NO301510B1 - Selvbrennende elektrode - Google Patents
Selvbrennende elektrode Download PDFInfo
- Publication number
- NO301510B1 NO301510B1 NO880642A NO880642A NO301510B1 NO 301510 B1 NO301510 B1 NO 301510B1 NO 880642 A NO880642 A NO 880642A NO 880642 A NO880642 A NO 880642A NO 301510 B1 NO301510 B1 NO 301510B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- electrode
- mass
- inner sleeve
- electrode according
- sleeve
- Prior art date
Links
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 15
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 15
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 14
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 11
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 239000011195 cermet Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- -1 silicon Chemical class 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000007730 finishing process Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår teknikken med selvbrennende elektroder.
Under produksjon av metaller er det vanlig å produsere varme for foredlingsprosessen ved å føre elektrisk strøm gjennom en ladning av malm slik at en kjemisk foredlings-reaksjon finner sted. Elektrisk strøm blir ført inn i ladningen gjennom en elektrode som er i kontakt med ladningen.
Den typiske elektrode inneholder karbon, og blir langsomt forbrukt i kontaktregionen ved ladningen, og det er således nødvendig at den blir drevet langsomt fremover mens foredlingsprosessen fortsetter. Mange elektrodekonstruksjoner er foreslått for å frembringe en elektrode av tilstrekkelig størrelse, som kan bli drevet inn i ladningen. En slik konstruksjon er kjent som en selvbrennende elektrode. I denne typen elektrode blir det dannet en i hovedsak kontinuerlig elektrode ved å la en elektrode bli opphetet for å brenne en til en hård elektrode som vil lede elektrisitet inn i ladningen.
En slik kjent selvbrennende elektrode er vist på fig. 1. En rørformet stålhylse 2 inneholder elektrode i en øvre del. Finner 4 strekker seg radialt innover fra hylsen 2 for å gi ytterligere overflate til å gripe og støtte elektrodemassen. Hylsen er understøttet ved sin øvre ende ved glidende bånd 6 som i sin tur er understøttet av en hydraulisk jekk 8 som hviler på bjelker 10. Elektrisk strøm blir ført inn med et ledende bånd 12 som mottar strøm gjennom en ledning 14. Båndet 12 tvinges mot en utvendig overflate av hylsen 2 ved en trykkring 16 som er understøttet av armene 18. Massen blir brent i en brennsone 2 0 ved varmen som genereres av en gjennomgående elektrisk strøm for å produsere en brent elektrode ved 22. Strøm flyter fra det ledende bånd 12 inn i smelteovn-ladningen for å varme den opp. Glidende bånd 6 virker til å senke hylsen og elektroden under foredlingsprosessen mens den brente elektrodemasse 22 blir forbrukt.
Mens elektroden på fig. 1 blir drevet frem, smelter stålhylsen og stålfinnene og forurenser malmen som blir foredlet. Når malmen er jern, som i stålproduksjon, er ikke dette uakseptabelt. På den annen side, ved produksjon av andre metaller såsom silisium, er tilsetningen av jern meget uønsket, og begrenser sterkt anvendeligheten av elektroden på fig. 1 for produksjon av silisium og andre ikke-jernholdige metaller.
Fig. 2 viser en annen selvbrennende elektrode ifølge tidligere kjent teknikk. En hylse 24 er rørformet og omgir en 26. Vertikal støtte er gitt av en stålkabel 22 med et flertall av stålarmer 3 0 som strekker seg transversalt gjennom kablen for å gripe og støtte den ubrente massen. Glidende sko 32 griper den ytre overflate av hylsen 24 for å føre elektroden inn i ladningen. Strøm blir tilført gjennom en ledende ring 34, og en brent elektrode 36 blir produsert ved den nedre ende.
Kabelen 28 er understøttet av en mekanisme (ikke vist) som tillater den midtre del av elektroden å bli drevet frem med en større hastighet enn fremdriften av den ytre hylse. I en typisk installasjon blir den indre elektrode drevet frem med en hastighet som er så mye som 12 ganger større enn hastigheten av den ytre hylse.
Elektroden på fig. 2 har mange ulemper, f.eks. den ustabile styring av elektroden på grunn av strekking av stålkabelen og forurensning av metallet som blir foredlet ved smelting av stålkabelen og stålarmene.
Fig. 3 er et annet eksempel på en selvbrennende elektrode ifølge tidligere kjent teknikk. En ytre hylse 38 omgir den ubrente 40, og en grafitt-støt.teelektrode 42 strekker seg langs lengden av elektroden for å understøtte den sentrale elektrode. På samme måte som beskrevet under fig. 2, blir senterelektroden ført fremover med en hastighet opptil 12 ganger hastigheten av den ytre hylse. Den ytre hylse blir understøttet og drevet frem ved skoene 44. Elektrisitet blir innført ved en ledende ring 46, og en brent elektrode 48 blir dannet.
Skjønt elektroden på fig. 3 ikke lider av forurensnings-problemene diskutert med hensyn til elektrodene på fig. 1 og 2, er det ikke praktisk å lage elektroden på fig. 3 i tilstrekkelig størrelse for mange smelteovner i bruk idag. Grafitt-støtteelektroder blir typisk maskinert av solid grafitt, og elektroder av tilstrekkelig diameter for å produsere en selvbrennende elektrode av tilstrekkelig størrelse for kommersiell produksjon av metall er meget kostbare.
US patent 1 442 030 (Soderberg) viser enda en annen selvbrennende elektrode. I denne anordningen blir en brent elektrodedel grepet av et støtteelement, og en hylse som strekker seg ovenfor den brente delen støtter ubrent masse. Den ubrente massen blir brent ved kontakt med varmen fra smelteovnen. I en utførelse av Soderberg-patentet vist på fig. 2, blir elektrisitet ført inn i den brente del av elektroden gjennom en sentralt plassert ledning. Denne elektroden er aldri blitt noen kommersiell suksess, og lider av flere problemer. F.eks. vil brenne-energi bare fra smelteovnen resultere i utilstrekkeig brenning, og krever en brent del av betydelig lengde.
Andre selvbrennende elektroder ifølge tidligere kjent teknikk er vist i US patent 3 524 004 (Van Nostran, m/fl.) og 1 640 735 (Soderberg).
Det er et mål for oppfinnelsen å tilveiebringe en selvbrennende elektrode som eliminerer de tidligere problemene med forurensning, og som brenner elektrodemassen ved hjelp av varme som blir generert av smelteovnens strøm gjennom massen.
Ifølge et første aspekt av foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt en selvbrennende elektrode for anvendelse i en elektrisk lysbueovn og som omfatter en elektrodemassebeholderanordning som inneholder ubrent elektrodemasse, en strømlederanordning plassert inne i elektrodemassebeholderanordningen for å lede elektrisk strøm inn i massen, en strømforsyningsanordning for å levere elektrisk strøm til smelteovnen for drift av ovnen, og støtte-anordninger for å holde den stive elektrode i en posisjon nedenfor strømlederanordningen for å støtte den ubrente elektrodemasse. Elektroden kjennetegnes særskilt ved at posisjonen og utstrekningen av strømforsyningsanordningen og/eller strømlederanordningen er slik at størstedelen av den elektriske strøm til ovnen er rettet inn mot det indre av den ubrente elektrodemasse hvor strømmen i det minste delvis brenner massen for å danne en stiv elektrode.
Ifølge et andre aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av en selvbrennende elektrode av minst delvis brent elektrodemasse i en elektrisk lysbueovn ved tilveiebringelse av ubrent elektrodemasse, og minst delvis brenning av massen for å danne en stiv elektrode. Fremgangsmåten kjennetegnes særskilt ved at størstedelen av ovnens elektriske strøm for drift av ovnen rettes inn i et sentralt område i den ubrente elektrodemasse.
En ikke-ledende ytre hylse omgir elektrodemassen, og en sentral rørformet åpning blir opprettholdt ved en indre hylse. En ledende kjerne er plassert i den indre hylse, og er i elektrisk kontakt med massen. Elektrodemassen blir under-støttet av glidebånd plassert nedenfor den ledende kjernen, som griper den ytre overflate av elektroden. Massen blir brent ved passering av strøm gjennom den fra den indre kjerne mot den ytre overflate av elektroden. Strømtettheten som passerer gjennom den ubrente massen er tilstrekkelig til å brenne massen til en i hovedsak stiv tilstand ved å høyne dens temperatur i tilstrekkelig tid før den blir ført videre ved glidning til området som er i kontakt med de glidende bånd.
Den ytre hylse er fortrinnsvis av rullet papp eller annet ikke-forurensende materiale som for det meste ganske enkelt brenner bort etter kontakt med den høyere temperatur i smelteovnen, men som ikke forurenser metallet som blir produsert selv om det kommer i kontakt med malmen som blir foredlet. Den indre hylse omfatter fortrinnsvis et metallelement av tilstrekkelig styrke til å motstå de radiale krefter som genereres av massens vekt, og en tynn metallfolie for at elektroden skal gli lett. Den tynne folien beveger seg med massen, og blir senere smeltet i smelteovnen. Tynn aluminium-eller stålfolie er akseptabelt fordi forurensningen er ganske liten.
I en annen utførelse blir massen hindret fra å feste seg ved kontinuerlig bevegelse av massen i forhold til hylsen.
De glidende båndene er nær smelteovnen, og blir fortrinnsvis avkjølet for å hindre dem fra overoppheting. Fremdrift av elektroden ved hjelp av de glidende bånd blir oppnådd i en serie trinn som er kjent i teknikken.
Den sentrale åpning i den brente elektrodedel som resulterer fra den indre hylse blir fortrinnsvis fylt med koks, et annet reduksjonsmateriale, eller med sand som kan bli innført gjennom et rør gjennom den indre hylse.
Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe en selvbrennende elektrode med markert reduksjon i forurensningen.
Et annet formål med oppfinnelsen er å frembringe en selvbrennende elektrode der energien for brenning av elektrodemassen blir frembragt ved strøm som passerer fra en sentral region av massen til en ytre region av massen.
Enda et formål med oppfinnelsen er å frembringe en selvbrennende elektrode for en smelteovn for silisium-metall, hvor forurensningen er i det vesentlige eliminert.
Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 til 3 er skjematiske diagrammer av elektroder ifølge tidligere kjent teknikk. Fig. 4 viser et lengdesnitt av en første utførelse av en elektrode ifølge oppfinnelsen. Fig. 5 viser et lengdesnitt av en annen utførelse av en elektrode ifølge oppfinnelsen. Fig. 6a og 6b er tverrsnitt av to utførelser av glidende bånd som viser temperaturprofiler. Fig. 7a til 7e er skjematiske diagrammer som viser driften av de glidende bånd når elektroden drives frem av fig.
4 eller 5.
Fig. 4 viser et lengdesnitt av en første utførelse av en selvbrennende elektrode ifølge oppfinnelsen. En ytre hylse 50 og to indre hylser 54 og 55 omgir den selvbrennende massen 52. Den ytre hylse 50 er fortrinnsvis av papp eller annet ikke-ledende, ikke-forurensende materiale. Den indre hylse 54 er fortrinnsvis av rustfritt stål med tilstrekkelig tykkelse til å motstå kreftene som genereres av den ubrente massen. Høyden av den ubrente massen er fortrinnsvis omkring 250 cm for å gi tilstrekkelig retur-trykk for smelteovns-gassene. For å tillate en masse 52 å bevege seg lettere i forhold til den indre hylsen 54 er en tynn folie 55 av aluminium eller stål plassert rundt hylsen 54. Denne folien beveger seg sammen med massen, og blir tilslutt ført inn i smelteovnen og forbrukt. Inert gass blir ført gjennom en slange 53 for å danne en gasspute mellom folien 55 og hylsen 54 for ytterligere å lette relativ bevegelse. Det vil bli forstått fra den følgende beskrivelse at disse materialene kan brukes på grunn av den unike konstruksjon av elektroden, hvor hylsene ikke under-støtter hele vekten av elektroden.
En ledende kjerne 58 er festet til bunnen av den indre hylse 54, f.eks. ved sveising. Elektrisk strøm blir levert til kjernen 58, f.eks. ved en ledning 60, og passerer gjennom folien 55 og en 52 for å levere elektrisk strøm til smelteovnen, og til i det minste delvis å brenne massen 52 til å danne en brent elektrode 62.
Ubrent masse 52 ble brent i regionen 64 og 66 ved passering av strøm gjennom dem fra den ledende kjerne 58. Ubrent masse har typisk en elektrisk motstand som er høyere enn for den brente eller delvis brente masse. Følgelig er motstanden i et område som 64 høyere enn i området 66 på grunn av at brenningsgraden er mindre. Når massen 52 blir mer komplett brent til å danne elektroden 62, avtar den elektriske motstand slik at den brente elektrode 62 kan føre en meget høy strøm uten å generere meget varme.
Den betydelige strøm som går gjennom brenne-regionene 64 og 65 ved den høyere elektriske motstand i disse områdene genererer betydelig varme, som er nødvendig for å brenne massen 52. Temperaturer i området 400°C under normal operasjon må forventes i disse områdene.
Strøm flyter utover fra den ledende kjernen 58 gjennom områdene 64 og 66 på grunn av et fenomen som er kjent som skinneffekt. Dette fenomen forårsaker at den største delen av den elektriske strøm som går gjennom den brente elektroden 62 blir ført på dens ytre overflate. Strømmen fra den ledende kjernen 58 flyter således naturlig radialt utover mot den ytre del av elektroden, og danner brenneregionene 64 og 66.
Elektroden blir understøttet av et første sett 68 av glidesko, og et annet sett 70 av glidesko. Som skal beskrives nedenfor under fig. 7, er glideskoene bevegelige for å tillate nedoverrettet bevegelse av den brente elektrode 62. Sett av sko 68 og 70 er understøttet av en mantel 72 som ender i et bånd 74. Skoene 68 er festet til båndet 74 ved hydrauliske elementer 76, og skoene 70 er festet til båndet 74 ved hydrauliske elementer 78. Skoene 68 og 70 er festet til hverandre ved hydrauliske aktivatorer 79 for å tillate glidning av den brente elektrode 62, som skal beskrives nedenfor.
Det vil bli forstått at settene av sko 68 og 70 griper elektroden ved den brente elektroderegion 62. Denne brente elektrode er i det vesentlige stiv, og er i stand til å motstå de radiale, innadrettede krefter som skapes av de hydrauliske elementer 76 og 78 som er nødvendig for å gripe elektroden stramt nok for å støtte vekten av den brente elektrode 62, hylsene 50 og 54, og den ubrente massen 52. På grunn av at brenningen kan bli total bare etter at elektroden er ført inn i smelteovnen, vil elektroden 62 ikke være teknisk totalt brent. Elektroden 62 er imidlertid tilstrekkelig brent til å frembringe et stivt element som kan gripes, og som har høy ledeevne.
En vannavkjølt matnings-sjakt 80 strekker seg langs aksen av elektroden til et sted som er nær den ledende kjernen 58.
I utførelsen som er vist på fig. 4 strekker mate-sjakten seg til et punkt like utenfor den ledende kjerne. Mate-sjakten tillater innføring av koks 81 eller tilsvarende materiale for å fylle det hull i sentrum av den brente elektrode 62 som er skapt av kjernen 58. Dette hindrer gjennomtrenging av smelte-ovnsgasser ovenfor kjernen, noe som ville forårsake overoppheting. Koks er foretrukket på grunn av at den ikke forurenser, og fagfolk på området vil kunne tenke seg tilsvarende materialer. Hvis mate-sjakten er ledende kan den bli brukt istedenfor ledningen 60 til å forsyne kjernen 58 med strøm. Hylsen 54 kan også bli brukt om ønsket.
Mantelen 72 er understøttet av stålbjelker 82, og stativet 84 tjener som et midtelement mellom mantelen 72 og stålbjelkene. Disse stativene kan være justerbare i vertikal retning.
En første gasspakning 86 strekker seg mellom mantelen 72 og den ytre hylse 50. Inert gass (f.eks. nitrogen) blir ført inn gjennom slangen 88 for å fylle området mellom mantelen 72 og hylsen 50 med inert gass under lavt trykk. Pakningen 86 hindrer gassen fra å unnslippe oppover, og dette bevirker at en liten mengde av gassen kommer ut fra det lille rommet mellom bunnen av mantelen 72 og den ytre overflate av den brente elektrode 62. Dette hindrer smelteovns-gasser fra å komme i kontakt med skoene 68, 70 og deres tilhørende støttekonstruksjon. En fiberholdig gasspakning 90 blir fortrinnsvis brukt rundt bunnen av mantelen 72 for å hjelpe i å hindre at smelteovns-gasser flyter oppover og inn i elektrode-støttekonstruksjonen.
Fig. 5 viser en annen utførelse av en elektrode ifølge oppfinnelsen. Like elementer er identifisert med de samme referansetall som på fig. 4.
Elektroden på fig. 5 benytter en unik svingningsteknikk for å hindre festing av massen til den indre og den ytre hylse. I denne utførelsen ender hylsen 50 ovenfor skoene 68, og de to settene av sko 68 og 70 griper den ytre overflate av i det minste delvis brent elektrode 62 direkte. På grunn av at hylsen 50 ikke kommer inn i smelteovnen og ikke smelter eller brenner, kan den være laget av rustfritt stål eller lignende. En aktiverings-sylinder 92 er montert på mantelen72 ved en brakett 94 og på den ytre hylse 50 ved en brakett
96. Aktiverings-sylinderen 92 tilfører en kraft til hylsen 50 gjennom braketten 96 i en retning som tangerer hylsen 50, for å drive hylsen 50 i rotasjon i forhold til mantelen 72. Den indre hylsen 54 og kjernen 58 er fysisk forbundet med hylsen 50, men elektrisk isolert fra den. Den ytre hylse 50 og den indre hylse 54 blir fortrinnsvis oscillert kontinuerlig, og denne svingningen hindrer at massen 52 fester seg til den indre hylsen 54 eller den ytre hylsen 50. Glidningen blir derfor meget lettere.
Aktiverings-sylinderen 92 kan være en hydraulisk sylinder eller en annen kjent aktiveringsanordning. Svingningsgraden er fortrinnsvis slik at den ytre hylsen 50 beveger seg 75 til 100 mm langs omkretsen, mens den indre sylinder 54 beveger seg omkring 25 mm langs omkretsen. Et antall akriveringssylindre kan bli brukt, og fortrinnsvis brukes minst tre for å fordele kreftene. Svingingene som frembringes i elektroden på fig. 5 reduserer festing mellom massen og hylsen i en slik utstrekning at folien 55 og slangen 53 i elektroden på fig. 4 kan utelates.
Figurene 6a og 6b viser temperaturprofiler for skoene 68 og 70.
Som vist på fig. 6a kan skoene omfatte en første seksjon 98 av et materiale som kan motstå høye temperaturer. Et materiale som en Cermet ville f.eks. være akseptabelt. En annen seksjon 100 er vannavkjølt for å redusere den temperaturen som støttekonstruksjonen såsom elementene 76 og 78 blir utsatt for. Temperaturen ved den elektrode-gripende overflate av delen 98 er omkring 800°C, og denne avtar til 30 til 40°C ved grensesnittet med den vannavkjølte seksjon 100. Fig. 6b viser en tredelt sko hvor en seksjon 102 av et materiale som en Cermet er festet til en seksjon 104, av f.eks. rustfritt stål. Den rustfrie stål-delen 104 er i sin tur festet til en vannavkjølt seksjon 106. Temperaturen avtar raskt i området 102 til et nivå hvor den ikke vil skade den rustfrie stål-seksjonen 194, og temperaturen blir så ytterligere redusert til 3 0-40° temperatur ved grensesnittet med den vannavkjølte seksjon 106. Figurene 7a til 7e viser hvordan skoene 68 og 70 blir operert for å drive frem den brente elektrode inn i smelteovnen. I en første stilling som vist på fig. 7a, griper skoene 68 og 70 elektroden 62. Som vist på fig. 7b, beveger så skoen 68 seg utover til en stilling hvor den ikke griper elektroden 62. Elektroden 70 blir så beveget nedover ved operasjon av aktivatoren 79 for å senke elektroden 62 med en forutbestemt mengde. Skoen 68 griper så igjen elektroden 62 som vist på fig. 7d, og skoen 70 beveger seg først bort fra elektroden 62 og så oppover til sin begynnelsesstilling i forhold til skoen 68. Som vist på fig. 7e griper skoen 70 igjen elektroden 62 som nå er blitt flyttet nedover med en forutbestemt mengde.
En betydelig fordel ved oppfinnelsen er at brennings-takten for elektroden er øket slik at den overskrider forbrukstakten. Dette er viktig på grunn av at tidligere kjente elektroder ofte brennes med en takt som er mindre enn forbrukstakten, noe som krever at smelteovnen stenges av mens elektroden blir plassert i "brennings-modus" for å erstatte tapt elektrode-materiale. Eksperimenter har vist at en elektrode ifølge oppfinnelsen kan produsere 112 til 125 mm elektrode pr. time, noe som langt overskrider tommelfinger-regel -kravet på 75 mm pr. time.
Det vil bli forstått at en unik elektrode er beskrevet. Fagfolk på området vil kunne finne modifikasjoner innenfor kravenes område.
Claims (21)
1. Selvbrennende elektrode for anvendelse i en elektrisk lysbueovn og som omfatter en elektrodemassebeholderanordning (50) som inneholder ubrent elektrodemasse, en strømlederanordning (58) plassert inne i elektrodemassebeholderanordningen (50) for å lede elektrisk strøm inn i massen, en strømforsyningsanordning (60) for å levere elektrisk strøm til smelteovnen for drift av ovnen, og støtteanordninger (68, 70) for å holde den stive elektrode (62) i en posisjon nedenfor strømlederanordningen (58) for å støtte den ubrente elektrodemasse,
karakterisert vedat posisjonen og utstrekningen av strømforsyningsanordningen (60) og/eller strømleder-anordningen (58) er slik at størstedelen av den elektriske strøm til ovnen er rettet inn mot det indre av den ubrente elektrodemasse hvor strømmen i det minste delvis brenner massen for å danne en stiv elektrode.
2. Elektrode ifølge krav 1,
karakterisert vedat støtteanordningene (68, 70) omfatter en anordning for å drive den minst delvis brente elektrodemasse i retning bort fra strømlederanordningen (58).
3. Elektrode ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat støtteanordningene (68, 70) omfatter glidesko.
4. Elektrode ifølge et hvilket som helst av kravene 1-3,karakterisert vedat strømlederanordningen (58) omfatter en kjerne i elektrisk kontakt med den ubrente elektrodemasse.
5. Elektrode ifølge et hvilket som helst av kravene 1-4,karakterisert vedat elektrodemassebeholderanordningen omfatter en ytre hylse (50) av materiale som ikke er elektrisk ledende.
6. Elektrode ifølge krav 5,
karakterisert vedat det elektrisk ikke-ledende materialet omfatter valset papp.
7. Elektrode ifølge krav 5,
karakterisert vedat elektrodemassebeholderanordningen (50) videre omfatter en indre hylse (54, 55) av elektrisk ledende materiale.
8. Elektrode ifølge krav 7,
karakterisert vedat den indre hylse (54, 55) og den ytre hylse (50) er rørformet.
9. Elektrode ifølge krav 7,
karakterisert vedat det elektrisk ledende materialet er stål eller aluminium.
10. Elektrode ifølge krav 7,
karakterisert vedat den indre hylse (54, 55) omfatter en første indre hylse forbundet med strømleder-anordningen (58) og en andre indre hylse mellom den første indre hylse og den ubrente masse, og bevegelig sammen med massen i forhold til den første indre hylse.
11. Elektrode ifølge krav 10,
karakterisert vedat den videre omfatter anordninger for å tilføre et fluidum under trykk mellom den første og andre hylse (54, 55) for å lette bevegelsen av den andre indre hylse i forhold til den første indre hylse.
12. Elektrode ifølge krav 5,
karakterisert vedat glideskoene (68, 70) for å støtte den ubrente elektrodemasse og den minst delvis brente masse og for selektivt å drive frem den ubrente og minst delvis brente masse, er plassert nedenfor strømlederanordningen (58), og at den ytre hylse (50) er plassert mellom glideskoene (68, 70) og den minst delvis brente elektrode, slik at den ytre hylse (50) blir drevet frem sammen med den minst delvis brente masse.
13. Elektrode ifølge krav 12,
karakterisert vedat glideskoene (68, 70) griper den minst delvis brente masse.
14. Elektrode ifølge krav 12,
karakterisert vedat strømlederanordningen (58) er festet i nedre ende av en indre hylse (54) som strekker seg inn i den ubrente masse, og er i . direkte kontakt med en ledende folie (55) mellom den indre hylse (54) og den ubrente masse, idet folien (55) er bevegelig sammen med den ubrente masse i forhold til den indre hylse (54).
15. Elektrode ifølge krav 14,
karakterisert vedat folien (55) er av aluminium.
16. Elektrode ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat den videre omfatter en mantel (72) som ligger rundt elektrodemassebeholderanordningen (50) for å frembringe et kammer inneholdende en inert gass.
17. Elektrode ifølge krav 1,
karakterisert vedat elektrodemassebeholderanordningen omfatter en ytre hylse (50) som ligger rundt en indre hylse (54, 55) og en bevegelsesanordning (92) for hylsene for kontinuerlig bevegelse av minst én av de ytre og indre hylser (50, 54, 55) i forhold til den ubrente masse, uten å avansere den stive elektrode (62).
18. Elektrode ifølge krav 17,
karakterisert vedat anordningen for å bevege hylsene omfatter en anordning (92) for kontinuerlig resiprok bevegelse av den ytre hylse (50) og den indre hylse (54, 55) i forhold til den minst delvis brente masse.
19. Elektrode ifølge krav 17,
karakterisert vedat bevegelsesanordningen for kontinuerlig bevegelse omfatter en hydraulisk sylinder.
20. Fremgangsmåte for fremstilling av en selvbrennende elektrode (62) av minst delvis brent elektrodemasse i en elektrisk lysbueovn ved tilveiebringelse av ubrent elektrodemasse, og minst delvis brenning av massen for å danne en stiv elektrode,karakterisert vedat størstedelen av ovnens elektriske strøm for drift av ovnen rettes inn i et sentralt område i den ubrente elektrodemasse.
21. Fremgangsmåte ifølge krav 20,
karakterisert vedat den ubrente elektrodemasse støttes ved at den delvis brente masse gripes et sted nedenfor den ubrente masse og nedenfor det sentrale område.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO880642A NO301510B1 (no) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Selvbrennende elektrode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO880642A NO301510B1 (no) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Selvbrennende elektrode |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO880642D0 NO880642D0 (no) | 1988-02-12 |
NO880642L NO880642L (no) | 1989-08-14 |
NO301510B1 true NO301510B1 (no) | 1997-11-03 |
Family
ID=19890659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO880642A NO301510B1 (no) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Selvbrennende elektrode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO301510B1 (no) |
-
1988
- 1988-02-12 NO NO880642A patent/NO301510B1/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO880642D0 (no) | 1988-02-12 |
NO880642L (no) | 1989-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2875120B2 (ja) | 製鋼用電気アーク炉 | |
US8241391B2 (en) | Process and equipment for the treatment of loads or residues of non-ferrous metals and their alloys | |
NO149451B (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av kontinuerlige elektroder | |
US4756813A (en) | Self-baking electrode | |
NO862016L (no) | Plasmabrenner. | |
NO140848B (no) | Anordning for fremstilling og anvendelse av en selvsintrende elektrode | |
NO301510B1 (no) | Selvbrennende elektrode | |
NO177209B (no) | Selvbrennende elektrode med trykk-fremdrift | |
JPH0253492B2 (no) | ||
FI81668B (fi) | Anordning foer upphaengning av bakugn. | |
US4646318A (en) | Crucible furnace with adjustable electrodes | |
EP2334832B1 (en) | Sidewall and bottom electrode arrangement for electrical smelting reactors and method for feeding such electrodes | |
FR2587871A1 (fr) | Dispositif pour la cuisson d'electrodes de four electrique | |
NO123094B (no) | ||
CA1310047C (en) | Self-baking electrode | |
US4204082A (en) | DC Arc furnace having starting electrode | |
NO177370B (no) | Metallurgisk ovn med selvbakende elektrode | |
JPH09502514A (ja) | スクラップ溶解アーク炉 | |
NO131027B (no) | ||
US1359067A (en) | Arrangement of electric-furnace electrodes | |
AU662372B2 (en) | An electric arc furnace arrangement for producing steel | |
NO175560B (no) | Elektro-reduksjonsovn | |
WO2007029416A1 (ja) | 坩堝式連続溶解炉 | |
US1286794A (en) | Electric furnace. | |
NO318956B1 (no) | Fremgangsmate og reaktor for fremstilling av silisium |