AT51416B - Verfahren zur Ausführung von Gasreaktionen im elektrischen Ofen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur   Ausführung von Gasreaktionen   im elektrischen Ofen. 



   Es ist bekannt, Gasreaktionen bei hoher Temperatur in der elektrischen Hochspannungs-   flamme   auszuführen, wie dies bei den bekannten Luftverbrennungsmethoden geschieht. Die Hochspannungsflamme besitzt nur eine   beschränkte Anwendungsmöglichkeit insofeme sie nur   die Reaktion zwischen Gasen allein ermöglicht, sie gestattet nicht in einfacher Weise auch feste und flüssige Körper so zu disponieren, dass diese an der Reaktion der Gase, sei es als Katalysator. sei es als chemisch wirksame Stoffe teilnehmen. Ausserdem ist die Hochspannungsflamme in bezug auf Belastungsmöglichkeit an eine obere Grenze gebunden, die es wenigstens bis heute nicht ratsam machte, die Apparate über 1000 Kilowatt hinaus zu belasten.

   Dazu bedarf die Hoch-   spannungsflamme   besonderer Vorkehrungen zur Zündung und Erhaltung der Flamme, sowie komplizierte Einrichtungen zur Stromregulicrung, ferner sind spezielle   VorsichtsmaUregeln zur   Sicherheit der Arbeiterschaft notwendig. 



   Demgegenüber eignet sich der Niederspannungsofen weit besser zur Ausführung von Gas-   reaktionen, da er allo diese Mangel nicht kennt   und von vornherein mit viel grösseren   Kräften   pro Ofen zu arbeiten imstande ist. Der Niederspannungsofen als Widerstandsofen ist zur Aus- 
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 fixen Elektroden ein körniges   Widerstandsgut   eingeschaltet. das bei   Stromdurchgang   hoch erhitzt wird und durch welches die Gase, die zur Reaktion kommen sollen, geleitet werden. Die vorliegende Erfindung bezweckt nun ebenfalls die Ausführung von   Gnsreaktionen   im elektrischen Widerstandsofen mit Niederspannung, und   zwar sollen im Gegensatz   zum D. R. P.

   Nr. 148457   geschmolzene   und eventuell   kömige Substanzen zwischen   vertikalen (hängenden) Elektroden und dem zweckmässigen stromleitenden Ofenboden als Widerstandsgut eingeschaltet werden. 



  Das über dem Ofenboden derart angeordnete geschmolzene Bad gestattet nämlich auch dann eine genaue Regulierung der vertikalen Elektroden. wenn zwischen dem Bad und den vertikalen Elektroden auch feste körnige Maternalien zu Kontakt- bzw. Reaktionszwecken vorgesehen werden. In dieses geschmolzene Bad bzw. die darüber befindlichen körnigen Substanzen werden die zur Reaktion gelangenden Gase eingeblasen und Erhitzen sich an den elektrisch erhitzten   Widerstandsmassenbis zujenemGrade,bei elchem   die Reaktion der Gase untereinander oder mit den festen oder   fliissigen Komponenten   des Widerstandsgutes eintritt.   l'm   die Gase in einfacher Weise direkt in die höchst erhitzte Reaktionszone einzuführen.

     können   dieselben durch zu diesem Zwecke an den vertikalen Elektroden vorgesehene Bohrungen 
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 hitzung selbst zur Reaktion gelangen, und unbeschadet der an ihnen   stattfindenden Gasreaktion,     sekundäre   Produkte liefern, die periodisch abgestochen werden können. 



   Nehmen die geschmolzenen bzw. körnigen Massen an der   Gaareaktion aktiv teil   oder bilden 
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 eintreten. 



    Als Beiapiél einer nach diesem Verfahren zu realisierenden Reaktion sei die Vereinigung von Azetylen und Stickstoff zu Blausäure bzw. Zyanwasserstoff angeführt. 



  Azetylen und Stickstoff werden im gleichen Vohunsverhältnis entsprechend der Gleichune   
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 durch die vertikale Elektrode in ein durch den Stromdurchgang hoch erhitztes Schlackenbad hindurchgeleitet ; über dem Schlackenbad schwimmt Tierkohle oder Holzkohle als Kontaktsubstanz, an welcher die glatte Vereinigung der Komponenten stattfindet. Das Produkt wird durch alkalische Kondensationsmittel beim Verlassen der elektrischen Erhitzungszone aufgenommen und der weiteren Reinigung und Gewinnung zugeführt. 



   Als weiteres Beispiel einer Reaktion, an dem die körnigen Massen über dem geschmolzenen Bad aktiv. teilnehmen, sei die Darstellung von Tetrachlor-Kohlenstoff aus Holzkohle, Schwefel und Chlor genannt. Chlor wird in   das   über einem geschmolzenen, zweckmässig aus einer inerten   Silikatsehlacke   bestehenden Bad befindlichen elektrisch erhitzte Gemisch von Holzkohle und Schwefeldampf eingeleitet, wobei das Chlor, das interimistisch an Schwefel sich bindet, mit Kohlenstoff zu Tetrachlor-Kohlenstoff sich vereinigt, während der Schwefel entweder im Schlackenbad aufgenommen oder in Dampfform wieder gewonnen werden kann. 



   Als Beispiel einer Gasreaktion, bei welcher das elektrische Heizbad gleichzeitig-an der Reaktion teilnimmt, wird schliesslich die Vereinigung von Silizium mit Stickstoff zu StickstoffSilizium angeführt. Das Heizbad besteht aus geschmolzenem Quarz, in welchen Stickstoff eingeblasen wird. Ober dem Heizbad (Quarzbad) befindet sich eine Kohlenschichte, die die Reduktion des Quarzes zu Silizium bewirkt ; das gebildete Silizium verbindet sich mit dem hocherhitzten Stickstoff zu   Stickstof-Silizium, welches   als solches gewonnen oder aber im Ofen weiter verarbeitet werden kann.   28i     St   3   N     = Si2 Ng.   



   Dieses Verfahren kann insoferne modifiziert werden, als über dem geschmolzenen Bad 
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 elektrisch erhitzt werden ; dabei entsteht bei hoher Temperatur Silizium ; in diese körnigen Wider-   standsmassen (Reaktionsmassen) wird dann Stickstoff eingeblasen, der sich mit dem Silizium verbindet und Silizium-Stickstoff bildet.   



    PATENT-ANSPRUCHE:  
1. Verfahren zur   Ausführung   von   Gasreaktionen   bei hohen Temperaturen im elektrischen   Ntederspannungsofen,   dadurch gekennzeichnet. dass zwischen den vertikalen Elektroden und dem zweckmässig stromleitenden Ofenboden ein geschmolzenes Bad als Heizwiderstand eingeselhaltet ist. in welches die zur Reakton gelangenden Gase eingeblasen werden, wobei der flüssige Heizkörper an der Reaktion sowohl als Kontaktsubstanz wie als Reaktionskomponente tetlnehmen kann und besonders die vertikale Regulierung der Elektrode ermöglicht.

Claims (1)

1. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über (it, geschmolzenen Bad feste körnige Substanzen als Kontakt bzw. Reaktionskomponenten angeordnet werden, durch welche die hoch erhitzten Gase bzw. Produkte, aus dem geschmolzenen H : < d austretend, hindurchstreichen.

   3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gase nicht in das geschmolzene Bad selbst. sondesn in die zwischen dem Bad und den vertikalen Elektroden als Waderstand eingeschalteten festen körnigen Substanzen eingeführt werden, wobei neben den Gas- rcakrionen auch Reaktionen der festen körnigen Massen allein zu sekundären Produkten stattfinden können, so da 11 das geschmolzene Bad nicht nur die präzise Regulierung der vertikalen Elektrode ermöglicht. sondern noch zur Aufuahme von sekundären Produten, Schlacken usw. dienenkann.