DE277773C

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Publication number: DE277773C
Application number: DENDAT277773D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

V. St. A.

Natrium und Kalium wurden früher dadurch hergestellt, daß Alkalikarbonate oder Hydroxyde mit Kohlenstoff erhitzt wurden. Diese Verfahren erforderten jedoch so hohe Temperaturen, und das gebildete Kohlenoxyd führte zu solch gefährlichen Explosionen, daß diese Nachteile und die Umkehrbarkeit der Reaktion dazu führten, diese Verfahren zu verlassen.

Es sind verschiedene Änderungen dieser Verfahren vorgeschlagen worden; so wurde z. B. der Vorschlag gemacht, eine innige Mischung oder Kombination von Eisen und Kohle an Stelle der Kohle zu benutzen, so daß die Menge an Kohle weit geringer ist als vorher, doch ergibt die Reaktion alsdann die Bildung von Kaliumkarbonat aus dem benutzten Hydrat, während nur ein Teil des Metalles frei wird.

. Es wurden auch Versuche gemacht, um andere Ausgangsmaterialien als Hydrat und Karbonat zu benutzen; so ist vorgeschlagen worden, Alkalifluorid durch Aluminium nach der Gleichung

6 K F + Al = 3 K + K₃ Al f|

zu zerlegen. Aus der Gleichung ist aber ersichtlich, daß wieder nur ein Teil des Metalles gewonnen wurde.

Der Erfinder hat nun festgestellt, daß Cyanogenverbindungen des Alkalimetalles (Cyanide, Ferrocyanide, Ferricyanide, Cyanamide usw.) durch gewisse Agenzien, hauptsächlich Eisen, aber auch Aluminium, Magnesium und andere Metalle so zerlegt werden, daß sie das Alkalimetall freigeben. Dies geschieht quantitativ derart, daß das ganze Metall bei verhältnismäßig geringer Temperatur frei wird, bei Eisen durch Benutzung eines außerordentlich billigen Agens, wobei Nebenprodukte von Wert, nämlich Stickstoffgas und Eisen oder andere Agenzien im karburierten Zustande entstehen.

Die Reaktion wird besonders durch Gas als eines der Produkte erleichtert, da dieses den Partialdruck des verflüssigten Alkalimetalles in der heißen Reaktionszone verringert und die Freigabe von mehr Metall und seine Verflüssigung selbst bei Temperaturen unter dem normalen Siedepunkt desselben begünstigt.

Bei Ausführung ' des Verfahrens kann das Natrium- oder Kaliumcyanid in einer Eisenröhre 'destilliert werden, wenn Stickstoff und freies Alkalimetall beständig entwickelt werden, wovon sich das letztere an den kälteren Teilen der Röhre niederschlägt.

Bessere Ergebnisse werden indessen erzielt, wenn die Cyanogenverbindung, um innigeren Kontakt zu erhalten, mit dem die Zerlegung bewirkenden Agens gemischt wird, das sich in einem fein verteilten Zustande befindet, oder wenn die Cyanogenverbindung allein oder in Mischung mit Gas, wie z. B. Stickstoff, durch eine poröse Schicht des hocherhitzten Agens destilliert.

Die so erhaltenen Alkalimetalle und der Stickstoff sind sehr rein. Der Stickstoff und das karburierte Eisen können zur Herstellung weiteren Alkalimetallen benutzt werden.
Wenn ein anderes Agens als Eisen benutzt wird, so muß es unfähig sein, sich mit dem freien Alkalimetall zu verbinden, wohl aber muß es sich mit solchen Elementen der nichtmetallischen Teile der rohen Alkaliverbindung

ίο verbinden können, die das Bestreben haben, sich mit dem freien Alkalimetall zu verbinden. So ist z. B. Lithium, das infolge seiner Affinität zu Stickstoff kaum erhalten werden kann, gemäß der Erfindung durch Amvendung ' 15 von Eisen und hoher Temperatur viel leichter frei zu machen, wenn in diesem Fälle Aluminium als Zersetzungsagens gewählt wird, das selbst eine hohe Affinität zu Stickstoff hat. Die Absorption von Kohle und Stickstoff in einigen Fällen kann zu Nebenprodukten führen, die aus den Karbiden und Nitriden des Zersetzungsagens bestehen.

Gegebenenfalls kann auch mehr als ein Zersetzungsagens, z. B. Eisen und Aluminium zusammen benutzt werden.

Die Temperatur des Arbeitsganges muß über 500° C sein, und kann bis zu 1200⁰ C steigen, obgleich in den Fällen, wo Eisen in fester Form benutzt wird, Temperaturen unter der zuletzt erwähnten zweckmäßig sind.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren der Gewinnung von Metallen der Alkalimetallgruppe durch Erhitzen einer sauerstofffreien Verbindung in Gegenwart eines Zersetzungsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß das zu behandelnde Material eine Cyanogenverbindung ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Cyanid eines Alkalimetals in Gegenwart von zweckmäßig fein verteiltem Eisen auf Rotglut erhitzt wird.