127341. lajstromszámú szabadalom • Eljárás magnéziumtartalmú nyersanyagok elektrotermikus redukálására
2 12734Í. lakömledék felett helyezkedik el, úgyhogy a keletkező magnéziumgőzök gyorsan és akadálytalanul eltávozhatnak, illetve önmagában ismert módon hidrogénáramma] 5 a kemencéből a kondcnzálási Eérbe vezethetők. Azonkívül a reakciós térben nincsenek széntartalmú részek (grafitelektródák), úgyhogy a keletkezett magnéziumgőznek szénoxiddal való reoxidálásának a 10 lehetősége teljesen kizárt. Végül pedig a reakcióskeverék utánpótlása az elektróda utánállításának mértékében önműködően megy végbe és a mechanikailag mozgatott, nehezen tömíthető részek feleslegessé 15 válnak, annál is inkább, miután a reakciós-keverék az üreges elektródában önmaga is lömítően hat. A reakció, miként a tapasztalat mutatta, teljesen nyugodtan és egyenletesen megy végbe. 20 A megőrölt és jól kevert töltetet az üreges elektródába lazán betölthetjük. A töltet ledöngölése vagy külön kötőanyagok hozzáadása általában nem szükséges, de adott esetben kötőanyagként célszerűen 25 vízmentes szervetlen sókat, kiváltképen kloridokat, mint MgCl2 -t csekély mennyiségben alkalmazhatunk. Általában célszerűnek bizonyult, ha az oxidnak és reakciós termékeknek a kemencéből való egy-30 szerííbb eltávolíthatósága végett hígfolyós lecsapolható salak elérésére törekszünk, amit legegyszerűbben akként érhetünk el, hogy a reakciós keverékéhez anélkül, hogy a 4 mol bázisnak (MgO, illetve MgO+CaÖ) 35 1 mól szilíciumra eső előnyös arányát megváltoztatnók, kovasavat (homokot) vagy timföldet, illetve agyagot, adott esetben folypátot is adunk. Ezzel egyidejűleg a zárókupaknak az elektróda alsó vé-40 gén való jó kialakulását elősegítjük. A reakciós keveréknek az egyébként szokásos széntartalmú anyagokkal, kátránnyal, szurokkal való kötésétől azonban tudatosan eltekintünk avégett, hogy a szénoxid ke-45 letkezését minden körülmények között elkerüljük. Mimellett csekélyebb átmérőjű üreges elektródában a reakció alatt keletkező zárókupak a fölötte fekvő és még nem reagált laza töltet terhét minden to-50 vábbi nélkül képes hordani, nagyobb elektródaátm'érő esetén előnyösnek bizonyult fémes anyagókat, illetve betéteket (magnézium-, vas- vag}' alumíniumforgácsot, bádogcsíkokat, sib.) a töltethez annak össze-55 tartásának növelése és a fényívkeletkezés javítása végett hozzákeverni. Az üreges elektróda maga, előnyösen vasból vagy alumíniumból van és az alsó végén való leolvadásának mértékében a kemencében előre toljuk, mimellett is- 60 mert módon kiegészítő daraboknak a felső szélén való hozzáhegesztésével végtelenné hosszabbítjuk. A kemencét vagy vákuum alatt működtetjük, vagypedig valamely közömbös atmoszférával (hidrogénnel) cél- 65 szerűen csekély túlnyomás mellett töltjük. A fenéken összegyűlő salakot és' az elektródáról leolvadó fémet időnként lecsapoljuk. Példa: 70 Vasból való fenékelektródával ellátott zárt villamos aknakemencébe, amelyet üzembehelyezése előtt a fedelén bevezetett szénelektróda útján előzőleg mintegy 1200 C°-ra felfűtöttünk, a szénelektróda 75 helyébe reakciós keverékkel töltött és alsó végén elöljáróban bádogtárcsával elzárt vasbádogcsövet helyezünk és az áramvezetékkel összekötjük. A finomra őrölt reakciós keverék 25 rész (90°/o-os) ferroszili- 80 ciumból, 100 rész 38»/o MgO-t tartalmazó égeLett dolomitból és 10 rész kovasavból (homokból) áll. 50 volt feszültség kapcsolásakor az áramvezetés rögtön létrejön és az elektróda folyamatos leolvadása mellett g5 egyenletes magnéziumgőzfejlődés indul meg. Az üreges elektródát elhasználódásának mértékében utánaállítjuk akként, hogy az áramerősséget lehetőleg egyenletes értéken tartjuk. Egyidejűleg a kemencébe 90 oldalsóvezctéken át hidrogént vezetünk; utóbbi a keletkezett magnéziumgőzöket a kondenzálási térbe vezeti, ahol azokat önmagában ismert módon fémes magnéziummá tömörítjük. 100 rész dolomitra 16 rész 95 fémes magnézium kitermelése adódott. Az áramelhasználás 1 kg. magnéziumra 12.5 KWh volt. A keletkező salak lényegében kalciumszilikátokból áll és csupán kevés o/o MgO-t tartalmazott. A töltetnek villamos kemencébe üreges loc szénelektródán át való bevitele önmagában ismert. Az ismert munkamódnál azonban az elektródán át laza keverékként folyamatos áramban a kemencébe bevitt töltet reakciója a kemence tűzhelyében 105 megy végbe, úgyhogy az üreges elektróda egyébként csupán áramhozzávezetésre való és ennek megfelelően elhasználódásának mértékében mint ilyen állítandó utána. Ezzel ellentétben a találmány szerinti no eljárásnál a fémes, tehát megolvasztható elektródaköpeny és a töltet legalább is a fényív kiindulási helyénél egységes egészet
