AT51615B - Verfahren und Ofen zur Herstellung von Stickstoffverbindungen aus Stickstoffkohle und Metalloxyden. - Google Patents

Description

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  Verfahren und Ofen zur Herstellung von Stickstoffverbindungen aus Stickstoffkohle und Metalloxyden, 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Stickstoffverbindungen aus Stickstoff, Kohle und Metalloxyden und ist vornehmlich zur Darstellung von Aluminiumnitrid geeignet. 



   Bekanntlich vermag Tonerde bei Gegenwart von Kohle, wenn sie auf hohe Temperaturen erhitzt wird, Stickstoff unter Bildung von Aluminiumnitrid zu binden. Der Versuch hat gezeigt, dass dieser Vorgang   am vorteilhaftesten verläuft,   wenn man die Temperaturen hoch, aber doch 
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 bei   18000.   Trotzdem dies bekannt war, ist man bei der   praktischen Ausführung   des Verfahrens bis heute auf ernstliche Schwierigkeiten gestossen, da es nicht möglich war, die passende Temperatur zu erreichen und sie   gleichförmig   auf die gesamte Beschickung zu verteilen.

   Die elektrischen   Lichtbogen- oder Widerstandsöfen,   die man bisher   ausschliesslich   anwendet und von denen in den   Widerstandsöfen die Masse   selbst den Widerstand bildet, ergeben tatsächlich nur eine sehr unregelmässige Wärmeverteilung, Die Temperatur ist zu hoch in gewissen Zonen, durch die sich der Strom    vorzugsweise seinenW c-g   sucht, während die übrige Beschickung nicht genügend erhitzt wird ;

   infolgedessen bildet sich an den überhitzten Stellen eine Schicht von Karbid, die sich nur schwer zersetzt und die Ausbreitung der beabsichtigten Reaktion verhindert, so dass schliesslich das Erzeugnis hauptsächlich aus mehr oder weniger reinem Karbid besteht, das mit wenig Nitrid gemischt ist. 
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 Weise durchgeführt werden, dass ein drehbarer   Widerstandsofen   in Anwendung kommt, in welchem die Stoffe derart elektrisch erhitzt werden, dass der Heizwiderstand von der Beschickung unabhängig ist. 



   Ein solcher Ofen kann z. B. aus einem Rohr oder aus einer Reihe von geradlinigen, schrauben-   limgen oder dgl. Stäben bestehen,   die in das Ofenfutter eingebettet sind und sich über die ganze Länge des Ofens erstrecken. Die Enden dieser Widerstände werden mit den Polen der Stromquelle verbunden.

   Der Ofen liegt vorteilhaft geneigt, so dass man die Beschickung allmählich und ununterbrochen durch den Ofen hindurch bewegen kann, wobei sie in Berührung mit den Widerständen eine kräftige Rührung erfährt, so dass die gewünschte gleichmässige Temperatur 
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   Verfahrens dargestellt.   Es bedeutet Fig. 1 zwei halbe Querschnitte, von denen der eine in der Mitte, der andere nahe dem einen Ende des Ofens   genommen   ist, Fig. 2, 3 und 5 sind Querschnitte einer anderen Ausführungsform des Ofens, mit Widerständen von anderem Profil ; Fig. 4 ist 
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 der die Beschickung aufnimmt. Beim Drehen des Ofens wird die Beschickung durch die vor-   springendon   Widerstände   umgerührt   und dadurch auf sehr hohe Temperatur gebracht.

   Gleichzeitig wird durch das Umrühren eine inniger Berührung zwischen dem   Stickstoü   und den festen Stoffen, auf die dieser einwirken soll (beispielsweise Tonerde und Kohle) erzielt. 



   Statt des in Fig.   l   gezeigten Querschnittes kann man den Widerständen auch den aus Fig. 2 ersichtlichen Querschnitt geben ; man erhält so dieselbe Oberfläche für die Berührung mit der Beschickung und gleichzeitig einen viel geringeren Querschnitt und eine geringere Ober-   niche   für die Einbettung in dem feuerfesten Futter. 



   Statt mehrerer Widerstände kann man auch einen einzigen anwenden, der das ganze Ofeninnere in Form eines kreisrunden oder viereckigen Rohres auskleidet (Fig. 3 und 4). Auf der Innenseite dieses den Widerstand bildenden Rohres können hier und da Vorsprünge angeordnet sein, um die Beschickung umzurühren und zu verhindern, dass sie einfach auf der Oberfläche des Rohres entlang gleitet. 



   Schliesslich kann man auch die in Fig. 5 und 6 dargestellte Anordnung treffen. Die Widerstände sind hier in Schraubenlinien angeordnet und bestehen aus einzelnen Stücken e, die einfach nebeneinander gesetzt sind, so dass der Strom durch Berührung zwischen den   einzelnen Stücken   übergeht. Mit dieser Einrichtung kann man die Förderung der Beschickung im Ofen mehr oder weniger beschleunigen oder verzögern, je nach der Neigung und Richtung der Schraubenlinien. 



   Die Widerstände werden vorteilhaft aus einer Mischung von Kohle und Aluminiumnitrid in geeignetem Verhältnis hergestellt, und werden an beiden Enden in ein Kohlefutter F eingebettet, dem der Strom auf passende Weise durch Schleifkontakte zugeführt werden kann. 



   Die Anwendung dieses Ofens ist nicht allein auf die Darstellung von Aluminiumnitrid beschränkt ; er kann auch zur Darstellung anderer Stickstoffverbindungen und überhaupt für jede Reaktion dienen, die hohe Temperaturen und eine reduzierende Atmosphäre erfordert.   l} ATENT- NS} RÜ (1HE   : 
1. Verfahren zur Herstellung von Stickstoff verbindungen aus Stickstoff, Kohle und Metalloxyden oder zur Ausführung ähnlicher Reaktionen, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Stoffe in einem drehbaren   Widerstandsofen   derart elektrisch erhitzt werden, dass der Heizwiderstand von der Beschickung unabhängig ist.

Claims (1)

1. 2. Ofen zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizwiderstand aus gradlinigen, schraubenlinienförmigen oder dgl. Stäben gebildet wird, die teilweise in das feuerfeste Ofenfutter eingebettet sind und teilweise aus diesem nach innen hervorragen.

   3. Ausführungsform des Ofens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch die Anwendung hohler Widerstandskörper.

   4. Ausführungsform des Ofens nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der aus einem Rohr bestehende Widerstand auf der Innenseite mit Vorsprüngen besetzt ist.

   5. Ausführungsform des Ofens nach Anspruch 2,3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstände aus einer Mischung von Kohle und Metallnitrid hergestellt werden.

   6. Ausführungsform des Ofens nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ofenfutter aus zusammengebnckenem Nitrid besteht.