Самоспекающийся электрод Советский патент 1990 года по МПК H05B7/09 

Изобретение относится к электро,;термии, конкретно к устройству само-спекающегося электрода, работающего в карбидной печи, и может быть использовано в других отраслях, например в произ.водстве желтого фосфора и Гв других рудовосстановительных элек- : тропечах (РВП) .:

Известен самоспекающийся электрод, /содержащий металлический кожух,- заполненный электродной массой, в.нутри него проходят две стальные ленты, которые расположены на некотором расстоянии от -кожуха и только для их центровки крепятся к кожуху лишь на торцах каждой его секции.

Недостаток электрода -.низкая надежность в работе.

Наиболее близким к изобретению . является самоспекающийся электрод, содержащий металлический кожух с внутренними ребр«)ми, заполнениый электродной массой, и, армирующие элементы из углеродистого материала, прикредленные к внутренней поверхно: сти кожуха.

Недостаток этого электрода - слож; ность изготовления армирунндих ; эле-.

со о со ментов, выполненных в виде металлических труб с запрессованными в них

графитовыми стержнями, и недостаточNUная надежность работы, вызванная

неравномерностью температурного поля Цель изобретения - упрощезЕше технологиии изготовления и повышение надежности работы электрода..

Цель достигается тем, что в известIНОМ само спек ающемс.я электроде, содержащем металлический кожух с внутренними ребрами, заполненный электродной массой, и армирующие элементы из углеродного материала, прикрепленные к внутренней поверхности кожуха, армиNрующие элементы выполнены в виде Жгутов из углеродного волокна, рас положенных по периметру электрода параллельно его оси. Жгуты, являясь упрочняющими элементами конструкции, одновременно используются в предлагаемом электрод в качестве нагревателей электродной массы, так как удельное электрическо сопротивление (р) углеродного волок на- ка 1-2 порядка ниже порядка ниже р электродно массы (особенно велика разница в верхней части электрода). Места расположения жгутов и их количество в Предлагаемом электроде позволяют обеспечить равномерное коксование электродной массы по всему телу элек )ода, избежать, обрьгоы | электрода, теч электродной массы. На фиг.1 показан предлагаемый электрод, общий вид; на фиг.2 - сече ние А-А на фиг . 1 . Электрод содержит металлический кожух 1, стальные перегородки 2, электродную массу 3, заполняющую внутреннее пространство, жгуты из углеродного волокна 4, металлические скобы 5, предназначенные для первона чальной фиксации углеродных жгутов. Подготовка электрода к работе . осуществляется следующим образом. ; С помощью скоб 5, приваренных к металлическому кожуху 1, внутри элек тродного пространства фиксируются гуты из электропроводного углеродного волокна. Затем все остальное пространство заполняется электродной массой 3, На электрод подается напря жение. Таких электродов в печи, как правило, три. Печь заполнена шихтой, например при производстве карбида 7. кальция известняком и коксом. Так как шихта электропроводна, то вследствие/ ее разогрева начинает разогреватьс i и нижняя часть электрода, электрод- ; ная масса начинает графитироваться, электрический ток, проходящий не только по металлическому кожуху, но; и по электропроводным углеродным ,-i жгутам, выделяет на них тепло, котЬ- рое передается электродной массе,. При этом ускоряются процессы спекания : ее и превращения-В графитовое тело, Углеродные жгуты, являясь своеобразными нагревательными элементами, д новременно (изгзанх большой,механи-. ческой прочности) служаттакже иарми ровкой электродной массы, предотвращая тем самым ее течь. Кроме того, в предлагаемой конструкции самообжи гающегося электрода сведены на нет. взрывы благодаря .тому, что летучие, образующиеся при разогреве сырой электродной массы, не остаются внутри кожуха, оказывая на него давление, а удаляются по каналам, запол- :ненными углеродными жгутами. : Чем лучше и быстрее графитируется электрод, .тем больше электроэнергии расходуется по своему прямому назначению, в данном случае на вое- становление известняка до карбида кальция. Исходя из расчетных данных, за счет снижения непроизводительных потерь, уменьшения расхода электрода, снижения расхода электроэнергии и почти полной ликвидации аварий себестоимость 1.Т карбида кальция сни- /; жается с 117 руб, 09 коп, до 116 руб, 12 коп, а годовой экономический эф- ; фект сос-т.авляет 612 тыс, руб

4

САМОСПЕКМ)ЩИЙСЯ ЭЛЕКТРОД, содержащий металлический кожух с виутренними рёбрами, заполненный электродной массой,и армирующие элементы из углеродного материала, прикрепленные к внутренней поверхности кожуха, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения технологии .изготовлений и повьшения надежности .работы электрода, армирующие элементы выполнены в виде жгутов, углеродного волокна, расположенных, по периметру электрода параллельно его оси.