NL8002015A - Werkwijze voor het mengen en koelen van een elektrodemassa. - Google Patents

Description

i -i*% νο 0328

Werkwijze voor het mengen en koelen van een electrodemassa.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bereiden van een, bij de vervaardiging van electroden, bijzonder van electroden voor de vervaardiging van aluminium, gebruikt meng-materiaal, bestaande uit droge stof en een electrodenbindmiddel, 5 door het mengen, ontgassen en temperatuurwijziging.

In hoofdzaak zijn twee verschillende werkwijzen voor het bereiden van, voor de vervaardiging van electroden gebruikt mengmateriaal bekend, nl.: 1. Voorgebroken electrodenresten werden uitgezeefd 10 en als grofkorrelig materiaal in silobatterijen opgeslagen. Petroleumkooks wordt tezamen met het kleinkorrelige materiaal van de resten tot middelgrote korrels verwerkt. Het daarbij verkregen grootkorrelige materiaal wordt opnieuw gemalen 15 en gerecirculeerd, het kleinkorrelige materiaal en het overloopmateriaal van de fraetioneermid-delen worden in een kogelmolen tot stof verwerkt, Uit de silobatterijen worden grofkorrelige resten, kooks-middelgrote korrels en stof 20 toegevoerd aan een chargeweegschaal tezamen met niet-aangetaste resten gedoseerd. In de dubbel-armige trogkneders worden de droge stof en de niet-aangetaste resten verhit en gemengd met vaste of vloeibare pek. Deze massa wordt getrans-25 porteerd naar een vorminrichting.

2. Een andere werkwijze bestaat daaruit dat het petroleumkooks en voorafgebroken resten uit dag-silo's wordt afgenomen, gemengd, gedroogd, gebroken en met zeefmachines in grove, middelgrote 30 en fijne fracties worden verdeeld. Grove en fijne molens verkleinen het overloopmateriaal uit de fractiesilo's voor groot en middelgroot korrelig materiaal. Kleinkorrelig en eventueel ook overloopmateriaal van de fractiesilo's voor middel-35 en fijnmateriaal worden in een kogelmolen ver- önn onm 2 •werkt tot stof. Via continue weegschalen worden voorbij de fractiesilo1s de droge stof-fracties via een voorverwarmingsinrichting continu ingevoerd aan kneedinrichtingen en daar 5 gemengd met nietaangetaste resten en vaste of vloeibare pek en aansluitend naar de vorminrich-tingen getransporteerd.

Met betrekking tot de toegepaste menginrichtingen kunnen de bestaande systemen ingedeeld worden in: 10 - discontinu werkende (b.v. chargemenginrichtingen van het type dubbelarmige trogkneders) of continu werkende (b.v. extrusie- of co-kneders).

De bekende werkwijzen hebben grote nadelen, in het 15 bijzonder met betrekking tot - de menging, de mengmateriaalkoeling, en - de hygiëne op de werkplek en - de omgeving.

20 De nadelen met betrekking tot het mengen zijn af hankelijk van de menginrichting.

Zo blijkt b.v. bij dubbelarmige trogkneders het opheffen van slijtageverschijnselen, vereist door de constructieve omstandigheden, omslachtig en leidt tot aanzienlijke onderhoudskosten. 25 De bij moderne dubbelarmige trogkneders gebruikelijke bodemafvoer neigt tot verklevingen en daardoor tot geringere belading van de inrichting en tot werkplaatshygiënische problemen. Eveneens is het voorkomen van de bij het mengen in een dubbelarmige trogkneder na elkaar optredende kolenstof-, water- en pekdampemissies zeer moeilijk.

30 Extrusie-inrichtingen resp. co-kneders eisen grote investeringskosten. Vereist door het grote specifieke kneedvermogen treden op de as en het huis sterke slijtageverschijnselen op, waarvan het opheffen leidt tot grote onderhoudskosten. Bovendien is een wijziging van de hoeveelheid verwerkt materiaal slechts in zeer geringe 35 mate mogelijk. Blijkt bij de produktieverhoging van de charge een verdere kneedinrichting nodig, dan is door zijn continue werkwijze het in- 800 2 0 15 I \Λ 3 bouwen van alle voorgeschakelde aggregaten, zoals fractiesilo1s, veeginrichting en voorverwarminrichting, eveneens nodig.

Bovendien zijn de invloeden van de verschillende stortdichtheden en korreldichtheden van de verschillende kookssoorten 5 op de dichtheid en de sterkte-eigenschappen van de anode bij constante mengparameters zeer onmiskenbaar.

De mengmateriaalkoeling biedt bij alle electrode-vervaardigingswerkwijzen grote problemen. Daarbij bepaalt de bevochti-gingseigenschap van de grondstoffen de mengtemperatuur. Zij ligt tussen 10 150 en 1T0°C.

De vormtemperatuur daarentegen wordt naar boven toe begrensd door electrode-vervormingen en scheuren, en na onderen toe door onvoldoende electrode-dichtheid, sterkte en weerstand en ligt bij een geperste electrode tussen 90 en 120°C, en bij een getrilde 15 electrode tussen 130 tot 150°C.

Om de meng- en vormtemperatuur binnen nauwe grenzen constant te houden, moet de niet-bewerkte massa worden gekoeld. Deze koeling brengt echter bij toepassing van de bekende werkwijze de volgende nadelen met zich mee: 20 - pekdampemissies leiden tot werkplaats- en omge- vingsvervuiling; - de vloei-eigenschappen en het thermische gelei-dingsvermogen van de electrodemassa leiden tot klontvorming en daardoor tot inhomogeniteiten in de gevormde electrode en tot mechanische 25 sterkteproblemen en scheurvorming; - om meet- en regeltechnische redenen is de tempe-ratuurbeheersing moeilijk; - regelmechanismen en bedrijfsparameters zijn niet duidelijk gedefinieerd.

30 De nadelen met betrekking tot de werkplaatshygiëne en de bescherming van de omgeving staan in nauwe samenhang met de tot op heden gebruikte methoden voor de massakoeling. Zo worden b.v. bij een werkwijze met de het meest toegepaste directe koeling met lucht bij een koeling van 15 ton mengmateriaal per uur van 150 tot op 110°C 35 ca. 30.000 m^ lucht ongeveer 20°C verwarmd en komt per uur ca. if kg gecondenseerde teerdamp vrij. De met teerdampen verrijkte koellucht 80 0 2 0 15 k moet worden gereinigd, hetgeen slechts met grote kosten mogelijk is. Juist hij de hoge eisen die heden ten dage aan de omgeving worden gesteld, is dit een groot nadeel voor de bestaande inrichtingen.

De uitvinding beoogt een werkwijze voor het bereiden 5 van een bij de vervaardiging van electroden, in het bijzonder van electroden voor de alnminiumvervaardiging, gebruikt mengmateriaal, bestaande uit droge stof en electrodebindmiddelen, door mengen, ontgassen en temperatuurwij ziging, die genoemde nadelen niet heeft en bovendien de economische vervaardiging van electroden gunstig beïnvloedt.

10 Hiertoe vertoont een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort het kenmerk, dat het droge materiaal en/of het mengmateriaal bestaande uit het droge materiaal en electrodebindmiddelen, in een ten minste gedeeltelijk stof- en gasdicht systeem gelijktijdig wordt opgewerveld, resp. gefluïdiseerd, ontgast en gehomogeniseerd, 15 alsmede thermisch beïnvloed.

Tijdens dit proces is het mogelijk toevoegingen eventueel in zo klein mogelijke hoeveelheden aan de droge stóf en/of het mengmateriaal toe. te voegen en homogeen in het mengmateriaal te verdelen. Daarbij omvat de uitvindingsgedachte zowel de toevoeging van 20 electrode-bindmiddelen en koelmedia als ook de toevoeging van stoffen, die ter verbetering van de mechanische eigenschappen en/of een betere afbrandverhouding van de electrode, d.w.z. ter verbetering van het niet-electrolytische electrodeverbruik dienen.

Om deze. redenen gaat de intensieve opwerveling resp. 25 fluïdisatie eventueel zo ver, dat de afzonderlijke deeltjes zonder samenhang ten opzichte van elkaar in een mengruimte drijven. Daardoor wordt een optimale bevochtiging met toevoegingen, die in de mengruimte worden gebracht mogelijk gemaakt.

Voor het bereiken van een dergelijke intensieve 30 opwerveling wordt bij voorkeur een menger met een roterende mengschotel gebruikt, waarin ten minste een om zijn schotelhartlijn excentrisch aangedreven, met een ten opzichte van het toerental van de mengschotel hoger toerental roterend gereedschapsysteem is opgesteld.

Een dergelijke inrichting is b.v. bekend uit het 35 Zwitserse octrooischrift U66.230 of het Duitse octrooischrift 1.9^1.831. Deze inrichtingen worden in het algemeen als tegenstroom- 800 2 0 15 ¢. > 5 mengers of intensieve mengers aangeduid.

De uitvindingsgedachte omvat echter ook andere mengsystemen met en zonder roterende houders, doch met voldoende specifiek vermogen. Evenzo behoren inrichtingen hiertoe, door middel waar-5 van het droge materiaal of het mengmateriaal kunnen worden gebracht in een toestand corresponderend met een fluxdisatiebed, d.w.z. dat de vaste stof zodanig wordt opgewerveld, dat deze in vele eigenschappen overeenkomt met een homogene vloeistof (wervellaag of vloeibed).

In de menger wordt het mengmateriaal door middel van ten 10 minste een gereedschapsysteem opgewerveld, continu gehomogeniseerd en ontgast. Daardoor ontstaat een verder voordeel van de uitvinding, omdat de dichtheid, het electrische geleidingsvermogen en de mechanische sterkte van de electrode door deze continue homogenisering en ontgassing aanzienlijk worden verhoogd. Met de grotere dichtheid ver-15 hoogt de capaciteit van de branderoven en de gebruikstijd van de electrode in de electrolyse.

Een verder belangrijk voordeel van de uitvinding is daarin gelegen, dat tegelijkertijd met het opwervelen, homogeniseren en ontgassen een thermische beïnvloeding plaatsvindt. Daarbij kan het 20 afhankelijk van de constructie van de electrode-vervaardigingsinrich-ting nodig zijn, dat in de menger b.v.

- alleen een continue koeling; - of alleen een continue verwarming; - of een discontinue verwarming met opvolgende koe- 25 ling in een menger; - of een continue verwarming in een eerste en een afkoeling in een tweede menger wordt uitgevoerd.

Als koelmedium komen in het bijzonder licht-vluchtige media, bij voor-30 keur water, in aanmerking, die bij de menging volledig verdampen. Het is van voordeel gebleken, door voorafgaande proeven de plaats binnen het mengbed te bepalen, waar de toevoer van het koelmiddel het gunstigste is en van welke toevoerplaats uit het koelmiddel het beste en meest omvattend de rondwervelende deeltjes bereikt. Bij voorkeur sluit 35 op de menger een terugstroomkoeler aan, waarin het koelmiddel condenseert, wordt verzameld en gereinigd en eventueel weer als mengmateriaal 80 0 2 0 15 6 kan worden toegevoerd.

Een belangrijk voordeel van de uitvinding bestaat daaruit, dat ten gevolge van de toepassing van de menger voor het opwervelen, homogeniseren en ontgassen, resp. thermisch beïnvloeden, de 5 gehele werkwijze van de electrode-vervaardiging in een gesloten systeem kan worden uitgevoerd. Dit betekent een zeer aanzienlijke stap ten aanzien van de verbetering van de werkplaats-hygiene en de bescherming van de omgeving.

Een ander voordeel van de uitvinding bestaat uit 10 de regelbaarheid van de thermische beïnvloeding door middel van bedrijfs-parameters.

Met het koelmiddel moet enerzijds een afkoelen van het mengmateriaal worden bewerkstelligd, anderzijds moet het echter ook, zo mogelijk zonder achterlaten van restanten, zijn verwijderd, 15 wanneer het mengmateriaal in de vorminrichting komt, omdat anders het gevaar van scheuren en andere defecten aan de electrode zeer groot is.

De regeling van de koelmiddelhoeveelheid vindt plaats via de electrode-temperatuur ter plaatse van de vorminrichting, waarbij voorafbepaalde temperatuurgrenswaarden niet mogen worden overschreden. Omdat de bereik-20 bare electrodedichtheid onder andere afhangt van de vormtemperatuur, de electrode echter met het oog op de eisen bij gebruik in een electro-lysecel dezelfde hoogte moeten hebben, wordt door middel van een verdere regelkring de hoogte van elke electrode gemeten en daardoor een electrode-gewichtsverandering automatisch constant gehouden.

25 Overschrijdt het electrodegewicht een bepaalde onder- of bovengrens, dan worden de massa-vervaardigingsprocespara-meters (recept, hoeveelheid verwerkt materiaal, mengvermogen) corresponderend gewijzigd.

Als bedrijfsparameters zijn in het bijzonder nodig: 30 - optimale hoeveelheid verwerkt materiaal onder in- achtname van de grondstofeigenschappen; - de optimale in- en uitgangstemperatuur met de bijbehorende meetsystemen; - een optimale plaats voor de watertoevoer en de 35 toevoereisen; - optimale met betrekking tot de hoeveelheid ver- 800 2 0 15 7 V * werkt materiaal en bijbehorend terugkoppelingssysteem tussen de regeling van het afvoersysteem en de vulstand; - beoordeling van de mengmaterialen van de onbe- 5 werkte massa met het oog op de optimale eigen schappen van de verbrande electrode; - koelwerking van het koelmiddel per toegevoerde eenheid; - definitie van de eisen te stellen aan de electro- 10 denmassa bij verschillende vormwerkwijzen en andere.

Voor de werkwijze volgens de uitvinding bestaat een breed toepassingsgebied.

Bij bestaande electroden-vervaardigingsinrichtingen 15 wordt de werkwijze vooral gebruikt voor het continu koelen van het mengmateriaal. Bestaat b.v. de inrichting uit een achter elkaar geschakelde reeks van fractiesilo's, doseerinrichtingen, voorwarminrich-tingen, een boven- en onderkneedinrichting en koeltrajecten, dan kunnen de onderkneedinrichtingen en de koeltrajecten door een menger wor-20 den vervangen. Het droge materiaal komt uit de fractiesilo’s via doseerinrichtingen in de voorwarminrichting en van daaruit, verwarmd tot ca. 120°C in een bovenste kneedinrichting, waarin het droge materiaal met een electrodebindmiddel gemengd wordt. In plaats van een tweede co-kneedinrichting van de zogenaamde onderkneders, en een navolgend 25 koeltraject, is achter de bovenste kneedinrichting volgens de uitvinding een koelmenger opgesteld, waarbij de uitvinding echter ook de mogelijkheid biedt, dat de onderste kneedinrichting blijft bestaan, en alleen het koeltraject wordt vervangen door de koelmenger.

Het droge materiaal komt met het electrodebindmid-30 del gemengd, als mengmateriaal uit de bovenste kneedinrichting in de menger en wordt daar intensief opgewerveld resp. gefluxdiseerd. Daarbij worden de bij het kneden ontstane klonten weer verdeeld en eventueel aanwezige onregelmatigheden in de bevochtiging door het electrodebindmiddel grotendeels opgeheven. Door de opwerveling worden ook de 35 in het bijzonder door de verwarming ontstane gassen vrijgemaakt. Tegelijkertijd worden eventueel het menggoed verder verbeterende toevoegin- 80 0 2 0 15 8 gen "bijgevoegd. Via een toevoerleiding komt koelmiddel in het opgewervelde mengmateriaal. Het koelmiddel wordt zo gedoseerd, dat het hij de vermenging weer volledig verdampt.

Het gekoelde mengmateriaal wordt via transportin-5 richtingen naar een vorminrichting geleid. Het gehele proces loopt continu af en vindt plaats in een stof- en gasdicht systeem.

Een verdere mogelijkheid van de toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding bestaat daaruit, dat ook de bovenste kneedinrichting wordt vervangen door een doorloopmenger. Het droge 10 materiaal komt vanuit fractie-silo's via continue doseerinrichtingen in een voorwarminrichting van daaruit in de doorloopmenger. In deze mengers wordt vanuit een voorraadtank vloeibaar electrodebindmiddel gedoseerd. Deze doorloopmenger heeft ten opzichte van een kneedinrichting het voordeel, dat reeds hier het electrodebindmiddel zo homogeen 15 wordt verdeeld, dat het de droge stof gelijkmatig bevochtigt. Het mengmateriaal uit droge stof en electrode bindmiddel wordt nu in de koelmenger geleid, waar de toevoeging van toevoeg- of bijmengstoffen en koelmiddel plaatsvindt. Vanuit de koelmenger komt het mengmateriaal i weer via een transportinrichting naar een vorminrichting.

20 Ook deze werkwijze verloopt continu en vindt plaats in een stof- en gasdicht systeem.

Het gebruik van de menger in een discontinue werkwijze vereist een andere opbouw van de inrichting. Vanuit fractiesilo's wordt de droge stof via afVoerinrichtingen toegevoerd aan een charge-25 weegschaal en in aansluiting daaraan aan een discontinu werkende menger. In een eerste bewerking wordt deze menger verwarmd en de droge stof toegevoegd aan het via een chargeweegschaal gedoseerde electrodebindmiddel .

Tijdens deze verwarming wordt het mengmateriaal reeds 30 intensief opgewerveld, ontgast en gehomogeniseerd. Na de toevoeging van het electrode-bindmiddel worden eventuele toevoegingen in de menger ingeleid. Nu moet de menger worden omgeschakeld op koeling, hetgeen door de inleiding van een koelmedium via een toevoerleiding plaatsvindt. Na de noodzakelijke koeling wordt het mengmateriaal via een 35 transportinrichting toegevoerd aan de vorminrichting.

Bij deze werkwijze is het van voordeel gebleken, wanneer met meerdere mengers in het systeem wordt gewerkt, waarbij tel- 80 0 2 0 15 9 kens de ene wordt verwarmd, terwijl de andere koelt.

Een variant van de continue met meerdere mengers · •werkende werkwijze bestaat daaruit, dat vanuit fractiesilo's de droge stof van een mengbatterij wordt toegevoerd. In deze uit meerdere men-5 gers bestaande mengbatterij wordt de droge stof voorzien van electro-de-bindmiddel. Via een transportleiding komt het mengmateriaal vervolgens in een continue doseerinrichting en vandaaruit in een continu werkende koelmenger. Toevoegstoffen en koelmiddel worden toegevoegd en het gekoelde mengmateriaal naar de vorminrichting geleid.

10 Ter -verduidelijking van de uitvinding zullen thans, onder verwijzing naar de tekening, enkele uitvoeringsvoorbeelden van een inrichting voor het uitvoeren van een werkwijze voor het vervaardigen van electroden worden beschreven. In de tekening toont:

Figuur 1 een schematische afbeelding van een werk-15 wijze voor het vervaardigen van electroden; figuren 2, 3 en ^ tonen andere uitvoeringsvoorbeelden van een werkwijze voor het vervaardigen van electroden.

Volgens figuur 1 wordt een droge stof 10, bij voorkeur bestaande uit een mengsel van kooks, electroderesten en niet aan-20 getast uitschot, opgeslagen in silo's 11, die zijn ingedeeld in fracties. Via continue doseerinrichtingen 12 komt de droge stof 10, nadat de afzonderlijke fracties in een bepaalde verhouding in een transportleiding ïb zijn samengevat, in een voorwarminrichting 13 en vandaaruit, op de vereiste temperatuur gebracht, in een continue doorloop-25 menger 15· In deze doorloopmenger 15 wordt de voorverwarmde droge stof 10 intensief opgewerveld en wordt via een toevoerleiding 16 vanuit een voorraadhouder 17 via een continue doseerinrichting 18 vloeibaar electrodebindmiddel 19 toegevoegd. Het zo verkregen mengmateriaal komt in een continu werkende koelmenger 21, waar het weer intensief 30 wordt opgewerveld, gehomogeniseerd en ontgast. In deze menger 21 vindt eventueel middels een toevoerleiding 23, de via een verdere doseerinrichting 22 geregelde toevoeging van toevoegstoffen plaats. Koelmiddel komt via een doseerklep 2k en een koelmlddelleiding 25 in de menger 21. Het tot op een voorafbepaalde temperatuur gekoelde mengmateriaal van 35 droge stof 10, electrodebindmiddel 19 en toevoegstoffen wordt via een transportinrichting 27 toegevoerd aan een vorminrichting 28.

80 0 2 0 15 10

De in figuur 2 schematisch afgebeelde vervaardiging van electroden correspondeert met die afgebeeld in figuur 1, met uitzondering van het feit, dat de continue menger 15 is vervangen door een kneedinrichting 30, waarin het vaste of vloeibare electrodebind-5 middel 19 vanuit de voorraadhouder 17 via de toevoerleiding 16 aan de droge stof 10 wordt toegevoegd.

Bij de inrichting weergegeven in figuur 3 komt de droge stof 10 vanuit de fractiesilo's 11 via..afvoerinrichtingen 32 .

door de transportleiding 1 naar een chargeweeginrichting 33 en van- — 10 daar in een discontinue menger 3^, waarin de droge stof 10 wordt opgewerveld en voorverwarmd. Aan deze voorverwarmde droge stof 10 wordt via een verdere chargeweeginrichting 35 vanuit de voorraadsilo 17 en via de toevoerleiding 16 electrodebindmiddel 19 toegevoegd. Na deze behandeling vindt eventueel door de toevoerleiding 23 de via de doseer-15 inrichting 22 geregelde toevoer van toevoegstoffen en de toevoeging van koelmiddel via de koelmiddelleiding 25 plaats. Vervolgens wordt het gekoelde mengmateriaal via de transportinrichting 27 toegevoerd aan de vorminrichting 28.

Volgens figuur k wordt de droge stof via - niet 20 afgeheelde - fractiesilo's en een chargeweeginrichting toegevoerd aan een mengbatterij - afgebeeld zijn vier mengers 37 - daarin verwarmd en - niet afgebeeld - electronenbindmiddel gemengd. Het zo verkregen mengmateriaal wordt vervolgens in een transportleiding 38 samengevat en via een continu werkende doseerinriehting 39 in de continue koelmen-25 ger 21 geleid. Vervolgens vindt de aan de hand van figuur 1 reeds beschreven toevoeging van toevoegstoffen via leiding 23 en de toevoeging van koelmiddel via een koelmi ddelleiding 25, alsmede het verdere transport naar de vorminrichting 28 plaats.

Voorbeeld 30 Proefopstelling 1:

Een anodevervaardigingsinrichting bestaat, zoals hiervoor beschreven, uit - achter elkaar opgestelde - fractiesilo's, doseerinrichtingen voor de droge stof, een voorwarminrichting (voor-warmschroef), een boven- en een onderkneedinrichting, een koeltraject 35 (koeling met lucht) en een vorminrichting.

Als bedrijfsparameters werden de volgende voorwaar- 80 0 2 0 15 11 den gesteld:

Door de inrichting verwerkte hoeveelheid mengmateriaal 11* ton/uiir

Temperatuur nabij de afvoer

5 van de onderste kneedinrichting 152° + 3°C

Temperatuur van de geperste

anode 10l*° + 6°C

Koelluchthoeveelheid 28000+ 2000m^/u

Anode-gewicht {niet bewerkt) 1*56 + 6 kg 10 Anode-hoogte (geregeld) 512 + 2 mm

Bij deze voorwaarden ontstonden de volgende eigenschappen van de gebrande anode: - Dichtheid 1,539 kg/dm^ - Specifieke electrische weerstand 60,1* /uil m 2 15 - Breuksterkte 85 dal/cm .

Proefopstelling 2:

In plaats van een koeltraject met luchtkoeling werd in een tegenstroom-intensiefmenger de warme massa met water gemengd.

Als bedrijfsparameters werden de volgende voorwaar- 20 den vastgesteld:

Verwerkte hoeveelheid 1U ton/uur

Temperatuur ter plaatse van de afvoer van de onderste kneedinrichting 152+ 3°C

25 Temperatuur van de geperste anode 115 + 2°C

Koelwaterhoeveelheid 103 l/u

Anodegewicht (niet bewerkt) 1*67 + 2 kg

Anodehoogte (geregeld) 512+2 mm.

Bij deze voorwaarden ontstonden de volgende eigen-30 schappen van de gebrande anode: - Dichtheid 1,561 kg/dm^ - Specifieke electrische weerstand 57*6 /Ullm 2 - Breeksterkte 98 daN/cm

Bij toepassing van de intensiefmenger met water- 35 koeler ontstaan de volgende voordelen:

- De perstemperatuur van de anode kan ongeveer 11°C

80 0 2 0 15 12 worden verhoogd, zonder dat daarbij persscheuren ontstaan.

- Het anodegewicht is ongeveer 11 kg (2.,k%) hoger, waardoor de capaciteit van de branderoven 5 zonder meerkosten wordt verhoogd.

- De hogere anodedichtheid verbetert de levensduur van de anode in de electrolyse.

- De overige fysische, eigenschappen, hebben, zich........

verbeterd.

10 - Geen met teerdampen verontreinigde koellucht komt vrij.

Bij eenzelfde proefopstelling werd de koelwater-hoeveelheid gevarieerd. Daarbij bleek een ongeveer lineaire afhankelijkheid van de anodetemperatuur van de toegevoerde hoeveelheid water: 15 Hoeveelheid water 1/u 2k0 --- 180 —--- 120 —;--- 20 6o--- o --—— 100 110 120 130°c

Anodet emperatuur

Resultaat:

Bij toepassing van een intensiefmenger voor het 25 koelen van de voor de anodevervaardiging gebruikte massa kan de anodetemperatuur door wijziging van de waterhoeveelheid willekeurig worden ingesteld tussen 105 en 125°C, zonder dat het anodegewicht verandert of scheuren aan het anodeoppervlak optreden.

Bij luchtkoeling daarentegen treden bij temperaturen 30 boven 108°C scheuren op, terwijl lagere temperaturen (bij constante anodehoogte) kleinere anodegewichten opleveren.

80 0 2 0 15 13

Proefopstelling 3:

Zowel de onderste kneedinrichting als ook het koel-trajeet werden vervangen door een koelmenger.

Resultaat: 5 Bij dezelfde tedrij fsparameters bleven de in de proefopstelling 2 vastgestelde voordelen volledig behouden. Dat betekent, dat door het vervangen van de onderste kneedinrichting bovendien grote investeringen en bedrijfskosten konden worden bespaard, zonder dat de kwaliteit of de hoeveelheid verwerkt materiaal vermin-10 derde.

80 0 2 0 15

Claims (14)

1H

1. Werkwijze voor het bereiden van een bij de vervaar diging van electroden, in het bijzonder van electroden voor de vervaardiging van aluminium, gebruikt mengmateriaal, bestaande uit droge stof en electrodenbindmiddel, door menging, ontgassen en temperatuur-5 wijziging, met het kenmerk, dat de droge stof (10) en/of het mengmateriaal , bestaande uit de droge stof (10) en het electrodenbindmiddel (19), in een ten minste gedeeltelijk stof- en gasdicht systeem tegelijkertijd worden opgewerveld resp. gefluïdiseerd, ontgast en gehomogeniseerd, alsmede thermisch wordt beïnvloed.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat aan de droge stof (10) en/of het mengmateriaal bij voorkeur tijdens het opwervelen, homogeniseren en ontgassen toevoegingen in eventueel zo klein mogelijke hoeveelheden worden toegevoerd en homogeen worden verdeeld.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het opwervelen, homogeniseren, ontgassen en thermisch beïnvloeden plaatsvindt in ten minste een continu of discontinu werkende menger (15, 21, 3k, 37). b. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, 20. dat de droge stof (10) en/of het mengmateriaal in de menger (15, 21, 3^, 37) door middel van een rondlopende mengschotel en ten minste een in deze mengschotel om een ten opzichte van de schotelrotatieas excentrische rotatie-as aangedreven, met een in verhouding ten opzichte van het toerental van de mengschotel hoge toerental roterend 25 gereedschapsysteem intensief wordt opgewerveld, gehomogeniseerd en ontgast, waarbij tegelijkertijd de thermische beïnvloeding plaatsvindt.

5· Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat tijdens het opwervelen, homogeniseren en ont-30 gassen via een koelmiddelleiding (25) een koelmiddel aan de mengers (15, 21, 3*0 wordt toegevoegd. •6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat als koelmiddel een vloeibaar koelmiddel werd gebruikt, dat bij de menging volledig verdampt. 800 2 0 15

7· Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, met het ken merk, dat het koelmiddel in een terugstroomkoeler ‘wordt gecondenseerd, verzameld en gereinigd en eventueel weer aan het mengmateriaal wordt toegevoerd. 5 8·. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 - k, met het kenmerk, dat tijdens het opwervelen, homogeniseren of ontgassen de menger (3^, 37) wordt’ verwarmd.

9- Werkwijze volgens een van de conclusies 1 - U, met het kenmerk, dat tijdens het opwervelen, homogeniseren en ontgas-10 sen eventueel in een menger (3^) in een eerste werkfase de droge stof (10) wordt’ verwarmd en in een tweede werkfase het mengmateriaal wordt gekoeld.

10. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de regeling van de thermische beïnvloeding via 15 een temperatuur- en een vulstandsmeetinrichting en een koelmiddel-doseerinrichting, alsmede via inrichtingen voor het regelen van de electrodehoogte en het electrodegevicht plaatsvindt in afhankelijkheid van bedrijfsparameters.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, 20 dat de hoeveelheid verwerkt materiaal, de temperatuur voor een eventuele koeling, de temperatuur van de geperste electrode, het electrodege-wicht, de electrodehoogte en de koelmiddelhoeveelheid worden gebruikt als bedrijfsparameters.

12. Werkwijze volgens ten minste een van de conclusies 25 10 of 11, met het kenmerk, dat de temperatuur van de geperste electrode bij gelijkblijvende parameters zoals de hoeveelheid verwerkt materiaal, de temperatuur voor de koeling en de electrode-hoogte ongeveer lineair wordt veranderd door de toegevoegde hoeveelheid koelmiddel binnen de voorafbepaalde temperatuurgrenswaarden. 30 13· Werkwijze volgens ten minste een van de conclusies 10 - 12, met het kenmerk, dat het bereiken van een optimale electrode-dichtheid plaatsvindt via een bepaling van de koelmiddelhoeveelheid, resp. de vormtemperatuur. 1 h-. Werkwijze volgens ten minste een van de conclusies 35 10-13, met het kenmerk, dat de electrodehoogte constant wordt gehou den door middel van een regelcircuit door electrodegewichtsverandering. 800 2 0 15

15. Werkwijze volgens ten minste een van de conclusies 10 - 14, met het kenmerk, dat de bedrijfsparameters zoals de hoeveelheid verwerkt materiaal en de koelmiddelhoeveelheid worden veranderd, zodra het electrodegewicht een "bepaalde onder- of bovengrens over- 5 schrijdt.

16. Werkwijze volgens ten minste een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de droge stof (10) in een continu aflopende bewerking binnen een stof- en gasdicht systeem vanuit fractie-...... silo's (-1) via een voorwarminrichting (13) aan een doorloopmenger 10 (15), waarin aan de droge stof (10) het electrodebindmiddel (19) wordt toegevoerd, en vandaar in een koelmenger (21), waarin door middel van het koelmiddel het mengmateriaal wordt gekoeld en eventueel vooraf wordt voorzien van toevoegstoffen, waarbij in de mengers (15, 21) van de droge stof (10), resp. het mengmateriaal intensief 15 wordt opgewerveld, gehomogeniseerd en ontgast, alsmede via een transportinrichting (27) wordt toegevoerd aan een vorminrichting (28).

17· Werkwijze volgens een van de conclusies 1 - 15» met het kenmerk, dat de droge stof (10) in een continu aflopende bewerking binnen een stof- en gasdicht systeem vanuit fractiesilo's 20 (11) via een voorwarminrichting (13) wordt toegevoerd aan een of meer kneedinrichtingen (30), waarin aan de droge stof (10) het electrodebindmiddel (19) wordt toegevoegd, en vandaar in een koelmenger (21), waarin het mengmateriaal wordt gekoeld en eventueel van toevoegingen voorzien, waarbij in de menger (21) de droge stof (10), resp. het meng-25 materiaal intensief wordt gewerveld, gehomogeniseerd en ontgast, alsmede via een transportinrichting (27) wordt toegevoerd aan een vorminrichting (28).

18. Werkwijze volgens een van de conclusies 1-15, met het kenmerk, dat droge stof (10) binnen een stof- en gasdicht sys-30 teem vanuit fractiesilo's (11) via een chargeweeginrichting (33) in een discontinu werkende menger (3*0 komt, waarin de droge stof intensief wordt opgewerveld, gehomogeniseerd, ontgast en in een eerste bewerking wordt verwarmd en wordt voorzien van het electrodebindmiddel (19), in een tweede bewerking toevoegingen en koelmiddel worden toe-35 gevoegd, waarbij aansluitend het mengmateriaal wordt toegevoerd aan een vorminrichting (28). 80 0 2 0 15 IT 19* Werkwijze volgens ten minste een der conclusies 1 -15» met het kenmerk, dat de droge stof binnen een stof- en gasdicht systeem vanuit fractiesilo's in een mengbatterij (37) komt, daar wordt verwarmd, wordt voorzien van het electrodebindmiddel, ge-5 mengd en het mengmateriaal van daaruit via een doseerinrichting (39) wordt toegevoerd aan een continu werkende koelmenger (21), waarin het materiaal wordt opgewerveld, gehomogeniseerd, ontgast en van toevoegingen en koelmiddel wordt voorzien, en waaruit het mengmateriaal wordt toegevoerd aan een vorminrichting (28). 800 2 0 15