JPS61180883A - カーボンブロツク焼成用室型炉側壁絶縁物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産ｌ−し一％＄ｌｊ用バ電１Ｌ 本発明は溶融塩電解によるアルミニウム！！！！！造用
陽極等のカーボンブロック焼成用の室型炉の外壁と最外
方焼成シャフト炉の間の部分の側壁絶縁物に関する。

ｕ９−技一術 特にアルミニウムの電解製造用の陽極に使用するカーボ
ンブロック焼成のための室型炉は多年周知である。炉は
複数の列に配置した室を有し地面内又は直接地上に建て
る。カーボンブロックを保持する塊成室間に焼成シャフ
トを設ける。室は略垂直であり建造のモードに応じて上
部開放又は取外し可能の蓋で閉鎖する。

カーボンブロックの製造に際して生の混合物をプレス又
は振動機によってブロックに成形する。

生の強度のカーボンブロックを焼成炉に移送し。

ここで焼成室内に重ねコークス又は無煙炭のベッド内に
詰め込む。次に焼成室を封鎖して略気密とする。炭素質
粉内に詰め込むことは焼成過程間のカーボンブロックの
酸化を防ぐ。加熱はガス、油又は電気エネルギーを使用
して行う。

焼成過程は数日間続き、この間カーボンブロックの塩度
は所定時間の間１１０Ｑ℃以ヒとなる。それ故、特別の
方法によってエネルギー…失を防ぎ。

炉の［Ｍ間部分が強い加熱に曝されるのを防ぐ必要があ
る。このため通常は耐火性熱絶縁セラミ・ツタ材料を使
用して炉を比較的厚い壁と床とする。

オーストリー特許２６１７２３号に記す室型炉は高い熱
容量の耐火煉瓦の厚い側壁絶縁物を有する。炉を作動６
１度に加熱すれば厚い耐火煉瓦絶縁物は焼成ノヤフトに
圧力を作用し、このためシャフトは垂直位置からずれる
ことがある。

第１図は他の既知の形式の室型炉の断面図を示ず。ヘー
ス１０と外壁］２から成る外殻はコンクリ−Ｉ−製とし
多層構造の耐火煉瓦１４と発泡煉瓦１６又は伯の絶縁煉
瓦、以後簡単のために発泡煉瓦と称する。を充填する。

このため耐火煉瓦１４の厚い側壁層が焼成シャフト１８
の外壁となり。

シャフトの炉の内側向きは薄い耐火煉瓦壁１４である。

生の強度のカーボンブロックを積み重ねる第１の陽極ビ
ット２０の内側の通常焼成シャフト２２の壁は両側が薄
い耐火煉瓦壁１４である。炉の上端部はカバー板２４に
よって保護する。

第１図に示ず室炉においては２種の焼成シャフトがある
。即ち軽い定常シャフト２２と外壁Ｌに隣接した重い最
外方シャフト１８である。

ｉ呼が解決↓」ご６ヒ虹４問題点 本発明の目的は、特にアルミニウムの熔融塩電解製造用
の陽極のカーボンブロック焼成用の室型炉の最外方焼成
シャフトと外壁との間の側壁絶縁物を提供し、絶縁物は
高い効率と長い使用寿命とを有し９人員材料の経費は略
同様とする。

間良炎鰐汲ｔゲ丸黙（２）手段 上述の目的を達するための本発明による側壁絶縁物は、
最外方焼成シャフトの壁としての耐火煉瓦と絶縁耐火発
泡煉瓦と炉の外壁のモーラ−石即ち珪酸カルシウム煉瓦
との少なくとも１層から成り、絶縁層から離れた一ヒ方
に外壁の突出部材を備え中間スペースには圧縮可能耐火
絶縁材料を、ｉ［し突出部材と最外方焼成シャフトとに
接触して間隙を充填する素子を備え、絶縁耐火発泡煉瓦
は遊びなく外壁に固着する。

本発明の第１の実施例によっ”ζ、耐火煉瓦の厚い層の
密度約２．１ｇ／−のものが大部分が密度０．５ｇ／−
で小さな熱容量の絶縁材料に代えられる。又は密度０．
６３ｇ／ｃｊのモーラ−石とする。単位容積当たり安価
な絶縁材料で絶縁の温度曲線の良い材料が得られ、この
ことは発泡煉瓦材料の熱容量が小さいことによる。大き
な熱容量の煉瓦より絶縁材料内での温度低下は大きい。

このため、１１００℃以上の熱に対する抵抗性の悪いコ
ンクリートの炉外壁は良く保護され寿命は著しく長くな
る。

本発明の他の実施例によって、炉の外壁と最外方焼成シ
ャフトとの間の部分を完全に封鎖する。

この部分は耐火発泡絶縁煉瓦層とモーラ−石煉瓦層から
成る。

上述の本発明の特長即ち絶縁耐火発泡煉瓦を隙間なく外
壁に固着することは著しく重要である。

この固定を省略すれば経験上時間の経過に伴いコークス
、無煙炭等の材料が絶縁物とコンクリート外壁との間に
侵入し、その結果絶縁物は不可逆に内方に押される。固
定機能の他に本発明による固着の基本的利点は５修理作
業を焼成シャフトのみに行い側壁絶縁物は損傷又は摩耗
しないことである。金属固着装置は事実Ｅある程度の熱
を外に伝達するが炉の全体のエネルギー均衡上は重要で
はない。

絶縁耐火煉瓦作業に使用する材料は高級炉用煉瓦とモー
ラ−石煉瓦である。

最外方焼成シャフトの外壁として好適な例では９０−１
２０■１厚さ、特に１１０−１２０■■厚さの耐火煉瓦
層とする。次の層は絶縁耐火発泡煉瓦とし全体で好適な
例で２３０　４００　＊置屋さ特に３００〜３５０■−
とする。モーラ−石即ち珪酸カルシウム煉瓦の層は外壁
に接し全体で好適な例で２００−３００　ｍ厚さ特に２
４０　２６０　ｍ厚さとする。実際に使用する層の正確
な値は煉瓦の標準寸法によって定める。概略の厚さのみ
を計算で定める。

耐火発泡煉瓦及びモーラ−石即ち珪酸カルシウム煉瓦の
絶縁層上に離れて突出する突出部は好適な例で鼻状のコ
ンクリート部材とする。現存の室型炉の場合は５　ごれ
は通常コンクリ−１−壁土に取付けて固着する。新しい
室型炉を建設する場合にはコンクリート鼻部を外壁と一
体に建設する。

突出部と−に述の絶縁層との間のスペースはスラグ又は
シリゲートウールで充填する。

突出部と最外方焼成シャフトの封鎖素子は互いに係合し
、突出部の封鎖素子は断面Ｕ型の鋼部材とする。最外方
焼成シャフトの上端のカバーに■。

型鋼部材を取付け１部材の自由端フランジがＵ型部材に
係合した時に垂直下方に向く。互いにロックする鋼部材
の封ＦＭ機能を良くするには両部材間に封鎖材料を介挿
する。

絶縁耐火発泡煉瓦を外壁に固着するには、モーラ−石即
ち珪酸カルシウム煉瓦の層を通る鋼のアンカー装置を使
用する。発泡煉瓦層内を鋼のアンカー装置を取付けるに
は所要の場所で層内に埋込んだコンクリートブロック等
を使用する。

作皿 本発明による炉の側壁絶縁物の利点は次の通りである。

小さな熱容量のため比エネルギー消費は減少する。

カーボンブロックの品質は炉の最外方焼成品と定常室内
焼成品との差異はない。

耐火材料の点検費用は安価である。

炉の外壁に固着した耐火煉瓦と発泡煉瓦とは薄いため、
最外方焼成シャフトを交換する費用は半分以下に減少す
る。

本発明を例示とした実施例並びに図面について説明する
。

１箱例 第２図に示す本発明室型炉の断面部分は外殻の一部を形
成するコンクリートベース１０とコンクリート製の外壁
１２とを有し既知の構造と同様である。しかし、外壁１
２の上端に内方突出カラーを形成する突出部叩ち像部２
６を一体として同じくコンクリート製とし最外方焼成シ
ャフトｔｓ、ｈに延長する。

最外方焼成シャフト２６の両側壁間は支持煉瓦２８によ
って正確な間隔に保つ。カバー板３０と通常の絶縁物３
１とは焼成シャフト１８のト端を閉鎖する。最外方シャ
フト１８の設計は通常の焼成ンヤフトと正確に同じであ
る。

ベース１０上に耐火煉瓦の複数の屓１４を有しこの煉瓦
で焼成シャフトの壁も形成する。

最外方焼成シャフト１８と外壁１２との間に第１に絶縁
耐火発泡煉瓦１６の１層とモーラ−石煉瓦３２の２層を
取付ける。

外ｑ、１２の垂直部３６に鋼のアンカー部材３４を取付
け、モーラ−石煉瓦３２の層を貫通して発泡煉瓦１６の
）ヨに入りここでコンクリートブロック３８に固着する
５ コンクリートの鼻部２６と発泡煉瓦１６．モーラ−石煉
瓦３２との間のスペースはスラグ又はシリケートウール
４０で充填する。

二Ｚンクリート鼻部２６と外側焼成シャフト１８との間
の第２図の部分Ａで示す封鎖素子を第３図に拡大して示
す。補強部材４２付のコンクリート発器２６に鋼のＵ型
部材４６をフランジ４４によって固着する。外側焼成シ
ャフト１８のカバー板３０の一部のアングル部材４８に
１４型鋼部材５０を溶接し、自由１１１ＩＩ５２が垂直
下方を向きコンクリートの発器２６のＵ型部材４６に係
合する。雨漏部材４６．５０の係合部の間に可撓性材料
１例えばアスベストを含まない耐火性メツシュの封鎖部
材５４を介挿す南。

【図面の簡単な説明】

第１図は既知の室型炉の一部の断面図、第２図は本発明
による室型炉の一部の断面図、第３図は第２図の部分へ
の封鎖素子を示す拡大断面図である。 １０、ベース １２、外壁 １４、耐火煉瓦 １６、絶縁耐火発泡煉瓦 １８．２２．焼成シャフト ２６、コンクリート鼻部 ３０、カバー板 ３２、モーラ−石煉瓦 ３４、アンカー部材 ４６．５０．Ｈ鎖素イ ＃Ｉ４３図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アルミニウムの溶融塩電解製造用陽極等のカーボン
   ブロック焼成用室型炉の最外方焼成シャフト（１８）と
   外壁（１２）との間の側壁絶縁物において、最外方焼成
   シャフト（１８）の壁としての耐火煉瓦（１４）と絶縁
   耐火発泡煉瓦（１６）と炉の外壁（１２）のモーラー石
   即ち珪酸カルシウム煉瓦（３２）との少なくとも１層か
   ら成り、絶縁層（１６、３２）から離れた上方に外壁の
   突出部材（２６）を備え中間スペースには圧縮可能耐火
   絶縁材料を充填し突出部材（２６）と最外方焼成シャフ
   ト（１８）とに接触して間隙を充填する素子（４６、５
   ２）を備え、絶縁耐火発泡煉瓦（１６）は遊びなく外壁
   （１２）に固着することを特徴とするカーボンブロック
   焼成炉の側壁絶縁物。 ２、前記耐火煉瓦（１４）の厚さを９０−１５０ｍｍと
   し、発泡煉瓦（１６）の厚さを２３０−４００ｍｍとし
   、モーラー石即ち珪酸カルシウム煉瓦の厚さを２００−
   ３００ｍｍとすることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の絶縁物。 ３、前記耐火煉瓦層（１４）を１１０−１２０ｍｍ厚さ
   とし、発泡煉瓦合層を３００−３５０ｍｍ厚さとし、モ
   ーラー石即ち珪酸カルシウム（３２）層を２４０−２６
   ０ｍｍとすることを特徴とする特許請求の範囲第２項に
   記載の絶縁物。 ４、前記絶縁層（１６、３２）上に離れて突出する突出
   部材（２６）はコンクリート部材とすることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第３項の１項に記載の絶
   縁物。 ５、前記突出部材（２６）は外壁（１２）と一体に形成
   したコンクリート部材とすることを特徴とする特許請求
   の範囲第４項に記載の絶縁物。 ６、前記突出部材（２６）と絶縁層（１６、３２）との
   間のスペースにスラグ又はシリケートウール（４０）を
   充填することを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第５項の１項に記載の絶縁物。 ７、互いに係合する突出部材（２６）と最外方焼成シャ
   フト（１８）の封鎖素子（４６、５２）は互いにロック
   するＵ型Ｌ型鋼部材とすることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項ないし第６項の１項に記載の絶縁物。 ８、前記鋼部材（４６、５０）の互いにロックする腕の
   間に封鎖材料（５４）を設けることを特徴とする特許請
   求の範囲第７項に記載の絶縁物。 ９、前記絶縁耐火発泡煉瓦（１６）の層は外壁（１２）
   にモーラー石即ち珪酸カルシウム煉瓦（３２）の層を通
   る鋼のアンカー部材（３４）によって固着することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第８項の１項に記
   載の絶縁物。 １０、前記鋼のアンカー部材（３４）はコンクリートブ
   ロック（３８）によって発泡煉瓦（１６）内に固着する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の絶縁物
   。