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Elektrischer Ofen zur Reduktion von Wolframtrioxyd zu metallischem Wolfram.
Die Erfindung bezieht sich auf elektrisch geheizte Ofen zur Reduktion von Metalloxyden zu
Metall und besonders zur Reduktion von Wolframtrioxyd (WO) zu metallischem Wolframpulver, mit feinem. regelmässigem Koin, wobei ein Wasserstoffstrom über das Wolframtrioxyd hingeführt wird.
Man hat für die Reduktion des Wolframoxyd zu Wolframpulver einen gasgeheizten Ofen aus einem Nickel- rohr vorgeschlagen. Gemäss vorliegender Erfindung verwendet man ein aus feuerfestem Material bestehendes mit einem Nickelfutter ausgekleidete und von einem Heizelement umgebenes Rohr und es ist Vorsorge getroffen, dass das Wasserstoffgas vorgeheizt und mit einer solchen Geschwindigkeit über das Wolfram- trioxyd hinweggefüh't witd (es hat sich eine Geschwindigkeit des strömenden Wasserstoffes von 2'6 m bis 4-2 1n pro Sekunde als geeignet erwiesen), dass alles sieh bildende Wasser abgeführt wird, bevor es sieh mit dem Wolfram wieder veieinigt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Ofens schematisch d-ugestellt. Fig. 1 ist ein
Aufriss des Ofens, Fig. 2 ein Sehnet nach Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 ein Schnitt mch Lin'e 8-3 der
Fig. 1, Fig. 4 und 4A sind die linke und rechte Hälfte eines Längsschnittes durch den Ofen.
Der Ofen besteht aus einem Kieselsäurerohr 6 von etwa 1'5 m Länge und 10 cm Durchmesser.
Das'Roh (wird mittels eines Metallgehäuses 7 zentral festgehalten, das eine Packung 8 von Magnesium- oxyd enthält. Das Gehäuse 7 ruht vorzugsweise auf Metallstützen 10. Die Enden des Rohres 6 ragen in mit Wasserkühlmantel versehene Köpfe 11 und 12, deren jeder auf Stützen ruht. Von dem linken
Kopf oder Einlasskopl 11 erstieckt sich eine daran isoliert befestigte Stange 13 vorzugsweise aus Nickel zentral durch die Bohrung des Ofens und ist mit einer Schicht oder einem Rohre 14 aus Kieselsäure beldeidet. An dem inneren Ende der Stange 13 ist d1s innere Ende eines Bandes 15 aus Nichrome"-
Metall (d. i. eine Legierung aus Nickel und Chrom) befestigt. Dieses Bsnd ist dadurch geformt, dass man es auf einen flachen Ke'n1. mfgewickelt hat.
Wird dieser herausgezogen, so nimmt die gewickelte Schraube infolge der Elastizität des Metalles die in Fig. 3 veranschaulichte Gestalt an und bietet auf diese Weise auf allen Wegen, welches das Gas beim Durchgange durch den Ofen einschlagen kann, Strahlungsober- fläehen dar. Das äussere Ende dieses Nfcltome"-Bandes ist an der Klemme 16 des Kopfes 11 befestigt.
Der mittlere Teil des Hauptrohres 6 ist von einem zweiten Heizelement 18 aus einer Nickelchrom- legierung umgeben, das bis auf die Polklemmen in die Magnesiumoxydpackung eingebettet ist. Es hat sich gezeigt, dass, wenn diesels, dus zu reduzierende Wolframtrioxyd umhüllende Heizelement so ange- ordnet wird, dass es den Suboxyden des Wolframs zugänglich ist, d. 1s Heizelement sowohl, wie das Kiesel- säurerohr von den Gasen angegriffen wird. Erfindungsgemäss wird aber dis Wasserstoffgas so stark vorgeheizt, dass genügend Wärme für die Aufrechterhaltung der Reduktionswirkung von dem Heiz- körper 18 durch das Kieselsäurerohr und die innere Nickelumhüllung 20 (Fig. 4A) desselben geführt wird.
Diese Nickelumhüllung besteht aus einem dünnen Blatte reinen Nickels, das in die Form eines Rohres gerollt ist, aber doch genügende Federkraft besitzt, um es auf volle Länge gegen d@e Innenlläche des
Kieselsäurerohres 6 anzuplessen. Auf diese Weise wird das Kieselsäurerohr gegen die schädlichen Sub- oxyde des Wolframs geschützt und die Lebensdauer des Ofens um ein Vielfaches über diejenige eines gleichen Ofens ohne schützende Nickelausldeidung gesteigert.
Das zu reduzierende Wolframtlioxyd wird in ein Nickelschiffchen M eingesetzt, das drei Abteilungen infolge Anordnung zweier Zwisehenböden aufweist. Das Schiffchen wird nach Füllung mit dem Oxyde
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