140156. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumínium és más hasonló fém előállítására
« 140156 dugattyú mozgatja őket felfelé. Az —53— vízszintes taszító rúd úgy van felszerelve, hogy oldalt lép érintkezésbe a brikettel, s a készülék olyan szerkezetű, hogy a brikett, alsó lapját egyszintbe hozza az —50— asztallal s erre az —53— taszító rudacska lecsúsztatja a brikettet az asztallapról abba a helyzetbe, hogy ráfeküdjön a —112a— elektródtartó felső végére, amikor az utóbbi legjobban lesüllyesztett állásban van. Erre a anódtar'tót fel lehet emelni, hogy a brikett érintkezésbe juthasson a —111 — katóddal és átüssön .az ív, ami magától értetődik. Azért, hogy a —112a— tartó határoló felülete és4 a rátett brikett érintkezése a lehető legjobb legyen, a készülék el van látva —54— kis kefével, amely az —53— rúddal úgy ízesül, hogyha a brikettet előre és a tartó határfelület felé toljuk, a kefe minden szükségtelen hamut vagy port lekefél a határfelület lapjáról, de az ízesülés olyan, hogy ahogy az —53— tolórudat visszahúzzuk, a kefe elmozdul a (brikett) pályájából, anélkül, hogy azt visszahúzná. Ez a szerkezet el van látva egy apró —56— fedővel, -mely — 57—-nél oly módon van felerősítve, hogy zárja az elektródtartó számára való nyílást, ha ezt visszahúztuk s így megakadályozza a klórgáz kiszabadulását. Az itt leírt készülék arra való, hogy tápláljuk fémtartalmú anyaggal azon a ponton, amelyen a legnagyobb mértékben van alávetve ionos bombázásnak, miközben egyidejűleg az elektródatartónak és elektródáknak az ohmos ellenállását a lehető legalacsonyabb értéken tartjuk s utána a klórt azon a ponton vezetjük be, ahol teljesen megvédi a keletkező fémet az oxidációtól, anélkül, hogy zavarná a reakciót az ívben. így az ívnek villamos energiájából a legkevesebb rész használódik el arra, hogy bombázza a klóratomokat, de a klór mégis rendelkezésre áll, hogy a fém újból való oxidálódását megakadályozza. Ezzel az eljárással a redukció ' a lehető legkevesebb villamos' energiával megy végbe, miközben az aktív anyagból igen kevés szóródik el s ezért a reakció termékekből is a lehető legkevesebb vész el úgy, hogy a fémtartalmú kloridokat el lehet különíteni és egyszerűen és nem költséges módon redukálni lehet. Az eljárásnak az az egyik legfontosabb előnye, hogy végrehajtását nem befolyásolja az ércekben található vízmennyiség jelenléte, minthogy ez a víz is disszociálódik, a vízben, szénmonoxidot és vízmentes hidrogénklóridot alkotva, melyek közül egyiknek sincs semmi befolyása a reakciókra. Könnyen belátható tehát, hogy azok a feltételek, melyek szükségesek a villamos ívben az áluminiumércek ionizálással való disszoeiálásához, alapjában különböznek azoktól a feltételektől, melyek arra valók, hogy a disszociálást hőhatással hajtsuk végre és hogy az az ív, melyet a hőhatásos disszociáció végrehajtására, alkalmas feltételeken létesítünk, nem alkalmas az iónfeakció végrehajtására." . Ha azt akarjuk, hogy az ívét arra használjuk,, hogy biztosítsuk a hőhatásos disszociációt, abból-az "következik, hogy a feszültséget és az ív áramát úgy kell megválasztani, hogy a lehető legmagasabb hőfokot biztosítsuk. Ezt az eredményt viszonylagosan alacsony feszültséggel és* nagy árammennyiséggel érjük el. Ez megfelel a rendes (rövid) ívnek. Az ilyen ívnek olyan kis feszültsége van, hogy nem érünk el elegendő elektrónsebességet benne, hogy kielégítőleg dolgozunk ionizálással. Az eredmény az, hogy ez az ív gyakorlati dolgozásra alkalmatlan, de kereskedelmileg sem ad kielégítő eredményt. A találmánnyal összhangban, mégis ha a diszszociációt ionizálással idézzük elő, amely az elektrónsebessé'gen alapozik, a kielégítő működés feltétele az, hogy ez a sebesség az íven át viszonylag magas' értékű legyen és nem a nagy áramsűr'űségből eredő magas hőmérséklet a kívánatos, és nem is célirányos a nagy feszültségű ívfajták fenntartására. A találmány keretén belül más tűzálló ércek redukálását is ugyanúgy lehet végezni, mint az alumíniumnál, kivéve egészen nyilvánvaló - eltérésekkel, pl. magnézium esetében, amikor a magnéziumkloridnak magasabb az elgőzölgési hőfoka és sokkal könnyebben kondenzálódik. Ezért már az első kondenzáló kamrában öszszegyűl és nem kell második kamrát használni. Az ily fémek, mint az aluminium és magnézium, azt a közös sajátságot mutatják, hogy érceik nagymértékben tűzállóak, tehát érceikből, szén jelenlétében, villamos ívben ionizálással redukálhatok, s minthogy mindkettő ugyanolyan mohón veszi fel az oxigént, tehát védeni . lehet őket oxidálód ás ellen haloidsokká való átalakítással, pl. kloriddá való átalakítással halogéngázközegben és visszanyerhetők a haloidsókból. E sajátságok teszik ezeket alkalmassá az eljáráshoz s e tűzálló érceket értjük mi az „aluminiumcSoport" kifejezés alatt, minthogy a csoport jellemző tagja az aluminium, vagy a ,,tűzálló ércek" kifejezés alatt, tekintet nélkül a periódusos rendszerben elfoglalt helyükre. A „tűzálló ércek" kifejezés az iparban használatos és jól ismert valami. Mi a kivitelhez klórt használtunk, mert sokkal reakcióképesebb, mint a bróm vagy a jód és olcsóbb is. Bár a fluor sokkal reakcióképesebb, de sokkal nehezebben kezelhető erre á célra. Minden halogén elem képes arra, hogy negatív iónokat termeljen. A halogénnek e sajátságait az iparban jó ismerik. E különbségek mellett a halogének egymással egyenértékűek. Minthogy bizonyos változtatásokat lehet tenni a fenti eljárás kivitelekor, anélkül, hogy a találmány céljaitól eltérnénk, magától értetődik, hogy minden, ami csak benn van a leírásban, csak magyarázó célzatú, s nem korlátozó értelemben kezelendő. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás tűzálló ércek redukálására, azzal jellemezve, hogy az ércből elektródát alkotunk, s ez anódként alkalmazott elektróda és egy katóda között villamos ívet létesítünk s ezt az ívet olyan intenzitáson, tartjuk fenn, hogy az az- anód ércanyagából ionizált gőzkört lé-