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Verfahren zur Herstellung von künstlichem Glimmer.
Es ist bekannt, künstlichen Glimmer dadurch herzustellen, dass man Siliziumverbindungen und verschiedene Metalloxyde und andere Bestandteile zusammenschmilzt und langsam erkalten lässt.
Die bisher bekannten Verfahren erfordern aber sehr hohe Temperaturen, andere ergeben nur geringe Ausbeute und so kleine Kristalle, dass ihre praktische Verwendung, beispielsweise zur Herstellung von Mikanit, nicht in Frage kommt. Gemäss der Erfindung werden grössere Kristalle bei guter Ausbeute unter Anwendung mässiger Temperaturen dadurch erhalten, dass man Komponenten des herzustellenden Glimmers als Lösungsmittel für weitere Komponenten benutzt. Vorteilhaft ist dabei der Zusatz von
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ganz besonders gute Ausbeute zu erzielen, wird das Mengenverhältnis der einzelnen Bestandteile so bemessen, dass das Lösungsmittel, soweit es nicht flüchtig wird, so gut wie restlos als Bestandteil in den
Glimmer eintritt.
Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass ein Lösungsmittel alle übrigen Bestandteile löst ; der Vorgang kann sich auch so abspielen, dass durch einen Lösungsvorgang ein neues Lösungsmittel entsteht, das seinerseits eine weitere Komponente löst und so fort. Gewisse Ausgangsstoffe können auch als Flüssigkeit oder in Gasform eingeführt werden. Als Lösungsmittel kommen in erster Linie Siliziumverbindungen in Betracht. Erfindungsgemäss ist die Verwendung eines primitiven Silikates besonders vorteilhaft. Unter primitiven Silikaten sollen Verbindungen der Kieselsäure verstanden werden, die nicht mehr als zwei Metalloxyde enthalten, beispielsweise Natriumkalziumsilikat.
Sobald man nämlich Silikate verwendet, wie sie meist in der Natur vorkommen, die aus zahlreichen verschiedenen Stoffen zusammengesetzt sind, so wird die Entstehung eines gleichmässig kristallisierten, für praktische Zwecke brauchbaren Glimmers erschwert. Das Natriumkalziumsilikat hat als Lösungsmittel ausserdem den Vorzug eines nur mässig hohen Schmelzpunktes.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel für das Verfahren gemäss der Erfindung beschrieben.
Folgende Bestandteile werden pulverisiert und innig miteinander gemischt.
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<tb>
<tb>
7 <SEP> Gewiehtsteile <SEP> Fensterglas
<tb> 5 <SEP> " <SEP> Mg <SEP> 0 <SEP> (Magnesiumoxyd)
<tb> 2 <SEP> " <SEP> Ra <SEP> SiF6 <SEP> (Kaliumsiliziumfluorid)
<tb> S <SEP> Al <SEP> Fg <SEP> (Aluminiumfluorid)
<tb>
Das Gemisch wird in einem Tiegel, dessen Material mit den Komponenten nicht chemisch reagiert, auf etwa 14500 erhitzt und dieser Temperatur 2-3 Stunden lang ausgesetzt. Darauf lässt man das Gemisch möglichst langsam erkalten. Je kleiner das zeitliche und auch das örtliche Temperaturgefälle zwischen
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ist ein erstarrter Schmelzkuchen von Glimmerkristallen. Den meisten Arten des natürlichen Glimmers ist der so gewonnene synthetische Glimmer für die Verwertung in der Technik insofern überlegen, als er frei von Eisenverbindungen ist, welche die Isolierfähigkeit des Glimmers herabsetzen.
Die Wahl der einzelnen Ausgangsstoffe ist für die Erfindung von untergeordneter Bedeutung. Beispielsweise kann das Aluminium durch andere dreiwertige, das Magnesium durch andere zweiwertige Elemente ganz oder teilweise vertreten werden.
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Der praktische Wert des Ergebnisses ist um so grösser, je grösser die entstehenden Kristalle sind.
Um die Grösse der Kristalle günstig zu beeinflussen, muss dafür gesorgt werden, dass die Ausgangsstoffe möglichst rein sind und dass insbesondere während des Schmelz-und Erstarrungsprozesses aus den Ofen-
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von künstlichem Glimmer, dadurch gekennzeichnet, dass leicht schmelzbare Silikate, welche Komponenten des Glimmers bilden sollen (wie z. B. Fensterglas) als Losungsmittel für weitere Komponenten verwendet werden, deren Schmelzpunkt oberhalb der Entstehungstemperatur des Glimmers liegt.
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Process for the production of artificial mica.
It is known that artificial mica can be produced by melting silicon compounds and various metal oxides and other components together and allowing them to cool slowly.
The processes known to date, however, require very high temperatures; others only give low yields and crystals so small that their practical use, for example for the production of micanite, is out of the question. According to the invention, larger crystals are obtained with a good yield using moderate temperatures by using components of the mica to be produced as solvents for further components. The addition of
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To achieve particularly good yield, the quantitative ratio of the individual components is such that the solvent, as far as it is not volatile, as good as a component in the
Mica occurs.
The invention is not limited to the fact that a solvent dissolves all other constituents; the process can also take place in such a way that a dissolving process creates a new solvent, which in turn dissolves another component and so on. Certain starting materials can also be introduced as liquid or in gaseous form. Silicon compounds are primarily suitable as solvents. According to the invention, the use of a primitive silicate is particularly advantageous. Primitive silicates should be understood to mean compounds of silicic acid which contain no more than two metal oxides, for example sodium calcium silicate.
As soon as one uses silicates, as they mostly occur in nature, which are composed of numerous different substances, the formation of a uniformly crystallized mica useful for practical purposes is made more difficult. The sodium calcium silicate as a solvent also has the advantage of an only moderately high melting point.
An exemplary embodiment of the method according to the invention is described below.
The following ingredients are pulverized and mixed intimately.
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7 <SEP> weight parts <SEP> window glass
<tb> 5 <SEP> "<SEP> Mg <SEP> 0 <SEP> (magnesium oxide)
<tb> 2 <SEP> "<SEP> Ra <SEP> SiF6 <SEP> (potassium silicon fluoride)
<tb> S <SEP> Al <SEP> Fg <SEP> (aluminum fluoride)
<tb>
The mixture is heated to around 14500 in a crucible, the material of which does not react chemically with the components, and exposed to this temperature for 2-3 hours. Let the mixture cool down as slowly as possible. The smaller the temporal and also the local temperature gradient between
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is a solidified melt cake of mica crystals. The synthetic mica obtained in this way is superior to most types of natural mica for use in technology insofar as it is free from iron compounds, which reduce the mica's insulating properties.
The choice of the individual starting materials is of secondary importance for the invention. For example, the aluminum can be completely or partially represented by other trivalent elements, the magnesium by other divalent elements.
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The practical value of the result is greater, the larger the resulting crystals are.
In order to favorably influence the size of the crystals, it must be ensured that the starting materials are as pure as possible and that, in particular during the melting and solidification process, the furnace
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PATENT CLAIMS:
1. A process for the production of artificial mica, characterized in that easily fusible silicates which are to form components of the mica (such as window glass) are used as solvents for other components whose melting point is above the temperature at which the mica is formed.