Electrode pour four électrique. L'objet de l'invention est une électrode pour four électrique, caractérisée en ce que, sur une partie au moins de sa longueur, elle comprend des secteurs métalliques en forme de corps creux renfermant une masse préparée au moyen d'une matière carbonée solide, qui est cokéfiable naturellement; les dits secteurs étant assemblés entre eux de façon à laisser un espace central renfermant une masse de remplissage.
Presque toutes les matières carbonées sont cokéfiables; les unes le sont naturellement de par leurs constituants spéciaux, alors que les autres ne peuvent l'être qu'artificiellement de par l'introduction d'agglomérants appro priés. En l'espèce, il s'agit des matières na turellement cokéfiables ne nécessitant aucune adjonction goudronneuse ou d'autres agglo mérants.
Dans les fours électriques, lorsqu'on em ploie des électrodes en secteurs raboutés, il est usuel d'allumer le four sur des secteurs en carbone que l'on remplace ensuite par des secteurs métalliques en forme de corps creux remplis de pisé conducteur cokéfiable à haute température.
La présente invention permet, dans ce cas, de réaliser une très importante économie, en substituant au susdit pisé, qui est habi tuellement à base de poix, de brais ou de goudron, soit par exemple un mélange de fines à coke ordinaire et de carbone inerte don nant par carbonisation à température modérée une masse dure et compacte, soit une houille utilisée seule, mais susceptible de se trans former en une masse également dure et com pacte à température modérée, et rappelant certains "semi-cokes" déjà connus dans le commerce.
L'intervalle de température, 500-600; est celui de la formation proprement dite du coke par carbonisation des constituants na turels spéciaux. Lors de l'emploi de plaques de contact pour amener le courant à l'élec- trode, ces plaques en prolongeant cet inter valle par leur action refroidissante, permettent à la fois une liquéfaction préalable plus com plète de ces constituants spéciaux et- un dé gagement plus lent des produits volatils con sécutifs à leur carbonisation, d'où formation d'un coke compact et tenace.
Avec les goudrons qui sont précisément dégagés pendant la carbonisation de ces con stituants naturels, il faut sinon une tempé rature de carbonisation -beaucoup plus élevée, du moins un apport plus massif- de chaleur, afin de donner à la carbonisation le pas sur la distillation.
La masse ainsi obtenue, avec ledit mé lange contenant des fines de coke, ou avec de la houille, n'est d'ailleurs pas autre chose que ce que l'on est convenu d'appeler un "semi-coke" tant par suite du choix des ma tières premières, que par suite du fait qu'elle se forme à des températures dans l'intervalle de 500 à 6000 par exemple dans la partie supérieure des plaques de contact.
Indépendamment d'un indice de cokéfac tion approprié, il est désirable que les ma tières carbonées choisies soient aussi sèches que possible, ce que l'on peut obtenir par exemple par une distillation arrêtée à point, et que la proportion de cendres soit autant que possible inférieure à 60o dans les cas habituels d'électrothermie, et moindre que 10o dans les cas d'électrolyse, tels que celui de l'aluminium.
La masse de remplissage comblant le vide central laissé par les secteurs peut na turellement être de même nature ou même comporter des poussières de récupération des fumées de four et le carbone inerte éven- tuellementnécessaire à l'ajustement de l'indice de cokéfaction de façon que l'on ait une électrode entièrement obtenue peu après la mise en service par auto-carbonisation, la périphérie en étant conductrice et le remplis sage étant un remplissage de protection seulement, ou à la fois de protection et con ducteur.
On peut remplir de cette même masse des secteurs métalliques et opérer la coké- faction avant de s'en servir pour former l'élec trode dans le -but d'obtenir un électrode continue très sûre et avantageuse parce que rigoureusement indéformable, à laquelle on peut en conséquence adapter aussi bien tous dispositifs d'étanchéité et d'adduction de courant des fours fermés- presse-étoupe, etc. que tous dispositifs de captation- des fumées et poussières des fours ouverts, cela quelle que soit la puissance unitaire de foyer envisagé, par exemple jusqu'à 15.000. gW.
Ces secteurs peuvent être cuits dans des fours de carbonisation à basse température, au lieu de fours dépassant 1000 0, par exemple dans- des fours utilisant la vapeur d'eau sur chauffée jusqu'au voisinage de 600 0; il en résulte naturellement une indéniable économie de cuisson.
IL est bon d'allumer le four sur secteurs habituels cuits à haute température, lors d'une première mise en service, mais cela n'est pas indispensable si l'on a soin de ne changer les secteurs que progressivement.
Electrode for electric oven. The object of the invention is an electrode for an electric furnace, characterized in that, over at least part of its length, it comprises metal sectors in the form of a hollow body containing a mass prepared by means of a solid carbonaceous material. , which is naturally coking; said sectors being assembled together so as to leave a central space containing a filler mass.
Almost all carbonaceous materials are coking; some are naturally so due to their special constituents, while others can only be so artificially through the introduction of appropriate agglomerants. In this case, these are naturally coking materials that do not require any tarry addition or other meritorious agglomerations.
In electric ovens, when electrodes are used in butted sectors, it is customary to light the oven on carbon sectors which are then replaced by metal sectors in the form of hollow bodies filled with conductive rammed earth coking at high temperature.
The present invention makes it possible, in this case, to achieve a very significant saving, by substituting for the aforesaid rammed earth, which is usually based on pitch, pitch or tar, or for example a mixture of ordinary coking fines and carbon inert giving by carbonization at moderate temperature a hard and compact mass, that is to say a coal used alone, but capable of being transformed into an equally hard and compact mass at moderate temperature, and reminiscent of certain "semi-cokes" already known in the field. trade.
The temperature interval, 500-600; is that of the actual formation of coke by carbonization of special natural constituents. When contact plates are used to bring current to the electrode, these plates, by prolonging this interval by their cooling action, allow both a more complete preliminary liquefaction of these special constituents and slower release of volatile products following their carbonization, resulting in the formation of a compact and tenacious coke.
With the tars that are precisely released during the carbonization of these natural constituents, otherwise a carbonization temperature - much higher, at least a more massive input - of heat is required in order to give carbonization priority over distillation. .
The mass thus obtained, with the said mixture containing coke fines, or with the coal, is moreover nothing other than what one has agreed to call a "semi-coke" as a result. of the choice of raw materials, only as a result of the fact that it forms at temperatures in the range of 500 to 6000, for example in the upper part of the contact plates.
Irrespective of an appropriate coking index, it is desirable that the carbonaceous materials chosen should be as dry as possible, which can be obtained, for example, by well-controlled still distillation, and that the proportion of ash be as much as possible less than 60o in the usual cases of electrothermal energy, and less than 10o in the case of electrolysis, such as that of aluminum.
The filler mass filling the central void left by the sectors may naturally be of the same nature or even include dust collected from the furnace fumes and the inert carbon possibly necessary for the adjustment of the coking index so that there is an electrode entirely obtained shortly after commissioning by self-carbonization, the periphery being conductive and the filling being a protective filling only, or both protective and conductive.
Metal sectors can be filled with this same mass and coking before using it to form the electrode with the aim of obtaining a continuous electrode which is very safe and advantageous because it is strictly undeformable. can therefore adapt all sealing and current supply devices for closed furnaces - stuffing boxes, etc. all devices for collecting fumes and dust from open ovens, whatever the unit power of the fireplace envisaged, for example up to 15,000. gW.
These sectors can be fired in carbonization ovens at low temperature, instead of ovens exceeding 1000 0, for example in ovens using water vapor overheated up to the vicinity of 600 0; this naturally results in an undeniable saving in cooking.
It is good to turn on the oven on the usual sectors cooked at high temperature, during a first start-up, but this is not essential if care is taken to change the sectors only gradually.