Brevet FR2770079A1 — publié le 19990423

"Electrode composite de four électrique de métallurgie" La présente invention concerne une électrode de four électrique de métallurgie. On connait et on utilise couramment des électrodes dites composites qui comprennent une virole ou chemise métallique, au moins un noyau allongé, en particulier en graphite, engagé axialement dans ladite virole par son ouverture supérieure, un additif formé de blocs granuleux, en particulier de brai, introduits dans ladite virole par son ouverture supérieure, autour dudit noyau, et des moyens de connexion électrique disposés autour de la partie inférieure de ladite virole et en contact avec cette dernière. Sous l'effet des courants électriques, les blocs granuleux précités et l'extrémité inférieure dudit noyau subissent, dans la partie inférieure de ladite virole, une cuisson produisant leur transformation sous forme liquide et/ou pâteuse avant d'entrer en réaction avec la matière traitée dans le four. On a pu constater dans la pratique que la matière pâteuse précitée de ladite électrode n'est pas toujours très homogène lorsqu'elle entre en réaction avec la matière traitée dans le four et qu'il se produit des accidents résultant d'un décrochage et d'une chute du contenu de ladite virole dans le four, y compris dudit noyau. La présente invention a pour but de tenter d'éviter les inconvénients ci-dessus et d'améliorer les conditions de formation de la matière pâteuse précitée dans la partie inférieure de ladite électrode. Pour celà, selon la présente invention, l'électrode précitée est équipée de moyens complémentaires de préchauffage dudit noyau allongé avant la cuisson précitée. Selon une variante préférée de la présente invention, lesdits moyens complémentaires de préchauffage comprennent de préférence des moyens complémentaires de connexion électrique reliés audit noyau. Selon la présente invention, lesdits moyens complémentaires de connexion électrique peuvent avantageusement comprendre au moins une couronne ou pince traversée par ledit noyau et en contact avec la paroi périphérique de ce dernier. La présente invention sera mieux comprise à l'étude d'une électrode de four électrique de métallurgie décrite à titre d'exemple non limitatif et illustrée par la figure unique annexée. L'électrode 1 représentée sur la figure annexée, destinée à être disposée au-dessus de la surface de la matière traitée dans la cuve d'un four métallurgique non représenté, comprend une virole ou chemise métallique 2 constituée par un tube cylindrique à axe vertical. Sur une zone de sa partie inférieure, la virole 2 est entourée par une couronne 3 de connexion électrique comprenant une multiplicité de plaques de contact 4 en contact avec la paroi extérieure de la virole 2 et reliées à une source d'énergie électrique non représentée. L'électrode 1 comprend également un noyau allongé central 5, de section cylindrique, qui est engagé axialement dans la virole 2 par son ouverture supérieure. Ce noyau 5 est en général en graphiste. L'électrode 1 comprend également un additif 6 formé de blocs granuleux, par exemple de brai, qui sont introduits dans la virole 2 par son ouverture supérieure, de façon répartie, autour du noyau central 5. Sous l'effet en particulier des courants électriques s'établissant entre les moyens de connexions électriques 3 et la matière traitée dans le four, les blocs granuleux de l'additif 6 et l'extrémité inférieure du noyau central 5 subissent, dans la partie inférieure de la virole 2 et sur une certaine hauteur, une cuisson produisant leur transformation sous la forme d'une pâte 7 dont la face inférieure 8 entre en réaction avec la matière traitée dans le four non représenté. Au fur et à mesure de la formation de la pâte 7 et de la consommation de cette dernière par la matière traitée dans le four, on introduit des morceaux de brai dans la virole 2 par son ouverture supérieure et on fait descendre le noyau central 5. Pour celà, le noyau central 5 est porté par des moyens non représentés du four qui en outre assurent sa descente contrôlée au fur et à mesure de la consommation de son extrémité inférieure. De plus, la virole 2 est portée par des moyens non représentés du four qui en outre assurent sa descente contrôlée au fur et à mesure de la destruction de son extrémité inférieure. L'électrode 1 est en outre équipée de moyens complémentaires de préchauffage du noyau central 5 qui comprennent, dans l'exemple représenté, des moyens complémentaires de connexion électrique constitués par une couronne ou pince 9 qui est traversée par le noyau central 5 et en contact avec la paroi périphérique de ce dernier, cette pince 9 étant disposée au-dessus et à distance de la zone de cuisson produisant la pâte 7. La pince 9, par exemple en cuivre, est reliée à une source d'énergie électrique non représentée, de telle sorte que les courants électriques s'établissant dans le noyau central 5, entre la pince 9 et la matière traitée dans le four, produisent un échauffement du noyau central 5 par effet Joule. Cet apport de chaleur complémentaire contribue à améliorer la cuisson de l'additif 6 et de l'extrémité inférieure du noyau central 5 dans la zone inférieure de la virole 2, et ce d'autant plus que les courants électriques traversant le noyau central 5 traversent également la pâte 7. REVENDICA TIONS 1. Electrode (1) de four électrique de métallurgie comprenant une virole ou chemise métallique (2) ; au moins un noyau allongé (5), en particulier en graphite, engagé axialement dans ladite virole par son ouverture supérieure ; un additif (6) formé de blocs granuleux, en particulier de brai, introduits dans ladite virole par son ouverture supérieure, autour dudit noyau ; des moyens de connexion électrique (3) disposés autour de ladite virole et en contact avec cette dernière ; électrode dans laquelle lesdits blocs granuleux et l'extrémité inférieure dudit noyau subissent, dans la partie inférieure de ladite virole, notamment sans l'effet de courants électriques, une cuisson produisant leur transformation sous forme liquide et/ou pâteuse (7) avant d'entrer en réaction avec la matière traitée dans le four, caractérisée par le fait qu'elle est équipée en outre de moyens complémentaire de préchauffage (9) dudit noyau (5) avant la cuisson précitée. 2. Electrode selon la revendication 1, caractérisée par le fait que lesdits moyens complémentaire de préchauffage comprennent des moyens (9) complémentaires de connexion électrique reliés audit noyau (5). 3. Electrode selon la revendication 2, caractérisée par le fait que lesdits moyens complémentaires de connexion électrique comprennent au moins une couronne ou pince (9) traversée par ledit noyau (5) et en contact avec la paroi périphérique de ce dernier.