Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem Berylliumehlorid. Im Hauptpatent 121106 ist ein Verfah ren zur Gewinnung von wasserfreiem Chlor magnesium aus oxydischen Magnesiumver- bindungen beschrieben, nach welchem oxy- dische Magnesiumverbindungen in stückige. Form gebracht werden unter Zumischung solcher Stoffe, die im Verlauf der Erhitzung Poren erzeugen, derart,
dass bei der durch die Mischung gegebenen Verteilung die oxy- dischen Verbindungen durch die Poren hin reichend freien Raum für den Gasdurchgang und für die Volumen - Vergrösserung beim Übergang in das feste Chlormagnesium er halten.
Es hat sich nun in weiterer Bearbeitung der Erfindung gezeigt, dass die hier geschil derte Arbeitsweise auch auf oxydische Ver bindungen des Berylliums übertragen wer den kann.
Obwohl bekanntlich diese Überführung der oxydischen Berylliumverbindungen in die entsprechenden Chloride in Anwesenheit von Kohle als Reduktionsmittel exotherm verläuft, ist es doch bisher in technischem Massstab trotz mancher Versuche nicht ge lungen, diese Überführung mit jedem belie bigen natürlichen Ausgangsstoff lediglich unter Ausnutzung der Reaktionswärme fort laufend zu gestalten. Für die Ursache dieses Misserfolges gilt der gleiche Grund, der im Hauptpatent 121106 für die unvollständige Überführung von Magnesia in festes Magne- siumchlorid aufgeführt worden ist.
Die Be hinderung des raschen Fortschreitens der Reaktion vom Äusseren ins Innere der stük- kigen Reaktionsmasse liegt in den räum lichen Verhältnissen; die oxydischen Ver bindungen benötigen für die Umwandlung in Chloride einen bedeutend grösseren als den von ihnen eingenommenen Raum. So lange dieser Raum nicht zur Verfügung ist, steht der Umwandlung das Endprodukt selbst im Wege, und es kommt nur zu Teil umsetzungen.
Es hat sich nun gezeigt, dass man den gewünschten Erfolg erzielt, wenn man nach den. Grundsätzen des Hauptpatentes oxydi- sche Berylliumverbindungen in stückige Form bringt unter Zumischung solcher Stoffe, die im Verlaufe der Erhitzung Po ren erzeugen, derart, dass bei der durch die Mischung gegebenen Verteilung die oxydi- schen Verbindungen durch die Poren hinrei chend freien Raum für den Gasdurchgang und- für die Volumenvergrösserung beim Über gang in das Berylliumehlorid erhalten.
Man kann zum Beispiel so verfahren, dass man aus oxydischen Berylliumverbindungen Formlinge, wie zum Beispiel Kugeln, Stan gen und dergleichen, herstellt, indem man sie mit einer zur Reduktion mindestens aus reichenden Menge eines viel Raum bean spruchenden kohlenstoffhaltigen Stoffes, wie Torf, Sägemehl oder dergleichen, als Reduktionsmittel mischt und die Formlinge bei einer entsprechenden Temperatur trock net und verkokt.
Werden derart hergestellte hochporöse Formlinge (deren Einzelgewicht nach Belieben eingestellt sein kann) auf etwa. 100-200 vorgewärmt und in einem Sehacht einem Chlorstrom ausgesetzt, so ist dem Chlor die grösste Angriffsfläche gebo ten, und es, kann gleichzeitig aussen und im Innern des Formlings die Reaktion ein setzen.
Die Wärmeentwicklung der exother- men Reaktion erhöht die Temperatur des Formlings, wodurch wieder die Reaktions geschwindigkeit sich steigert, jedoch soll die Schmelztemperatur nicht erreicht werden. Die Reaktionsfähigkeit der so hergestellten Formlinge ist so gross, dass das Chlor be gierig absorbiert wird. Die Chlorierung kann nun fortlaufend und schnell durchge führt werden, und zwar im Gleich- oder Ge genstrom, ohne dass Chlor mit dem Abgasen verloren geht.
Der technische Fortschritt dieses Ver fahrens liegt darin, dass die Herstellung von wasserfreiem Berylliumchlorid nun in gro ssen Schachtofen mit wärmeisolierender Aus- mauerung ohne jede Aussenheizung, anstatt in den wenig leistungsfähigen, kostspieligen Retorten, bei grosser Geschwindigkeit der Chlorzufuhr und unter restloser Ausnutzung der Ausgangsstoffe durchgeführt werden kann. Entsteht infolge Anwendung gewisser Ausgangsmaterialien,
wie zum Beispiel Be- ryllerde, bei der Chlorierung ein Gemisch von Chloriden, so kann das Berylliumchlo- rid aus dem in Dampfform den Ofen verlas senden Gemisch in an sich bekannter Weise auf Grund der verschiedenen Sublimatiens- beziehungsweise Siedepunkte von den ande ren Chloriden getrennt niedergeschlagen werden, gegebenenfalls unterMitwirkung der bekannten Verfahren zur elektrischen Ent staubung.
<I>. Beispiel:</I> 100 Teile Beryllerde (3 Be0,. A120 . 6 SiO2) und 40 Teile zerkleinerter Torf werden innig vermischt, mit einem Binde- mittel versehen und nach entsprechender Formgebung getrocknet und bei etwa 700 C verkokt (zum Beispiel in einem Drehofen) und angewärmt in einen Schachtofen einge bracht.
Die Reaktion setzt bei Chlorzufuhr sofort ein und kann fortlaufend weiterge führt werden. Berylliumchlorid und Alumi niumchlorid sublimieren ab und werden fraktioniert niedergeschlagen, während der Rückstand der Formlinge die Gestalt eines porösen gieselsäureskelettes annimmt.
Process for the preparation of anhydrous beryllium chloride. The main patent 121106 describes a process for the production of anhydrous magnesium chlorine from oxidic magnesium compounds, according to which oxidic magnesium compounds are broken down into lumpy. Are brought into shape with the addition of substances that create pores in the course of heating, in such a way
that with the distribution given by the mixture, the oxidic compounds through the pores have sufficient free space for the passage of gas and for the increase in volume during the transition into the solid chlorine magnesium.
It has now been shown in further processing of the invention that the method of operation described here can also be applied to oxide compounds of beryllium.
Although this conversion of the oxidic beryllium compounds into the corresponding chlorides is known to be exothermic in the presence of coal as a reducing agent, it has so far not been possible on an industrial scale, despite some attempts, to continuously carry out this conversion with any natural starting material using the heat of reaction shape. The reason for this failure is the same as that given in main patent 121106 for the incomplete conversion of magnesia into solid magnesium chloride.
The hindrance of the rapid progression of the reaction from the outside to the inside of the lumpy reaction mass lies in the spatial conditions; The oxidic compounds require a significantly larger space for the conversion into chlorides than the space they occupy. As long as this space is not available, the end product itself stands in the way of the conversion, and only partial conversions take place.
It has now been shown that you will achieve the desired success if you follow the. Principles of the main patent brings oxidic beryllium compounds in lump form with the admixture of substances that generate pores in the course of heating in such a way that with the distribution given by the mixture, the oxidic compounds through the pores have sufficient free space for the passage of gas and- obtained for the volume increase in the transition to the beryllium chloride.
One can, for example, proceed in such a way that moldings, such as balls, rods and the like, are produced from oxidic beryllium compounds by treating them with an at least sufficient amount of a carbonaceous substance that takes up a lot of space, such as peat, sawdust or the like, mixed as a reducing agent and the briquettes dry net and coked at an appropriate temperature.
If highly porous moldings produced in this way (the individual weight of which can be adjusted at will) to about. 100-200 preheated and exposed to a stream of chlorine in one area, the largest area of attack is offered to the chlorine, and the reaction can start simultaneously outside and inside the molding.
The heat generated by the exothermic reaction increases the temperature of the molding, which again increases the reaction speed, but the melting temperature should not be reached. The reactivity of the moldings produced in this way is so great that the chlorine is greedily absorbed. The chlorination can now be carried out continuously and quickly, in cocurrent or countercurrent, without chlorine being lost with the exhaust gases.
The technical progress of this process lies in the fact that the production of anhydrous beryllium chloride is now carried out in large shaft furnaces with heat-insulating brickwork without any external heating, instead of in the inefficient, costly retorts, with a high rate of chlorine supply and with complete utilization of the starting materials can be. Arises as a result of the use of certain raw materials,
For example beryllium earth, a mixture of chlorides in chlorination, the beryllium chloride can be precipitated separately from the other chlorides from the mixture leaving the furnace in vapor form in a manner known per se due to the different sublimate or boiling points , if necessary with the help of the known methods for electrical dust extraction.
<I>. Example: 100 parts of beryl alumina (3 Be0, A120. 6 SiO2) and 40 parts of crushed peat are intimately mixed, provided with a binding agent and, after appropriate shaping, dried and coked at around 700 ° C. (for example in one Rotary kiln) and heated in a shaft furnace.
The reaction starts immediately when chlorine is added and can be continued continuously. Beryllium chloride and aluminum chloride sublime and are precipitated fractionally, while the residue of the moldings takes the form of a porous gieselsäureskelett.