- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1930. Bergsvetenskap /
73

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

8 febii. 1930

BERGSVETENSKAP

73

jerna ej skulle ha någon spridning i sidled utan
endast skulle utgå från elektrodens undersida som en
direkt förlängning av densamma och att
nedsänk-ningen av elektroden skulle ge en motsvarande
förkortning av motståndet samt att slaggbadets
ledningsförmåga ej skulle ändras med temperaturen.
Detta är till inga delar fallet. Man kan å andra
sidan av det parallella förloppet av de båda kurvorna
nedtill finna, att ändringarna av strömlinjernas
utbredning i slaggbadet, karakteriserat i formlerna (1)
och (2) av motståndskapaciteterna Cs och Cp är
liren, vilket även torde framgå därav, att de för
genomförandet av ett ökat ampèretal erforderliga
ytterligare nedsäkningarna av elektroden äro små, I
samma mån elektroden nedsänkes, ökas även av den
stegrade energimängden temperaturerna och således
även ledningsförmågan av de under elektroden (xs)
och vid sidan av densamma (xv) befintliga
slaggdelarna. Av figuren torde närmast framgå, att de
största ändringarna av såväl motståndskapaciteten
(Cs) som av ledningsförmågan (xs) med temperaturen
är störst i den del av slaggbadet, som befinner sig
mellan elektrodens undersida och skärstensskiktet
vid de högre belastningarna av ugnen. Man måste
samtidigt antaga, att i samband därmed även de
ioniska och elektroniska förloppen i ljusbågen komma
att ändras med nedsänkningen och den därav
stegrade temperaturen.

Det torde dock vara klart, att man vid en sådan
situation, nämligen att ugnen tillföljd av ett för lågt
slaggbad ej kan fullbelastas, kan hjälpa sig med en
höjning av spänningen, varvid ett motsvarande lägre
ampèretal erfordras för ernående av full effekt.
Genom att beräkna de motsvarande totala
motstånden i slaggbadet vid 90, 95 och 100 volts spänning
och jämföra dem med de motsvarande vid 85 voit har
elektrodens inställning vid full belastning erhållits.
Av de i figuren införda värdena kan man finna, att
elektrodens högre inställning därigenom blir relativt
stor. Vad då en sådan åtgärd vid den
elektroter-miska zinkugnen särskilt beträffar, måste man med
hänsyn till värmeutnyttjandet, de metallurgiska
reaktionerna och förflyktigandet av sulfiderna, t. e.
PbS, ZnS, oxiderna, särskilt den lättflyktiga
zinkoxiden, samt av en del metaller osv. anse ett sådant
förfaringssätt som mindre lämpligt. Fördelaktigare
vore givetvis, att tappa slagg och skärsten skilda åt
och i sådana mängder och ordningsföljder sinsemellan
att ett för driftens och de metallurgiska förloppens
genomförande tillräckligt tjockt lager av slagg och
skärstensskikt blir kvar i ugnen.

Det har i det föregående redogjorts för slaggbadets
strömledande egenskaper, dess beroende av ingående
komponenter av silikater av ljusa och mörka oxider
samt även tolkats de förlopp, man måste tänka sig
försiggå vid strömgenomgången. Av de bifogade
analyserna över slagger från skilda elektrotermiska
smältprocesser framgår, att deras sammansättning allt efter
förhållandena variera avsevärt. Det har även påvisats
elektrodens varierande inställning med slaggbadets
böjdändringar samt fördelen av, att elektroden i vissa
fall har en viss nedsänkning i detta. Som av
framställningen i övrigt framgår äro energiförloppen i
slaggbadet ytterst komplicerade, dels genom närvaron
av en ljusbåge, vilken i sin tur är beroende av bl. a.
elektrodens form och strömtätheten, och dels av de

olika temperaturer, som härska vid och i närheten
av elektroden osv. Man kan då av de många
faktorer, vilka äro avgörande och som i ena eller andra
fallet kunna spela en mer eller mindre viktig roll,
förstå att de olika elektrometallurgiska
smältprocesserna kräva olika höga spänningar för
smältnings-processens genomförande, olika hänsyn vad beträffar
chargering, slaggbadshöjder och ugnens drift, ej bara
med hänsyn till energitillförseln och
värmeutnyttjandet utan även till de i varje särskilt fall avsedda
metallurgiska förloppen i betraktande av eventuella
sönderdelnings- och flyktighetsfenomen av de in i
ugnen förda eller för framställning avsedda
produkterna.

Diskussion.

Professor W. Palmaer framhöll, att ett av
undersökningarnas huvudresultat hade varit uppklarandet av
förhållandena i ljusbågsugnen, nämligen för det fall, att
elektroderna äro i kontakt med smältan, så att det icke är
fråga om s. k. fribrinnande ljusbåge, och ville i ett
avseende komplettera föredr :s framställning. Med hjälp
av de funna siffrorna kan det matematiskt bevisas, att
t. e. om en färsk elektrod, vars undre yta således är
plan, står nätt och jämnt i kontakt med ytan av ett 300 mm
högt slaggbad, så är spänningsförlusten i detta sådan,
att en "ljusbågsspänning" på 35 à 50 voit (i det
muntliga anförandet angavs på grund av minnesfel ca 20
voit) måste förefinnas för att spänningsfallet mellan
elektroden och det ledande skiktet under slaggen skall
kunna förklaras. Således inträder ljusbågsbildning. För
jämförelse påpekades, att om man t. e. vid elektrolys
av smält PbClo ökar strömtätheten kontinuerligt,
inträder vid en viss punkt en plötslig spänningsstegring,
beroende på uppståendet av ett klorgasskikt kring anoden,
i vilket ljusbåge — eller riktigare ett stort antal små
ljusbågar — bildas ("anodeffekt", "Wehnelt-effekt"). I ett
flertal termoelektriska ugnar arbetar man också med i
det närmaste konstant spänningsfall (40—50 voit),
beroende på att ljusbåge förefinnes och att slagglagret är
jämförelsevis tunt. Vid elektrotermiska zinkugnar är
som regel slaggbadet tjockare och därför äro såväl
spänningsfallet som spänningsvariationerna större.

Bergsingenjör Emil Gustafsson instämde med föredr.
och professor Palmaer i att ljusbåge förefinnes inuti
slaggen, men ansåg, att ljusbågsspänningen ej behöver
antagas så hög som den sistnämnde tal. angivit, emedan
det alltid finnes ett skikt av mycket het och väl
ledande gas mellan elektroden och slaggen. Tal.
påpekade även, att om ugnen köres med elektroden ej
nående ned i slaggen kraterbildning ofta uppstår på
undersidan av elektroden, varjämte den förefintliga
ljusbågen får en starkt roterande rörelse kring elektroden.
Tal. ville gärna höra föredr :s uppfattning, huru
ström-ledningsförhållandena i slaggen ställde sig i detta fall.

Föredraganden påpekade, att nära elektroden bildas
säkerligen en gasatmosfär, i vilken slaggkomponenterna
ingå. Kraterbildningen beror på högre strömtäthet vid
elektrodens mitt och därav följande högre temperatur.

Ingenjör Gustafsson ville vidare framhålla, att
föredra undersökningsresultat överensstämde väl med de
rön, man gör vid praktisk ugnsdrift, och hade själv
observerat den starka inverkan, som slaggens FeO-halt
har på ledningsförmågan. Att emellertid nu få
siffermässiga belägg på dessa förhållanden måste anses
värdefullt. Tal. ville framkasta den frågan, huruvida det vore
riktigt att, såsom ofta sker och såsom professor Palmær
framhållit, köra de elektriska ugnarna med praktiskt

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Fri Oct 18 15:26:18 2024 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1930b/0075.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free