AT217943B - Verfahren zur Herstellung oxydischer Werkstoffe - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung oxydischer Werkstoffe 
Reaktorbaustoffe müssen bekanntlich besonderen Anforderungen hinsichtlich Reinheit genügen, weshalb für die Herstellung von Baustoffen z. B. aus   MgO   die Verunreinigungen nicht grösser als einige Teile pro Million Teile sein dürfen. 



   Man kann z. B. MgO in Pulverform nicht für die Herstellung feuerfester Werkstücke verwenden, sondern man muss dieses vorerst unter Zugabe verschiedener Hilfsmittel wie z. B. Lithiumsalzen, Eisenoxyd usw. sintern, indem man direkt die gewünschten Formkörper herstellt, was jedoch nur für kleine Stücke in Frage kommt oder man verpresst den nach obigem Verfahren erhaltenen Sinter unter Zugabe von plastifizierenden Mitteln und Bindemitteln zu den entsprechenden Steinen bzw. Formkörper. 



   Die Hauptschwierigkeit bei all den beschriebenen Verfahren liegt darin, dass es bei den für die Sin-   terug   z. B. des Magnesiumoxyds notwendigen Temperaturen nahezu unmöglich ist, eine derart reine Ofenatmosphäre bzw. Ofenausmauerung zu erzeugen, dass die hochreinen Werkstoffe nicht wiederum aus der Ofenatmosphäre oder der Ausmauerung Verunreinigungen aufnehmen, welche weit über der zulässigen Grenze liegen,
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren werden diese reinsten Oxyde nicht in einem Ofen gesintert, sondern im elektrischen Lichtbogen niedergeschmolzen, u. zw. so, dass das Material   In loser Schlittung   zwischen den Elektroden aufgegeben wird, wobei das sich in den kälteren Zonen befindliche Material, welches nicht schmilzt. sondern nur sintert, die Auskleidung des elektrischen Schmelzofen darstellt.

   Bei Verwendung von sehr aschearmen bzw.   reaktòrreinen Graphitelektroden   gelingt es hiebei ein geschmolzenes Produkt höchster Reinheit zu erhalten. Beim elektrischen   Lichtbogenschmelzen   werden die reinsten Oxyde nicht nur nicht verunreinigt, es tritt vielmehr noch ein beträchtlicher Reinigungseffekt auf. Die Zerkleinerung z. B. des geschmolzenen   Mg0   geschieht mechanisch oder unter   Ausnutzung   der schlechten   Temperaturwechselbeständigkeit   des noch warmen, geschmolzenen Blockes durch Anblasen mit Pressluft bzw. Aufspritzen von Wasser oder Mischungen von beiden, wobei der Block aus dem geschmolzenen Material in verschieden grosse Stücke zerspringt. Die Feinzerkleinerung kann z.

   B. durch Brechwerkzeuge erfolgen, welche Auflagen von den oben geschilderten feuerfesten, reinsten Materialien haben und somit keine Verunreinigung des Produktes verursachen. Die Herstellung der Formkörper aus den   höchstreinen   Werkstoffen kann dadurch erfolgen, dass die nun so gewonnenen Magerungsmittel mit plastischen und chemischen Bindemitteln zu sogenannten chemisch gebundenen Steinen verarbeitet werden oder nach   übli-   chen Verfahren gebrannt werden, wobei jedoch beim Brennen der Steine viel niedrigere Temperaturen als beim Sintern angewendet werden   müssen,   wodurch es viel leichter gelingt eine saubere Ofenatmosphäre einzustellen. 



   Da diese Oxyde oder Verbindungen, wie   z. B. Magnesiumkarbonat,   aus denen durch Erhitzen diese Oxyde entstehen, zuerst in Pulverform vorliegen, kann man sie vorher mit verschiedenen Salzen, wie z. B. Alkalichloriden, oder auch mit Salzsäure vorbehandeln und sodann auf über 7000 C erhitzen, wobei eine Entsäuerung z. B. des Magnesiumkarbonates eintritt und ausserdem dasPulver zufolge der schmelzenden Chloride zu Klümpchen zusammenpackt, welche sich im Lichtbogen leichter einschmelzen lassen. 



   Die Zugabe der Salze bzw. der Salzsäure hat jedoch auch den Vorteil, dass die anfängliche Leitfähigkeit beim   Niederschmelzen   der Oxyde erhöht wird und zusätzlich eine chlorierende Verflüchtigung der Verunreinigungen eintritt. Die Salze, wie z. B. Chloride, verflüchtigen sich beim Niederschmelzen vollkommen. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung oxydischer Werkstoffe, durch Schmelzen der Ausgangsstoffe im elektri- <Desc/Clms Page number 2> sehen Lichtbogen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung besonderer Reinheit, z. B. zur Verwendung als Reaktorwerkstoff3, die oxydischen Ausgangsstoffe mit Hilfe sehr aschearmer bzw. reaktorreiner Graphitelektroden niedergeschmolzen werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der beim Schmelzen entstandene Block durch Aufspritzen von Wasser oder Aufblasen von Pressluft oder Mischungen von beiden grob und unter Verwendung von Zerkleinerungswerkzeugen mit Auflagen des geschmolzenen Produktes fein zerkleinert wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Herstellung eines krümeligen, klumpigen Produktes die Oxyde mit Salzen, wie z. B. Alkalichloriden, bei Temperaturen über 7000 C erhitzt werden.

   4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Lichtbogenschmelzen Chloride, wie z. B. Alkalichloride, oder Salzsäure dem niederzuschmelzenden Produkt beigemischt werden.