaosa halkaisemalla saada aikaan edellä kuvattu —: anodiripustintanko, joka on kokonaan ulkopuolelta hyvin sähköä johtavaa materiaalia, ja tukitangot tämän materiaalin sisäpuolella. On siis olennaista, että anodi-ripustintangon jokainen haara käsittää sekä vaippaosan 2 että tukitangon 3.

·*:· Anoditankoprof iilissa olevan reikien halkaisijaa suhteessa profiilimateriaalin muuhun poikkipintaan ... voidaan vaihdella tarpeen mukaan eli tukimateriaalin suhdetta kontaktipintamateriaalin määrään voidaan vaihdella. Jatkuvavalu ei ole ainoa mahdollinen tapa 4 88520 valmistaa keksinnön mukaista anodiripustintankoa, vaan tanko voidaan periaatteessa valmistaa esim. poraamalla tai meistaamalla kupariprofiiliin reiät ja sijoittaa terästangot näihin reikiin. Käytännössä jatkuvavalu-menetelmä on kuitenkin edullisempi tapa valmistaa tankoa kuin em. mainitut tavat.

Claims (3)

3 88520

1. Anodiripustintanko erityisesti alumiinielektrolyysiä varten, jolloin anodiripustintanko (1) on valmistettu hyvin sähköäjohtavasta vaipasta (2), jonka sisään on sijoitettu ainakin yksi kantavasta ja lujasta materiaalista valmistettu tukitanko (3), tunnettu siitä, että anoditangon (1) on yläosa (5) on yhtenäinen ja alaosa on halkaistu vähintään kahteen osaan siten, että kukin haara (4) käsittää vaippaosan (2) ja tukitangon (3) ja että haarat on taivutettu olennaisesti suorakulmaisesti ylöspäin tangon yläosaan nähden.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen anodiripustintanko, tunnettu siitä, että sähköäjohtava vaippa (2) ympäröi tukitangon (3).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen anodiripustintanko, tunnettu siitä, että anoditangon vaippa (2) on valmistettu jatkuvavalumenetelmällä, ja tukitangot (3) on sijoitettu vaipan reikiin, sekä että anoditankoprofiili on tämän jälkeen muokattu vaipan ja tukitankojen liittämiseksi toisiinsa. 6 68520