76126. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ferrosilicium előállítására

azon energiamennyiség, mely szükséges, hogy % kénkovandból a ferrosilicium képzésére szükséges vasat szabaddá tegyük, nagyon csekély azon energiamennyiséghez viszonyítva, mely szükséges, hogy vasércből a rendes ferrosilicium előállításnál szükséges vasat előállítsák. Azonban nemcsak azon nyersanyag viselkedik a megadott módon, mely általában timsópala név alatt ismeretes, hanem a mondottak egészen általánosan főzött vagy desztillált timsópalafélékre is érvényesek, valamint más, széntartalmú oly nyersanyagokra, melyeknek hamu alkotórészei a timsópala hamu alkotórészeivel analóg összetétellel bírnak. így pl. az említett célra más palák is használhatók, melyek a kambri-siluri formáció alsó részéhez tartoznak, melyeknél azonban a széntartalom teljesen vagy részben grafitba ment át, használhatók továbbá más hasonló palafélék is. Bizonyos timsópalafélékkel végzett kísérleteknél, melyeket a fönt megadott elvekkel összhangzásban íoganatosítottunk, azt találtuk, hogy a számítások minden részben helyesek. A találmány megmagyarázása céljából a következő példát említjük: Ha a földolgozandó nyersanyag oly timsópala, mely körülbelül 20% szenet, 50% kovasavat, 15% aluminiumoxidot és 4% kénkovandot tartalmaz, úgy minden további nélkül belátható, hogy a palában levő szén a benne levő kovasav redukciójára éppen elégséges. Ha tiszta ferrosiliciumot kívánunk előállítani, úgy az aluminiumoxid redukálására nem kell külön szenet hozzáadagolni, hanem csak oly szénhozzáadagolásra van szükség, amennyi rendes esetekben a használt szénfölöslegnek felel meg, azaz körülbelül 10—15%-ára azon szénmennyiségnek, melyre a folyamatnak számítás szerint szüksége van. Ha ellenben aluminiumtartalmú ferrosiliciumot szándékozunk előállítani, a külön szénhozzáadagolást meg kell növelni azon mennyiséggel, mely az aluminiumoxid oxigéntartalmának felel meg, azaz az alkalmazott pala körülbelül 5%-ávali Az ilymódon a szén kiszámított mennyiségével összekevert nyersanyagot elektromos kemencébe visszük, mely kemence a folyamat közben képződő gázok számára külön elvezetéssel van ellátva, különben azonban tetszőleges szerkezetű lehet. Azon sajátságok szerint, melyeket az előállítandó termékeknek kölcsönözni kívánunk, az anyagot magasabb vagy alacsonyabb hőmérsékleten rövidebb vagy hosszabb ideig hevítjük. Ha pl. lehetőleg nagy aluminiumtartalmú ferrosiliciumot kívánunk előállítani, úgy magasabb hőmérsékletre, valamint hosszabb hevítési időtartamra van szükség, mintha aluminiummentes ferrosiliciumot kellene előállítani. Ha ellenben oly ferrosiliciumot akarunk előállítani, mely alumínium helyett valamely más fémet, pl. mangánt tartalmaz, akkor ezen célból a nyersanyaghoz az illető fém megfelelő mennyiségét vagy pedig a kérdéses fém oxigénvegyületét és szükség esetén szenet adagolunk hozzá Oly kőzet, mely kvarcot és timföldet tartalmaz, az ömlesztésnél aluminiumsilikátot szolgáltat ugyan, ha azonban egyidejűleg szén van jelen és a hőmérséklet elégségesen nagy, redukció áll be. A kvarc, mely a legkönnyebben redukáltatik, legelőször megy át a siliciumba, erre az aluminiumoxid alumíniumba megy át. A folyamat további része, hogy tökéletesen megvalósítható legyen, úgy magasabb hőmérsékletet, mint pedig hosszabb időt igényel. Az eljárást ennek következtében olykép foganatosíthatjuk, hogy a kvarc úgyszólván tökéletesen redukáltatik, mig az aluminiumoxid gyakorlatilag érintetlen marad. Ha vas van jelen és, mint a jelen esetben, éppen kénkovand alakjában, úgy ez utóbbi jóval előbb redukáltatik, mint a másik két alkotórész. Ha a reakció befejeződött, a képződött ferrosiliciumot folyékony állapotban a szokásos módon eltávolítjuk. Ha az eljárást olykép foganatosítottuk, hogy ferrosiliciumon kívül aluminiumoxid is képeztetett, úgy ez utóbbi a szokásos módon távolíttatik el. A reakció folyamán képződött gázok legnagyobb részt szónoxidból állanak, azonban ezenkívül tartalmaznak részben kovasavat részben különböző káliumvegyületeket és végül részben kisebb mennyiségű más alkotó-