59298. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cinknek és hasonló viselkedésű fémeknek előállítására elektromos kemencékben az adagnak fűtő ellenállás gyanánt való fölhasználásával, kemence az eljárás foganatosítására

Az eljárás foganatosítására minden ismert forgó- vagy billenő kemence alkalmas, mely vízszintes vagy ferde tengely körül foroghat. A rajzon példaképen egy ily kemence az 1. ábrában hosszmetszetben, a ,2., ábrán pedig fölülnézetben van .-föltűntetve. /: Az (A) keínence szekrény alakú és a forgástengelyre merőleges négyszögletes keresztmetszettel bír. A tetszés szerinti alakú szögletes keresztmetszet célszerűbb a köralakúnál, mert az adag a kemence forgatásakor nem csúszhat, hanem esik és átfordul, miáltal az alsó réteg tökéletesebben cserélődik föl. A kemence egy vasköpenyből és belső bélésből áll, forogathatóan van ágyazva s egy vízszintes tengely körül mindkét irányban kézzel vagy géppel forgatható. A kemence két végén vannak a (B) elektródák bevezetve, melyeknek beve zetési ill. áram kapcsolási helyeik egymáshoz képest 180°.-kal vannak elforgatva. (C a födővel lezárható töltőnyílás, (D) a kiürítőnyílás, (E) pedig a gázok és gőzök elvezető nyílása, melyhez az (P) kondenzáló berendezés csatlakozik. A (D) és (E) nyílásokkal szemben az elektródák megfelelő kimetszésekkel vannak ellátva. Hogy az adag fordításakor bármily helyzetben is az elektródák egyforma nagy fölületét érintse, célszerű, hogy az elektródák mindegyike a kemence egész szabad keresztmetszetét foglalja el s hogy az egész adag az elektródák között feküdjön. E célból az elektródákat közvetlenül a kemence két egymással szembenálló fala élőit rendezzük el. Minthogy az (E) nyílás fölé eső oldalon fekvő adagrészből legkönnyebben távozhatnak a fejlődő cinkgőzök, ezen oldal gyorsabban cinkmentesül, mint a másik ; ennék folytán az (E) gőzelvezető nyílás közélében a fölös redükciószén koncentrálódik úgy, hogy az adag jobb vezetővé válik. Ha a gőzelvezetést a 2. ábrában pontozott jelzésű módon úgy rendeznők el> hogy a két elektróda között feküdjön, akkor a gőzelvezető-nyílás közelében lévő a,dagrészen át — mihelyt az a föntjelzet okból jobb vezetővé vált — több áram menne keresztül, mint a távolabb fekvő részeken úgy, hogy ez utóbbiak nem hevülnének föl eléggé, míg az elvezető nyílás közelében lévő rész túlhevülne. A meleg ilyen elosztása azonban igen hátrányos. A már jobban cinkmentesített, adagrészekben ugyanis a magas hőmérsók nemcsak fölösleges, de káros, mert a részben már cinkmentesített adagrész a redukcióhoz nem fogyasztván elég meleget, könnyen zsugorodik. A gőzelvezető -nyílástól távolabb fekvő, még alig cinkmentesített adagrészek elégtelen fölhevítése ugyancsak káros, mert a teljes redukcióhoz nagy melegség szükséges. E hátrányokat azonban elkerülhetjük, ha az elektródákat úgy rendezzük el, hogy a rajz értelmében az egyik elektróda a gázelvezető-nyílás előtt, a másik pedig a kemence szembenlévő végén van. Ezen elrendezés mellett az (E) nyílás előtti adagrész vezetőképességének emelkedése e helyeken a feszültség csökkenését s ennek folytán a hőmérsék sülyedését fogja okozni, míg az adag távolabb fekvő részei nagyobb ellenállásuk folytán a kívánt magasabb hőmérsékre hevülnek föl. Rövidzárlat elkerülése céljából ajánlatos az elektródáknak az áramvezetékkel való kapcsolatait a kemence kerületén egymáshoz képest 180°-kal elfordítva rendezni el. Az eljárás következőképen foganatosítható : A pl. cinkoxidból és redukciószénből álló poralakú adagot legcélszerűbben előmelegítjük s ezután töltjük a kemencébe; ekkor a kemencét lezárjuk s az áramot bekapcsoljuk. Az adag fölhevül s a szükségelt hőmérsék elértekor a redukció megindul. A reakciógázok és fémgőzök a kondenzáló berendezésbe vonulnak át, melyben a fémgőzök folyos halmazállapotba mennek át, a gázok pedig távoznak. A hevítés alatt a kemencét időszakosan vagy folytonosán forgatjuk, miáltal az adag átfordul úgy, hogy az alsó rétegek mindig megújulnak s á kemencebélésnek más és más részei jutnak a legnagyobb hőfok körzetébe. A kemence túlságosan gyors forgatása nem ajánlatos, nehogy túlságos sok pór kelet-