DE68732C - Verfahren zur Zerlegung oxydischer oder anderer Metallverbindungen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 40: Hüttenwesen.

Das den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende neue Verfahren zur Gewinnung von Metallen gründet sich darauf, dafs gasförmige Reägentien in die zu behandelnde geschmolzene Masse hineindiffundiren, wenn man durch eine geeignete Vorrichtung, so z. B. mittelst eines Aspirators, die in dieser Masse befindlichen gelösten oder festgehaltenen Gase unter den Einflufs eines gröfseren oder geringeren Vacuums setzt. Nach vorliegender Erfindung werden die zu behandelnden Metallmaterialien in einem Flammofen geschmolzen und mit Kohlenstoff (Koks, Holzkohle oder der-. gleichen), bedeckt. In dieses Bad wird ein Rohr eingeführt, durch welches man die in der geschmolzenen Masse befindlichen bezw. eingeschlossenen Gase durch Erzeugung gröfseren oder geringeren Vacuums ansaugt. Hierdurch wird das auf der Oberfläche des Bades aus den Flammofengasen und der Kohlenstoffschicht sich bildende Kohlenoxydgas angetrieben, in das Metallbad einzudringen, woran der in dem Flammofen enthaltene Stickstoff nicht oder nur in geringem Grade theilnimmt, so dafs eine Reduction der Metalle aus ihren Oxydverbindungen stattfindet. Die so erhaltenen Metalle sind meistens nicht hinreichend rein. Dieselben können Kohlenstoff, Schwefel und andere Metalloide aus den angewendeten Metallmaterialien enthalten.

■ Die Beseitigung dieser Metalloide vollzieht sich hierbei von selbst, sobald im Verlauf des Processes die Menge des reducirten Metalles so grofs ist, dafs das Saugerohr in dieses geschmolzene Metall eintaucht. Tritt dieses ein, so wird die durch die Reaction des Kohlen-. oxyds auf die Metalloxyde des geschmolzenen Metallmaterials gebildete Kohlensäure in der schmelzflüssigen Metallmasse die Metalloide oxy diren.

Wenn man bei der beschriebenen Behandlung irgend eines Metalloxyd enthaltenden Materials ein anderes Metall oder dessen Verbindungen mit Metalloiden, wie mit Kohlenstoff, Schwefel etc., dem Schmelzbad zugiebt und nach dem Schmelzen dieses Metalles bezw. dessen Metalloidverbindungen, von welchem bezw. welchen die unterste Schicht gebildet werden wird, die Gase dieser untersten Schicht angesaugt werden, so erhält man die entsprechenden Metalllegirungen. So erhält man auch Aluminiumlegirungen, wenn man unter eine Thon bezw. Thonerde enthaltende Schmelze ein Metall bezw. dessen Verbindungen mit einem Metalloid, so mit Kohlenstoff, Schwefel u. s. w., bringt und, nachdem das Bad mit Kohlenstoff bedeckt ist, die untere geschmolzene Metallschicht ansaugt.

Bei der Behandlung von oxydischem Eisenmaterial bildet das entstehende Eisen gewöhnlich eine schwer zu schmelzende schwammige Masse, "zu deren guter Schmelzbarkeit man eines Zusatzes von Spiegeleisen bedarf. Es ist nun vortheilhaft, dieses Spiegeleisen bereits vor Beginn der Operation zuzugeben, damit das in Freiheit gesetzte Eisen sich sofort nach dem Mafs seiner Bildung darin löst.

Man kann das vorliegende Verfahren in einem Flammofen ausführen, indem man das zum beschriebenen Ansaugen bestimmte Rohr in die Schmelze eintaucht. Man kann aber auch zum Ansaugen einen oder mehrere ge-

mauerte Kanäle benutzen, wie das auf beiliegender Zeichnung veranschaulichte Beispiel zeigt. Auf dieser Zeichnung bildet Fig. ι einen Querschnitt nach Linie 3-4 der Fig. 2 eines für das vorliegende Verfahren verwendbaren Ofens, während Fig. 2 einen solchen Ofen im Horizontalschnitt nach 1 - 2 der Fig. 1 darstellt.

Der gemauerte Ofen α ist mit Heizung und Heizkanälen oder Feuerzügen, was auf der Zeichnung nicht veranschaulicht ist, in gebräuchlicher beliebiger Weise ausgestattet. Auf der Ofensohle b befindet sich die Schmelze ä des zu behandelnden Metallrohmaterials bezw. der betreffenden Mineralien oder Erze, welche Schmelze mit einer Kohlenstoffschicht e bedeckt ist, während unterhalb derselben sich eine Schicht c aus geschmolzenem Metall bezw. aus geschmolzenen Metalloidverbindungen des Metalles befinden kann, welches mit dem aus der Metallrohmaterialschicht d herzustellenden Metall gewünschtenfalls legirt werden soll. Zur Ansaugung der in dem Bade vorhandenen Gase ist es vortheilhaft, statt eines oder mehrerer Ansaugerohre seitlich im Ofen einen oder mehrere senkrechte Kanäle f anzuordnen, welche im Innern mit Vorsprüngen g ausgestattet sind, um ein Emporreifsen ■ von Schlacke , Asche oder dergleichen nach Möglichkeit zu verhindern. Sollen die durch die Ansaugevorrichtung mitfortgeführten flüchtigen Stoffe aufgefangen bezw. ausgenutzt werden, so kann man zwischen dem Ofen und der Saugevorrichtung geeignete Condensationsvorrichtungen anordnen. Handelt es sich beispielsweise um die Verwerthung ■ entweichender schwefliger Säure, so kann man zwischen Saugevorrichtung und Ofen Schwefelsäurekammern einschalten.

Claims (3)

Pa tent-An sprüche:

1. Verfahren zur Zerlegung oxydischer oder anderer Metallverbindungen , darin bestehend , dafs man auf eine mit einer Kohlenstoffschicht bedeckte Schmelze derselben eine in diese Schmelze eintauchende Saugevorrichtung wirken läfst, durch welche die in der Schmelze befindlichen Gase angesaugt werden und dadurch das vermittelst der Kohlenstoffschicht erzeugte Kohlenoxyd veranlafst wird, in die Schmelze hineinzudiffundiren.

2. Eine Ausführungsart des durch Anspruch 1. gekennzeichneten Verfahrens zur Herstellung von Metalllegirungen, darin bestehend, dafs man für das durch Anspruch 1. gekennzeichnete Verfahren zu der mit Kohlenstoff bedeckten Schmelze das Metall, welches mit dem aus dieser Schmelze zu gewinnenden Metall legirt werden soll, als solches oder in Verbindung mit einem Metalloid, wie etwa Kohlenstoff, Schwefel oder dergleichen, zusetzt und die Ansaugevorrichtung auf die unterste Schicht wirken läfst.

3. Zur Ausführung des durch Anspruch 1. und 2. gekennzeichneten Verfahrens ein Ofen, in dessen Mauerwerk (α) ein oder mehrere Saugekanäle (f) angeordnet sind, welche in ihrem Innern Vorsprünge (g) besitzen und in das Innere des Ofens derart hineinreichen, dafs ihre untere Oeffnung von der in dem Ofen befindlichen Schmelze geschlossen sein kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.