31723. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék fémeknek tiszta állapotban való előállítására
fölmelegítése történik, a levegőt teljesen eltávolítani, tehát a fölmelegítést légüres térben végezni. Lehet azonban a tartályban a légüres tér helyett valamely közömbös gáz is, a mely sem a fölmelegített anyaggal, sem a fölmelegítés folytán előálló fémmel cheiniailag nem egyesül. A külön melegnek bevezetése a fenntebb leirt folyamat alatt különösen fontos, mivel bebizonyult az, hogy ezen föl melegítés mérve szerint a nyert fémnek minősége is különböző lesz. Az elérhető legmagasabb hőmérsékletnek alkalmazásánál ugyanis a nyert fém rendkívül tiszta és kristályos kinézésű. Alacsonyabb hőmérséklet alkalmazásánál ellenben nemcsak a gázok ki hajtási tart megfelelő hosszabb ideig, hanem még oly fémet nyerünk, melynek kinézése és jellege nem kristályos, hanem inkább amorphszerű és tulajdonságai is ennek megfelelők. A föntebb leírthoz hasonló eljárást alkalmazott már Winkler Clemens ismert vegyész is a ritka földek fémjeinek hydrogénvegyületei előállítására. Ő is az előállítandó fémek oxydjait használta föl, ezen oxydokat finoman elosztott állapotban körülbelül 20% fölös mennyiségű magnesiummal keverte és a keveréket elégette. Erre vonatkozó irataiban határozottan kifejezi, hogy nagyobb százalék magnesium hozzáadása károsnak tekinthető, mivel a hőmérséklet csökkentését vonja maga után. Ez mindenesetre helyes. Winkler azonban amellett megfeledkezett arról, hogy a hőmérsékletnek ezen csökkenése és annak káros következményei, a melyek a nyert redukcióanyag tiszta fémtartalmának kisebb százalékában és nagy oxygéntartalmában nyilvánulnak, azáltal egyenlíthetők ki, hogy vagy azon tartályt fűtjük valamely módon, a melyben a redukció végbemegy, vagy pedig más" alkalmas módon melegítjük föl a redukálandó anyagot, miáltal kiegyenlítődik azon hőmérséklet-csökkenés, a mely a reductiónál beáll. Ha ezen elővigyázati rendszabályt betartjuk, akkor a magnesium, kálium vagy más effélének fölöslegét lényegesen nagyobbra vehetjük, mint a melyet Winkler ajánlatosnak tekintett és ennek megfelelőleg tökéletesebb redukció és magasabb százalékos fémtartalmú redukcióanyag jön létre. Különösen ezen körülmény fölismerésén alapszik a jelen találmány. A mellékelt rajzon függélyes hosszmetszetben van föltüntetve azon készülék, a melynek segélyével keresztülvihető a fenntebb leirt eljárásnak egy kiviteli módozata, a melynél ugyanis a redukció anyag fölmelegítése elektromos áram által történik. Ezen készülék lényegében egy csaknem meg nem ömleszthető és az elektromos áramot nem vezető anyagból, például porcellánból készült vastagfalu (a) csőből áll. Ezen cső mindkét végén teljesen légmentesen el vaunak zárva a (c) elektródák,esetleg még egy-egy külön (d) tömítő-szelencze segélyével is. A (b) üregbe, annak két ellenkező végén egy-egy (e és f) csatorna torkollik, a melyekhez szorosan csatlakoznak a (g ós h) csövek. Ezen csövek az (i k) és (1 m) csapok segélyével elzárhatók. Az (i k) és (1 m) csapok között levő térnek köbtartalma, beleértve a (b) csatornának a (c) elektródák által szabadon hagyott részét, pontosan meg van határozva. Ha ezen készülék segélyével például zirkoniumot akarunk előállítani, akkor a következő módon járunk el: Zirkoniumdioxydot legfinomabban elosztva fölös mennyiségű magnesiummal keverünk és a keveréket hydrogén-atmospharában a legnagyobb külső melegnek hozzávezetése mellett égetjük el. A nyert termék zirkonhydrid és magnesia. Ezen utóbbit hígított sósavval oldjuk és az ezáltal keletkezett chlormagnesiumot, valamint az esetleg még jelen levő sósavat mosás segélyével távolítjuk el. A zirkonhydridet ellenben legfölebb 350° C-t kitevő mérsékelt hőmérséklet mellett megszárítjuk. Ezután az egyik (c) etektrodának eltávolítása után a zirkonhydridet a (b) csőben helyezzük el, abban erősen összeszorítjuk, úgy, hogy a csőnek egész ürege lehetőleg kitöltessék. Erre a kivett (c) elektródát ismét visszahelyezzük, a csövet jól tömítjük és annak belső üregéből a levegőt kiszivattyúzzuk.