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WO2000027168A1 - Electrode used in electro-metallurgical processes - Google Patents

Electrode used in electro-metallurgical processes Download PDF

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WO2000027168A1
WO2000027168A1 PCT/EP1999/008443 EP9908443W WO0027168A1 WO 2000027168 A1 WO2000027168 A1 WO 2000027168A1 EP 9908443 W EP9908443 W EP 9908443W WO 0027168 A1 WO0027168 A1 WO 0027168A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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component
graphite
electrode
core component
electrode according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP1999/008443
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Harald Lampey
Peter Glas
Thomas Zabel
Dieter Hans ZÖLLNER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
C Conradty Nuernberg GmbH and Co KG
Original Assignee
C Conradty Nuernberg GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by C Conradty Nuernberg GmbH and Co KG filed Critical C Conradty Nuernberg GmbH and Co KG
Priority to AU16511/00A priority Critical patent/AU1651100A/en
Publication of WO2000027168A1 publication Critical patent/WO2000027168A1/en
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Ceased legal-status Critical Current

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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/02Details
    • H05B7/06Electrodes
    • H05B7/08Electrodes non-consumable
    • H05B7/085Electrodes non-consumable mainly consisting of carbon
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/02Details
    • H05B7/14Arrangements or methods for connecting successive electrode sections
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Definitions

  • the invention relates to an electrode for electrometallurgical processes with a jacket component made from a first graphite, a core component made from a second graphite and at least one connecting element for connection to a further electrode.
  • Electrodes which are made of a carbon material. These electrodes are also used in electrical reduction furnaces for electrical energy transfer to the reaction material.
  • Graphite has established itself as the carbon material for electrodes for electrometallurgical processes. Although graphite is used up in these processes, it has prevailed for electrometallurgical processes because advances in electrode technology and application have made it economically viable. There are several reasons why graphite electrodes are used up. One cause is the electrode erosion, which can be geometrically divided into the tip erosion and the side erosion. The ratio of the erosion values from peak erosion to side erosion is between 1: 1 and 1: 2. The peak erosion and the side erosion together make up about 85% of the total electrode consumption. The remaining 15% of the total electrode consumption is due to the falling off of electrode pieces and broken electrodes.
  • Graphite is a relatively expensive material. As a result, the consumption of graphite plays an essential role for an economical driving arc furnace and accounts for approximately 4% to 8% of the total operating costs of an arc furnace. There have therefore already been various measures for reducing the electrode consumption, which are primarily intended to reduce side burn-off by oxidation. This involves, in particular, a coating of the electrodes on their outer circumferential surface and water cooling of the electrodes.
  • EP 0 142476 A discloses an electrode of the generic type, which consists of a jacket component made of a first graphite and a core component made of a second carbon material, which has different mechanical, thermal and electrical properties compared to the first Graphite has to reduce the internal mechanical stress in the electrode.
  • the graphite of the cladding component is said to have a higher electrical and thermal conductivity than the carbon material of the core.
  • the jacket component should consist of electrographite and the core component of anthracite material.
  • the object of the invention is to design an electrode of the generic type in such a way that it has a low consumption of graphite and allows an increased power supply of electrical energy in an arc furnace.
  • the second graphite of the core component has a lower specific electrical resistance and a higher bulk density than the first carbon material of the cladding component.
  • the tip erosion of the electrode is particularly uniform on the one hand and particularly low on the other hand.
  • An electrode string constructed from electrodes according to the invention can absorb particularly high twists and bending forces. It is therefore particularly elastic and therefore not very susceptible to electrode breakage after a scrap collapse.
  • the invention makes it possible to circumvent the restrictions which are imposed by the manufacturing process for graphite electrodes and which make the manufacture of large-format electrodes with low specific electrical resistance difficult. Problems due to eddy current losses and interference from neighboring electrodes (proximity effect), which occur with large Trode cross-sections occur are reduced.
  • the weight of the graphite electrode component divided by the volume is defined as the bulk density. Pores are also included in the bulk density.
  • the electrodes according to the invention enable a higher furnace output without the use of additive energies and without increased effort for the construction of the support arms and the electrode control.
  • the energy loss at the electrodes is reduced.
  • the total current is divided into several parallel currents in the electrode. As a result, the total current is transported with lower voltage losses since the core component has a lower resistivity than the sheath component.
  • the tuning is chosen so that the specific electrical resistance of the cladding component is 20% to 25% higher than that of the core component.
  • the bulk densities are matched to one another in such a way that the core component has a bulk density that is 9% to 10% higher than the shell component.
  • Show it 1 shows a longitudinal section through an electrode string composed of several electrodes according to the invention in a first embodiment of an electrode according to the invention
  • FIG. 2 shows a cross section through the electrode according to section line II-II in FIG. 1 on an enlarged scale compared to FIG. 1,
  • Fig. 3 shows a longitudinal section through a composed of electrodes according to a second embodiment of the invention
  • Fig. 4 shows a cross section through the electrode according to the section line
  • Fig. 5 shows a longitudinal section through a third embodiment of a
  • FIG. 6 shows a cross section through a fourth embodiment of an electrode according to the invention.
  • each electrode 1 shows an electrode string which is formed from several electrodes 1 which are identical to one another.
  • Each electrode 1 has a jacket component 2 and a core component 3.
  • the jacket component 2 is designed as a hollow cylinder with a circular cross-section, in which the solid circular cylindrical core component 3 is arranged, leaving an annular gap 4 free.
  • the jacket component 2 and the core component 3 and thus also the annular gap 4 are concentric a common central longitudinal axis 5 arranged.
  • the annular gap 4 can be filled with a coating component 6 attached to the core component 3.
  • the core component 3 has a radius R k .
  • the jacket component 2 has an inner radius R; and an outer radius R a .
  • the ratio of the radii to one another is 0.3 ⁇ Rk / (R a + Ri) ⁇ 3.0 and preferably 0.3 ⁇ R (R a + Ri) ⁇ 0.8.
  • the relationship R a Ri defines the wall thickness of the casing component 2.
  • the electrodes 1 each have a so-called box 7 at their ends, which is a frustoconical recess 7 which is formed only at both ends of the casing component 2 and tapers towards the core component 3, on the inside of which a correspondingly tapering internal thread 8 is formed.
  • So-called nipples 9 are used to connect two electrodes 1, which are double-conical, ie double-truncated cone-shaped bodies with two corresponding conical external threads 10. Because of the frustoconical configuration of the nipple 9 and the box 7, the respective nipple 9 can be inserted relatively deep into a box 7 before the external thread 10 of the nipple 9 overlaps the internal thread 8.
  • the threaded connection can then be produced with a few turns, in such a way that the adjacent annular end faces 11, 12 of two adjacent jacket components 2 come into contact with one another.
  • Another tight, two-dimensional connection exists via the external thread 10 and internal thread 8.
  • the end faces 13 of the nipple 9 and the facing end faces 14 of the adjacent core components 3 have a small distance from one another.
  • the jacket component 2 consists of a first graphite, which is solid and compact. This is preferably an electrographite with a specific electrical resistance of 6.5 to 9.0 ⁇ m and a bulk density of 1.5 to 1.64 g / cm 3 .
  • the core component 3 consists of a compact second graphite.
  • the second graphite is an electrographite with a specific electrical resistance of 4.5 to 6.4 ⁇ m and a bulk density of 1.65 to 1.75 g / cm 3 .
  • This second graphite for the core component 3 is the same graphite as is used for the nipple 9. Due to selected raw materials, small grain size and multiple impregnations, it has a high bulk density and a low specific electrical resistance.
  • the relatively high bulk density is achieved by multiple impregnation with liquid pitch and annealing at 800 ° C to 900 ° C.
  • the core component 3 can contain an application, ie a thin layer of metal or metal alloy (not shown in the drawing), as a result of which the overall electrical resistance of the core component 3 can be suppressed below the limit values that are possible for graphite.
  • the metals that can be used are aluminum, titanium and nickel.
  • Aluminum is preferably used as the material for the coating component 6, which fills the annular gap between the core component 3 and the jacket component 2. Since aluminum is an electrical conductor, this improves the transport of electricity inside large-sized electrodes because it counteracts the current displacement on the outside of the electrode. Aluminum also acts on the during operation the temperatures occurring as a thermoplastic coating, which compensates for different thermal expansions of core component 3 and jacket component 2.
  • the coating component 6 can, however, also be constructed from several layers of metallic aluminum, nickel, aluminum alloys and one or more layers of refractory oxides, such as Si0 2 or A1 2 C » 3 .
  • the annular gap can also be filled with a coating component 6 made of a carbonized mass.
  • the jacket component 2 and the core component 3 are non-positively connected to one another by this carbonized impregnation.
  • the coating component 6 can furthermore also be formed by thermoplastic material, for example a so-called green mass, ie a mixture of pitch and tar, which softens during operation, that is to say at higher temperatures, and flows in pores and interspaces and thus adhesion caused between the core component 3 and the sheath component 2.
  • thermoplastic material for example a so-called green mass, ie a mixture of pitch and tar, which softens during operation, that is to say at higher temperatures, and flows in pores and interspaces and thus adhesion caused between the core component 3 and the sheath component 2.
  • a thermoplastic coating component 6 also compensates for the stresses that can occur because the second graphite of the core component 3 has a higher coefficient of thermal expansion than the first carbon material of the jacket component 2.
  • the electrodes 1 'shown in FIG. 3, assembled to form an electrode string, have jacket components 2' with core components 3 '.
  • the core component 3 'each has at its lower end a frustoconically widening section which bears in a corresponding area of the box 7' against the jacket component 2 '.
  • the core component 3 ' is held in the direction of the axis 5 against slipping out of the casing component 2' in one direction - upwards in FIG. 3.
  • the core component 3 ' is secured by the nipple 9.
  • the jacket component 2 ' is provided on its outside with a known annular coating 16, which serves to reduce the side burn-up.
  • a so-called wick 17 made of an electrically conductive material can be arranged in the core component 3 'in a conventional manner, concentric to the axis 5.
  • no appreciable annular gap is formed between the core component 3 'and the casing component 2'.
  • the core component 3 ' can be provided with slots 18, preferably running in the longitudinal direction, as can be seen from FIG. 4.
  • slots 18, preferably running in the longitudinal direction as can be seen from FIG. 4.
  • the core component 3 "of the electrode 1" has blind holes 19 running radially to the axis 5 on its outside, into which so-called locking bolts 20 are inserted, which bear against the inner wall 21 of the jacket component 2.
  • These locking bolts 20 can be formed from pitch that inflates and then carbonizes during operation of the electrode 1 ′′, that is to say at higher temperatures.
  • the inflation bolts 20 are pressed against the inner wall 21 by the inflation. The carbonization then hardens them off, so that overall a non-positive connection between core component 3 "and jacket component 2 is achieved.
  • a connecting pin 22 with the same effect can be arranged concentrically to the axis 5 between the nipple 9 "and the adjacent core component 3", which in aligned blind holes 23, 24 in the end face 13 "of the nipple 9" and the adjacent end face 14 "of the core component 3 "is used.
  • Locking bolts 20 and connecting bolts 22 are therefore also electrically conductive.
  • the jacket component 2 '"and the core component 3"' of an electrode 1 '" can also be connected to one another by a dovetail connection 25.
  • the jacket component 2'" are parallel in the inner wall 21 '" Undercut grooves 26 running to the axis 5, into which dovetail-shaped webs 28 formed on the outer surface 27 of the core component 3 '' engage.
  • the individual electrodes 1 or 1 'or 1 "or 1"' are supplied individually by the manufacturer of the electrode - each with a nipple 9, 9 "- and assembled on the melting furnace to form an electrode string consisting of several electrodes by adding an electrode 1 or 1 'or 1 "or 1'” again in accordance with the erosion.

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Abstract

The present invention relates to an electrode used in electro-metallurgical processes, wherein said electrode comprises an outer-envelope component (2) consisting of a first carbon material, a central component (3) consisting of a second carbon material, and a linking member (9). The second carbon material of the central component (3) has a lower specific electric resistance and a higher volumetric mass than the first carbon material of the outer-envelope component (2).

Description

Elektrode für elektrometallurgische VerfahrenElectrode for electrometallurgical processes

Die Erfindung betrifft eine Elektrode für elektrometallurgische Verfahren mit einer Mantelkomponente aus einem ersten Graphit, einer Kernkompo- nente aus einem zweiten Graphit und mindestens einem Verbindungselement zur Verbindung mit einer weiteren Elektrode.The invention relates to an electrode for electrometallurgical processes with a jacket component made from a first graphite, a core component made from a second graphite and at least one connecting element for connection to a further electrode.

Bei elektrometallurgischen Verfahren, insbesondere bei der Elektrostahler- zeugung in Lichtbogenöfen, wird der elektrische Strom durch Elektroden zugeführt, die aus einem Kohlenstoffmaterial bestehen. Auch in Elektrore- duktionsöfen werden diese Elektroden zur elektrischen Energieübertragung zum Reaktionsgut verwendet.In electrometallurgical processes, in particular in the production of electrical steel in electric arc furnaces, the electrical current is supplied through electrodes which are made of a carbon material. These electrodes are also used in electrical reduction furnaces for electrical energy transfer to the reaction material.

Als Kohlenstoffmaterial für Elektroden für elektrometallurgische Verfahren hat sich Graphit durchgesetzt. Obwohl sich Graphit bei diesen Verfahren verbraucht, hat er sich für elektrometallurgische Verfahren durchgesetzt, weil die Fortschritte in der Elektrodentechnologie und -anwendung einen wirtschaftlichen Einsatz ermöglicht haben. Daß sich Elektroden aus Graphit verbrauchen, hat mehrere Ursachen. Eine Ursache ist der Elektroden- abbrand, der geometrisch in den Spitzenabbrand und in den Seitenabbrand aufgeteilt werden kann. Das Verhältnis der Abbrandwerte von Spitzenabbrand zu Seitenabbrand liegt zwischen 1 : 1 und 1 : 2. Der Spitzenabbrand und der Seitenabbrand bilden zusammen etwa 85% des gesamten Elektrodenverbrauchs. Die restlichen 15% des gesamten Elektrodenverbrauchs entfallen auf das Abfallen von Elektrodenstücken und Elektrodenbruch.Graphite has established itself as the carbon material for electrodes for electrometallurgical processes. Although graphite is used up in these processes, it has prevailed for electrometallurgical processes because advances in electrode technology and application have made it economically viable. There are several reasons why graphite electrodes are used up. One cause is the electrode erosion, which can be geometrically divided into the tip erosion and the side erosion. The ratio of the erosion values from peak erosion to side erosion is between 1: 1 and 1: 2. The peak erosion and the side erosion together make up about 85% of the total electrode consumption. The remaining 15% of the total electrode consumption is due to the falling off of electrode pieces and broken electrodes.

Graphit ist ein verhältnismäßig teures Material. Der Graphitverbrauch spielt infolgedessen eine wesentliche Rolle für eine wirtschaftliche Fahr- weise eines Lichtbogenofens und macht etwa 4% bis 8% der gesamten Betriebskosten eines Lichtbogenofens aus. Es hat daher schon verschiedene Maßnahmen zur Verminderung des Elektrodenverbrauchs gegeben, die vor allem den Seitenabbrand durch Oxidation vermindern sollen. Hierbei han- delt es sich insbesondere um eine Beschichtung der Elektroden auf ihrer äußeren Mantelfläche und um eine Wasserkühlung der Elektroden.Graphite is a relatively expensive material. As a result, the consumption of graphite plays an essential role for an economical driving arc furnace and accounts for approximately 4% to 8% of the total operating costs of an arc furnace. There have therefore already been various measures for reducing the electrode consumption, which are primarily intended to reduce side burn-off by oxidation. This involves, in particular, a coating of the electrodes on their outer circumferential surface and water cooling of the electrodes.

Um den Elektrodenverbrauch durch Elektrodenbruch zu verringern, ist aus der EP 0 142476 A eine Elektrode der gattungsgemäßen Art bekannt, die aus einer Mantelkomponente aus einem ersten Graphit und einer Kernkomponente aus einem zweiten Kohlenstoffmaterial besteht, das unterschiedliche mechanische, thermische und elektrische Eigenschaften gegenüber dem ersten Graphit hat, um die inneren mechanischen Spannungen in der Elektrode zu reduzieren. Der Graphit der Mantelkomponente soll eine höhere elektrische und thermische Leitfähigkeit als das Kohlenstoffmaterial des Kerns haben. Beispielsweise soll die Mantelkomponente aus Elektrographit und die Kernkomponente aus Anthrazitmaterial bestehen.In order to reduce electrode consumption due to electrode breakage, EP 0 142476 A discloses an electrode of the generic type, which consists of a jacket component made of a first graphite and a core component made of a second carbon material, which has different mechanical, thermal and electrical properties compared to the first Graphite has to reduce the internal mechanical stress in the electrode. The graphite of the cladding component is said to have a higher electrical and thermal conductivity than the carbon material of the core. For example, the jacket component should consist of electrographite and the core component of anthracite material.

In der modernen Elektrostahlerzeugung ist es ein wesentliches Ziel, die Produktivität durch erhöhte Leistungsdichte im Schmelzraum zu steigern. Üblicherweise werden dazu dem Lichtbogenofen zusätzlich zur elektrischen Energie additive Energien mittels Brennstoff-Sauerstoff-Brenner oder mittels Sauerstoffzufuhr in Verbindung mit dem Einblasen von Kohle zugeführt. Eine höhere Leistungszufuhr nur von elektrischer Energie würde größere Elektrodenquerschnitte und damit ein größeres Elektrodengewicht erfordern, was seinerseits einen entsprechend erhöhten Aufwand bei den zur Halterung von Elektrodensträngen dienenden Tragarmen und bei der Elektrodensteuerung zur Folge hätte. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Elektrode der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß sie einen niedrigen Verbrauch an Graphit aufweist und eine erhöhte Leistungszufuhr von elektrischer Energie in ei- nen Lichtbogenofen erlaubt.In modern electrical steel production, it is an essential goal to increase productivity by increasing the power density in the melting chamber. For this purpose, in addition to the electrical energy, additive energies are usually supplied to the arc furnace by means of a fuel-oxygen burner or by means of oxygen supply in connection with the blowing in of coal. A higher power supply only from electrical energy would require larger electrode cross-sections and thus a larger electrode weight, which in turn would result in a correspondingly increased outlay in the support arms serving to hold electrode strands and in the electrode control. The object of the invention is to design an electrode of the generic type in such a way that it has a low consumption of graphite and allows an increased power supply of electrical energy in an arc furnace.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zweite Graphit der Kernkomponente einen niedrigeren spezifischen elektrischen Widerstand und eine höhere Rohdichte als das erste Kohlenstoffmaterial der Mantelkomponente hat.This object is achieved in that the second graphite of the core component has a lower specific electrical resistance and a higher bulk density than the first carbon material of the cladding component.

Dadurch, daß die Kernkomponente aus einem Graphit besteht, der einen niedrigeren spezifischen elektrischen Widerstand als der Graphit der Mantelkomponente hat, ist der Spitzenabbrand der Elektrode einerseits beson- ders gleichmäßig und andererseits besonders gering. Außerdem kommt es aufgrund der höheren Rohdichte des Graphits der Kernkomponente zu weniger Erosion an der Elektrodenspitze. Es treten weniger thermische und elektrische Überlastungen an der Elektrodenspitze auf. Dies macht sich durch einen zusätzlich verminderten Elektroden- Verbrauch durch Minimie- rung der Spitzenabbrüche bemerkbar. Ein aus erfindungsgemäßen Elektroden aufgebauter Elektrodenstrang kann besonders hohe Verwindungen und Biegekräfte auffangen. Er ist also besonders elastisch und daher wenig anfällig für einen Elektrodenbruch nach einem Schrotteinsturz. Die Erfindung ermöglicht es, die Beschränkungen, die sich durch den Herstellungsprozeß für Graphit-Elektroden ergeben und die die Fertigung von großformatigen Elektroden mit niedrigem spezifischem elektrischem Widerstand schwierig machen, zu umgehen. Probleme durch Wirbelstromverluste und Beeinflussungen durch Nachbarelektroden (proximity effect), die bei großen Elek- trodenquerschnitten auftreten, sind vermindert. Als Rohdichte wird das Gewicht der Elektrodenkomponente aus Graphit dividiert durch das Volumen definiert. In die Rohdichte gehen also auch Poren mit ein.Because the core component consists of a graphite, which has a lower specific electrical resistance than the graphite of the cladding component, the tip erosion of the electrode is particularly uniform on the one hand and particularly low on the other hand. In addition, there is less erosion at the electrode tip due to the higher bulk density of the graphite of the core component. There is less thermal and electrical overload at the electrode tip. This is noticeable by an additional reduction in electrode consumption by minimizing the tip breaks. An electrode string constructed from electrodes according to the invention can absorb particularly high twists and bending forces. It is therefore particularly elastic and therefore not very susceptible to electrode breakage after a scrap collapse. The invention makes it possible to circumvent the restrictions which are imposed by the manufacturing process for graphite electrodes and which make the manufacture of large-format electrodes with low specific electrical resistance difficult. Problems due to eddy current losses and interference from neighboring electrodes (proximity effect), which occur with large Trode cross-sections occur are reduced. The weight of the graphite electrode component divided by the volume is defined as the bulk density. Pores are also included in the bulk density.

Die erfindungsgemäßen Elektroden ermöglichen bei gleichem Elektrodendurchmesser eine höhere Ofenleistung ohne den Einsatz additiver Energien und ohne erhöhten Aufwand für die Konstruktion der Tragarme und der Elektrodensteuerung. Der Energieverlust an den Elektroden ist reduziert.With the same electrode diameter, the electrodes according to the invention enable a higher furnace output without the use of additive energies and without increased effort for the construction of the support arms and the electrode control. The energy loss at the electrodes is reduced.

Der Gesamtstrom teilt sich in der Elektrode in mehrere parallele Ströme auf. Dadurch wird der Gesamtstrom mit niedrigeren Spannungsverlusten transportiert, da die Kernkomponente einen niedrigeren spezifischen Widerstand hat als die Mantelkomponente.The total current is divided into several parallel currents in the electrode. As a result, the total current is transported with lower voltage losses since the core component has a lower resistivity than the sheath component.

Im Rahmen der bevorzugten Bereiche der spezifischen elektrischen Widerstände und der Rohdichte der Mantelkomponente und der Kernkomponente wird die Abstimmung so gewählt, daß der spezifische elektrische Widerstand der Mantelkomponente um 20% bis 25% höher ist als der der Kernkomponente. Umgekehrt werden die Rohdichten so aufeinander abge- stimmt, daß die Kernkomponente eine um 9% bis 10% höhere Rohdichte hat als die Mantelkomponente.Within the preferred ranges of the specific electrical resistances and the bulk density of the cladding component and the core component, the tuning is chosen so that the specific electrical resistance of the cladding component is 20% to 25% higher than that of the core component. Conversely, the bulk densities are matched to one another in such a way that the core component has a bulk density that is 9% to 10% higher than the shell component.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous developments of the invention result from the subclaims.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen aus mehreren Elektroden nach der Erfindung zusammengesetzten Elektrodenstrang in einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Elektrode,Further features, advantages and details of the invention result from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing. Show it 1 shows a longitudinal section through an electrode string composed of several electrodes according to the invention in a first embodiment of an electrode according to the invention,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Elektrode gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 1 in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab,2 shows a cross section through the electrode according to section line II-II in FIG. 1 on an enlarged scale compared to FIG. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen aus Elektroden gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zusammengesetztenFig. 3 shows a longitudinal section through a composed of electrodes according to a second embodiment of the invention

Elektrodenstrang,Electrode string,

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Elektrode gemäß der SchnittlinieFig. 4 shows a cross section through the electrode according to the section line

IV-IV in Fig. 3,IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform einerFig. 5 shows a longitudinal section through a third embodiment of a

Elektrode undElectrode and

Fig. 6 eine Querschnitt durch eine vierte Ausführungsform einer Elek- trode nach der Erfindung.6 shows a cross section through a fourth embodiment of an electrode according to the invention.

In Fig. 1 ist ein Elektrodenstrang dargestellt, der aus mehreren untereinander identischen Elektroden 1 gebildet ist. Jede Elektrode 1 weist eine Mantelkomponente 2 und eine Kernkomponente 3 auf. Die Mantelkompo- nente 2 ist als Hohlzylinder mit Kreisringquerschnitt ausgebildet, in dem die massiv ausgebildete kreiszylindrische Kernkomponente 3 unter Freilassung eines Ringspalts 4 angeordnet ist. Die Mantelkomponente 2 und die Kernkomponente 3 und damit auch der Ringspalt 4 sind konzentrisch zu einer gemeinsamen Mittel-Längs-Achse 5 angeordnet. Der Ringspalt 4 kann mit einer auf der Kernkomponente 3 angebrachten Beschichtungs- komponente 6 ausgefüllt sein.1 shows an electrode string which is formed from several electrodes 1 which are identical to one another. Each electrode 1 has a jacket component 2 and a core component 3. The jacket component 2 is designed as a hollow cylinder with a circular cross-section, in which the solid circular cylindrical core component 3 is arranged, leaving an annular gap 4 free. The jacket component 2 and the core component 3 and thus also the annular gap 4 are concentric a common central longitudinal axis 5 arranged. The annular gap 4 can be filled with a coating component 6 attached to the core component 3.

Wie sich aus der gegenüber Fig. 1 vergrößerten Querschnittsdarstellung gemäß Fig. 2 ergibt, weist die Kernkomponente 3 einen Radius Rk auf. Die Mantelkomponente 2 hat einen Innenradius R; und einen Außenradius Ra. Für das Verhältnis der Radien zueinander gilt 0,3 < Rk/(Ra + Ri) < 3,0 und bevorzugt 0,3 < R (Ra + Ri) < 0,8. Die Beziehung Ra Ri definiert hierbei die Wanddicke der Mantelkomponente 2.As can be seen from the cross-sectional illustration according to FIG. 2, enlarged compared to FIG. 1, the core component 3 has a radius R k . The jacket component 2 has an inner radius R; and an outer radius R a . The ratio of the radii to one another is 0.3 <Rk / (R a + Ri) <3.0 and preferably 0.3 <R (R a + Ri) <0.8. The relationship R a Ri defines the wall thickness of the casing component 2.

Die Elektroden 1 weisen an ihren Enden jeweils eine sogenannte Schachtel 7 auf, bei der es sich um eine nur an beiden Enden der Mantelkomponente 2 ausgebildete, sich zur Kernkomponente 3 hin verjüngende kegel- stumpfförmige Ausnehmung 7 handelt, an deren Innenseite ein sich entsprechend verjüngendes Innengewinde 8 ausgebildet ist. Zur Verbindung zweier Elektroden 1 dienen sogenannte Nippel 9, bei denen es sich um doppelt-konische, also doppelt-kegelstumpfförmige Körper mit zwei entsprechenden konischen Außengewinden 10 handelt. Aufgrund der kegel- stumpffbrmigen Ausgestaltung von Nippel 9 und Schachtel 7 kann der jeweilige Nippel 9 verhältnismäßig tief in eine Schachtel 7 eingeschoben werden, bevor das Außengewinde 10 des Nippels 9 in Überdeckung mit dem Innengewinde 8 kommt. Mit wenigen Umdrehungen kann dann die Gewindeverbindung hergestellt werden, und zwar derart, daß die einander benachbarten kreisringförmigen Stirnflächen 11, 12 zweier benachbarter Mantelkomponenten 2 aneinander zur Anlage kommen. Eine weitere dichte, flächige Verbindung besteht über die Außengewinde 10 und Innengewinde 8. Die Stirnseiten 13 des Nippels 9 und die zugewandten Stirnseiten 14 der benachbarten Kernkomponenten 3 haben einen geringen Abstand voneinander.The electrodes 1 each have a so-called box 7 at their ends, which is a frustoconical recess 7 which is formed only at both ends of the casing component 2 and tapers towards the core component 3, on the inside of which a correspondingly tapering internal thread 8 is formed. So-called nipples 9 are used to connect two electrodes 1, which are double-conical, ie double-truncated cone-shaped bodies with two corresponding conical external threads 10. Because of the frustoconical configuration of the nipple 9 and the box 7, the respective nipple 9 can be inserted relatively deep into a box 7 before the external thread 10 of the nipple 9 overlaps the internal thread 8. The threaded connection can then be produced with a few turns, in such a way that the adjacent annular end faces 11, 12 of two adjacent jacket components 2 come into contact with one another. Another tight, two-dimensional connection exists via the external thread 10 and internal thread 8. The end faces 13 of the nipple 9 and the facing end faces 14 of the adjacent core components 3 have a small distance from one another.

Die Mantelkomponente 2 besteht aus einem ersten Graphit, der massiv und kompakt ist. Hierbei handelt es sich bevorzugt um einen Elektrographit mit einem spezifischen elektrischen Widerstand von 6.5 bis 9.0 Ωμm und einer Rohdichte von 1.5 bis 1.64 g/cm3. Die Kernkomponente 3 besteht aus einem kompakten zweiten Graphit. Als zweiter Graphit wird ein Elektrographit mit einem spezifischen elektrischen Widerstand von 4.5 bis 6.4 Ωμm und mit einer Rohdichte von 1.65 bis 1.75 g/cm3 verwendet. Dieser zweite Graphit für die Kernkomponente 3 ist der gleiche Graphit, wie er für die Nippel 9 eingesetzt wird. Er weist aufgrund ausgewählter Rohstoffe, geringer Korngröße und durch mehrfaches Imprägnieren eine hohe Rohdichte und einen niedrigen spezifischen elektrischen Widerstand auf. Die relativ hohe Rohdichte wird durch mehrfaches Imprägnieren mit flüssigem Pech und Abglühen bei 800° C bis 900° C erreicht. Die Kernkomponente 3 kann einen Auftrag, d.h. eine dünne in der Zeichnung nicht dargestellte Schicht aus Metall oder Metall-Legierung enthalten, wodurch der elektrische Gesamt- Widerstand der Kernkomponente 3 insgesamt unter für Graphit mög- liehe Grenzwerte gedrückt werden kann. Bei den einsetzbaren Metallen handelt es sich um Aluminium, Titan und Nickel.The jacket component 2 consists of a first graphite, which is solid and compact. This is preferably an electrographite with a specific electrical resistance of 6.5 to 9.0 Ωμm and a bulk density of 1.5 to 1.64 g / cm 3 . The core component 3 consists of a compact second graphite. The second graphite is an electrographite with a specific electrical resistance of 4.5 to 6.4 Ωμm and a bulk density of 1.65 to 1.75 g / cm 3 . This second graphite for the core component 3 is the same graphite as is used for the nipple 9. Due to selected raw materials, small grain size and multiple impregnations, it has a high bulk density and a low specific electrical resistance. The relatively high bulk density is achieved by multiple impregnation with liquid pitch and annealing at 800 ° C to 900 ° C. The core component 3 can contain an application, ie a thin layer of metal or metal alloy (not shown in the drawing), as a result of which the overall electrical resistance of the core component 3 can be suppressed below the limit values that are possible for graphite. The metals that can be used are aluminum, titanium and nickel.

Als Material für die Beschichtungskomponente 6, die den Ringspalt zwischen Kernkomponente 3 und Mantelkomponente 2 füllt, wird bevorzugt Aluminium eingesetzt. Da Aluminium ein elektrischer Leiter ist, wird hierdurch der Stromtransport im Inneren von großformatigen Elektroden verbessert, weil der Stromverdrängung auf die Elektrodenaußenseite entgegengewirkt wird. Außerdem wirkt Aluminium bei den während des Betriebes der Elektroden auftretenden Temperaturen als thermoplastische Beschichtung, die unterschiedliche thermische Ausdehnungen von Kernkomponente 3 und Mantelkomponente 2 ausgleicht.Aluminum is preferably used as the material for the coating component 6, which fills the annular gap between the core component 3 and the jacket component 2. Since aluminum is an electrical conductor, this improves the transport of electricity inside large-sized electrodes because it counteracts the current displacement on the outside of the electrode. Aluminum also acts on the during operation the temperatures occurring as a thermoplastic coating, which compensates for different thermal expansions of core component 3 and jacket component 2.

Die Beschichtungskomponente 6 kann aber auch aus mehreren Schichten aus metallischem Aluminium, Nickel, Aluminiumlegierungen und ein oder mehreren Schichten aus feuerfesten Oxiden, wie z.B. Si02 oder A123 aufgebaut sein. Alternativ kann der Ringspalt aber auch mit einer Beschichtungskomponente 6 aus einer karbonisierten Masse gefüllt sein. Hierzu ist es möglich, nach der sogenannten Grünfertigung von Mantelkomponente 2 und Kernkomponente 3 die Kernkomponente 3 in die Mantelkomponente 2 einzusetzen und dann beide gemeinsam mit Imprägnierpech oder Imprägnierteer zu imprägnieren. Nach der Graphitierung, d.h. nach der üblichen thermischen Behandlung bei einer Temperatur von 2600° C bis 2800° C sind dann die Mantelkomponente 2 und die Kernkomponente 3 durch diese karbonisierte Imprägnierung kraftschlüssig miteinander verbunden.The coating component 6 can, however, also be constructed from several layers of metallic aluminum, nickel, aluminum alloys and one or more layers of refractory oxides, such as Si0 2 or A1 2 C » 3 . Alternatively, the annular gap can also be filled with a coating component 6 made of a carbonized mass. For this purpose, it is possible, after the so-called green production of sheath component 2 and core component 3, to insert the core component 3 into the sheath component 2 and then to impregnate both together with impregnating pitch or impregnated tar. After the graphitization, ie after the usual thermal treatment at a temperature of 2600 ° C. to 2800 ° C., the jacket component 2 and the core component 3 are non-positively connected to one another by this carbonized impregnation.

Die Beschichtungskomponente 6 kann weiterhin auch durch thermoplastisches Material, beispielsweise eine sogenannte grüne Masse, d.h. eine Mi- schung aus Pech und Teer, gebildet sein, die während des Betriebes, also bei höheren Temperaturen erweicht, und in Poren und Zwischenräume fließt und so eine Haftung zwischen der Kernkomponente 3 und der Mantelkomponente 2 bewirkt. Eine thermoplastische Beschichtungskomponente 6 gleicht auch die Spannungen aus, die auftreten können, weil der zweite Graphit der Kernkomponente 3 einen höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten hat als das erste Kohlenstoffmaterial der Mantelkomponente 2. Soweit bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 mit dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 identische Teile vorhanden sind, werden dieselben Bezugsziffern verwendet; soweit funktionell gleiche, konstruktiv geringfügig andere Teile vorhanden sind, werden dieselben Be- zugsziffem mit einem hochgesetzten Strich verwendet, ohne daß es jeweils einer erneuten Beschreibung bedürfte.The coating component 6 can furthermore also be formed by thermoplastic material, for example a so-called green mass, ie a mixture of pitch and tar, which softens during operation, that is to say at higher temperatures, and flows in pores and interspaces and thus adhesion caused between the core component 3 and the sheath component 2. A thermoplastic coating component 6 also compensates for the stresses that can occur because the second graphite of the core component 3 has a higher coefficient of thermal expansion than the first carbon material of the jacket component 2. To the extent that identical parts are present in the embodiment according to FIGS. 3 and 4 with the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the same reference numerals are used; to the extent that functionally identical, structurally slightly different parts are present, the same reference numerals are used with a prime, without the need for a new description in each case.

Die in Fig. 3 gezeigten, zu einem Elektrodenstrang zusammengesetzten Elektroden 1' weisen Mantelkomponenten 2' mit Kernkomponenten 3' auf. Die Kernkomponente 3' weist jeweils an ihrem unteren Ende einen sich kegelstumpfförmig erweiternden Abschnitt auf, der in einem entsprechenden Bereich der Schachtel 7' gegen die Mantelkomponente 2' anliegt. Dadurch wird die Kernkomponente 3' in Richtung der Achse 5 gegen ein Herausrutschen aus der Mantelkomponente 2' in einer Richtung - in Fig. 3 nach oben - gehalten. In der anderen Richtung - in Fig. 3 nach unten - ist die Kernkomponente 3' durch den Nippel 9 gesichert. Die Mantelkomponente 2' ist auf ihrer Außenseite mit einer bekannten kreisringförmigen Beschichtung 16 versehen, die zur Reduktion des Seitenabbrandes dient.The electrodes 1 'shown in FIG. 3, assembled to form an electrode string, have jacket components 2' with core components 3 '. The core component 3 'each has at its lower end a frustoconically widening section which bears in a corresponding area of the box 7' against the jacket component 2 '. As a result, the core component 3 'is held in the direction of the axis 5 against slipping out of the casing component 2' in one direction - upwards in FIG. 3. In the other direction - downward in FIG. 3 - the core component 3 'is secured by the nipple 9. The jacket component 2 'is provided on its outside with a known annular coating 16, which serves to reduce the side burn-up.

In der Kernkomponente 3' kann in üblicher Weise konzentiisch zur Achse 5 ein sogenannter Docht 17 aus einem elektrisch leitenden Material angeordnet sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist zwischen der Kernkomponente 3' und der Mantelkomponente 2' kein nennenswerter Ringspalt ausgebildet. Um thermische Spannungen zwischen der Mantelkomponente 2' und der Kernkomponente 3' bei hohen Temperaturen zu verringern, kann die Kernkomponente 3' mit - bevorzugt in Längsrichtung verlaufenden - Schlitzen 18 versehen sein, wie aus Fig. 4 hervorgeht. Für die Werkstoffe gelten die gleichen Angaben wie zum Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2.A so-called wick 17 made of an electrically conductive material can be arranged in the core component 3 'in a conventional manner, concentric to the axis 5. In this exemplary embodiment, no appreciable annular gap is formed between the core component 3 'and the casing component 2'. In order to reduce thermal stresses between the casing component 2 'and the core component 3' at high temperatures, the core component 3 'can be provided with slots 18, preferably running in the longitudinal direction, as can be seen from FIG. 4. For the materials the same specifications apply as for the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 werden die Teile, die mit dem Ausfühmngsbeispiel nach Fig. 1 und 2 identisch sind, mit den dort verwendeten Bezugsziffern versehen. Soweit einzelne Teile konstruktiv lediglich abgewandelt sind, werden sie mit demselben Bezugszeichen bezeichnet, das jeweils mit einem hochgesetzten Doppelstrich versehen ist, ohne daß es einer erneuten Beschreibung bedürfte.In the exemplary embodiment according to FIG. 5, the parts which are identical to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 are provided with the reference numbers used there. Insofar as individual parts are merely modified in terms of design, they are identified by the same reference numerals, which are each provided with a double prime, without the need for a new description.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 weist die Kernkomponente 3" der Elektrode 1" auf Ihrer Außenseite radial zur Achse 5 verlaufende Sacklöcher 19 auf, in die sogenannte Arretierungsbolzen 20 eingesetzt sind, die gegen die Innenwand 21 der Mantelkomponente 2 anliegen. Diese Ar- retierungsbolzen 20 können aus Pech gebildet sein, das sich während des Betriebes der Elektrode 1", also bei höheren Temperaturen, aufbläht und dann karbonisiert. Durch das Aufblähen werden die Arretiemngsbolzen 20 gegen die Innenwand 21 gepreßt. Durch das Karbonisieren härten sie dann aus, so daß insgesamt eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Kernkom- ponente 3" und Mantelkomponente 2 erreicht wird. Ein gleichwirkender Verbindungsbolzen 22 kann jeweils konzentrisch zur Achse 5 zwischen dem Nippel 9" und der benachbarten Kernkomponente 3" angeordnet sein, der in miteinander fluchtende Sacklöcher 23, 24 in der Stirnseite 13" des Nippels 9" und der benachbarten Stirnseite 14" der Kernkomponente 3" eingesetzt ist. Arretiemngsbolzen 20 und Verbindungsbolzen 22 sind also auch elektrisch leitend. Wie aus dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 hervorgeht, können die Mantelkomponente 2'" und die Kernkomponente 3"' einer Elektrode 1'" auch durch eine Schwalbenschwanzverbindung 25 miteinander verbunden sein. Hierzu sind in der Innenwand 21'" der Mantelkomponente 2'" parallel zur Achse 5 verlaufende hinterschnittene Nuten 26 ausgebildet, in die an der Außenfläche 27 der Kernkomponente 3'" ausgebildete schwal- benschwanzförmige Stege 28 eingreifen.In the exemplary embodiment according to FIG. 5, the core component 3 "of the electrode 1" has blind holes 19 running radially to the axis 5 on its outside, into which so-called locking bolts 20 are inserted, which bear against the inner wall 21 of the jacket component 2. These locking bolts 20 can be formed from pitch that inflates and then carbonizes during operation of the electrode 1 ″, that is to say at higher temperatures. The inflation bolts 20 are pressed against the inner wall 21 by the inflation. The carbonization then hardens them off, so that overall a non-positive connection between core component 3 "and jacket component 2 is achieved. A connecting pin 22 with the same effect can be arranged concentrically to the axis 5 between the nipple 9 "and the adjacent core component 3", which in aligned blind holes 23, 24 in the end face 13 "of the nipple 9" and the adjacent end face 14 "of the core component 3 "is used. Locking bolts 20 and connecting bolts 22 are therefore also electrically conductive. 6, the jacket component 2 '"and the core component 3"' of an electrode 1 '"can also be connected to one another by a dovetail connection 25. For this purpose, the jacket component 2'" are parallel in the inner wall 21 '" Undercut grooves 26 running to the axis 5, into which dovetail-shaped webs 28 formed on the outer surface 27 of the core component 3 '' engage.

Für alle Ausführungsbeispiele gilt, daß die Merkmale, die jeweils nur für ein Ausführungsbeispiel beschrieben sind, auch bei den anderen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden können. Die einzelnen Elektroden 1 bzw. 1' bzw. 1" bzw. 1"' werden in der Praxis vom Hersteller der Elektrode einzeln - mit jeweils einem Nippel 9, 9" - geliefert und am Schmelzofen zu einem aus mehreren Elektroden bestehenden Elektrodenstrang zu- sammengesetzt, indem entsprechend dem Abbrand jeweils wieder eine Elektrode 1 bzw. 1' bzw. 1" bzw. 1'" angefügt wird. It applies to all exemplary embodiments that the features which are described in each case only for one exemplary embodiment can also be used in the other exemplary embodiments. In practice, the individual electrodes 1 or 1 'or 1 "or 1"' are supplied individually by the manufacturer of the electrode - each with a nipple 9, 9 "- and assembled on the melting furnace to form an electrode string consisting of several electrodes by adding an electrode 1 or 1 'or 1 "or 1'" again in accordance with the erosion.

Claims

Patentansprüche claims 1. Elektrode für elektrometallurgische Verfahren mit1. Electrode for electrometallurgical processes with - einer Mantelkomponente (2, 2', 2'") aus einem ersten Graphit, - einer Kernkomponente (3, 3', 3", 3"') aus einem zweiten Graphit und- A jacket component (2, 2 ', 2' ") made of a first graphite, - A core component (3, 3 ', 3", 3 "') made of a second graphite and - mindestens einem Verbindungselement zur Verbindung mit einer weiteren Elektrode (1, 1', 1", 1'"), dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Graphit der Kernkomponente (3, 3', 3", 3'") einen niedrigeren spezifischen elektrischen Widerstand und eine höhere Rohdichte als der erste Graphit der Mantelkomponente (2, 2', 2'") hat.- At least one connecting element for connection to a further electrode (1, 1 ', 1 ", 1'"), characterized in that the second graphite of the core component (3, 3 ', 3 ", 3'") has a lower specific electrical Resistance and a higher bulk density than the first graphite of the shell component (2, 2 ', 2' "). 2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Graphit einen spezifischen elektrischen Widerstand von2. Electrode according to claim 1, characterized in that the first graphite has a specific electrical resistance of 6.5 bis 9.0 Ωμm und eine Rohdichte von 1.5 bis 1.64 g/cm3 hat und daß der zweite Graphit einen spezifischen elektrischen Widerstand von 4.5 bis 6.4 Ωμm und eine Rohdichte von 1.65 bis 1.75 g/cm3 hat.6.5 to 9.0 Ωμm and a bulk density of 1.5 to 1.64 g / cm 3 and that the second graphite has a specific electrical resistance of 4.5 to 6.4 Ωμm and a bulk density of 1.65 to 1.75 g / cm 3 . 3. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Befestigungsmittel zur Verbindung der Mantelkomponente (2, 2', 2'") und der Kernkomponente (3, 3', 3", 3'") vorgesehen sind.3. Electrode according to claim 1, characterized in that fastening means for connecting the jacket component (2, 2 ', 2' ") and the core component (3, 3 ', 3", 3' ") are provided. 4. Elektrode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel durch eine zwischen der Mantelkomponente (2) und der Kernkomponente (3) angeordnete Beschichtungskomponente (6) gebildet sind. 4. Electrode according to claim 3, characterized in that the fastening means are formed by a coating component (6) arranged between the jacket component (2) and the core component (3). 5. Elektrode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel durch in Sacklöchem (19) der Kernkomponente (3") angeordnete, gegen die Mantelkomponente (2) anliegende Arretierungsbolzen (20) gebildet sind.5. Electrode according to claim 3, characterized in that the fastening means are formed by locking bolts (20) arranged in blind holes (19) of the core component (3 "), against the jacket component (2). 6. Elektrode nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungskomponente (6) elektrisch leitend ausgebildet ist.6. Electrode according to claim 4, characterized in that the coating component (6) is designed to be electrically conductive. 7. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindungselement eine an einem Ende der Mantelkomponente (2, 2\ 2") ausgebildet sich zur Kernkomponente (3, 3', 3", 3'") hin verjüngende kegelstumpfförmige Ausnehmung mit einem Innenge- winde (8) zur Aufnahme eines doppelt-konischen Zapfens (9, 9") mit7. Electrode according to claim 1, characterized in that as a connecting element formed at one end of the jacket component (2, 2 \ 2 ") to the core component (3, 3 ', 3", 3' ") tapering frustoconical recess with a Internal thread (8) for receiving a double-conical pin (9, 9 ") with Außengewinde (10) vorgesehen ist.External thread (10) is provided. 8. Elektrode nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (9") und die Kernkomponente (3") mittels eines Ver- bindungsbolzens (22) miteinander verbunden sind.8. Electrode according to claim 7, characterized in that the pin (9 ") and the core component (3") are connected to one another by means of a connecting bolt (22). 9. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelkomponente (2') eine Beschichtung (16) aufweist.9. Electrode according to claim 1, characterized in that the jacket component (2 ') has a coating (16). 10. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernkomponente (3, 3', 3", 3'") eine Schicht aus Metall oder Metall-Legierungen aufweist. 10. Electrode according to claim 1, characterized in that the core component (3, 3 ', 3 ", 3'") has a layer of metal or metal alloys. 11. Elektrode nach Anspmch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der spezifische elektrische Widerstand des ersten Graphits um 20% bis 25% höher ist als der spezifische elektrische Widerstand des zweiten Graphits.11. Anspmch electrode 2. characterized in that the specific electrical resistance of the first graphite is 20% to 25% higher than the specific electrical resistance of the second graphite. 12. Elektrode nach Anspmch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohdichte des zweiten Graphits um 9% bis 10% höher ist als die Rohdichte des ersten Graphits.12. Electrode according to Anspmch 2, characterized in that the bulk density of the second graphite is 9% to 10% higher than the bulk density of the first graphite. 13. Elektrode nach Anspmch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernkomponente (3, 3', 3", 3'") aus dem gleichen Graphit besteht, wie der Zapfen (9, 9").13. Anspmch 7 electrode, characterized in that the core component (3, 3 ', 3 ", 3'") consists of the same graphite as the pin (9, 9 "). 14. Elektrode nach Anspmch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelkomponente (2) als Hohlzylinder und die Kernkomponente (3) als Zylinder ausgebildet ist, daß die Mantelkomponente (2) einen Innenradius R; und einen Außenradius Ra und die Kernkomponente (3) einen Radius Rk aufweist und daß für das Verhältnis der Radien zueinander gilt:14. Anspmch 1 electrode, characterized in that the jacket component (2) is designed as a hollow cylinder and the core component (3) as a cylinder, that the jacket component (2) has an inner radius R; and an outer radius R a and the core component (3) has a radius R k and that for the ratio of the radii to each other: 0,3 < Rk/(Ra - Ri) < 3,0.0.3 <R k / (R a - Ri) <3.0. 15. Elektrode nach Anspmch 14, dadurch gekennzeichnet, daß für das Verhältnis der Radien zueinander gilt: 0,3 < Rk/(Ra * Ri) < 0,8. 15. Electrode according to Anspmch 14, characterized in that the following applies to the ratio of the radii to one another: 0.3 <R k / (R a * Ri) <0.8.
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