AT153711B - Verfahren zur Reduktion von magnesiahaltigen Rohstoffen im elektrischen Ofen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Reduktion von magnesiahaltigen Rohstoffen im elektrischen Ofen. 
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 erfolgt auch der Nachschub des Reaktionsgemisches selbsttätig im Masse der Nachstellung der Elektrode unter Fortfall mechanisch bewegter, schwierig abzudichtender Teile, zumal die Reaktionsmischung in der Hohlelektrode selbst abdichtend wirkt. Die Umsetzung erfolgt, wie die Erfahrung gezeigt hat, vollkommen ruhig und gleichmässig. 



   Die gemahlene und gut gemischte Beschickung kann lose in die Hohlelektrode eingefüllt werden. 



  Ein Feststampfen oder die Zugabe besonderer Bindemittel ist im allgemeinen nicht erforderlich ; doch können   gegebenenfalls, zweckmässig   wasserfreie, anorganische Salze, insbesondere Chloride, wie   Mgcl2,   in geringen Mengen als solche Verwendung finden. Im allgemeinen erweist es sich als zweckmässig, im Interesse einer einfachen Entfernung der oxydischen Reaktionsprodukte aus dem Ofen auf eine dünnflüssige, abstechbare Schlacke hinzuarbeiten, was am einfachsten dadurch geschieht, dass dem Reaktionsgemisch ohne Änderung des günstigsten Verhältnisses von 4 Mol Base   (MgO   bzw.   MgO   + CaO) auf 1 Mol Silizium Kieselsäure (Sand) oder Tonerde bzw. Ton, gegebenenfalls auch Flussspat, zugesetzt wird.

   Hiedurch wird gleichzeitig eine gute Ausbildung der Verschlusskuppe am unteren Ende der Elektrode begünstigt. Auf eine Abbindung des Reaktionsgemisches mit den sonst üblichen kohlenstoffhaltigen Stoffen, wie Teer, Pech und ähnlich, wird jedoch bewusst verzichtet, um die Entstehung von Kohlenoxyd unter allen Umständen zu vermeiden. Während in Hohlelektroden geringeren Durchmessers die sich bei der Reaktion ausbildende Verschlusskuppe ohne weiteres imstande ist, die Last der darüber lagernden noch nicht umgesetzten losen Beschickung zu tragen, erweist sich bei grösserem Elektrodendurchmesser die Zumischung metallischer Stoffe bzw. Einlagen (Magnesium-, Eisen-oder Aluminiumspäne, Blechstreifen u. ähnl.) zur Beschickung zwecks. Erhöhung des Zusammenhaltes derselben und zur Verbesserung des Lichtbogenansatzes als   nützlich.   



   Die Hohlelektrode selbst besteht zweckmässig aus Eisen oder Aluminium und wird im Masse des Abschmelzens des Reaktionsgemisches am unteren Rande derselben in den Ofen vorgeschoben, wobei man sie in an sich bekannter Weise durch   Aufschweissen   von Ergänzungsstücken am oberen Rande endlos verlängert. Der Ofen kann entweder unter Vakuum betrieben oder mit einer Inertgasatmosphäre (Wasserstoff), zweckmässig unter geringem Überdruck beschickt werden ; die sich am Boden sammelnde Schlacke und das von der Elektrode abschmelzende Metall werden von Zeit zu Zeit abgestochen. 



   Beispiel :   In einen mit einer Bodenelektrode aus Eisen ausgerüsteten geschlossenen elektrischen   Schachtofen, der vor Inbetriebnahme mittels einer durch die Decke eingeführten Kohleelektrode auf etwa   12000 C vorgeheizt wurde,   wird ein mit der Reaktionsmischung gefülltes, zunächst am unteren Ende mit einer Blechscheibe verschlossenes Eisenblechrohr an Stelle der Kohleelektrode eingeführt und mit der Stromleitung verbunden. Die feingemahlene   Reaktionsmisclung   besteht aus 25 Teilen Ferrosilizium   (90% ig)   und 100 Teilen gebranntem Dolomit mit 38% MgO und 10 Teilen Kieselsäure (Sand). Bei Anlegung einer Spannung von 50 Volt tritt sofort Stromleitung ein, und es findet ein kontinuierliches Abschmelzen der Elektrode unter gleichmässiger Entwicklung von Magnesiumdampf statt.

   Die Hohlelektrode wird im Masse des Verbrauches des Reaktionsgemisches nachgestellt, derart, dass die Stromstärke auf möglichst gleichmässiger Höhe gehalten wird. Gleichzeitig wird dem Ofen durch eine seitliche Zuleitung Wasserstoff zugeführt ; die sich entwickelnden Magnesiumdämpfe werden durch diesen in einen Kondensationsraum geführt, wo sie in an sich bekannter Weise zu metallischem Magnesium verdichtet werden. Auf 100 Teile Dolomit ergab sich eine Ausbeute von 16 Teilen metallischem Magnesium. Der Stromverbrauch belief sich auf   12-5 7cW & /kg   Mg. Die sich bildende Schlacke bestand im wesentlichen aus Kalziumsilikaten und enthielt nur noch wenige Prozent MgO. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Reduktion von magnesiahaltigen Rohstoffen im elektrischen Ofen mit Hilfe von Silizium (Ferrosilizium) und (oder) Aluminium u.   ähnl.   keine gasförmigen Oxydationsprodukte liefernden Reduktionsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass das Reaktionsgemisch in Form einer vorzugsweise vertikal angeordneten, von einem metallischen Mantel umgebenen Säule in den Ofen eingeführt wird, die im Masse der fortschreitenden Umsetzung der Beschickung nachgestellt wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem. Reaktionsgemisch den Zusammenhang der Elektrodenfüllung erhöhende Stoffe, wie anorganische Salze, insbesondere Chloride, und (oder) metallische Beimengungen, wie Magnesium-, Aluminium-oder Eisenspäne, sowie gegebenenfalls schmelzpunktserniedrigende Stoffe, wie Kieselsäure (Sand), Tonerde (Ton) oder Flussspat, zugesetzt werden.