CH300182A - Four de réduction électrique. - Google Patents

Description

  Four de réduction électrique.    La présente invention a pour objet un  four de réduction<B>à</B> arc électrique perfec  tionné dans lequel une série d'électrodes en  charbon pénètrent dans le four<B>à</B> travers un  couvercle.  



  Les fours électriques de ce genre sont<B>gé-</B>  néralement pourvus d'un couvercle afin de  diminuer le volume des poussières et des gaz  nocifs s'échappant du four<B>à</B> l'air libre. L'em  ploi du courant alternatif pour le fonctionne  ment d'un four<B>à</B> arc électrique provoque la  formation de courants de     Foucault    dans le  couvercle métallique, en particulier dans le  métal existant entre les électrodes. Pour     ré-          (luire    au minimum cette formation de cou  rants parasites, on a préconisé l'emploi d'un  couvercle comprenant une série de sections  métalliques isolées électriquement autour des  électrodes.

   Toutefois, les couvercles sectionnés  sont difficiles<B>à</B> manipuler, outre qu'ils ont  tendance<B>à</B> permettre l'échappement     cl-Li    gaz  du four et, en général, ils. ne donnent pas  satisfaction. Le présent four<B>à</B> arc électrique  perfectionné remédie<B>à</B> ces inconvénients par  l'utilisation d'un couvercle métallique de  construction telle que,     d'-une    part, la forma  tion de courants de     Foucault    est en grande  partie supprimée et, d'autre part, l'échappe  ment de gaz pendant le fonctionnement du  four est limité.  



  Conformément<B>à</B> l'invention, le four<B>de</B>  réduction électrique comportant un creuset  garni d'une matière réfractaire, plusieurs    électrodes en charbon pénétrant<B>à</B> l'intérieur  de ce creuset et un couvercle métallique dis  posé au-dessus du creuset et entourant les  électrodes, est caractérisé par le fait     que   <B>lé</B>  couvercle est pourvu d'une seule ouverture  <B>à</B> travers laquelle passent toutes les électrodes,  chacune de celles-ci étant<B>-</B>espacée du bord  de     l'ouvert-Lire.    En raison de l'absence. de mé  tal entre les électrodes, la production de cou  rants de     Foucault    est fortement. réduite. Le  couvercle peut, par exemple, être pourvu de  conduits intérieurs pour<B>le</B> passage d'eau de  refroidissement.

   La portion     du    couvercle     s#i-          tuée    au voisinage des électrodes peut s'incli  ner vers le bas de manière<B>à</B> constituer une  trémie de chargement qui est disposée de telle  sorte que la charge s'amoncelle autour des  électrodes et entre celles-ci pour empêcher la  pénétration de gaz dans le four et l'échappe  ment de gaz hors du four.  



  Le dessin annexé représente une forme  d'exécution de l'objet de l'invention, donnée  <B>à</B> titre d'exemple.  



       Fig.   <B>1</B> est une vue en plan, avec arrache  ment partiel, d'un four de réduction     électri-          que.     



       Fig.    2 est une coupe verticale par la ligne  2-2 de     fig.   <B>1.</B>  



  Comme représenté, le four électrique, qui  utilise du courant alternatif triphasé, com  prend une enveloppe extérieure<B>1,</B> un creuset  2 garni de matière réfractaire, un couvercle  métallique d'une seule pièce<B>3</B> et des parois      latérales supérieures 4, également métalliques.  Par le mot      métalliqLie ,    on entend que le cou  vercle est fait essentiellement de l'un quelconque  des métaux ou alliages ferreux dont on se sert  habituellement pour la     constraction    des struc  tures métalliques. Ce couvercle présente une  ouverture unique<B>5 à</B> travers laquelle passent  toutes les électrodes<B>6</B> et<B>à</B> travers laquelle  s'effectue l'introduction de la     cliarge   <B>7</B> du  four.

   Chaque phase     du    réseau de distribution  est reliée<B>à</B> une des électrodes par l'intermé  diaire d'un     porte-électrode   <B>8.</B> Une portion du  couvercle bordant l'ouverture<B>5</B> s'incline vers  l'intérieur     du    four, formant ainsi     ime    sorte de  trémie<B>9</B> destinée<B>à</B> maintenir la charge au  tour des électrodes. Le couvercle du four pré  sente intérieurement des passages permettant  la circulation<B>du</B> fluide réfrigérant.

   Ces     pas-          ãges    sont disposés sous forme de six unités  qui ont été représentées par les lettres<B>A<I>à</I> P</B>  <B>à</B> la     fig.   <B>1</B> et dont chacune comporte son pro  pre tuyau d'admission<B>10</B> par lequel le fluide  réfrigérant pénètre dans les chambres<B>11</B> cons  tituées par des     plaques-chicanes    12<B>à</B> l'inté  rieur du couvercle. La direction de l'écoule  ment du     flaide    réfrigérant a été -représentée  par des flèches aux     fig.   <B>1</B> et 2.

   En quittant  le couvercle, le fluide passe par des tuyaux  <B>13</B> dans la portion de base des parois latéra  les supérieures, puis passe par des conduits  14 et 14a constitués dans lesdites parois 4 et  arrive aux tuyaux d'échappement<B>15.</B> Des     car-          neaux   <B>16</B> d'échappement de gaz sont prévus  dans les parois latérales supérieures aux  extrémités opposées du four.    Les diverses électrodes introduites dans le  four<B>à</B> travers     l'ouvert-Lire   <B>5</B> pourraient évi  demment être disposées autrement qu'en ligne  droite.  



  La simplicité de construction du présent  four est due au fait qu'on fait passer toutes  les électrodes<B>à</B> travers une seule, ouverture       du    couvercle. Cette     caractéristiqae    permet  d'établir le couvercle d'une seule pièce de mé  tal sans que ceci exige un isolement électri  que ou magnétique, étant donné     que    la somme  îles valeurs instantanées des courants passant    dans tout circuit triphasé équilibré est tou  jours égale<B>à</B> zéro.  



  On peut faire fonctionner le présent four  sous une pression légèrement inférieure<B>à</B> la  pression atmosphérique. Dans ce cas, on peut  disposer des ventilateurs aspirants reliés aux  carneaux d'échappement du four et régler ces  ventilateurs de façon<B>à</B> obtenir une aspira  tion suffisante pour empêcher l'échappement  de     -az,    et par cela même de toutes poussières,       auto-tir    des électrodes.<B>Il</B> a été constaté que,  dans les opérations de réduction qui sont réa  lisées sous une dépression équivalente<B>à</B> envi  ron<B>2,5</B> mm de hauteur d'eau au-dessous de  la pression     atmosphériqtte    normale,

   la quan  tité d'air aspirée<B>à</B> l'intérieur du four<B>à</B> tra  vers<B>la</B> charge est environ décuple de celle  du gaz engendré par la réaction de la charge  <B>à</B> l'intérieur du four. L'air ainsi aspiré entre  tient la combustion des gaz de réaction, et la  chaleur ainsi engendrée a pour effet de pré  chauffer la charge, ce qui l'empêche de deve  nir assez collante pour rendre le four     hermé-          tique.    De, cette manière, l'oxyde de carbone  engendré<B>à</B> l'intérieur du four est presque  complètement     be-ilé    par l'air traversant la  charge, ce qui réduit la teneur finale en oxyde  de carbone des gaz refoulés par les ventila  teurs<B>à</B> une fraction inférieure<B>à 1 %</B> et sup  prime de ce fait le risque d'explosion.

   Le pré  sent four évite l'échappement des poussières  dans le local où il est installé.

Claims (1)

1. RE, VENDICATION: Four de réduction électrique comportant un creLiset garni de matière réfractaire, une série d'électrodes de charbon pénétrant dans l'intérieur du creuset et un couvercle en mé tal disposé au-dessus du creuset et entourant les électrodes, caractérisé par le fait que le cotivercle présente une seule ouverture<B>à</B> tra vers laquelle passent toutes les électrodes<B>pé-</B> nétrant dans le four, chacune de celles-ci étant espacée du bord de l'ouverture. SOUS-REVENDICATIONS: <B>1.</B> Four électrique selon la revendication, caractérisé en ce que le couvercle est construit d'une pièce.

   2. Pour électrique selon la revendication et la sous-revendication <B>1,</B> caractérisé en ce que le couvercle présente intérieurement des conduits pour le passage d'un liquide de re- ïroidissement. <B>3.</B> Four électrique selon la revendication et les sous-revendications <B>1</B> et 2, caractérisé en ce que les bords<B>de</B> l'ouverture sont situés <B>à</B> une distance sensiblement uniforme de cha cune des électrodes. 4.

   Four électrique selon la revendication eL les sous-revendicatioiLs <B>1 à 3,</B> caractérisé en ce que, dans la région avoisinant l'ouverture, le couvercle's'incline vers l'intérieur<B>du</B> four pour constituer une trémie par laquelle sef- fectue l'introduction de la charge dans le four. <B>5.</B> Pour électrique selon la revendication et les sous-revendications <B>1 à</B> 4, caractérisé en ce que les électrodes sont disposées sous forme d'une rangée.

   <B>6.</B> Four électrique selon la revendication et les sous-revendications <B>1 à 5,</B> caractérisé en ce que les bords extérieurs du couvercle sont supportés par une paroi métallique dis posée autour du sommet du creuset et refroi die par un liquide.