NO154281B - Sjakkel eller lenk for kjettingsammenkopling. - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av bituminøst bundne temperaturbestandige formlegemer med stor fasthet, fortrinnsvis av kull, grafitt, petrol- og bek-koks, malm og lignende.

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til

fremstilling av store, bituminøst bundne formlegemer, som f. eks. blokkanoder for aluminium-elektrolyse, grafittlegemer osv. hvor det termo-plastiske bindemiddel i formlegemet etter an-vendelsen av fremgangsmåten er usmeltelig og

uømfintlig overfor oppløsningsmidler uten at

bindemiddelets bindeegenskaper er blitt ødelagt.

Ved omdannelsen av bindemiddelet til usmeltelig tilstand blir formlegemene overordentlig

faste. Der har vært iakttatt økninger i trykk-fasthet opp til det femdobbelte av trykkfast-heten av ubehandlede, såkalte grønnne formlegemer. Slike formlegemer holder seg meget

stabile selv ved høye temperaturer mellom 500

og 1000° C.

Der er kjent fremgangsmåter til fremstilling

av store formlegemer bundet med bek eller asfalt, f. eks. blokkanoder for aluminiumelektro-

lysen. Etter disse fremgangsmåter blir der frem-stilt knadde blandinger av petrol- og bekkoks i kornet form i størrelser ned til støvfinhet med bek eller asfalt. Disse blandinger presses til formlegemer av ønsket størrelse, og formlegemene blir så i ovner underkastet en kalsinering med en varighet av 10 til 16 dager i temperaturområdet mellom 800 og 1200° C. Ved denne behandling blir det bituminøse bindemiddel i formlegemet befridd for alle flyktige bestanddeler ved fordampning og bindemiddelet forkokset.

Disse fremgangsmåter har den ulempe at bindemiddelets bindeegenskaper blir helt ødelagt ved forkoksningen. Ved fordampning og spalt-ning mister det i blandingen innblandede bindemiddel ca. 40 % flyktige bestanddeler, og der kreves omstendelige tekniske forholdsregler for å rense avdampene og avgassene fra denne prosess før de blåses ut i atmosfæren. En annen ulempe er den overordentlig lange varighet av behandlingen og det store behov for varmeener-gi ved denne fremgangsmåte.

Videre er der fra søkerens sveitsiske patentskrift nr. 344 946 kjent en fremgangsmåte til fremstilling av herdede formlegemer, f. eks. malmbriketter, kullbriketter, plater eller røir. Etter denne fremgangsmåte kan små formlegemer, som f. eks. briketter, av form og størrelse som et egg eller en nøtt eller også plater av for-holdsvis liten tykkelse, fremstilles av termoplas-tiske blandinger av faste stoffer, hvor det ter-moplastiske bindemiddel i formlegemet gjøres usmeltelig og uømfintlig overfor oppløsnings-midler og fastheten av formlegemene derved til-tar i overordentlig stor grad.

Etter denne fremgangsmåte blir kornede til pulverformede, faste stoffer ved opphvirvling og sprøytning med et bindemiddel som er forstø-vet til en tåke, overtrukket med ytterst tynne bitumenfilmer, slik det f. eks. er mulig med den såkalte Impact-prosess som er beskrevet i tysk patentskrift nr. 933 497. Den således fremkomne blanding blir så presset slik at der oppstår porøse homogene formlegemer med et hulromsinnhold av 5—25 volumprosent. Formlegemene blir derpå i en viss tid underkastet innvirkningen av oksygenholdige gasser i temperaturområdet mellom 150 og 300° C. Ved denne behandling blir bitu-menoverflatene som danner veggene av porene i formlegemet, overført til usmeltelig og uoppløse-lig tilstand takket være en innledende partiell oksydasjon med påfølgende intramolekylær om-gruppering jav hydrogenmolekylene.

Like overfor de kjente forkoksning- eller destillasjonsmetoder har denne fremgangsmåte den store fordel å gjøre det mulig å fremstille usmeltelige formlegemer som er stabile selv i høye temperaturområder, på kort tid og ved for-holdsvis lave temperaturer. I praksis forekom-mer hverken fordampnings- eller spaltningspro-dukter, da der arbeides under fordampnings-resp. spaltningstemperaturen.

Ved forsøk på å fremstille store formlegemer, f. eks. blokkanoder for aluminiumelektrolysen, etter den ovenfor beskrevne metode har det vist seg at omdannelsen av det bituminøse bindemiddel til usmeltelig tilstand selv etter lengere behandlingstid og ved så små tykkelser av bitumenhinnene som ca. 1 ^ bare var mulig i et 3—5 cm dypt skikt på yttersiden av formlegemet, mens det indre av formlegemet forble mer eller mindre upåvirket. Det ble iakttatt at omdan-nelsesprosessen i et slikt formlegeme skrider frem sonevis utenfra og innover så lenge der kan innføres tilstrekkelige mengder av oksygenholdige gasser i reaksjonssonen utenfra. Mens oksygentilførselen ved mindre legemer uten videre inntrer av seg selv ved diffusjon, blir reak-sjonsprosessen ved store formlegemer åpenbart avbrutt av mangel på oksygenholdige gasser, da slike gasser ikke kan trenge dypere inn i lege-mene ved diffusjon, så den videre vandring av reaksjonssonen innover i legemet blir forhindret.

Den foreliggende oppfinnelse tar sikte på å overvinne de nevnte vanskeligheter ved søker-nes ovenfor skisserte kjente metode og går i første irekke ut på at behandlingen av relativt store formlegemer med oksygenholdige gasser foretas ved at legemet forsynes med en åpning inn til sitt indre og gassene under virkningen av en trykkforskjell drives gjennom hele tverrsnittet av legemet til eller fra et omgivende varmekammer, idet de presses inn gjennom resp. avgis fra åpningen, slik at legemet passeres av en fremadskridende reaksjonssone.

Som et utførelseseksempel på fremstilling av blokkanoder for aluminiumelektrolysen ved den nye fremgangsmåte blir først en bitumen B 80 i en mengde av ca. 12 % eller mindre blandet med kornet — ned til støvfint — petrolkoks etter den kjente fremgangsmåte ifølge tysk patentskrift nr. 933 497 på en slik måte at hver fast-stoffpartikkel fqr seg blir overtrukket med en ytterst tynn, fortrinnsvis ca. 1 ^ tykk bitumenfilm. Denne blanding blir derpå presset til såkalte grønne elektroder på en slik måte at der oppstår et ytterst porøst formlegeme med svamp-eller korallstokklignende struktur, gjennomsatt med et kommuniserende system av kapillaraktige hulrom hvis begrensningsflater består av bi-tuminøst bindemiddel i ytterst tynne filmer som omgir faststoffpartiklene. Ved fremstilling av slike formlegemer bør det påses at blandingen, som ikke inneholder noe som helst overskudd av fritt bitumen, blir presset på en slik måte at faststoffpartiklene direkte berører hverandre, altså at den mellomliggende bitumenfilm blir trykket til side, mens presstrykket på den annen side allikevel ikke er så høyt at faststoffpartiklene blir trykket istykker, så der ikke eller bare delvis fremkommer partikler med bituminøs om-hylling i formlegemet.

De således pressede formlegemer blir så satt inn i et varmebehandlingskammer og i lengere tid utsatt for innvirkningen av oksygenholdige gasser i temperaturområdet mellom 150 og 300° C, fortrinnsvis 190—-220° C, hvorunder den oksygenholdige gass enten kontinuerlig eller intermitterende tvinges gjennom det porøse formlegeme i tilstrekkelige mengder.

For å tvinge gassen igjennom kan man i det rektangulære formlegeme på et passende sted bore en åpning, som fortrinnsvis smalner av konisk innover, og hvori der ved fijelp av en lufttett masse blir innpasset en tilslutningsrør-stuss. Presslegemet blir så satt på en rist i be-handlingskammeret og rørstussen forbundet med en gassavsugningsanordning. Under oppholdet i varmekammeret blir nu oksygenholdig gass som tilføres varmekammeret, ved hjelp av avsug-ningsanordningen stadig suget utenfra innover gjennom det porøse formlegeme så lenge til den utenfra og innad fremadskridende deloksyda-sjons- og omdannelsessone er trengt frem til det innerste av legemet og de samlede bitumenover-flater, som er fordelt over innerflatene av de innbyrdes kommuniserende kapillaraktige hulrom, er blitt usmeltelige og uoppløselige.

En annen mulighet består i at de oksygenholdige gasser via tilslutningsrørstussen som munner ut i sentrum av formlegemet, ved hjelp av et gasstrykksystem trykkes innenfra og utover gjennom det porøse formlegeme, hvorved man oppnår at reaksjonssonen skrider frem innenfra og utover gjennom legemet.

Istedenfor kontinuerlig kan gjennompres-ningen av behandlingsgassen også utføres intermitterende, f. eks. som følger: Formlegemene an-bringes i varmebehandlingskammeret, og til-slutningsslissene forbindes med et gassavløp. Derpå blir oksygenholdig gass ført inn i varmekammeret gjennom et rørledningssystem og gasstrykket i kammeret høynet fra atmosfæretrykk til ca. 3 ato. Derved blir betraktelige mengder av komprimert oksygenholdig gass innført gjennom det kommuniserende kapillaraktige hulromsystem i formlegemet inn til dets innerste punkt og forsyningen av reaksjonssonen med tilstrekkelige mengder av oksygen dermed sik-ret. Såsnart oksygenet i de oksygenholdige gasser i reaksjonssonen er forbrukt ved partiell oksydasjon, blir varmekammeret luftet så trykket i det indre av formlegemet og i varmekammeret synker til atmosfæretrykk. Såsnart trykkutjev-ning er inntrått, blir oksygenholdig gass påny innført i varmekammeret og trykket påny høy-net til ca. 3 ato. Denne intermitterende gassut-skiftning i formlegemet blir fortsatt så lenge inntil reaksjonssonen har vandret utenfra og innover over hele tverrsnittet av formlegemet.

Ifølge et ytterligere utførelseseksempel blir formlegemet i varmebehandlingskammeret i en viss tid utsatt for innvirkningen av oksygenholdige gasser under atmosfæretrykk, og derpå blir gassen, som ikke lenger inneholder noe oksygen, evakuert fra varmebehandlingskammeret og formlegemets hulromsystem. Derpå blir påny oksygenholdig gass ført inn i varmebehandlingskammeret inntil trykkutjevningen med atmosfæren er gjenopprettet. Denne prosess gjentas så lenge til reaksjonssonen har vandret utenfra og innover gjennom hele tverrsnittet av formlegemet.

Ifølge et ytterligere utførelseseksempel blir begge de nettopp nevnte fremgangsmåter kom-binert med hverandre på den måte at man først høyner trykket av de oksygenholdige gasser i varmekammeret til 3 ato og etter en viss tid evakuerer kammeret med formlegemet for så å la prosessen begynne forfra igjen, inntil reaksjonssonen har vandret utenfra og innover gjennom hele tverrsnittet av formlegemet.

Det kan være fordelaktig ved den oven-nevnte kombinasjon av to prosesser føprst å ar-beide bare med en skiftning mellom atmosfære-og overtrykk og å foreta evakueringen først etter en viss tid for av og til å avgasse hele hulromsystemet i formlegemet. Derved oppnår man å få fjernet damper av flyktige bitumenbestand-deler, som eventuelt kan være oppstått ved til-blandinger i bitumenet i hulromsystemet, og som kan influere på innføringen av oksygenholdige gasser i poresystemet og dermed på re-aksjonssonens fremadskriden. Evakueringen bør hensiktsmessig fremfor alt ikke foretas når reaksjonssonen foregår i det øvre temperaturområde, dvs. over 250° C. For hvis det blir gjort, kan det overtrykk som derved oppstår, føre til at flyktige bestanddeler av bitumenet som ved atmosfæretrykk ennu ikke ble fordampet ved denne temperatur, fordamper og influerer uheldig på reaksj onsprosessen.

Overholdelsen av de angitte reaksj onstem-

peraturer av fortrinnsvis 190—220° C kan opp-nås ved at man styrer reaksjonen ved innføring av kold oksygenholdig gass eller minsker oksy-geninnholdet.

Ved fremstilling av elektroder kan det være fordelaktig mot slutten av reaksj onsprosessen eller etter at denne er avsluttet, å varme opp formlegemene kortvarig til høye temperaturer ved å føre inn hete inerte gasser for å innstille den nødvendige elektriske motstand. Fordelaktig utnytter man til dette formål den forutgående oppvarmning av formlegemet som allerede skjer ved fremstillingsprosessen.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av bitu-minøst bundne temperaturbestandige formlegemer med stor fasthet, fortrinnsvis av kull, grafitt, petrol- eller bek-koks, malm eller lignende, ved at blandinger, hvori faststoffpartikler er in-dividuelt overtrukket med ytterst tynne, fortrinnsvis ca. 1 li tykke bitumenfilmer, presses til formlegemer med et hulromsvolum på 5—25 % under slike betingelser at hulromsinnholdet får form av et jevnt fordelt kommuniserende kapil-laraktig system og disse formlegemer utsettes for virkningen av varm oksygenholdig gass i temperaturområdet mellom 150 og 300° C, fortrinnsvis 190—220° C inntil bindemiddelet er overført til usmeltelig og uoppløselig tilstand, karakterisert ved at behandlingen av relativt store formlegemer med oksygenholdige gasser foretas ved at legemet forsynes med en åpning inn til sitt indre og gassene under virkningen av en trykkforskjell drives gjennom hele tverrsnittet av legemet til eller fra et omgivende varmekammer, idet de presses inn gjennom resp. avgis fra åpningen, slik at legemet passeres av en fremadskridende reaksjonssone.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at de oksygenholdige be-handlingsgasser føres intermitterende gjennom formlegemet.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at trykket av oksygenholdige gasser i varmekammeret periodisk høy-nes til ca. 3 ato og etter noen tid avluftes til atmosfæretrykk og denne prosess gjentas skifte-vis inntil reaksjonssonen har vandret fullstendig gjennom formlegemet.

4. Fremgangsmåte som angitt i ikrav 2, karakterisert ved at de oksygenholdige gasser i varmekammeret etter en viss tid evakueres og varmekammeret derpå igjen forsynes med friske oksygenholdige jgasser og denne prosess gjentas så lenge til reaksjonssonen har vandret fullstendig gjennom formlegemet.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at fremgangsmåten ifølge kravene 3 og 4 kombineres med hverandre.

6. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at formlegemene mot slutten av eller etter full-førelsen av reaksj onssonens fullstendige vandring gjennom formlegemet og den dermed for-bundne fullstendige omdannelse av bitumenet under utnyttelse av den under gjennomførelsen av fremgangsmåten utviklede varme kortvarig opphetes sterkt ved innføring av hete inerte gasser for innstilling av den elektriske motstand.