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Procédé pour la fabrication d'électrodes continues.
La fabrication des électrodes auto-combustibles continues de type connu jusqu'à présent se base sur la fusion dans un tube en tôle de fer d'une masse plastique constituée d'anthracite et de coke pulvérisés avec une addition de brai et de goudron comme agglomérant.
Cette masse devenant entièrement liquide par le chauffage et ne prenant une consistance solide qu'à des températures relativement élevées pour se cokéfier ensuite, il est nécessaire que le tube en tôle accompagne la masse de l'électrode dans le bain et y soit consumé conjointement avec celle-ci. Il y a lieu de faire remarquer à ce sujet que la cokéfaction de la masse est nécessaire pour obtenir une conductibilité électrique suffisante.
Une autre raison pour ne pas séparer le tube en tôle de la masse est que celle-ci est collante et adhère à la tôle. L'inconvénient de ce procédé est que l'enveloppe métallique rend la fabrication de l'électrode plus coûteuse, principalement en raison des frais relativement élevés de son exécution qui se fait généralement par soudage ou rivetage.. En outre, l'addition de fer que reçoit le bain par la fusion du tube métallique peut être nuisible pour certaines opérations métallurgiques.
On a également proposé un procédé de fabrication d'électrodes auto-combustibles, c'est-à-dire brûlant d'elles-mêmes, dans lequel on évite le tube métallique ou la gaine, en suspendant l'électrode à sa partie inférieure qui a été brûlée à tel point qu'elle présente une résistance suffisante pour la fixation d'un dispositif de suspension.
L'une des difficultés de la fabrication des électrodes continues sans gaine métallique, résidait notamment dans le fait qu'on ne disposait pas d'un agglomérant susceptible de donner à la masse une résistance mécanique suffisante à des températures relativement modérées ou de permettre la cokéfaction sans que la masse n'adhérait' ' à la gaine. Si l'on doit notamment opérer avec une électrode sans gaine en fer, il est nécessaire de placer les mâchoires d'amenée de courant quelque peu en-dessous de la zône où la masse de l'électrode est suffisamment cokéfiée pour devenir conductrice. Si cela ne se produit qu'à une très haute température à proximité de la surface du bain il deviendra impossible en pratique d'assurer une arrivée durable du courant.
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Le but de la présente invention est de supprimer les in- convénients ci-dessus mentionnés des électrodes eti0rc:1ent contai-
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nues utilisées jusqu'à présent.
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Si notamment l'agglomérant est de nature telle ru'il assure
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la prise et cokéfie à une température relativement modérée comprise
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entre 200 et 300 C par exemple il est pratiquement possible rl'me- ner sans difficulté le courant dans cette zone au :110!en des m,,,ù.i,-,1- res d'amenée de courant habituelles. Il n'est oas no-1 nlus diffi- cile de procéder à cette température au réglage nécessaire (1(,' 1'')
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vitesse de descente des électrodes.
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On a constaté suivant la présente i:1\,pnt.ic:r1 :JlJ'()n tir dans les solutions de saccharides, d'acide tan<i.i.;ii=, de resi,:: (', autres matières à carbonisation exothermique tel-tps :,,m 1¯ 1.;: îi nr, et ses dérivés, un agent qui remplit d'une rmnicrr' i>Ï3"!-tf;)1r;,C'.':r:; conditions qu'on doit pouvoir exiger d'un agglomèrent ,ni Toi v'--'!t obtenir des produits irréprochables. Ces substance.-? lomen-t ,i=.t, ;; ment un liant qui agglomère la masse d'électrode ,';;,jï: -1,;, r<. ; r-;1 adhère à la gaine de tôle qui l'entoure, du fait <1;>" ill,c :'-'P con- tracte et se solidifie par un leger séchage, ce>en<-1;iat '.1;,0 1 cokéfaction co.,,.unence à des températures nod,-'rée7 ''''1: pur ,;m:;+
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ensuite exothermiquement.
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En pratique on peut facilement f',,"or1 1)07' ;i--1r 8:l'rl ,,1'1,::. Sr. lution présentant les oropristés ci-dcssilf '11Gntj cn. :r.' rs ')ill" ('on('l' 1- tration de liqueurs sulfitiques résiduelles j-isqu'3 0r't(?'1tt.:)rI fl';;1-,- teneur d'environ 50 en matière sèche. On a constat? '111e lOi'P(11'0n utilise une masse d'électrode agglomérée au ain;.e.1 .5q- Li.ql)("11T' ,'11- fitique en quantités si faibles que 1? 'TIas s'O 11' ::Vi,l.(; j"P 'J,'. sP-J;< 1" li- ment au cylindre de tôle conformatpur, on obtient- ?=:r :in 1 .s-= séchage subséquent à de basses températures !2n m-T.To i ,,',1.,") 't'. 'ï' tellement élevé que la masse d'électrode 08't. tr r'-pour-'r. <. 'mr:1- du tube conformateur et présenter en outre une rsistS'1r.e, '<.:.:.1' . suffisante pour former un corps d'électrode indépendant 1'.-,-;
faire descendre dans le bain de fusion sns uu'il soit S0utpn
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par le cylindre conformateur.
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En outre, on a constate '-lUE', pondant le senal,=,-, ('1,.: .'" ..' mentionné de la masse celle-ci si Ptach? cav.l;+Q;; -1t "'1 (' : i 11',;,., de tôle de telle sorte que les électrodes ent14=r .,", <. ',ii";F .t: conformées en boudins peuvent sortir f,ci.l'è:ll1(",t "1.' 'nt'" '.:-"'0"'1" '
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teur.
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On a trouvé que la quantité de liqueur ;u1''it-L,, qui r1 être ajoutée pour obtenir un pouvoir agglo'nr;in't' s1;f'fi. ', "t -.c';- entre 10 et 55% et que le séchage ult r9 ,aor p')t [C' "r;,(., :) <'-',,"
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températures dépassant 150 à 200 C.
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Une masse dont le mélange a itl- effectué cO:f1":P ;.--!p.?r-r décrit et qui a été donnée dans le tube conformwueur et s:'cr;'.^ possède la propriété de se cokéfier assez facilement es t81!'ratures modérées, une température d'environ 20(o ,')1'OV")'" '1'int une cokéfaction,qui se développe exothE?rmiqnem811.t, ce cid, 3 :)()'lI' c-:ff'''.t
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de produire facilement la cokéfaction.
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Comme dans les opérations de fusion (1) CF J'f"'1r,) (" ,:.1.8ctror'ie; trouve son application, on dispose d'abondantes quant-ttos de r:h:"- leur, il résulte qu'en pratique on peut activer la cok.factjon de la masse d'électrode à tel point qu'alla devienne ;:,.a.ffisa,r,acnt conductrice de l'électricité pour permettre le racf'orèe îe1t des mâchoires d'amenée de courant en un endroit du boudin. ri'électr'orie où la température reste continuellement assez basse pour '.ne 1* raccordement puisse se faire sans difficulté Dratiquè.
.
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Ainsi qu'on le comprendra, l'invention est particulièrement applicable au type d'électrode combiné avec un tube ou gaine dis- pose au-dessus du bain pour conformer l'électrode et la soutenir jusqu'à ce que sous l'action de la chaleur la masse devienne in- dépendante, c'est-à-dire suffisamment cohérent pour tenir d'elle- même, de telle sorte qu'on peut la faire descendre dans le four au fur et à mesure qu'elle se consume.
Suivant une forme d'exécution de l'invention, on dispose autour du tube conformateur une enveloppe ou lanterne en matière réfractaire à la chaleur à travers laquelle on conduit les gaz chauds du bain de fusion,de telle sorte que le tube et conjointement la masse d'électrode peuvent être chauffes jusqu'à quelques cen- taines de degrés, de manière que la masse chargée dans le tube se solidifie et durcit et forme une masse cohérente solide. Le dessin annexé représente toit à fait schématiquement cette forme d'exécu- tion. 1 désigne la voûte du four, 2 la surface du bain et 3 la lanterne en matière réfractaire aménagée sur la voûte du four.
A l'extraite supérieure fermée de cette lanterne est disposé le tube conformateur 4 qui présente à la partie supérieure un évasement en forme de trémie 5 ou l'on dame la masse d'électrode 6 qui est con- stituée d'un mélange préalablement préparé par exemple de 90% de coke ou d'anthracite pulvérisé ou de ces deux éléments conjointe- ment avec environ 10% de liqueur sulfitique concentrée. Les gaz chauds du four circulent dans la lanterne 3 et s'échappent par un tuyau d'échappement 7 pourvu d'un clapet de réglage 8. Sous l'action de la chaleur des gaz la masse de l'électrode se solidifie d'abord puis elle cokfie pour former "une électrode cohérente.
En- dessous du tube 4 se trouvent les mâchoires ou colliers d'amenée de coupant,, comme c'est indiqué en 9. Le durant'est amené par des conducteurs 10 qui traversent de préférence la lanterne 3.
REVENDICATIONS.
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1. Procédé pour la fabrication d'électrodes continues auto- combustibles, caractérisé en ce qu'on emploie comme agglomérant de lamasse d'électrode une solution qui renferme une ou plusieurs des matières suivantes: saccharides, acide tannique, résines et matières à cokéfaction exothermique, telles que la lignine et les dérivés de lignine.
2. Procédé pour la fabrication d'électrodes continues auto- combustibles, caractérisé en ce qu'on emploie comme agglomérant pour la masse d'électrode des matières contenant de la lignine.
3. Procédé suivant les revendications 1 et 2,caractérisé en ce que la matière à teneur en lignine est constituée par de la liqueur sulfitique évaporée.
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Process for the manufacture of continuous electrodes.
The manufacture of continuous self-fueling electrodes of the type known until now is based on the melting in an iron sheet tube of a plastic mass consisting of anthracite and coke pulverized with the addition of pitch and tar as binder. .
As this mass becomes entirely liquid on heating and only assumes a solid consistency at relatively high temperatures in order to subsequently coke, it is necessary that the sheet metal tube accompany the mass of the electrode in the bath and be consumed there together with this one. It should be noted in this connection that the coking of the mass is necessary to obtain sufficient electrical conductivity.
Another reason for not separating the sheet metal tube from the mass is that the latter is sticky and adheres to the sheet. The disadvantage of this process is that the metal casing makes the manufacture of the electrode more expensive, mainly due to the relatively high costs of its execution which is usually done by welding or riveting. In addition, the addition of iron that the bath receives by the melting of the metal tube can be harmful for certain metallurgical operations.
A method has also been proposed for manufacturing self-fueling electrodes, that is to say, burning by themselves, in which the metal tube or the sheath is avoided, by suspending the electrode at its lower part which has been burned to such an extent that it has sufficient strength to attach a hanger.
One of the difficulties of manufacturing continuous electrodes without a metal sheath resided in particular in the fact that there was no binder capable of giving the mass sufficient mechanical strength at relatively moderate temperatures or of allowing coking. without the mass adhering '' to the sheath. If, in particular, one has to operate with an electrode without an iron sheath, it is necessary to place the current supply jaws somewhat below the zone where the mass of the electrode is sufficiently coked to become conductive. If this only occurs at a very high temperature near the surface of the bath, it will become impossible in practice to ensure a lasting flow of current.
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The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of eti0rc electrodes: 1ent contai-
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nudes used so far.
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If in particular the agglomerating agent is of such a nature it ensures
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setting and coking at a relatively moderate temperature included
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between 200 and 300 ° C., for example, it is practically possible to bring the current in this zone without difficulty to: 110! in the usual current supply m ,,, ù.i, -, 1- res. It is not difficult to set this temperature to the necessary setting (1 (, '1' ')
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rate of descent of the electrodes.
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It was found according to the present i: 1 \, pnt.ic: r1: JlJ '() n tir in solutions of saccharides, of acid tan <ii; ii =, of resi, :: (', other substances to exothermic carbonization tel-tps: ,, m 1¯ 1.;: îi nr, and its derivatives, an agent which fills with a rmnicrr 'i> Ï3 "! - tf;) 1r;, C'. ': r: ; conditions that one must be able to demand from an agglomerate, nor You v '-'! t obtain irreproachable products. These substance.-? lomen-t, i = .t, ;; ment a binder which agglomerates the mass electrode, ';;, jï: -1,;, r <.; r-; 1 adheres to the sheet metal sheath which surrounds it, because <1;> "ill, c:' - 'P con - tows and solidifies by a light drying, this> in <-1; iat '.1;, 0 1 coking co. ,,. unence at temperatures nod, -' rée7 '' '' 1: pure,; m :; +
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then exothermically.
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In practice one can easily f ',, "or1 1) 07'; i - 1r 8: l'rl ,, 1'1, ::. Sr. lution presenting the following oropristés dcssilf '11Gntj cn.: R. ' rs') ill "('on (' the 1- tration of residual sulphite liquors j-isqu'3 0r't (? '1tt.:)rI fl' ;; 1 -, - content of about 50 in matter It was found that? 111e 10i'P (11'0 is used a mass of electrode agglomerated with ain; .e.1 .5q- Li.ql) ("11T ', '11 - fitic in quantities so small that 1? 'TIas s'O 11' :: Vi, l. (; J "P 'J,'. SP-J; <1" binding to the sheet cylinder conformatpur, we get-? =: R: in 1 .s- = subsequent drying at low temperatures! 2n mT.To i ,, ', 1., ")' T '.' Ï 'so high that the electrode mass 08't. Tr r'-for -'r. <. 'mr: 1- of the shaping tube and also present a resistanceS'1r.e,' <.:.:. 1 '. sufficient to form an independent electrode body 1' .-, - ;
lower into the fusion bath sns uu it is S0utpn
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by the shaping cylinder.
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In addition, we find '-lUE', laying the senal, =, -, ('1,.:.' ".. 'mentioned from the mass this one if Ptach? Cav.l; + Q ;; - 1t "'1 (': i 11 ',;,., Of sheet metal so that the electrodes ent14 = r.,", <.', Ii "; F .t: shaped in strands can exit f, ci. l'è: ll1 (", t" 1. '' nt '"'.: -" '0 "' 1" '
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tor.
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It has been found that the amount of liquor; u1''it-L ,, which r1 be added to obtain agglomerating power; in't 's1; f'fi. ', "t -.c'; - between 10 and 55% and that the ultimate drying r9, aor p ') t [C'" r;, (., :) <'-' ,, "
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temperatures exceeding 150-200 C.
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A mass of which the mixture has itl- carried out cO: f1 ": P; .--! P.?rr described and which was given in the tube conformwueur and s: 'cr;'. ^ Possesses the property of coking enough easily are t81! 'moderate erasures, a temperature of about 20 (o,') 1'OV ") '"' int a coking, which develops exothermic? rmiqnem811.t, this cid, 3:) () 'lI' c-: ff '' '. t
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to easily produce coking.
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As in fusion operations (1) CF J'f "'1r,) (",:. 1.8ctror'ie; finds its application, we have abundant amounts of r: h: "- their, it As a result, in practice one can activate the cok.factjon of the electrode mass to such a point that alla becomes;:,. a.ffisa, r, acnt electrically conductive to allow the connection of the jaws for supplying current to a place on the electro-coil where the temperature remains continuously low enough for the connection to be made without drastic difficulty.
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As will be understood, the invention is particularly applicable to the type of electrode combined with a tube or sheath disposed above the bath to shape the electrode and support it until under the action of heat the mass becomes independent, that is to say sufficiently coherent to hold itself, in such a way that it can be lowered into the oven as it is consumed.
According to one embodiment of the invention, there is placed around the shaping tube an envelope or lantern made of heat refractory material through which the hot gases from the molten bath are conducted, so that the tube and jointly the mass electrode can be heated up to a few hundred degrees so that the mass charged in the tube solidifies and hardens and forms a solid coherent mass. The accompanying drawing shows this embodiment schematically. 1 designates the vault of the furnace, 2 the surface of the bath and 3 the lantern in refractory material fitted on the vault of the furnace.
At the closed upper extract of this lantern is arranged the shaping tube 4 which has at the upper part a flare in the form of a hopper 5 or the mass of electrode 6 which is made up of a mixture prepared beforehand. for example 90% pulverized coke or anthracite or both together with about 10% concentrated sulphite liquor. The hot gases from the furnace circulate in the lantern 3 and escape through an exhaust pipe 7 provided with an adjustment valve 8. Under the action of the heat of the gases, the mass of the electrode first solidifies. then it cokes to form "a coherent electrode.
Below the tube 4 are the cutting jaws or collars, as indicated at 9. The pendant is fed by conductors 10 which preferably pass through the lantern 3.
CLAIMS.
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1. Process for the manufacture of self-fueling continuous electrodes, characterized in that a solution which contains one or more of the following materials: saccharides, tannic acid, resins and exothermic coking materials is used as the binder of the electrode mass. , such as lignin and lignin derivatives.
2. Process for the manufacture of self-fueling continuous electrodes, characterized in that materials containing lignin are used as the binder for the electrode mass.
3. A method according to claims 1 and 2, characterized in that the material containing lignin consists of evaporated sulphite liquor.