NO156211B

NO156211B - MELT ELECTROLYSIS ELECTRODE.

Info

Publication number: NO156211B
Application number: NO813601A
Authority: NO
Inventors: Konrad Koziol; Malcom F Pilbrow; Christine Zolner; Dieter H Zolner
Original assignee: Conradty Nuernberg
Priority date: 1980-10-27
Filing date: 1981-10-26
Publication date: 1987-05-04
Also published as: DE3071413D1; ATE17875T1; DD201838A5; EP0050679B1; CA1181791A; NO156211C; USRE32426E; ES507055A0; HU188703B; JPS5776193A; EP0050679A1; NO813601L; ES8207595A1

Abstract

Elektrode for smeltebadelektrolyse, med et øvre avsnitt (5) av metall som eventuelt omslutter en kjøle-innretning (2,3), idet det øvre avsnitt (5) oppviser en indre del (16) og en ytre del (17) som er laget slik at de kan løsnes fra hverandre, idet den indre del (16). er ført i det vesentlige til i nærheten av en forbindelse hhv. skruefeste (1) og det øvre avsnitt (5) hhv. den indre del (16) er beskyttet med et høytemperaturfast, isolerende skik(4) i det minste innen et delområde,. og i det minste et nedre avsnitt (6) av aktivt materiale. Elektroden er spesielt beregnet for elektrolytisk fremstilling av metaller, som aluminium, magnesium eller alkalimetaller, eller forbindelser.Electrode for molten bath electrolysis, with an upper section (5) of metal which optionally encloses a cooling device (2,3), the upper section (5) having an inner part (16) and an outer part (17) which is made so that they can be detached from each other, the inner part (16). is led substantially to the vicinity of a compound resp. screw mounting (1) and the upper section (5) respectively. the inner part (16) is protected with a high-temperature-resistant insulating layer (4) at least within a sub-area ,. and at least one lower section (6) of active material. The electrode is specially designed for the electrolytic production of metals, such as aluminum, magnesium or alkali metals, or compounds.

Description

Oppfinnelsen angår en elektrode for smelteelektrolyse, spesielt for elektrolytisk fremstilling av metaller, The invention relates to an electrode for melt electrolysis, in particular for the electrolytic production of metals,

som aluminium, magnesium, natrium eller lithium, eller av forbindelser av disse. such as aluminium, magnesium, sodium or lithium, or of compounds thereof.

Ved elektrolytisk fremstilling av aluminium, magnesium, alkalimetaller og dessuten forbindelser i teknisk målestokk anvendes fremdeles overveiende carbonelektroder av hårdbrent kull eller grafitt. Selv om elektrodene hovedsakelig tjener for strømføringen, tar de imidlertid også hyppig del i selve elektrodereaksjonene. Det hovedsakelige elektrodefor-bruk ligger som følge av dette betraktelig over den teoretiske slitasjehastighet, og dette kan tilbakeføres til carbon-elektrodenes tilbøyelighet til å oxydere under elektrolysebetingelser. Den teoretiske slitasjehastighet er .for smeltebadelektrolyse av aluminium 3 34 kg carbon/tonn aluminium, In the electrolytic production of aluminium, magnesium, alkali metals and also compounds on a technical scale, carbon electrodes of hard burnt coal or graphite are still predominantly used. Although the electrodes mainly serve for current flow, they also frequently take part in the electrode reactions themselves. As a result, the main electrode consumption is considerably above the theoretical wear rate, and this can be attributed to the carbon electrodes' tendency to oxidize under electrolysis conditions. The theoretical wear rate for molten bath electrolysis of aluminum is 3 34 kg carbon/tonne aluminium,

mens en carbonslitasje av ca. 450 kg carbon/tonn aluminium i virkeligheten finner sted. while a carbon wear of approx. 450 kg carbon/tonne aluminum actually takes place.

Lignende problemer finnes i forbindelse med elektroder for fremstilling av magnesium, natrium, lithium og cer-blandingsmetaller. Bireaksjoner av oxyderende type på den elektrodedel som er neddykket i saltsmelten, og dessuten avbrann på grunn av luftoxygen fra den del som rager ut av smeiten, fører til ujevn og for tidlig slitasje av elektrodene. Dertil kommer den ødeleggende virkning av de grafittinnleiringsforbindelser som dannes fra elektrolytt-bestanddeler hhv. deres nedbrytningsprodukter. Riktignok er allerede forsøk blitt foretatt for å omvandle carbonelektroder ved impregnering, påfølgende termokjemisk be-handling og overføring til carbon-siliciumcarbidkompositt-materialer til et egnet elektrodemateriale. Disse forsøk har imidlertid ikke ført til noen vesentlig forbedring ved utførelsen av smeltebadelektrolyse. Similar problems exist in connection with electrodes for the production of magnesium, sodium, lithium and cer alloy metals. Side-reactions of an oxidizing type on the part of the electrode that is immersed in the salt melt, and also combustion due to air oxygen from the part that protrudes from the melt, lead to uneven and premature wear of the electrodes. In addition, there is the destructive effect of the graphite embedding compounds that are formed from electrolyte components or their breakdown products. Admittedly, attempts have already been made to convert carbon electrodes by impregnation, subsequent thermochemical treatment and transfer to carbon-silicon carbide composite materials into a suitable electrode material. However, these attempts have not led to any significant improvement in the performance of molten bath electrolysis.

De ovenfor beskrevne ulemper ved carbonelektroder og dessuten de økende omkostninger for grafitt og hårdbrente kull har påskyndet utviklingen for å komme frem til form-stabile elektroder. Derved håpes det på ikke bare å kunne erstatte det petrokjemiske råmateriale petrolkoks som for smeltebadelektrolyser forbrukes i en mengde av ca. The above-described disadvantages of carbon electrodes and, moreover, the increasing costs of graphite and hard-burnt coal have accelerated the development to arrive at form-stable electrodes. Thereby, it is hoped to not only be able to replace the petrochemical raw material petroleum coke, which is consumed for molten bath electrolysis in an amount of approx.

500000 tonn/år bare i Vest-Tyskland, men også på å kunne få en besparelse av energiforbruket. 500,000 tonnes/year in West Germany alone, but also on being able to save on energy consumption.

For dette formål er allerede en rekke keramiske materialer, f.eks. ifølge britisk patentskrift 1152124 (stabilisert zirkoniumoxyd), US patentskrift 4057480 (i det vesentlige tinnoxyd), vest-tysk publisert patentsøknad 2757898 (i det vesentlige siliciumcarbid-ventilmetallborid-carbon), syd-afrikansk patentsøknad 77/1931 (yttriumoxyd med overflateskikt av elektrokatalysatorer) eller ifølge vest-tysk publisert patentsøknad 2446314 (keramisk grunn-materiale med overtrekk av spinellforbindelser), blitt beskrevet. Endelig skal det vises til forslaget om å anvende ikke-oxyderbare komposittmaterialer med høy kjemisk renhet ifølge europeisk patentsøknad 80103126.1 innlevert 4.juni 1980. For this purpose, a number of ceramic materials, e.g. according to British patent document 1152124 (stabilized zirconium oxide), US patent document 4057480 (essentially tin oxide), West German published patent application 2757898 (essentially silicon carbide valve metal boride carbon), South African patent application 77/1931 (yttrium oxide with surface layer of electrocatalysts) or according to West German published patent application 2446314 (ceramic base material with coating of spinel compounds), has been described. Finally, reference should be made to the proposal to use non-oxidizable composite materials with high chemical purity according to European patent application 80103126.1 submitted on 4 June 1980.

Det er en ulempe ved anvendelsen av elektroder som er fremstilt av keramiske materialer, at de hyppig bare har en måtelig til midlere elektrisk ledningsevne selv efter til-setning av ledningsøkende komponenter. Dette er aksepter-bart bare i forbindelse med slike prosesser hvor elektrode-dimensjonene er små og strømbanen derved kort. Dette gjelder imidlertid primært bare for elektrolyser i vandige media, mens elektrodene for smeltebadelektrolyse, f.eks. It is a disadvantage of the use of electrodes made from ceramic materials that they often only have moderate to average electrical conductivity even after the addition of conductivity-increasing components. This is acceptable only in connection with such processes where the electrode dimensions are small and the current path thereby short. However, this primarily only applies to electrolysis in aqueous media, while the electrodes for melt bath electrolysis, e.g.

for fremstilling av aluminium, har betydelige dimensjoner. Således kan elektrodene for aluminiumfremstilling ha en dimensjon av opp til 2250 x 950 x 750 mm, mens typiske grafittelektroder for fremstilling av magnesium kan ha dimensjoner av 1700 x 200 x 100 mm hhv. en diameter av 400 x 2200-mm alt efter prosesstypen. Fremstillingen av slike massive blokker av de nevnte keramiske materialer er kost-bar og byr på betydelige vanskeligheter med henblikk på temperaturvekslingsbestandighet og elektrisk innvendig mot-stand. Bestrebelsene innen den strømforbrukende industri er i den senere tid imidlertid blitt rettet spesielt på en senkning av det spesifikke energiforbruk, og av denne grunn har keramiske massive elektroder likeledes hittil ikke funnet anvendelse i praksis. for the production of aluminium, has significant dimensions. Thus, the electrodes for aluminum production can have a dimension of up to 2250 x 950 x 750 mm, while typical graphite electrodes for the production of magnesium can have dimensions of 1700 x 200 x 100 mm respectively. a diameter of 400 x 2200 mm depending on the type of process. The manufacture of such massive blocks of the aforementioned ceramic materials is costly and presents considerable difficulties with regard to temperature change resistance and electrical internal resistance. Efforts within the power-consuming industry have in recent times, however, been directed in particular at lowering the specific energy consumption, and for this reason, ceramic solid electrodes have likewise not found application in practice so far.

Det tas ved oppfinnelsen sikte på å fremskaffe en ny elektrodetype for smelteelektrolyse og som er beheftet med mindre ulemper enn de ovenfor beskrevne ulemper i forbindelse med teknikkens stand. Det skal ifølge oppfinnelsen spesielt fremskaffes en elektrode som arbeider sikkert med ytterst lave strøm/spenningstap og for hvilken spektrumet av de hittil kjente anvendte aktive materialer som også i fremtiden vil bli anvendt, kan anvendes på samme måte. Imidlertid skal elektroden spesielt være vedlikeholds- og reparaturvennlig og fortrinnsvis anvendes som anode. The aim of the invention is to provide a new type of electrode for melt electrolysis which is subject to fewer disadvantages than the above-described disadvantages in connection with the state of the art. According to the invention, in particular, an electrode must be provided which works safely with extremely low current/voltage losses and for which the spectrum of the active materials known to date and which will also be used in the future can be used in the same way. However, the electrode must in particular be maintenance and repair friendly and preferably used as an anode.

Oppfinnelsen angår således en elektrode for smelteelektrolyse, spesielt for elektrolytisk fremstilling av metaller, som Al, Mg, Na eller Li, eller forbindelser av disse, med et øvre avsnitt av metall eller metallegering som omslutter en kjøleinnretning, idet det øvre avsnitt i det minste innen et delområde er beskyttet med et høytemperatur-fast, isolerende skikt, og i det minste med et nedre avsnitt av aktivt materiale, og elektroden er særpreget ved at The invention thus relates to an electrode for melt electrolysis, in particular for the electrolytic production of metals, such as Al, Mg, Na or Li, or compounds thereof, with an upper section of metal or metal alloy that encloses a cooling device, the upper section at least within a partial area is protected with a high-temperature-resistant, insulating layer, and at least with a lower section of active material, and the electrode is characterized by

det øvre avsnitt omfatter en indre del og en ytre del som er utformet slik at de kan løsnes fra hverandre, idet den indre del når til inn i en skruenippel som det øvre avsnitt av metall og det nedre avsnitt er forbundet med. the upper section comprises an inner part and an outer part which are designed so that they can be detached from each other, the inner part reaching into a screw nipple with which the upper metal section and the lower section are connected.

Som kjølemiddel kan f.eks. væsker, som vann, eller gasser, som luft, anvendes. Med betegnelsen "isolerende" skikt skal her et materiale forstås som er inert og av-skjermende overfor elektrolysemediane og som eventuelt også kan være elektrisk isolerende. As a coolant, e.g. liquids, such as water, or gases, such as air, are used. Here, the term "insulating" layer is to be understood as a material which is inert and shields against the electrolytic medium and which may also be electrically insulating.

Elektroder av et avkjølt metallskaft og en grafitt-del som er skrudd fast til dette, er allerede blitt fore-slått anvendt ved fremstilling av elektrostål, hvor en lys-bue er dannet fra elektrodespissen. På grunn av forekomsten av lysbuen og muligheten for at denne vil vandre, de ekstreme temperaturer som derved fås i nærheten av lysbuen, men også på grunn av atmosfæren i elektrostålovnen og typen av elektrodeforløpet foreligger så sterke avvik sammenlignet med smelteelektrolyse at det ikke er blitt vurdert som mulig å anvende slike elektrodetyper for utførelse av smelteelektrolyse. Med hensyn til en slik teknikkens stand kan det her bare vises til f.eks. britisk patentskrift 1223162, vest-tysk utlegningsskrift 2430817 Electrodes of a cooled metal shaft and a graphite part which is screwed to this have already been proposed for use in the production of electrical steel, where an arc is formed from the electrode tip. Due to the presence of the arc and the possibility that it will wander, the extreme temperatures that are thereby obtained in the vicinity of the arc, but also due to the atmosphere in the electric steel furnace and the type of electrode flow, there are such strong deviations compared to melt electrolysis that it has not been considered as possible to use such electrode types for performing melt electrolysis. With regard to such a state of the art, reference can only be made here to e.g. British patent specification 1223162, West German specification specification 2430817

eller europeisk publisert patentsøknad 79302809.3. I or European published patent application 79302809.3. IN

disse publikasjoner er elektrodene beskrevet for de spesielle krav som stilles til en lysbueelektrode. og de bestrebelser som er blitt gjort på å ta hensyn til de spesifikke krav ved fremstillingsprosessen for elektrostål. In these publications, the electrodes are described for the special requirements placed on an arc electrode. and the efforts that have been made to take into account the specific requirements of the manufacturing process for electrical steel.

Ifølge en foretrukken utførelsesform av den foreliggende elektrode er den indre del og den ytre del av det øvre avsnitt utformet slik at de kan løsnes fra hverandre, slik at den indre del inneholder et gass- hhv. væskeførende kammer med forløps- og tilbakeløpskanal. According to a preferred embodiment of the present electrode, the inner part and the outer part of the upper section are designed so that they can be detached from each other, so that the inner part contains a gas or liquid-carrying chamber with flow and return channel.

Den ytre del utgjør tilkoblingselektroden og kan bestå av det samme metall, f.eks. kobber, hhv. de samme metall-legeringer eller andre materialer som for den indre del. I den ytre del kan kjølekanaler eller lignende være anordnet. Det er dessuten også mulig i den ytre del å anordne holdekanaler, f.eks. for føring og opplagring av isolerende be-skyttelsesskikt som befinner seg under disse. The outer part forms the connection electrode and can consist of the same metal, e.g. copper, respectively the same metal alloys or other materials as for the inner part. Cooling channels or the like can be arranged in the outer part. It is also possible in the outer part to arrange holding channels, e.g. for guiding and storing insulating protective layers that are located below them.

Det foretrekkes at den indre del av den foreliggende elektrode er omsluttet av den ytre del bare innenfor et delområde, slik at metallskaftet samlet kan bestå av et øvre område med større diameter og et nedre område med mindre diameter. It is preferred that the inner part of the present electrode is enclosed by the outer part only within a partial area, so that the metal shaft can collectively consist of an upper area with a larger diameter and a lower area with a smaller diameter.

Elektrodens indre del er ført til inn i nippelforbindelsen som det øvre avsnitt av metall og det nedre avsnitt er forbundet med. Den eventuelt nødvendige gass- eller væske-kjøleinnretning i den indre del og som forløper aksialt i denne, kan med fordel være ført inn i skruenippelen som sådan da denne kan utsettes for spesiell varmepåkjenning alt efter det anvendte materiale. The inner part of the electrode is led into the nipple connection with which the upper section of metal and the lower section are connected. The possibly necessary gas or liquid cooling device in the inner part and which runs axially in it, can advantageously be led into the screw nipple as such as this can be exposed to special heat stress depending on the material used.

Forbindelsen mellom den indre og den ytre del kan gjøres på flere måter. Forbindelseslinjen befinner seg da som regel parallell i forhold til elektrodens akse. Den løs-bare forbindelse kan oppnås f.eks. ved hjelp av en gjenge eller ved en tilsvarende tilpasning av delene. Det er spesielt foretrukket at den indre del er utformet som et tilpasningsstykke med kjegle- eller konisk form, idet den ytre og den indre del eventuelt innenfor et delområde ytterligere kan oppvise en gjenge. The connection between the inner and the outer part can be made in several ways. The connection line is then usually parallel to the axis of the electrode. The soluble connection can be obtained e.g. by means of a thread or by a corresponding adaptation of the parts. It is particularly preferred that the inner part is designed as an adaptation piece with a cone or conical shape, as the outer and the inner part can optionally also have a thread within a part area.

Tilkoblingsbakker kan være festet til den ytre del, f.eks. via lommer eller holdere, og strømtilførselen for elektroden står i forbindelse med disse. Ifølge en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen er lommer festet til den ytre del, og i disse lommer er grafittplater eller Connection trays can be attached to the outer part, e.g. via pockets or holders, and the power supply for the electrode is connected to these. According to a preferred embodiment of the invention, pockets are attached to the outer part, and in these pockets graphite plates or

-segmenter for strømtilførsel innført. -segments for power supply introduced.

Det høytemperaturfaste isolerende skikt som ifølge oppfinnelsen utgjør en formdel, kan være et enkelt rør. Formdelen kan imidlertid også med fordel omfatte en rekke røravsnitt, segmenter, halvskåler eller lignende som omgir det nedre område av elektrodens øvre avsnitt til inn i området for skruenippelen, eventuelt utover denne. For de fleste anvendelsesformål av den foreliggende elektrode hhv. anode er det spesielt fordelaktig at i det minste det område av formdelen som kan komme i berøring med elektrolytten og de dannede produkter, avskjermer metallskaftet og eventuelt andre metalliske deler, spesielt nippelen, gass-og væsketett. Materialet for den isolerende formdel kan bestå f.eks. av høytemperaturfast keramikk, men også f.eks. av grafitt som er forsynt med et isolerende belegg. Slike isolerende, høytemperaturfaste keramiske eller andre materialer er kjente. The high-temperature-resistant insulating layer which, according to the invention, constitutes a molded part, can be a single tube. However, the mold part can also advantageously comprise a number of pipe sections, segments, half-cups or the like which surround the lower area of the upper section of the electrode into the area of the screw nipple, possibly beyond this. For most applications of the present electrode or anode, it is particularly advantageous that at least the area of the mold part that can come into contact with the electrolyte and the formed products shields the metal shaft and possibly other metallic parts, especially the nipple, gas and liquid tight. The material for the insulating form part can consist of e.g. of high-temperature-resistant ceramics, but also e.g. of graphite which is provided with an insulating coating. Such insulating, high-temperature-resistant ceramic or other materials are known.

Når en løsbart påsatt formdel, spesielt i form av en rekke røravsnitt, segmenter eller halvskåler, anvendes, fås en rekke fordeler som vil bli nærmere forklart nedenfor. When a releasably attached mold part, especially in the form of a series of pipe sections, segments or half-cups, is used, a number of advantages are obtained which will be explained in more detail below.

Ifølge en foretrukken utførelsesform av den foreliggende elektrode er den isolerende formdel anordnet mellom et nedre delområde av det øvre avsnitt av metall og det nedre, aktive avsnitt, på en slik måte at formdelens ytterkanter som for-løper i samme retning som elektrodens•akse, og ytterkantene av det ytre område for det øvre avsnitt av metall i det vesentlige er forbundet med hverandre. According to a preferred embodiment of the present electrode, the insulating mold part is arranged between a lower part area of the upper section of metal and the lower, active section, in such a way that the outer edges of the mold part which extend in the same direction as the electrode's axis, and the outer edges of the outer region of the upper section of metal are substantially connected to each other.

For den foreliggende elektrode består ingen begrens-ninger hva gjelder motlageret som formdelen bæres på. Dette kan likeledes utgjøres av et motstykke som består av et isolerende materiale som tåler høy temperatur, av skruenippelen som sådan eller eventuelt endog en del av den aktive del som sådan eller en kombinasjon derav. I alminnelig-het vil imidlertid den isolerende formdel ikke bare sitte på den aktive del dersom denne er forbrukbar, men i det minste delvis bæres av et ikke-"forbrukbart", varmebestandig, isolerende materiale. For the present electrode, there are no restrictions regarding the counter bearing on which the mold part is carried. This can also be made up of a counterpart consisting of an insulating material that can withstand high temperature, of the screw nipple as such or possibly even a part of the active part as such or a combination thereof. In general, however, the insulating mold part will not only sit on the active part if this is consumable, but will at least be partially supported by a non-"consumable", heat-resistant, insulating material.

Formdelens stilling kan selvfølgelig styres ved fremstillingen av elektroden med egnet form. Ifølge en foretrukken utførelsesform av den foreliggende elektrode kan den isolerende formdel imidlertid også trykkes mot motlageret ved hjelp av stifter innført i kanaler i det øvre avsnitt eller gjengede skruer etc., f.eks. ved ytterligere anvendelse av fjærer, under bruken av elektroden uten at elektroden må fjernes fra elektrolyseovnen. Uavhengig av om kanaler, gjengede skruer eller lignende er tilstede, kan det imidlertid også være fordelaktig at den isolerende formdel anbringes glidende eller løst på metallskaftet slik at når et delsegment faller ut eller enkeltrøret utsettes for brekk, The position of the shaped part can of course be controlled by the manufacture of the electrode with a suitable shape. According to a preferred embodiment of the present electrode, however, the insulating mold part can also be pressed against the counter bearing by means of pins inserted into channels in the upper section or threaded screws etc., e.g. by further application of springs, during the use of the electrode without the electrode having to be removed from the electrolysis furnace. Regardless of whether channels, threaded screws or the like are present, however, it can also be advantageous for the insulating form part to be placed slidingly or loosely on the metal shaft so that when a sub-segment falls out or the individual pipe is exposed to breakage,

f.eks. på grunn av mekanisk beskadigelse, kan de gjenværende intakte delsegmenter eller enkeltrøret som sådant rutsje efter hhv. kunne bevege seg i samme retning som elektrodens lengdeakse. e.g. due to mechanical damage, the remaining intact sub-segments or the single pipe as such can slide after resp. could move in the same direction as the electrode's longitudinal axis.

Dersom det gjelder å iaktta ekstreme sikkerhets-foranstaltninger i forbindelse med elektroden, er det dessuten mulig på det innenforliggende metallskaft som er beskyttet med det isolerende skikt, ytterligere å påføre et ledende eller isolerende, tynt skikt som tåler høye påkjenninger. Dette kan utgjøres f.eks. av et keramikkbe- If it is necessary to observe extreme safety measures in connection with the electrode, it is also possible to further apply a conducting or insulating, thin layer that can withstand high stresses to the inner metal shaft that is protected with the insulating layer. This can be e.g. of a ceramic be-

legg og anvendes som ytterligere "varme- eller inertskjerm". Når skiktet er tykt påført kan på fordelaktig måte også add and use as an additional "heat or inert screen". When the layer is thickly applied, it can also be beneficial

angrep fra elektrolysemediane hindres. attack from the electrolysis media is prevented.

Avhengig av anvendelsesformålet for elektroden er Depending on the intended use of the electrode is

det mulig å anbringe den isolerende formdel på holdere som fortrinnsvis kan bestå av metall og være forbundet med den indre kjøleenhet. Dette vil først og fremst kunne utnyttes for slike anvendelser av elektrodene hvor den frie beveg-barhet hhv. "efterrutsjingen" av intakte (isolerende hhv. elektrisk ledende) enkeltsegmenter ved beskadigelse av it is possible to place the insulating mold part on holders which can preferably consist of metal and be connected to the internal cooling unit. This will primarily be able to be utilized for such applications of the electrodes where the free movement or the "repairing" of intact (insulating or electrically conductive) individual segments in the event of damage to

et underliggende segment ikke er av betydning. an underlying segment is not significant.

Det er ifølge oppfinnelsen også mulig at den isolerende formdel ikke behøver å omslutte det samlede område av metallskaftet som skal beskyttes, idet det i en sone i hvilken det kan regnes med lavere påkjenning, istedenfor den videreførte formdel anvendes en isolerende, høyildfast sprøytemasse som er forankret med holdestykker. Slike isolerende sprøytemasser er i og for seg kjente som kan festes ved hjelp av holdestykker som f.eks. kan loddes fast. Det er spesielt fordelaktig at formdelen er gass- og væsketett anbragt i det minste innen det område som kan komme i berør-ing med elektrolytten og med de dannede produkter. According to the invention, it is also possible that the insulating mold part does not need to enclose the entire area of the metal shaft to be protected, since in a zone in which lower stress can be expected, instead of the continued mold part, an insulating, highly refractory spray compound is used which is anchored with retaining pieces. Such insulating spray compounds are known in and of themselves and can be attached using holding pieces such as e.g. can be soldered on. It is particularly advantageous that the mold part is gas- and liquid-tight, located at least within the area that can come into contact with the electrolyte and with the formed products.

Forbindelsen mellom det øvre og det nedre avsnitt kan oppnås ved hjelp av en nippel som på den side som er vendt mot metallet er sylindrisk og på den side som er vendt mot den aktive del er kjegleformig eller vice versa. Denne del av konstruksjonen har vist seg spesielt gunstig ved forsøk. Som materiale for nippelen kan spesielt metall, f.eks. støpe-jern, nikkel eller en temperaturbestandig, korrosjonsfast metallegering, anvendes. På grunn av den høye temperaturvekslingsbestandighet kan imidlertid også nippelforbindelser av grafitt som sådan komme i betraktning. The connection between the upper and lower sections can be achieved by means of a nipple which on the side facing the metal is cylindrical and on the side facing the active part is conical or vice versa. This part of the construction has proven particularly beneficial in trials. As material for the nipple, metal in particular, e.g. cast iron, nickel or a temperature-resistant, corrosion-resistant metal alloy are used. Due to the high temperature change resistance, however, nipple connections made of graphite as such can also come into consideration.

Ifølge en spesiell utførelsesform av oppfinnelsen kan det nedre avsnitt bestå av flere enheter som holdes på plass ved hjelp av én eller flere nippelforbindelser, idet de aktive enheter kan være anordnet ved siden av eller under hverandre. Anvendelse av et "innskyvningsstykke" mellom det øvre avsnitt og det nedre avsnitt, idet det nedre forbrukbare avsnitt kan være forbundet med innskyvningsstykker ved hjelp av en nippelforbindelse, f.eks. av grafitt, byr på den fordel at nippelforbindelsen mellom metallskaft og grafitt-innskyvningsstykke holder seg kaldere og at det forbrukbare stykke kan forbrukes fullstendig uten at noen risiko oppstår for det øvre avsnitt. Hvis ikke vil det i forbindelse med et forbrukbart endestykke måtte opprettholdes en sikkerhetssone for å beskytte nippelen og det nedre område av det øvre avsnitt, hvorved denne sikkerhetssone ville gå tapt. According to a particular embodiment of the invention, the lower section can consist of several units that are held in place by means of one or more nipple connections, the active units can be arranged next to or below each other. Use of an "insert piece" between the upper section and the lower section, the lower consumable section may be connected to the insert pieces by means of a nipple connection, e.g. of graphite, offers the advantage that the nipple connection between metal shaft and graphite insert stays cooler and that the consumable piece can be completely consumed without any risk to the upper section. Otherwise, in connection with a consumable end piece, a safety zone would have to be maintained to protect the nipple and the lower area of the upper section, whereby this safety zone would be lost.

Det er forøvrig mulig og i de fleste tilfeller gunstig å utforme elektroden i dens aktive del av en rekke rør, staver og/eller plater som med fordel har en foretrukken retning som overensstemmer med strømføringsretningen. Slike anordninger er utførlig beskrevet i europeisk patentsøknad 80103126.1, og det vises i denne sammenheng uttrykkelig til denne, og den angjeldende lære som fremsettes i denne, spesielt også hva gjelder den konstruksjonsmessige utførelse av den aktive del, skal også være fullstendig omfattet av denne henvisning. It is also possible and in most cases advantageous to design the electrode in its active part of a number of tubes, rods and/or plates which advantageously have a preferred direction which corresponds to the direction of current flow. Such devices are described in detail in European patent application 80103126.1, and reference is made in this context expressly to this, and the relevant teaching presented therein, especially also with regard to the constructional execution of the active part, shall also be fully covered by this reference.

Endelig kan det med hensyn til temperaturpåkjenn-ingen for nippelen være gunstig å utforme slisser i nippelens side for å utligne varmespenningene. Finally, with regard to the temperature stress for the nipple, it may be beneficial to design slits in the side of the nipple to equalize the thermal stresses.

Ifølge en foretrukken utførelsesform av den foreliggende elektrode er dens indre og dens nedre avsnitt hhv. aktive del og/eller dens skruefeste innført i en sone med høy ledningsevne. Denne sone med høy ledningsevne kan ut-gjøres f.eks. av en beholder som kan være fylt med metall som er flytende under elektrolysebetingelser og oppviser høy ledningsevne. Derved unngås energitap i området for den øvre del av de aktive staver eller plater etc. når disse består f.eks. av keramisk materiale. Det keramiske materiale har en tilfredsstillende ledningsevne bare ved høyere temperaturer, slik at det i et slikt tilfelle kan være av betydning å holde det øvre skaft av de aktive (keramikk) staver på en høyere temperatur. Som egnede metaller kan slike som har egnet smeltepunkt, f. eks. vismut etc, nevnes. According to a preferred embodiment of the present electrode, its inner and lower sections are respectively active part and/or its screw fastening introduced into a zone of high conductivity. This zone with high conductivity can be e.g. of a container which may be filled with metal which is liquid under electrolysis conditions and exhibits high conductivity. This avoids energy loss in the area of the upper part of the active rods or plates etc. when these consist of e.g. of ceramic material. The ceramic material has a satisfactory conductivity only at higher temperatures, so that in such a case it may be important to keep the upper shaft of the active (ceramic) rods at a higher temperature. As suitable metals, those with a suitable melting point, e.g. bismuth etc, are mentioned.

Den foreliggende elektrode oppviser en rekke fortrinn. Spesielt bør de ekstremt lave strøm- hhv. spenningstap på veien til den aktive del av elektroden nevnes. Derved kan betydelige energibesparelser oppnås sammenlignet med vanlige massive blokker uaktet om disse består av carbon, grafitt eller keramisk materiale. Dessuten blir sideavbrannen redusert til et minimum da ikke lenger den samlede elektrode, men bare dens aktive del utsettes for det aggressive elektro-lysemedium og de reaksjonsgasser og -damper som derved ut-vikles. Endelig kan elektroden anvendes flersidig da dens konstruksjon tillater bruk av hele spektret av aktive materialer som prinsipielt kan anvendes innen området The present electrode exhibits a number of advantages. In particular, they should be extremely low current - or voltage loss on the way to the active part of the electrode is mentioned. Thereby, significant energy savings can be achieved compared to ordinary massive blocks, regardless of whether these consist of carbon, graphite or ceramic material. In addition, side burning is reduced to a minimum as no longer the entire electrode, but only its active part, is exposed to the aggressive electrolysis medium and the reaction gases and vapors that are thereby evolved. Finally, the electrode can be used versatilely as its construction allows the use of the entire spectrum of active materials that can in principle be used within the area

smeltebadelektrolyse. melt bath electrolysis.

Også den isolerende formdel kan ved fremstillingen på enkel måte anbringes i den tilsiktede stilling. På grunn av anvendelsen av en isolerende, utenpåliggende, massiv del kan evnen til å tåle mekaniske påkjenninger forbedres. På grunn av oppdelingen av den isolerende ytre sone i segmenter er det ved forstyrrelser hhv. beskadigelser ikke nødvendig å skifte ut hele elektroden da skaden kan utbedres økonomisk og hurtig ved å innføre det tilsvarende delstykke. På grunn av den løse anbringelse av den isolerende formdel, forsåvidt denne er laget av segmenter, vil det dersom underliggende beskyttelsessegmenter utsettes for en mekanisk eller annen ødeleggelse, fås en "automatisk" efterglidning av de over-liggende segmenter, og dette kan eventuelt ytterligere sikres ved hjelp av anordnede fjærer. Elektroden vil derfor også hvis en beskadigelse allerede har oppstått, kunne arbeide videre da det mest utsatte underliggende elektrodeområde som befinner seg nærmest arbeidssonen for elektroden, beskyttes på grunn av at intakte elementer "automatisk" vil gli efter. The insulating molded part can also be easily placed in the intended position during manufacture. Due to the use of an insulating, superimposed, massive part, the ability to withstand mechanical stress can be improved. Due to the division of the insulating outer zone into segments, in the event of disturbances or damage, it is not necessary to replace the entire electrode as the damage can be repaired economically and quickly by introducing the corresponding part. Due to the loose placement of the insulating form part, provided that this is made of segments, if underlying protective segments are exposed to mechanical or other destruction, an "automatic" slippage of the overlying segments will occur, and this can possibly be further secured by means of arranged springs. The electrode will therefore, even if damage has already occurred, be able to continue working as the most exposed underlying electrode area, which is closest to the working zone of the electrode, is protected due to the fact that intact elements will "automatically" slide behind.

Selv om den isolerende formdel hhv. det isolerende skikt når dette består av en rekke enkeltsegmenter eller halvskåler, kan oppvise et visst spillerom på grunn av typen av såvel den aksiale som den innvendige avstøtting, fås f.eks. på grunn av not-fjær-systemet en fullstendig og omfattende beskyttelse av elektrodens ømfintlige metallområde. Dersom likevel en skade i det nedre område av elektrodens "beskytt-elsesskjerm" skulle oppstå, kan elektroden som regel fortsatt arbeide så lenge som nødvendig for å erstatte den forbrukbare del av f.eks. grafitt. Når elektroden tas ut, kan da den tilsvarende erstatning av det beskadigede enkeltsegment etc. uten videre lett foretas. Although the insulating form part or the insulating layer, when this consists of a number of individual segments or half-shells, can exhibit a certain leeway due to the type of both the axial and the internal cushioning, e.g. due to the groove-spring system a complete and extensive protection of the electrode's sensitive metal area. Should a damage in the lower area of the electrode's "protective screen" nevertheless occur, the electrode can usually still work as long as necessary to replace the expendable part of e.g. graphite. When the electrode is removed, the corresponding replacement of the damaged individual segment etc. can be carried out without further ado.

På grunn av oppdelingen ifølge oppfinnelsen av metallskaftet fås også gunstige elektrodeegenskaper. Som følge av vanntransportanordningen som eventuelt er anordnet i den indre del, vil denne holde seg intakt også ved mekanisk beskadigelse av den ytre del. Når det ytre område av det øvre avsnitt beskadiges, er det derfor ikke nødvendig å stanse tilførselen av kjølemiddel eller å tømme elektroden etc. Da det ytre avsnitt enkelt kan løsnes, kan dette lett utskiftes som en byggedel dersom en beskadigelse skulle oppstå, mens de vanlige konstruksjoner krever en fullstendig reparasjon av metallskaftet hhv. en fullstendig utskiftning av dette. På grunn av strømtilførselen fra siden, f.eks. Due to the division according to the invention of the metal shaft, favorable electrode properties are also obtained. As a result of the water transport device which is possibly arranged in the inner part, this will remain intact even in the event of mechanical damage to the outer part. When the outer area of the upper section is damaged, it is therefore not necessary to stop the supply of coolant or to empty the electrode etc. As the outer section can be easily detached, this can be easily replaced as a building part should damage occur, while the usual constructions require a complete repair of the metal shaft or a complete replacement of this. Due to the power supply from the side, e.g.

via grafittkontaktbakker hhv. -segmenter som er innføyet f.eks. i holdelommer, er det når forstyrrelser oppstår innen området for den innenforliggende anordning for transport av væske, ikke nødvendig å ta ut elektroden i sin helhet fra kontaktskinnen da det er tilstrekkelig bare å løsne den indre del. Som følge av utformningen av det øvre område med et avsnitt med større diameter og et avsnitt med mindre diameter kan det høytemperaturbestandige, isolerende beskyt-telsesskikt festes i en spesielt kompakt og gunstig form, hvorved det da f.eks. ikke behøver å være nødvendig ytterligere isolerende å beskytte den ytre del når denne er begrenset til området for strømtilførselen. via graphite contact trays or -segments that are inserted e.g. in holding pockets, when disturbances occur in the area of the internal device for transporting liquid, it is not necessary to remove the electrode in its entirety from the contact rail as it is sufficient to simply detach the inner part. As a result of the design of the upper area with a section with a larger diameter and a section with a smaller diameter, the high-temperature-resistant, insulating protective layer can be attached in a particularly compact and favorable form, whereby it is then e.g. need not be necessary further insulating to protect the outer part when this is limited to the area for the power supply.

Spesielt foretrukne elektrodekonstruksjoner ifølge oppfinnelsen som spesielt skal anvendes som anoder, er nærmere beskrevet nedenfor under henvisning til Fig. 1-6. På disse er spesielt elektroder vist hvor det øvre avsnitt av metall har en øvre del med større diameter og en nedre del med mindre diameter. Delen med mindre diameter er dekket av den isolerende formdel. Denne utførelsesform ifølge oppfinnelsen er spesielt foretrukken selv om oppfinnelsen selv-følgelig ikke er begrenset til denne utførelsesform eller til de spesielt fordelaktige utførelsesformer ifølge de nedenfor forklarte figurer. På disse er de samme deler blitt betegnet med de samme henvisningstall. Av figurene viser Particularly preferred electrode constructions according to the invention which are particularly to be used as anodes, are described in more detail below with reference to Fig. 1-6. On these, electrodes in particular are shown where the upper section of metal has an upper part with a larger diameter and a lower part with a smaller diameter. The part with smaller diameter is covered by the insulating mold part. This embodiment according to the invention is particularly preferred, although the invention is of course not limited to this embodiment or to the particularly advantageous embodiments according to the figures explained below. On these, the same parts have been designated with the same reference numbers. Of the figures show

Fig. 1 et lengdesnitt gjennom en elektrode ifølge oppfinnelsen, Fig 2 og 3 et lengdesnitt gjennom en elektrode ifølge oppfinnelsen, hvor det område som er beskyttet av isolasjoner, og heller ikke den tilknyttede aktive del er vist fullstendig, Fig. 4 er et tverrsnitt gjennom det øvre avsnitt av metall hhv. gjennom dets delområde med større diameter, Fig. 5 et lengdesnitt gjennom det nedre elektrodeavsnitt Fig. 1 a longitudinal section through an electrode according to the invention, Fig. 2 and 3 a longitudinal section through an electrode according to the invention, where the area protected by insulation, nor the associated active part is shown completely, Fig. 4 is a cross section through the upper section of metal or through its larger diameter section, Fig. 5 a longitudinal section through the lower electrode section

med innskjøvet mellomstykke og with inserted spacer and

Fig. 6 et lengdesnitt gjennom en anode ifølge oppfinnelsen som fortrinnsvis anvendes for utvinning av magnesium. Fig. 6 a longitudinal section through an anode according to the invention which is preferably used for the extraction of magnesium.

For elektroden, f.eks. ifølge Fig. 1, blir kjølemidlet, f.eks. vann, luft eller inert gass, innført gjennom en for-løpskanal 2 og tilbakeført gjennom en tilbakeløpskanal 3. Kjølesystemet befinner seg i en indre del 16 som en ytre del 17 er anbragt på. Kjølemidlet kommer da også inn i et kammer inne i en skruenippel 1 som består f.eks. av støpe-jern. Et øvre avsnitt 5 av metall, f.eks. Cu, består av et øvre område med større diameter og av et lavereliggende område med mindre diameter som er trukket inn i skruenippelen 1 som danner forbindelsen til et nedre avsnitt 6 av aktivt materiale, f.eks. grafitt. En isolerende formdel 4 er opplagret på et motlager 7, f.eks. av høytemperaturbestandig, isolerende keramikk. Innen det øvre område er den isolerende formdel 4 avgrenset av den øvre kant av metallskaftets område med større diameter. For den på Fig. 1 viste elektrode er den isolerende formdel 4 oppdelt i segmenter som kan gli i samme retning som elektrodens akse når et (undre) segment brytes ut. For the electrode, e.g. according to Fig. 1, the coolant, e.g. water, air or inert gas, introduced through a flow channel 2 and returned through a return channel 3. The cooling system is located in an inner part 16 on which an outer part 17 is placed. The coolant then also enters a chamber inside a screw nipple 1 which consists of e.g. of cast iron. An upper section 5 of metal, e.g. Cu, consists of an upper area with a larger diameter and a lower area with a smaller diameter which is drawn into the screw nipple 1 which forms the connection to a lower section 6 of active material, e.g. graphite. An insulating mold part 4 is stored on a counter bearing 7, e.g. of high-temperature-resistant, insulating ceramics. Within the upper area, the insulating mold part 4 is delimited by the upper edge of the metal shaft area with a larger diameter. For the electrode shown in Fig. 1, the insulating mold part 4 is divided into segments which can slide in the same direction as the axis of the electrode when a (lower) segment is broken off.

Enkelte av de foretrukne forbindelsesmuligheter mellom den indre del 16 og den ytre del 17 som tilpasningsstykker, eventuelt ytterligere med delgjenger, fremgår av Fig. 1-3. Stifter 9 eller lignende kan være ført inn i boringer 8 og via en fjær 10 holde det isolerende skikt 4 mot et motlager 7. Den isolerende del kan ytterligere være festet ved hjelp av holdere 14. Kjølekanaler 15 er vist i den ytre del, mens tilkoblingsbakker 18, f.eks. av grafitt, er vist utenpå. Disse kan holdes på plass i holdere eller lommer 19 som er festet til metallskaftets ytre rand, som også vist på Fig. 2 hhv. 4. Some of the preferred connection possibilities between the inner part 16 and the outer part 17 as adaptation pieces, possibly further with partial threads, can be seen from Fig. 1-3. Pins 9 or the like can be inserted into bores 8 and via a spring 10 hold the insulating layer 4 against a counter bearing 7. The insulating part can further be attached by means of holders 14. Cooling channels 15 are shown in the outer part, while connection trays 18, e.g. of graphite, is shown on the outside. These can be held in place in holders or pockets 19 which are attached to the outer edge of the metal shaft, as also shown in Fig. 2 or 4.

Endelig er på Fig. 5 et innskyvningsstykke 21, f.eks. av grafitt, vist som via en nippel 1 som er forsynt med slisser for å utligne varmespenninger og som med fordel kan bestå av f.eks. kobber, er forbundet med det øvre avsnitt 5. Innskyvningsstykket 21 er videre tilkoblet til den egent-lige aktive del via en ytterligere nippelforbindelse 22 som fortrinnsvis består av grafitt. På figuren er den aktive del vist i form av ett stykke, mens den på Fig. 1 er oppdelt i enkeltrør hhv. -staver 20. Finally, in Fig. 5 is a push-in piece 21, e.g. of graphite, shown as via a nipple 1 which is provided with slots to equalize heat stresses and which can advantageously consist of e.g. copper, is connected to the upper section 5. The push-in piece 21 is further connected to the actual active part via a further nipple connection 22 which preferably consists of graphite. In the figure, the active part is shown in the form of one piece, while in Fig. 1 it is divided into individual tubes or - spells 20.

Mellom det isolerende skikt 4 og spesielt den indre Between the insulating layer 4 and especially the inner one

del 16 av det øvre avsnitt 5 kan gasspylingskanaler være anordnet som ikke er nærmere vist på figurene. Ved hjelp av gasspylingen kan forekommende beskadigelser av den isolerende keramikk lett fastslås, f.eks. ved hjelp av et tilsvarende trykkfall. Utover dette er derved også en viss kjølevirkning mulig. Dessuten ligger det innenfor opp-finnelsens ramme, men ikke.vist på figurene, at den indre del 16 og/eller nippelforbindelsen hhv. dens ytre flater eller innskyvningsstykket 21 kan være belagt med et høytem-peraturbestandig belegg. Det høytemperaturbestandige belegg 12 for det øvre avsnitt 5 kan alt efter dimensjonene for det høytemperaturbestandige, isolerende skikt 4 som ligger over belegget, være gjort elektrisk ledende eller også isolerende. Når det er gjort isolerende, fås en annen beskytt-/ elseslinje som kan tre i funksjon når det utenforliggende, isolerende skikt 4 utsettes for brudd. Dersom det ikke behøves å regne med et slikt brudd alt efter driftsbeting-elsene, kan belegget, f.eks. for den indre del 16, også bestå av et høytemperaturbestandig, ledende materiale, idet dette materiale da vil virke som en "varmeskjerm" for det metall som ligger under dette. part 16 of the upper section 5, gas flushing channels can be arranged which are not shown in more detail in the figures. With the help of the gas purge, any damage to the insulating ceramic can be easily determined, e.g. by means of a corresponding pressure drop. In addition to this, a certain cooling effect is also possible. Moreover, it is within the scope of the invention, but not shown in the figures, that the inner part 16 and/or the nipple connection or its outer surfaces or the insert piece 21 can be coated with a high-temperature-resistant coating. The high-temperature-resistant coating 12 for the upper section 5 can, depending on the dimensions of the high-temperature-resistant, insulating layer 4 which lies above the coating, be made electrically conductive or also insulating. When it has been made insulating, another protective/else line is obtained which can come into operation when the external, insulating layer 4 is exposed to breakage. If there is no need to expect such a break depending on the operating conditions, the coating, e.g. for the inner part 16, also consist of a high-temperature-resistant, conductive material, as this material will then act as a "heat shield" for the metal that lies below it.

På Fig. 6 er vist en anode som spesielt er beregnet for fremstilling av magnesium. Den består av en plate 6, f.eks. av grafitt, som er forsynt med en ringformig, utfrest hode-del. Denne er forbundet med det øvre avsnitt 5 via en tilsvarende utformet nippel 1, f.eks. av ren nikkel. Nippelforbindelsen har innvendig et kontaktskikt 12, f.eks. av platina. Det isolerende skikt 4 er utformet som et keramisk rør, f.eks. av tett sillimanitt. Det er opplagret i en ild-fast kittmasse 25. Det keramiske rør rager ut over celle-lokket og beskytter metallskaftet mot korrosjon. Denne løs-ning tar spesielt hensyn til de forskjellige utvidelses-koeffisienter for grafitt og metall. Fig. 6 shows an anode which is especially intended for the production of magnesium. It consists of a plate 6, e.g. of graphite, which is provided with an annular, milled head part. This is connected to the upper section 5 via a correspondingly designed nipple 1, e.g. of pure nickel. The nipple connection internally has a contact layer 12, e.g. of platinum. The insulating layer 4 is designed as a ceramic tube, e.g. of dense sillimanite. It is stored in a fire-resistant putty mass 25. The ceramic tube protrudes above the cell lid and protects the metal shaft against corrosion. This solution takes particular account of the different expansion coefficients for graphite and metal.

Claims

1. Electrode for melting electrolysis, in particular for the electrolytic production of metals, such as Al, Mg, Na or Li, or compounds thereof, with an upper section (5) of metal or metal alloy enclosing a cooling device (2,3), the upper section (5) being protected, at least within a partial area, with a high-temperature-resistant, insulating layer (4), and at least with a lower section (6) of active material, characterized in that the upper section (5) comprises an inner part (16) and an outer part (17) which are designed so that they can be detached from each other, the inner part (16) reaching into a screw nipple (1) with which the upper section (5) of metal and the lower section (6) are connected.

2. Electrode according to claim 1, characterized in that the inner part (16) forms a coolant transport chamber with a flow and return channel (2,3).

3. Electrode according to claim 1 or 2, characterized in that the outer part (17) forms the connection electrode.

4. Electrode according to claims 1-3, characterized in that the outer part (17) comprises cooling channels (15) and/or holding channels (8).

5. Electrode according to claims 1-4, characterized in that the inner part (16) within its lower area is protected with an insulating layer (4) which at least within the area which can come into contact with the electrolyte and the products formed, can be fitted gas and liquid tight.

6. Electrode according to claims 1-5, characterized in that the detachable connection Else for the inner part (16) and the outer part (17) comprises a thread or a fitting.

7. Electrode according to claims 1-6, characterized in that the detachable connection for the inner part (16) and the outer part (17) is formed by fitting in a cone or cone shape, the outer and the inner part (17,16 ) can further include a gang within a sub-area.

8. Electrode according to claims 1-7, characterized in that connection jaws (18) of graphite are attached to the outer part (17) by means of pockets or holders (19).

9. Electrode according to claims 1-8, characterized in that the high-temperature solid, insulating layer is a mold part (4) which can be detached.

10. Electrode according to claim 9, characterized in that the mold part (4) comprises a single tube, or a series of tube sections, segments or half-cups which surround the lower area of the upper section (5) all the way to or close to the screw nipple (1).

11. Electrode according to claim 9 or 10, characterized in that the outer edges of the mold part (4) and the upper section (5) are arranged so that they are flush with each other.

12. Electrode according to claims 9-11, characterized in that the mold part (4) is supported between an incision in the metal for the upper section (5) and a counter bearing (7) arranged approximately within the area of the screw nipple (1), the screw nipple (1) , the active part or a combination thereof.

13. Electrode according to claim 12, characterized in that the mold part is held against the counter bearing (7) by means of pins or threaded screws (9) which are inserted into channels (8) in the upper section (5).

14. Electrode according to claims 9-13, characterized in that the insulating mold part (4) consists of high-temperature-resistant ceramics or of a graphite tube coated with an insulating coating.

15. Electrode according to claims 9-14, characterized in that the insulating mold part (4) is placed on holders (14) which are connected to the upper section (5).

16. Electrode according to claims 9-15, characterized in that the insulating mold part (4) within the upper area of the upper section (5) is partially replaced with an insulating, highly refractory spray compound which is anchored with holding pieces.

17. Electrode according to claims 9-16, characterized in that the insulating mold part (4) which is divided into sub-segments, is loosely attached so that when a sub-segment fails, the remaining, intact sub-segments can move in the same direction as the longitudinal axis of the electrode towards the stress zone .

18. Electrode according to claims 1-12, characterized in that the screw attachment comprises a nipple (1) which on one side facing the metal is cylindrical and on the side facing the lower section (6) of active material , is designed cone-shaped or vice versa.

19. Electrode according to claim 18, characterized in that the nipple (1) consists of metal or graphite.

20. Electrode according to claims 1-13, characterized in that the lower section (6) consists of several units (20) which are held in place by means of one or more nipple connections (1), the units (20) being arranged next to and/or below each other.

21. Electrode according to claims 1-20, characterized in that the inner part (16) of the upper section (5) and the lower section (6) besides or independently of a nipple connection (1) are screwed together.

22. Electrode according to claims 1-21, characterized in that the screw nipple or the screw nipples (1) are provided with slots.

23. Electrode according to claims 1-22, characterized in that the inner part (16) and the lower section (6) respectively the active part or its screw mount (1) is led into a zone of high conductivity.