CH440093A - Verfahren zur Herstellung eines berylliumhaltigen Formkörpers auf Kohlenstoff-Grundlage, sowie Formkörper nach dem Verfahren - Google Patents

Description

  Verfahren     zur    Herstellung     eines        berylliumhaltigen    Formkörpers auf Kohlenstoff -Grundlage,  sowie Formkörper nach dem Verfahren    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ver  fahren zur Herstellung eines     berylliumhaltigen    Form  körpers auf     Kohlenstoff-Grundlage,    insbesondere zur  Verwendung als     Neutronenreflektor    in Atomreaktoren.  Die Erfindung betrifft ausserdem einen nach dem Ver  fahren hergestellten Formkörper.  



  Das     erfindungsgemässe    Verfahren besteht darin, dass  ein überwiegend aus Kohlenstoff bestehendes Material,  ein     verkohlbares    Bindemittel und eine     berylliumhaltige     Substanz mahlend vermischt werden, dass die gemahlene  Mischung gekühlt und danach erneut gemahlen wird,  dass man     daraus    anschliessend einen kompakten Kör  per formt und diesen brennt, wobei das Bindemittel  verkohlt.  



  Der Fremdkörper nach der Erfindung zeichnet sich  dadurch aus, dass im kohlenstoffhaltigen Formkörper  mindestens einige Zehntelprozente freies Beryllium und/  oder mindestens einer     Berylliumverbindung    gleichmässig       verteilt    sind.  



  Im weitesten Sinne kann metallisches Beryllium  oder eine     Berylliumverbindung,    wie     Berylliumoxyd,          -carbid    oder     -nitrat    und     dergl.    in bestimmten, zur Her  stellung von Kohle- oder     Graphitkörpern    entsprechender  Güte verwendeten Rohmaterialien gleichmässig     disper-          giert    oder verteilt werden.

   Die eingebrachte Beryllium  menge kann (als Metall ausgedrückt) von wenigen     Zehn-          telprozenten        bis        zu        knapp        50%        des        fertigen        Graphit-          oder        Kohlekörpers    betragen, wobei der gewählte Anteil  von verschiedenen Faktoren abhängt, z. B. von wirt  schaftlichen Erwägungen, der geforderten Festigkeit der  Körper oder andern verlangten spezifischen Eigen  schaften derselben, der in Betracht fallenden Tempe  ratur     etc.     



  Falls das Oxyd oder Nitrat in der Ausgangsmischung  verwendet wird, sollten verhältnismässig kleine Mengen  zugesetzt werden, wenn die hergestellten Mischungen       graphitiert    werden sollen, weil der in diesen Verbin  dungen enthaltene     Sauerstoff    bei erhöhter Temperatur  mit Kohlenstoff     reagiert    unter Bildung grosser Mengen    von     Kohlenmonoxyd.    Ein beträchtlicher Teil des im  Formkörper vorhandenen     Kohlenstoffes    würde so abge  führt, wodurch die Struktur geschwächt würde.

   Diese  Reaktion tritt jedoch unterhalb der Reduktionstempe  ratur von     Berylliumoxyd    (ca. 1900 ) kaum mit merk  licher Geschwindigkeit ein und die gemachte Einschrän  kung hat keine Gültigkeit, wenn die Formkörper bei  ihrer Herstellung oder im Gebrauch     lediglich    auf tiefer  liegende Temperaturen erhitzt werden, so dass dann  hohe prozentuale Anteile an     Berylliumoxyd    oder       -nitrat    der Mischung zugesetzt werden können.  



  Wird     metallisches    Beryllium verwendet, so kann bei  erhöhter Temperatur (ca. 1300 )     ebenfalls    eine Reak  tion eintreten, die jedoch von keiner Gasentwicklung  begleitet ist, weshalb auch die strukturellen Eigenschaf  ten des Formkörpers im wesentlichen gleich bleiben.  



  Falls     Berylliumcarbid        (BesC)    zum Einsatz gelangt,  ist praktisch keine Veränderung bei der Wärmebehand  lung feststellbar.  



  In jedem Fall wird das Endprodukt aus kohlenstoff  haltigen Materialien hergestellt, die ein     verkohlbares     Bindemittel nebst     metallischem        Beryllium    oder einer       Berylliumverbindung    enthalten.  



  Der Prozentanteil des Berylliums im Endprodukt ist  im folgenden stets als reines Metall angegeben. Enthält  beispielsweise eine Mischung 60 T.     Berylliumcarbid,    so  sind     lediglich    36 T. Beryllium vorhanden, während die  restlichen 24 T. auf den Kohlenstoff des     Carbids    ent  fallen. Im Zusammenhang mit vorliegender Erfindung  werden auch diese 24 T. gebundenen Kohlenstoffs als       Kohlenstoff    gerechnet, wie es der Fall wäre, wenn das  Endprodukt auf C und     Be    analysiert würde.  



  Die Verwendung derartiger     berylliumhaltiger    Koh  le- oder     Graphitkörper    als     Neutronenreflektoren    in  Atomreaktoren bringt verschiedene     Vorteile    mit sich.       Die        Kosten        eines        Kohle-        oder        Graphitkörpers        mit        5%          Berylliumgehalt    sind gering im Vergleich zu den Ko  sten eines ausschliesslich oder im wesentlichen aus me  tallischem     Beryllium        gefertigten    Reflektors.

   Diese neu-      artigen     Materialien    ermöglichen auch die     Verwendung     von     Beryllium    zur Neutronenreflexion bei erhöhten  Temperaturen, was mit Beryllium allein nicht in be  friedigender Weise geschehen könnte.     Die    Einfachheit  der Herstellung solcher Formkörper ist als weiterer Vor  teil anzuführen.  



  Das     Beryllium    oder eine Verbindung desselben kann  in     feinteiligen,        geglühten    Koks, der     vorgängig    entspre  chend den für die Verwendung im Reaktorbau ge  stellten Anforderungen gereinigt wurde, oder in Mi  schungen von derartigem Koks mit ebenfalls von schäd  lichen     Verunreinigungen    befreitem Pech eingearbeitet  werden. Es kann anstelle des geglühten Kokses auch  feinteiliger, gereinigter Graphit oder     Graphitpulver    ver  wendet werden.

   Geeignete Verfahren zur Reinigung von  Kohle oder Graphit, die im Reaktorbau Verwendung       finden    sollen, sind die     Hochtemperaturchlorierung     (2500'), die Behandlung mit     chlorierten    Kohlenwasser  stoffen wie     Tetrachlorkohlenstoff    bei erhöhter Tempe  ratur oder die Anwendung von     Freon-Gas        (Dichlor-          difluor-methan)    und ähnlichen Gasen.  



  In einer     andern        Ausführungsform    des     erfindungsge-          mässen    Verfahrens     kann    die kohlenstoffhaltige Grund  masse aus geglühtem feinteiligem     Petrolkoks    oder     fein-          teiligem    Graphit bestehen und das     verkohlbare    Binde  mittel, aus     Kohleteerpech    oder einem organischen Harz,  welches Beryllium     kolloid-dispers    (in der     Kolloidmühle     hergestellt) in geeigneten Konzentrationen enthält.

   Diese  Mischung kann dann nach Verfahren, wie sie bei der  Kohle- und     Graphitelektrodenherstellung    üblich sind, in  die gewünschte Form gebracht werden. Gegebenenfalls  kann dem Bindemittel, dem     geglühten    Koks oder dem  Graphit feinteiliger Kohlenstoff, z. B.      Thermax ,    zu  gefügt werden.      Thermax     ist eine Handelsmarke der  R. T.     Vanderbilt        Company    für eine weiche, feinteilige  Kohle, die durch thermische Spaltung oder Cracker von  Erdgas erhalten wird. Das Mischen kann kontinuierlich  oder in einzelnen Ansätzen erfolgen.  



  In einer weitem     Ausführungsform    des     erfindungsge-          mässen    Verfahrens kann mit einer     Berylliumverbindung     getränkter     Petrolkoks    oder Graphit mit     Kohleteerpech     oder einem anderen Bindemittel, z. B. auf Harzbasis,  gebunden werden, wobei das verwendete Bindemittel  ebenfalls     metallisches    Beryllium oder eine Beryllium  verbindung     kolloid-dispers    in geeigneter Menge enthält.  Die so hergestellten Mischungen können dann nach den  in der Kohle- und     Graphitelektrodenindustrie    üblichen  Verfahren     verformt    werden.  



  Das Beryllium kann auch     Rohpetrolkoks    beige  mischt werden, welcher bereits die für den Reaktorbau  erforderliche Reinheit aufweist.  



  Eine besondere     Ausführungsform    des     erfindungs-          gemässen    Verfahrens kann darin bestehen, dass     gerei-          nigtes,        geglühtes        Koksmehl        (50-60%        mit        einer        Sieb-          grösse    von weniger als 0,074 mm) mit einer Beryllium  lösung, z.

   B. mit wässriger     Berylliumnitratlösung,    ge  tränkt wird, wobei beim anschliessenden Verdampfen  des Wassers ein gleichmässig auf die einzelnen Teilchen       verteilter    Rückstand an     Berylliumverbindung    verbleibt.  Dieses Mehl kann dann zusammen mit einem geeigneten  kohlenstoffhaltigen     verkohlbaren    Bindemittel zur Her  stellung beliebiger Formkörper verwendet werden, wel  che anschliessend noch der Wärmebehandlung unter  zogen werden.

      Eine weitere     Ausführungsform    sieht die Verwen  dung von     Graphitmehl    in einer Siebfeinheit von     50-          60%        kleiner        als        0,074        mm        vor,        welches        mit        einer        Beryl-          liumlösung,    z. B. mit wässriger     Berylliumnitratlösung,     behandelt und anschliessend auf gleiche     Art    geformt  wird wie Koksmehl.  



  In einer anderen Ausführungsform des     erfindungs-          gemässen    Verfahrens ist beispielsweise vorgesehen, dass  ein hochsiedender Kohlenwasserstoff, z. B.     Kreosotöl     als     Anteigmittel,    gemahlenem     Rohpetrolkoks    zugefügt  und dieser bei normaler oder erhöhter Temperatur     pla-          stifiziert    und in einem Intensivmischer mit Beryllium  versehen wird.

   Diese Mischung wird dann     vorteilhaft     entweder kalt- oder     warmgepresst    zu beliebigen Formen  bei Drücken von einigen tausend     kg/em2,    woran sich  das Brennen oder     Graphitieren    gemäss bekannten Ver  fahren anschliesst. Der Formkörper kann auch noch mit  Pech getränkt werden, um die scheinbare Dichte von  ca. 1,50 auf ca. 1,75     g/cm3    oder höher zu bringen, je  nach der Anzahl Imprägnierungen. Andere geeignete       Anteigungs-    bzw. Bindemittel sind schwere Destillate,  wie     Anthracenöl    aus     Kohleteer    und hochsiedende Frak  tionen aus Ölgas- oder     Wassergasteeren.     



  Das Brennen kann entweder in einzelnen Chargen  oder aber kontinuierlich erfolgen je nach Form und     Grös-          se    der     Formkörper.    Auch das     Graphitieren    kann     char-          genweise    oder kontinuierlich und zwar bei genügend  hohen Temperaturen     durchgeführt    werden, so dass der  Wasserstoffgehalt genügend verringert und damit höch  ste Formfestigkeit der Endprodukte erzielt     wird.    Die  Brenntemperaturen hängen von den gewünschten Ei  genschaften des Endproduktes, dessen Verwendung und  von den Mischungsbestandteilen ab,

   wie dem Fachmann  sofort verständlich     wird.    Die Zersetzungstemperatur  von     Berylliumcarbid    (ca. 2100 ) beschränkt den an  wendbaren Temperaturbereich ebenfalls.  



  Wenn die Ausgangsmischung vorwiegend     graphiti-          sche    Anteile aufweist, wird selbstverständlich das End  produkt ebenfalls     graphitisch    sein, selbst wenn ledig  lich bei Temperaturen gebrannt wird, die zur     Ver-          kohlung    des     Bindemittels    ausreichen. Falls solche Aus  gangsmischungen Verwendung finden, wird sich deshalb  das Erhitzen über die normale Brenntemperatur hinaus  erübrigen und wäre wegen der zusätzlich anfallenden  Arbeit nur nachteilig.

   Selbstredend sollten die     ange-          wandtenBrenntemperaturenmindestens    gleich den höch  sten zu     erwartenden    Betriebstemperaturen sein oder dar  über liegen. Werden jedoch Mischungen verwendet, die  vorwiegend     Rohpetrolkoks    oder geglühten     Petrolkoks     enthalten, trifft das Gesagte nicht zu, da dann im allge  meinen Temperaturen über 2000  erforderlich sind, um  Formkörper von hervorragender Qualität zu erzeugen.

   In  manchen Fällen wird aber auch bei Verwendung der  artiger Mischungen, insbesondere wenn diese     geglühten          Petrolkoks    enthalten, ein brauchbares Produkt erhal  ten, ohne dass bis auf die     Graphitisierungstemperatur     erhitzt wird; man wird also auf die     Graphitisierung    ver  zichten. Diese Möglichkeit wird durch die Erfindung  ebenfalls umfasst.  



  Die Endprodukte all dieser besondern Ausführungs  formen des Verfahrens sind im wesentlichen von     kohle-          oder        graphitartiger    Beschaffenheit, je nach Behand  lungstemperatur und Behandlungsdauer. Mit dem Aus  druck  im wesentlichen  ist beabsichtigt anzudeuten,  dass der Formkörper ein Kohle- oder Graphitgrundge-           rüst    aufweist, das als Träger für das metallische Beryl  lium oder die betreffende     Berylliumverbindung    dient,  bzw. in welches das Beryllium oder dessen Verbindung  eingebettet ist.

   Ferner sei damit angedeutet, dass der  Formkörper zur Hauptsache aus Kohlenstoff oder  Graphit besteht, dass der     Berylliumanteil    im Formkör  per stets einen geringen Prozentsatz ausmacht, dass ge  wöhnlich keine weiteren Stoffe mit Ausnahme der aus  dem Bindemittel beim Brennen oder     Graphitieren    ent  standenen     Kohlebrücken    vorliegen, und dass im Falle  des     Vorliegens    weiterer Stoffe im Endprodukt diese nur  einen geringen Bruchteil ausmachen oder nur spuren  weise vorhanden sind und das Endprodukt nicht merk  lich verändern.  



  Viele     verkohlbare    Stoffe eignen sich zur Verwen  dung als Bindemittel. Gebräuchliche     Kohlenteerpeche,     welche in geeigneter Weise gereinigt wurden, sind als  typische Beispiele     zu    nennen. Ebenfalls können geeig  net gereinigte Bindemittel, wie sie im Buch      Industrial          Carbon     von     Mantell,    2.     Aufl.,    1946, auf Seiten 225  229 beschrieben werden,     verwendet    werden.

   Wahlweise  können auch Bindemittel auf     Kunstharzbasis,    wie hitze  härtende     Phenol-Formaldehydharze,        Phenol-Benzolde-          hydharze,        Furfural    und     Epoxyharze    eingesetzt werden.  Die     Verkokungswerte,    die     Viskositäten    und die       Schmelzpunkte    dieser Bindemittel variieren stark.

   Allen  ist jedoch die Eigenschaft gemeinsam, dass sie sich unter  Hitzeeinwirkung zersetzen unter Bildung von Kohle  stoffbrücken, die das feinteilige Grundmaterial des  Formkörpers     zusammenhalten.    Falls     feinteiliger        Roh-          petrolkoks    gebraucht wird, sind solche zusätzliche Bin  demittel überflüssig (können aber selbstverständlich  gleichwohl beigemischt werden), da die Bildung von       Kohlenstoffbindungen    oder     -brücken    zufolge des Vor  liegens flüchtiger Bestandteile im     Rohpetrolkoks    von  selbst auftreten kann.

   Auf alle Fälle hält der ganze  Formkörper     zufolge    der innigen Vermischung der Roh  stoffe, des nachfolgenden Press- und Brennvorgangs und  der thermischen Spaltung des Bindemittels oder der  vorhandenen flüchtigen Bestandteile unter Umwand  lung in Koks, fest zusammen, wobei jedes einzelne Teil  chen durch eine dünne Koksschicht an andere gebunden  ist oder im Falle der Verwendung von     Rohpetrolkoks     jedes einzelne Teilchen derartige     Kohlenstoffbrücken    zu  benachbarten Teilchen entwickelt. Die hier geschilderte       Art    von Bindung wird in     Einzelheiten    im genannten  Buch von     Mantell,    S. 249, beschrieben.  



  Wo     zusätzliche    Bindemittel erforderlich sind, wird  die zugesetzte Menge variieren, je nach Koksausbeute  desselben, der     Teilchengrösse    im Ausgangsgemisch, der  Gründlichkeit des Mischvorgangs und der gewünschten  oder erforderlichen Festigkeit des gebrannten oder     gra-          phitisierten    Endprodukts. Im allgemeinen stellen 15 T.  Pech auf 115 T. Mischung in etwa die minimal erfor  derliche Menge dar, während normalerweise etwa 30  35 T. Pech zugesetzt werden. Selbstverständlich können  auch grössere Mengen beigefügt werden.  



  Zufolge des     vorgängigen,    innigen     Mischens    der Aus  gangsstoffe und wegen der Verformung und der Wärme  behandlung der verformten Masse kann sich das Beryl  lium oder die     Beryllium-Verbindung    äusserst     gleichmäs-          sig    im gebrannten oder     graphitisierten        Formkörper    ver  teilen. Es ist nicht nur in den Poren eines vorher ge  formten und gebrannten Körpers enthalten, wie dies der  Fall wäre, wenn nach dem     üblichen    Imprägnierverfah-         ren    gearbeitet würde.

   Auch ist die     Endstruktur    nicht  etwa das Ergebnis eines metallurgischen Prozesses, z. B.  eines     Sintervorgangs,    bei welchem Bindungen durch ge  meinsame     Anwendung    von Druck und Temperatur ent  stehen, sondern dasjenige einer thermischen Zersetzung  wie oben beschrieben.  



  Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung.    <I>Beispiel 1</I>  100 Gewichtsteile     kalzinierten        Petrolkoksmehls        (wo-          von        55%        in        einer        Siebfeinheit        von        weniger        als        0,074     mm) wurden einem vorgeheizten     Mischkollergang    auf  gegeben und während ca. 20 Minuten auf 160  erhitzt.

    Anderseits wurden 15     Gewichtsteile    eines     Pech-Binde-          mittels    mit 24     Gew.    T. eines aus     Berylliumoxyd    und  Pech bestehenden Gemischs vermengt. Die erhaltene       Berylliumoxyd-Pech-Mischung    wurde auf eine Siebfein  heit von weniger als ca. 4,7 mm zerkleinert, dem Mehl  im     Mischkollergang        zugefügt    und während weitem 15  Minuten bei 160  damit gemischt. Die Mischung wurde  dann auf Zimmertemperatur abgekühlt, zerkleinert     und     einer Mikromühle aufgegeben.

   Das pulverisierte Ma  terial wurde in einer Form von 12,5 cm Durchmesser  bei     Zimmertemperatur    unter einem Druck von 350 kg/  cm2     kaltgepresst.    Das erhaltene Formstück wurde     in     einem Ofen während 18 Std. auf l10  erhitzt.     Hierauf     wurde es erneut in die auf 112  vorgeheizte Form ge  geben und unter einem Druck von 105     kg/cm2        warmge-          presst.    Der Formkörper wurde     dann    gemäss dem in der       Elektrodenfertigung        üblichen    Verfahren während 9 Ta  gen gebrannt, wobei eine Endtemperatur von ca. 1000   erreicht wurde.  



  <I>Beispiel 2</I>  Das     Verfahren    gemäss Beispiel 1 wurde wiederholt,  wobei sich jedoch an den     Brennvorgang    eine 48 Std.  dauernde     Graphitierung    bei ca. 2000      anschloss.    Es  wurde dabei gemäss der bei der     Elektrodenherstellung     üblichen     Graphitierungspraxis    vorgegangen.

      <I>Beispiel 3</I>         500        g        Rohpetrolkoks        (62%        davon        feiner        als        0,074     mm) mit einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von       14,

  1%        und        einem        Berylliumoxydgehalt        von        5%        wurden     während 10     Minuten    bei 100  im     Mischkollergang        be-          handelt.        Dann        wurden        11        Gew.%        Antracenöl        zugefügt     und während weitem 15 Minuten bei 100  mit dem  Koks und dem     Berylliumoxyd    gemischt.

   Die Mischung  wurde auf Zimmertemperatur abgekühlt und     gemahlen,     um die gebildeten Agglomerate zu     zerkleinern.    Die Mi  schung wurde in einer     Form    von 12,5 cm Durchmesser  bei<B>25'</B> und einem Druck von 275 kg/cm'     zu    einem  Formkörper     verpresst.    Dieser wurde bei einer stünd  lichen Temperatursteigerung um 10  auf 600  erhitzt.  Anschliessend erfolgte die     Graphitierung,    indem bis  1000  die Temperatur um 10  pro Minute und dann  bis 2000  um 3,5  pro Minute erhöht wurde.  



  <I>Beispiel 4</I>  60     Gew.    T.     Graphitpulver    wurden in einen vorge  heizten     Mischkollergang    gegeben und während ca. 20  Minuten auf l60  erhitzt. 30     Gew.    T. eines Pechbinde  mittels wurden mit 40     Gew.    T.     Berylliummetallpulver     gemischt. Diese Mischung wurde auf eine Siebfeinheit      von ca. 4,7 mm zerkleinert und dem     Graphitpulver     im     Mischkollergang    zugefügt, worauf während weitem  15 Min. bei ca. 160  gemischt wurde. Die Mischung  wurde auf     Zimmertemperatur    abgekühlt,     zerkleinert     und einer Mikromühle aufgegeben.

   Die pulvrige Mischung  wurde in einer 12,5 cm Dm. aufweisenden     Form    bei Zim  mertemperatur     kaltgepresst    unter Anwendung eines  Drucks von 350 kg/cm'. Das erhaltene Formstück wur  de in einem Ofen während 18 Std. auf 110  erhitzt.

    Hierauf wurde es erneut in die auf 112  vorgeheizte  Form gegeben und unter 105 kg/cm'     Druck        warmge-          presst.    Der Formkörper wurde dann während 9 Tagen  bei ca. 1000  gebrannt gemäss üblichen     Brennverfahren.          Beispiel   <I>S</I>  Das Verfahren nach Beispiel 4 wurde wiederholt,  wobei sich jedoch an das Brennen eine 48 Std. dauernde  und zu einer Endtemperatur von ca. 2000  führende       Graphitierbehandlung    gemäss üblichen Verfahren     an-          schloss.     



  Die Gehalte an     Berylliummetall    und Gesamtkohlen  stoff in den Endprodukten der Beispiele 4 und 5     belie-          fen        sich        auf        ca.        33,6%,        bzw.        66,4%.     



  <I>Beispiel 6</I>  60     Gew.    T.     Graphitpulver    wurden in einen vorge  heizten     Mischkollergang    gegeben und während ca. 20  Min. auf 160  erhitzt. 30 T. eines pulverisierten Pech  bindemittels wurden mit 40     Gew.    T.     Berylliumcarbid-          pulver    gemischt und dem     Graphitpulver    im     Mischkol-          lergang    zugefügt, worauf der Mischvorgang weitere 15  Min. bei ca. 160      fortgesetzt    wurde. Die Mischung wur  de dann auf Zimmertemperatur abgekühlt, zerkleinert  und einer Mikromühle aufgegeben.

   Die pulvrige Mi  schung wurde in einer 12,5 cm Durchmesser aufweisen  den     Form    bei Zimmertemperatur kaltgepresst unter An  wendung eines Drucks von 350     kg/cm2.    Das erhaltene  Formstück     wurde    in einem Ofen während 18 Std. auf  110  erhitzt. Hierauf wurde es erneut in die auf 112   vorgeheizte Form eingesetzt und bei 105     kg/cm2        warm-          gepresst.    Der     Formkörper    wurde während 9 Tagen bis  zu einer Temperatur von ca. 1000  gebrannt gemäss  dem üblichen     Brennverfahren.     



  <I>Beispiel 7</I>  Das Verfahren nach Beispiel 6 wurde wiederholt,  wobei jedoch das Brennen von einer 48 Std. dauernden  und zu einer Endtemperatur von 2000  führenden     gra-          phitierenden    Behandlung gemäss üblicher Praxis gefolgt  wurde.  



  Die Gehalte an     Berylliummetall    und Gesamtkohlen  stoff beliefen sich in den Endprodukten der Beispiele  6     und    7     auf        ca.        20,2%,        bzw.        79,8%.     



  Die zum Mischen gelangenden Stoffe sollten frei von  Verunreinigungen sein, welche die Vorgänge im Atom  reaktor nachteilig beeinflussen könnten.  



  Durch Anwendung des beschriebenen     Verfahrens     wird es     möglich,        wirtschaftlich    und erfolgreich eine  äusserst gleichmässige Verteilung des     Berylliums    im fer  tigen Kohle- oder     Graphitgerüst    zu     erzielen,    wobei sich  die so hergestellten Produkte als     Neutronenreflektoren     in Atomreaktoren eignen.  



  Dieses neue Verfahren gestattet auch die Herstellung       berylliumhaltiger    Kohle- oder     Graphitkörper    unter-    schiedlicher Härte, je nach Form und angewandtem  Pressdruck usw. Ebenfalls lässt sich einerseits das Ver  hältnis von Kohle oder Graphit zu Beryllium und an  dererseits die scheinbare Dichte von Kohle oder Graphit  einstellen.  



  Das Verfahren eignet sich für kontinuierliche oder       chargenweise        Durchführung    der Misch-, Brenn- und       Graphitiervorgänge.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCHI Verfahren zur Herstellung eines berylliumhaltigen Formkörpers auf Kohlenstoff-Grundlage, insbesondere zur Verwendung als Neutronenreflektor in Atomreakto ren, dadurch gekennzeichnet, dass ein überwiegend aus Kohlenstoff bestehendes Material, ein verkohlbares Bin demittel und eine berylliumhaltige Substanz mahlend vermischt werden, dass die gemahlene Mischung gekühlt und danach erneut gemahlen wird, dass man daraus anschliessend einen kompakten Körper formt und diesen brennt, wobei das Bindemittel verkohlt. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass das Brennen unter Bedingungen vor genommen wird, bei denen eine Graphitierung des Koh lenstoffs eintritt. 2. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus Rohöl-Petrolkoksteilchen, einem Anteigungsmittel auf Kohlenwasserstoffbasis als Bindemittel und einer Berylliumverbindung eingesetzt wird. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus Rohöl-Petrolkoksteilchen, einem Anteigungsmittel auf Kohlenwasserstoffbasis als Bindemittel und ein Be ryllium enthaltendes Material eingesetzt wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kohlenstoff material ein ausgeglühtes Petrolkoksmehl eingesetzt wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kohlenstoff material gereinigtes Graphitmehl eingesetzt wird.

   PATENTANSPRUCH II Nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch 1 her gestellter Formkörper, dadurch gekennzeichnet, dass im kohlenstoffhaltigen Formkörper mindestens einige Zehntelprozente freies Beryllium und/oder mindestens einer Berylliumverbindung gleichmässig verteilt sind. UNTERANSPRÜCHE 6. Formkörper nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass er Graphit enthält. 7. Formkörper nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass das Beryllium in dem durch die Pyrolyse des Bindemittels gebildeten Kohlenstoffskelett eingelagert und gebunden ist.

   B. Formkörper nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass das Beryllium mit dem Kohlenstoff durch beim Brennen entstandene Bindungen verbunden ist. 9. Formkörper nach Patentanspruch 1I und Unter anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Beryl- lium in dem durch die Pyrolyse des Bindemittels ge bildeten Graphitskelett eingelagert und gebunden ist.

   10. Formkörper nach Patentanspruch II und Unter ansprüchen 6 und 9, in dem eine Berylliumverbindung verteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese aus Be- rylliumcarbid Be2C besteht, welches beim Brennen und Graphitieren des Körpers entstanden ist.