DE515229C - Anordnung an OEfen zur Herstellung von Aluminium - Google Patents

Description

In Öfen zur Herstellung von Aluminium ist es allgemein üblich, den Ofenboden als negative Elektrode zu benutzen. Der Ofenboden besteht dann aus Kohlematerial, am häufigsten aus einer aus Kohle und Teer 0. dgl. bestehenden Stampfmasse. Die Verbindung zwischen dem leitenden Ofenboden und der Stromzuführung ist in der Weise bewerkstelligt worden, daß in der Kohlemasse Eisenschienen oder Eisen-

Lo blocke eingebettet wurden, welche an der Seite des Ofens herausragen und hier die Stromzuführungen tragen. Diese Anordnung hat indessen häufig den wesentlichen Nachteil, daß der Kontakt zwischen den eisernen Einlagen und der diese umgebenden Kohlemasse des Ofenbodens allmählich schlecht wird. Dies ist wahrscheinlich auf den Unterschied im Ausdehnungskoeffizienten der Eiseneinlage und der Kohlemasse zurückzuführen, welcher dazu führt, daß die Eiseneinlagen sich von der umgebenden Kohlemasse loslösen, wenn der Ofenboden im Betrieb durch wiederholte Erhitzungen und Abkühlungen »arbeitet«.
Dieser Mangel wird durch die Erfindung be-

;5 seitigt. Es wird von der an sich bekannten Anordnung Gebrauch gemacht, daß die Verbindung zwischen dem Kohleboden und der Stromzuführung mittels eines Materials von wesentlich derselben Natur wie der Ofenboden

ο hergestellt wird. Dies ist in mehrfacher Weise zu erreichen. Wenn ein gestampfter Kohleboden benutzt wird, kann in diesem während des Einstampfens ein Kohlekern, z. B. eine Kohlenelektrode, eingebettet werden, die durch einen geeigneten Ausschnitt in der Ofenwand herausragt und auf dem außerhalb des Ofens vorspringenden Teil die Stromzuführung trägt. Es ist auch möglich, den Ofenboden mit dazugehörenden vorspringenden Teilen in einem Stück herzustellen, in ähnlicher Weise, wie dies bei der Herstellung von Kohlenelektroden ausgeführt wird und nachher den fertig hergestellten Ofenboden in dem Ofenkasten auf der in diesem gewöhnlich vorgesehenen, aus Asbest, Mauerwerk ο. dgl. bestehenden isolierenden Schicht anzubringen. Da der herausragende Kohlekern naturgemäß keine so große Widerstandsfähigkeit gegen etwaige mechanische Beanspruchungen besitzt wie die früher benutzten Eiseneinlagen, wird es durch unvorsichtiges Arbeiten vorkommen können, daß der Kohlekern bricht. Als Sicherung gegen die Folgen eines derartigen etwaigen Bruches wird gemäß der Erfindung eine Reservestromzuführung vorgesehen. Die Erfindung betrifft somit eine Anordnung an Öfen zur Herstellung von Aluminium, in welchen der aus Kohle bestehende Ofenboden eine aus gleichem oder ähnlichem Material bestehende Verlängerung hat, die die Stromzuführung für die Kathode trägt und bei der erfindungsgemäß der Ofenboden außer mittels der aus Kohlemasse bestehenden Verlängerung auch mittels

an der Unterseite des Bodens vorgesehenen Metallmassen, die aber nicht aus Eisen bestehen dürfen, mit der Stromzuführung in Verbindung steht.

Auf der Unterseite des Ofenbodens werden geeignete Aussparungen, Kanäle o. dgl. vorgesehen, welche durch Metall, vorzugsweise Aluminium, ausgefüllt sind. Diese Metalleinlagen können auf der Unterseite des Bodens ίο während des Einstampfens angebracht bzw. in den von vornherein fertiggemachten Ofenboden während dessen Herstellung eingelegt werden. Oder das Metall kann, nachdem der Boden in dem Ofen fertiggemacht ist bzw. der im voraus fertiggemachte Boden in dem Ofen an Ort und Stelle gebracht ist, in geschmolzenem Zustand in die Aussparungen eingefüllt werden.

Diese auf der Unterseite des Ofenbodens befindlichen Metalhnassen haben ebenfalls herausao ragende Teile, die mit der Stromzuführung verbunden sind. Wenn der die Stromzuführung tragende Kohlevorsprung brechen sollte, wird an der Bruchstelle kein Lichtbogen entstehen. Der Ofenboden wird fortwährend Strom erhalten durch die mit Metall ausgefüllten Kanäle, bis der Strom zwecks Auswechslung des Ofens ausgeschaltet werden kann. Durch die aus verschiedenen Materialien bestehenden beiden Stromzuführungen verteilt sich der Strom entsprechend abhängig von der Temperatur, so daß eine weitere Anpassung des Ofenwiderstandes dadurch ermöglicht ist.

Die Erfindung ist schematisch auf der Zeichnung veranschaulicht, in der Fig. ι einen senkrechten Längsschnitt durch den Ofen und

Fig. 2 eine Seitenansicht des Ofens darstellt. α ist der eiserne Ofenmantel, der durch geeignetes Material b, c von der Stampfmasse β isoliert ist. Letztere bildet den leitenden Ofenboden, der den Kohlekern d umgibt bzw. mit diesem ein Ganzes bildet. Der Kern d ragt durch einen Ausschnitt i im Ofenmantel aus dem Ofen hervor und trägt auf dem vorspringenden Teil die Stromzuführung h. Auf der Unterseite des Ofenbodens sind Aussparungen f vorgesehen, welche durch Metall ausgefüllt sind. Wenn das Metall in flüssigem Zustande in die Aussparungen f eingefüllt werden soll, wird vor dem Ofen ein geeigneter Behälter g vorgesehen, welcher mit den Aussparungen f kommuniziert. Die Aussparungen f werden mit Metall gefüllt, indem letzteres in geschmolzenem Zustande in den Behälter g eingebracht wird. Das Metall in dem Behälter ist in beliebiger geeigneter Weise mit der Stromzuführung h leitend verbunden, beispielsweise durch ein biegsames Kabel k, das an die Wand des Behälters angeschlossen oder in der Metallfüllung festgegossen wird.

Es wird somit eine unter allen Umständen vollkommen zuverlässige leitende Verbindung zwischen der Stromzuführung Ji und dem Ofenboden erreicht. Daneben werden aber auch weitere Vorteile erzielt. Die obenerwähnte Bauart des Ofenbodens unter Verwendung von Eiseneinlagen hat bekanntlich den großen Nachteil, daß, wenn der Boden im Laufe des Betriebes allmählich verbraucht wird, so wird das Aluminiumbad im Ofen nach kürzerer oder längerer Zeit die Eiseneinlagen erreichen. Das Aluminiumbad nimmt dann Eisen auf und gibt ein minderwertiges Erzeugnis. Gemäß der Erfindung wird dieser Mangel ebenfalls beseitigt, da der Ofenboden kein Eisen enthält, das das Ofenmetall verunreinigen könnte. Der Ofen kann also erheblich länger in Betrieb gehalten werden, ehe eine Erneuerung des Ofenbodens notwendig wird.

Claims (4)

80 Patentansprüche:

1. Anordnung an öfen zur Herstellung von Aluminium, in welchen der aus Kohle bestehende Ofenboden eine aus gleichem oder ähnlichem Material bestehende Verlängerung besitzt, die die Stromzuführung für die Kathode trägt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofenboden außer mittels der genannten, aus Kohlemasse bestehenden Verlängerung des Ofenbodens auch mittels an der Unterseite des Bodens vorgesehenen Metalhnassen ohne Eisen mit der Stromzuführung in Verbindung steht.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Unterseite des Ofenbodens vorgesehenen Metalhnassen aus Aluminium bestehen.

3. Anordnung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Ofenbodens Aussparungen vorgesehen sind, die dazu dienen, das Metall in geschmolzenem Zustande einzuführen.

4. Herstellung der Anordnung- nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das geschmolzene Metall in einen neben dem Ofen befindlichen Behälter eingefüllt wird, der mit den Aussparungen auf der Unterseite des Ofenbodens kommuniziert und mit der Stromzuführung in metallisch leitender Verbindung steht. 11«

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