Verfahren zur Herstellung von Metallhalogeniden aus hitzebeständigen Mineralien dieser Metalle.
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Metallhalogeniden durch Reduktion von hitzebeständigen Mineralien dieser Metalle mittels Kohlenstoffes in Gegenwart von Halogen.
Man kennt eine grosse Klasse von : Minera- lien, die nach dem iiblichen Ofenverfahren entweder nicht oder nur sehr schwer mit Kohle reduziert werden können. Man hat deshalb in solchen Fällen vorgeschlagen, das Mineral, das in den meisten Fällen ein Oxyd oder Silikat ist, durch Erhitzen einer Mli- schung von Mineral und Kohle in einer llalogenatrnosphäre bei erhöhten Temperaturen in das Metallhalogenid überzuführen. Diese Verfahren arbeiten jedoch sehr unbefriedigend, wenn man sie in technischen Massstab durch führen will, da die Mineralien und die Kohle beide so hitzebeständig sind, dass sie im allgemeinen im festen Zustand verbleiben und nur sehr schwer miteinander reagieren.
Selbst das Arbeiten in einem gewöhnlichen Lichtbogen, bei dem nur die Atmosphäre zwi schen den Elektroden ionisiert wird, ändert an diesem Umstand nichts, so dass auch Verfahren keine technische Bedeutung erlangen konnten, bei denen vorgeschlagen wurde, das Mineral in die Flamme eines elektrischen l, iehtbogens einzuführen oder es durch eine durchbrochcne Anode in den Krater des Lichtbogens hineinzubringen, da dadurch keine wesentlich bessere Ergebnisse erzielt werden konnten.
Das vorliegende Verfahren beruht auf einer neuen Erscheinung, die eintritt, wenn man eine ein Mineral der genannten Metalle und Kohlenstoff enthaltende Anode herstellt, zwischen dieser und einer Kathode aus Koh lenstoff einen Lichtbogen erzeugt, der so intensiv ist, dass aus der Anode genügend ionisierte Dämpfe des Anodenmaterials austreten, um mit der den Lichtbogen umhüllenden Halogenatmosphäre Metallhalogeuid zu bilden.
In den gewöhnlichen, bei den bisherigen Verfahren benutzten Lichtbögen wird der Bogen durch die Ionisation der ihn umge- benden Atmosphäre aufrechterhalten, und die Temperatur ist praktisch der einzige Faktor, welcher der Lichtbogen zum Verfahren beiträgt, doch werden dadurch allein noch keine befriedigenden Ergebnisse gezeitigt.
Beim hier verwendeten hochintensiven Lichtbogen wird nun, wie sich zeigte, das verdampfende Anodenmaterial selbst ionisiert, und zwar kann dies so ausgiebig erfolgen, dass der Bogen allein durch die ionisierten Dämpfe des Anodenmaterials, die aus der Anode als Strahl mit relativ hoher Geschwindigkeit austreten, aufrechterhalten wird.
Beim gewöhnlichen Liehtbogen-enthält derselbe, selbst wenn die Anode das Mineral enthält, nur eine zu vernachlässigende Menge an ionisiertem Erzdampf und dieser spielt in der Reaktion keine merkliche Rolle. Beim hochintensiven Lichtbogen können die Dämpfe des Anodenmaterials praktisch 100 0/oil ionisiert sein, so dass die Reaktion mit dem Halogen ausserordentlich rasch verläuft. Diese Ersoheinung, näMlich die Verdampfung des Anodenmaterials in ionisierter Form durch den hochintensiven Lichtbogen, trifft für alle hitzebeständigen Mineralien zu. Zur Illustrierung des Verfahrens wurde Aluminumoxyd gewählt, doch lässt sich dasselbe auch für jedes andere hitzebeständige Mineral anwenden.
Die Wirkung des Verfahrens beruht sehr wahrscheinlich auf der Aufhebnng der Stabilität hitzebeständiger Metallverbindungen, wenn man sie einem Elektronenstrom aussetzt, der eine genügend hohe Spannung aufweist, um die Ionisierung derselben zu bewirken.
Daraus ergibt sich, dass sowohl die Ionisierung als auch die Temperatur zur Dissozierung der Metallverbindung beitragen. Die Eauptfunk- tion der Ionisierung dürfte darin bestehen, die chemische Bindung so zu schwäehen, dass die thermische Dissoziation des ionisierten Minerals bei einer Temperatur eintritt, bei der das nicht ionisierte Mineral noch praktisch stabil ist.
Ein elektrischer Lichtbogen bewirkt nicht nur eine Erhitzung, sondern erzeugt auch eine sehr intensive Ionisierlmg. Im gewöhnlichen Lichtbogen ist vorwiegend nur die den Bogen umgebende Atmosphäre ionisiert und das Anodenmaterial bleibt zum grössten Teil unionisiert. Im hochintensiven Lichtbogen des vorliegenden Verfahrens jedoch wird das Anodenmaterial selbst zur ionisierten Dampfphase und es wurde gefunden, dass diese Tatsache dazu nutzbar gemacht werden kann, um die Metallverbindung bei wesentlich tieferen Temperaturen zu zerlegen als dies bei der rein thermischen Dissoziation der Fall ist, wo durch man in der Lage ist ; bei Temperaturen zu arbeiten, die in der Praxis gut gehandhabt werden können.
Bei hohen Spanna2lgen kann sich der Charakter des Bogens derart ändern, dass er in der Tat durch den ionisierten Dampf des Erzmaterials aufrechterhalten wird und nicht nur durch die ionisierte Atmosphäre. Ein solcher Bogen wird üblicherweise als Bogen von hoher Intensität oder hoher Ionisation bezeichnet.
Die hohe Spannung im Lichtbogen kann auch bewirken, dass die mittlere Elektronengeschwindigkeit grösser wird, als sie für den Ionisationsgrad, von dem die Dissoziation abhängt, erforderlich ist. Ferner ist es erwünscht, dass der Druck, der den Lichtbogen umgibt, so gewählt wird, dass diese Elektronengeschwindigkeit erreicht werden kann.
Zur Erreichung der vorstehenden Ergebnisse hat es sich als wichtig herausgestellt, dass die Anode des Lichtbogens selbst aus einer Mischung der Metallverbindung und Kohlenstoff besteht, da die maximale elektronische Wirkung im Lichtbogen an der Anodenoberfläche stattfindet. Diese Arbeitsweise gewährleistet deshalb eine maximale Dissoziation. Unter Sauerstoffaussehluss könnten auf diese Weise reine Metalidämpfe erhalten werden, die sich zum Metall kondensieren liessen.
In der Praxis ergeben sich aber Schwierigkeiten unter anderem dadurch, dass das so hergestellte Metall zwangläufig mit andern Metallen vermischt ist, die im Ausgangsmate rial vorhanden waren und schwer zu entfernen sind. Ausserdem kann sich das Metall als feines Pulver abscheiden, das schädliche Verbindungen eingehen und in den nachfolgenden metallurgischen Prozessen Schwierigkeiten verursachen würde.
Man umhüllt deshalb den Lichtbogen mit Halogen, damit das freie Metall in das llalo- genid übergeführt wird, das durch fraktionierte Kondensation leicht von den andern Reaktionsprodukten getrennt werden kann und sich gegebenenfalls durch Elektrolyse leicht in das Metall überführen lässt.
Die Verbindung des Halogens mit dem Metall findet jedoch nicht am leichtesten im Lichtbogen selbst statt, sondern in der diesen umgebenden Corona. Das Halogen muss deshalb, um seine maximale Wirkung zu errei ehen,- nicht in den Mittelteil des Lichtbogens, sondern um diesen herum in dessen Korona eingeführt werden, diesen also umhüllen.
Die Anode wird vorteilhafterweise aus einer Misehung von Kohle und der Metailverbin- dung bestehen und es eignen sich z. B. Mischungen aus Ton und Kohle für das Verfahren am besten, doch setzen sie dem Durchgang des den Lichtbogen bildenden Stromes einen verhältnismässig hohen Widerstand entgegen.
Zur Gewährleisfting des maximalen Wir kungsgrades ist es erwünscht, dass das Anodenmaterial in der Richung des Stromdurchganges möglichst wenig Widerstand verursacht, und dass Mittel vorgesehen werden, um den Strom dem Anodenkrater so nahe als möglich zuzuführen.
Beim vorliegenden Verfahren kann die Ionisierung durch die Beschiessung der Anodenoberfläche mittels Elektronen erfolgen, so dass die Kathode selbst aus einem inerten, leitenden Stoff bestehen kann. Vorzugsweise wird sie aus Kohle hergestellt, um den Ohmschen Widerstand der Elektrode herabzusetzen.
Obschon im allgemeinen durch den Aufprall positiver Ionen auf die Kathode eine gewisse Ionisierung stattfindet, die - wenn die Kathode ebenfalls aus dem umzusetzenden Material bestehen würde - nutzbar gemacht werden könnte, wodurch der Gesamtbetrag der Dissoziation für den im Lichtbogen verbrauchten Strom erhöht werden könnte, wird doch infolge des grösseren Widerstandes am Kathodenanschluss und des daraus sich ergebenden Energieverlustes der Vorteil dieser erhöhten Ionisierung aufgehoben.
Gemäss den bisherigen Erfahrungen werden die besten Wirkungsgrade dann erreicht, wenn die Kathode aus einem Wohleprodukt hergestellt ist, wie es in der elektrischen Lichtbogentechnik allgemein üblich ist, während die Anode aus einer Mischung des zu reduzierenden metallhaltigen Materials mit genügend Kohle besteht, um mit dem Sauerstoff der Verbindung reagieren zu können, und eine gute Zuführung für den elektrischen Strom möglichst nahe an der Anodenfläche vorgesehen wird.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung sei auf die nachstehende, eingehende Beschreibung verwiesen, die auf die beiliegende Zeiehnung Bezug nimmt, in der
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Apparatur, in der das Verfahren durchgeführt werden kann, darstellt.
Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Form des Reduktionsapparates.
Fig. 3 zeigt ein Detail des Zufuhrmeehanismus der Fig. 2.
Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1.
In der Zeichnung bedeutet das Bezugszeichen 10 eine geeignete Kammer mit der Kathode 11 und der Anode 12, die durch den Boden bzw. die Decke der Kammer in einer Lage gehalten werden, dass sich zwischen ihnen ein elektrischer Lichtbogen 13 ausbilden kann. Die Kammer selbst ist aus einem Material hergestellt, das bei der Arbeitstemperatur praktisch inert bleibt. Die Kathode besteht aus Kohlenstoff, und man verwendet dazu vorteilhaft das für die Herstellung von Koh lenelektroden übliche Material, während die Anode eine Mischung aus irgendeiner Kohle und dem metallhaltigen Material, aus dem das Metallhalogenid gewonnen werden soll, z. B.
Ton, darstellt. Eine derartige Mischung kann z. B. folgende Zusammensetzung aufweisen: Kaolin 5 Teile Kokspulver 2 Teile
Bindemittel genügend
Die Bestandteile werden vermischt und verpresst und vorzugsweise zu einer harten, zusammenhängenden leitenden Substanz gebacken.
Die Kathode wird direkt von der Kammerdecke getragen und ist an die negative Klem- me 14 einer Gleichstromquelle angeschlossen. Die Anode 12 befindet sich in einer Manschette 15 aus elektrisch gut leitendem Material, wie Kohle oder einem bei den in der Kammer vorkommenden Temperaturen und Bedingungen inert bleibenden Metall. Diese Manschette ist an die positive Klemme der Gleichstromquelle angeschlossen und steht mit der Anode über ihre ganze Länge, bis möglichst nahe zu der Stelle, wo der Lichtbogen gebildet wird, in so gutem Kontakt als möglich.
Eine Begrenzung ergibt sich aus der Anforderung, dass die Manschette vom Lichtbogen genügenden Abstand haben muss, damit der Bogen nicht auf die Manschette über schlägt statt zur Anode, und dass die Hitze des Bogens die Manschette nicht zerstört.
Es wurde festgestellt, dass es sehr wichtig ist, dass bei dem Verfahren die Spannung im Lichtbogen hoch ist, da der gewöhnliehe, mit Niederspannung betriebene Bogen, nicht wirk- sam ist. Mit ansteigender. Spannung über diejenige des normalen Lichtbogens gelangt man an einen Punkt, wo ein scharfer Anstieg der Dissoziation stattfindet, bis das praktische Optimum erreicht ist. Mit einer Erhöhimg der Lichtbogenspannung auf 60 bis 120 Volt wurden sehr gute Ergebnisse erzielt. Beim Arbeiten im- technischen Massstab gibt der höhere Spannungsbereich befriedigendere Er gebnisse.
Die Wirkung der erwähnten Spannungszunahme besteht darin, unmittelbar vor dem Anodenkrater eine Zone zu schaffen, in der das Anodenmaterial stark ionisiert ist. Diese Zone tritt auf, sobald die Ionisationsspannnng erreicht ist.
Wenn man die hohen Spannungen dadurch erzeugt, dass man den Bogen ohne Erhöhung der Stromstärke streckt, bis er etwa 5 bis 10 cm lang ist, so ist die Zone der intensiven Ionisierung eng auf die Oberfläche des Kraers begrenzt und sie kann von der Brillanz dieser Oberfläche überdeckt sein. Sie kann deshalb nicht ohne weiteres am Aussehen der Krateroberfläche erkannt werden, hingegen an ihrer ausgesprochenen Wirkung auf den Verlauf des vorliegenden Verfahrens. Lässt man aber auch die Stromstärke mit steigender Spannung zunehmen, wird die gleiche Zone entstehen irnd wenn die Stromstärke auf ein Vielfaches des normalen Lichtbogens angestiegen ist, wird diese Zone eine beträchtliche Tiefe erreichen. Sie wird optisch sehr brillant werden und sich über einen beträchtlichen Teil der Anode ausbreiten.
Ungeachtet des festen Kontaktes mit der Manschette kann die Anode in derselben, in dem Masse wie sie von der Reaktion des Lichtbogens verbraucht wird, aufwärts bewegt werden und die Walzen 16 zeigen schematisch, wie der Vorschub der Anode erfolgen kann. illit 17 ist eine Chlorgasqnelle bezeichnet, deren Chlorabgabe mittels des Ventils 18 und Manometers 19 gesteuert wird. Dieses Gas gelangt in den die Kathode 11 umgebenden Mantel 20 und wird, wie dargestellt in die Nähe des Lichtbogens geführt. Der Mantel bildet also mit der Kathode eine ringförmige Austrittsöffnungen, aus der das Chlor in Form eines den obern Teil des Lichtbogens umgebenden Hohlzylinders austritt.
Die Reaktionsprodukte werden aus der Kammer durch die Leitungen 21 mittels der Pumpe 22, die dazu dient, den Druck in der Kammer geringer als den Atmosphären, druek zu halten, entfernt.
Dieser Druck sollte genügend niedrig sein, um die wirksamste Ionisierung im Innern des Bogens ZU bewirken.
Die Leitungen 21 führen über die Leitung 23 in einen Behälter 24, der vollkommen von einem Mantel 25 umgeben ist, der mit einem Kühlmedium 26 gefüllt sein kann. Im Innern des Behälters 24 sind vorteilhafterweise eine Anzahl Schikanen 27 eingebaut, die die möglichst genaue Aufrechterhaltung einer vorbestimmten, durch das Kühlmedium 26 bedingten Temperatur unterstützen, und deshalb so ausgebildet sind, dass die Abgase mehrmals gegen die Wandung des Behälters 24 prallen.
Es sind ferner geeignete Mittel 28 und 29 vorgesehen, um die Zirkulation der Kühlflüssigkeit zwischen dem Behälter 24 und dem Mantel 25 zu bewirken. Ferner können Mittel 30 vorgesehen sein, um aus dem Behälter 24 darin kondensiertes Material entfernen zu können.
Die Leitung 31 verbindet den Behälter 24 oberhalb der Schikanen mit dem Behälter 32, der r seinerseits vom Mantel 33 umgeben ist, wobei der Zwischenraum mit einem Kohle medium 34 gefüllt ist und Mittel 35 und 36 vorgesehen sind, durch die letzteres in Zirkulation gehalten werden kann. Die durch den Hahn 38 gesteuerte Ableitung 37 führt etwa am Boden des Behälters 32 kondensierte Flüssigkeit in ein Bad 39, an dessen Boden eine Kathode 40 angeordnet ist und von dessen Decke sich eine oder mehrere Anoden 41 nach abwärts erstrecken. Die Kathode 40 ist, wie dargestellt, an eine negative Gleichstromquelle und die Anode 41 an eine positive Gleichstromquelle angeschlossen. Eine Entlüftungsleitung 42 gestattet das Entweichen aller derjenigen Gase, die nicht durch die hier vorgesehenen Massnahmen zurückgewonnen werden.
Bei der hier dargestellten Anordnung wird die Dissoziation des metallhaltigen Materials hauptsächlich in unmittelbarer Nähe der Anode 12 aufrechterhalten. Das aus der Manschette 20 austretende Chlor bewirkt jedoch eine sofortige Umsetzung des Aluminiums mit dem Chlor unter Bildung einer verhältnismässig stabilen Verbindung von Aluminium chlorid, während der Sauerstoff oder das Silizium oder ein anderes mit dem Metall kombiniertes Element, zu einem Oxyd des Kohlenstoffes oder Chlorid des Siliziums oder dergleichen umgesetzt wird.
Die Reaktionsprodukte können nun infolge ihrer verschiedenen Kondensationstemperaturen voneinander getrennt werden. Wenn z. B. die Temperatur des den Behälter 24 umgebenden Bades auf 500O C gehalten wird, so kondensieren in diesem Behälter alle im Prozess entstandenen, hochschmelzenden Chloride aus, und das gebildete Aluminiumchlorid wird zusammen mit den niedriger schmelzenden Substanzen gasförmig bleiben und in den Behälter 32 übergehen. Es ist empfehlenswert, eine Druckpumpe 31 vorzusehen, um diese Überführung zu unterstützen und im Behälter 32 einen geeigneten Druck aufrechtzuhalten.
Die Badtemperatur des Behälters 32 kann auf etwa 1700 C und der Druck auf etwa 21/2 Atmosphären gehalten werden, wodurch bewirkt wird, dass das Aluminiumchlorid im Behälter auskondensiert, das Kohlenmonoxyd, freies Chlor, Siliziumtetrachlorid und andere gasförmige Produkte jedoch durch die Entlüf tungsöffnung 32a weggehen.
Das flüssige Aluminiumchlorid kann durch die Leitung 37 in das Bad 39 übergeführt werden, wo es zwischen der Kathode 40 und den Anoden 41 elektrolysiert wird und das Aluminium sich auf der Kathode abscheidet, während das Chlorgas durch die Entlüftungsleitung 42 zurückgewonnen wird. Zur Unterstützung der Elektrolyse des geschmolzenen Aluminiumchlorids, ist es erwünscht, der Schmelze Natrium- oder Kaliumchlorid zuzusetzen, wodurch der Wirkungsgrad des Verfahrens erhöht wird, ohne die Beschaffenheit des Aluminiums zu stören.
Bei der in Fig. 1 verwendeten Anodenform, die den Strom durch die Manschette 15 an ihrem äussern Umfang zugeführt erhält, ist es erwünscht, die Anode so auszubilden, dass die Stromdichte über die aktive Fläche der Anode gleichmässig verteilt ist. Zu diesem Zweck kann die Mischung des Anodenmaterials in ihrer Zusammensetzung leicht wechseln, indem der Kern mehr Kohlenstoff enthält, so dass die Neigung des Bogens, an seinem Umfang sich mehr zu konzentrieren als im Innern, was die Anode ungleichmässig abnutzt, behoben wird. Mit diesem, in Fig. 4 dargestellten Aufbau neigt der von der Manschette kommende Strom dazu, nach einwärts, zur Mitte der Kohle zu geben, bevor er längs der Oberfläche aufwärts geht, da der innere Teil eine bessere Leitfähigkeit aufweist.
In Verbindung mit dem aus dem Behälter 24 und seinen zugehörigen Teilen bestehenden Kondensator, ist es erwünscht, eine Gasschleuse 30a vorzusehen, durch die das kondensierte Material ohne Störung des Prozesses entfernt werden kann.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Apparat ist die Kammer 110 in ihren Funktionen mit der Kammer 10 identisch, doch sind mehrere Abgasaustritte 121 über ihren Umfang verteilt und untereinander durch die Sammelleitung 121a verbunden. Bei dieser Ausführungsform hat auch die Anode 112 selbst die Form eines kurzen zylindrischen Blockes aus den umzusetzenden Materialien, der von einem Tragstück 112a getragen wird, das aus inertem, leitendem Material, wie z. B. Kohle besteht. Das Tragstück ist in einer Manschette 112b befestigt, die ihrerseits an die positive Elektrode einer Gleichstromquelle angeschlossen ist, und Mittel aufweist, um nach Wunsch gehoben und gesenkt werden zu können. Solche Mittel sind die Zahnstange 112c und das Ritzel 112d.
Diese Apparatur gestattet es, das Tragstück 112a aus der Kam- mer 110 zu entfernen und auf das gleiche Niveau wie Iden Tisch 50 zu bringen, der ganz nahe dabei angebracht ist und gleichzeitig benachbart zu einem Schacht 51 steht, der so ausgebildet ist, dass er eine Mehrzahl von Blöcken 112 aufnehmen kann. Die Blöcke sind übereinander angeordnet und werden im Schacht vom senkrechten Kolben 52 aufwärts geführt. Die horizontale Stossstange 53 berührt eine Seite des obersten Blockes. Durch die Wirkung des Kolbens 52 wird die Untenseite des Blockes auf das Niveau des Tisches 50 gehoben, wonach die Stossstange 53 den Block vom Tisch 50 auf das Ende des Tragstückes 112a transportiert, wenn letzteres sich in seiner untern Stellung befindet.
Hierauf kann man das Tragstück heben, um den Block mit der Kathode 111 in Kontakt zu bringen und den Lichtbogen zu entzünden.
Um zwischen dem Tragstück 112a und dem auf ihm befindlichen Block 112 einen maximalen Kontakt zu bewirken, ist eine Bürste 54 vorgesehen, die mit der Stossstange 53 derart zusammenwirkt, dass sie beim Vorwärtsschieben des Blockes, allen überflüssigen Staub von der Fläche des Tragstückes wegwischt (s. Fig. 3), wobei aber die Betätigung derart erfolgt, dass beim Zurückziehen der Stange 53, die Bürste aus dem Wege des Blockes entfernt wird, ohne denselben wieder zurückzuschleppen. Bei dieser Ausführungsform ist ein kleiner Deckel 56 vorgesehen, der, um den Austritt von Chlorgas zu vermeiden, bei 57 so geschwenkt werden kann, dass die Öffnung für das Tragstück 112a verschlossen wird, wenn letzteres herausgezogen wird.
Die hierin beschriebene Apparatur ist dazu bestimmt, das Anodenmaterial derjenigen Stelle zuzuführen, an der es einer maximalen Beschiessung durch Ionen oder Elektronen ausgesetzt ist, während man gleichzeitig den Übergangswiderstand von den Anschlüssen zu den Elektroden möglichst klein hält und das Halogen derart zuführt, dass dieses das entstandene freie Metall möglichst völlstän- dig in das Halogenid umwandelt, ohne die Reduktion im Lichtbogen zu stören. Bei diesem Verfahren kann die Reduktion mit einem Minimum an elektrischer Energie sowie mit geringsten Verlusten an Reaktionsprodukten durchgeführt werden, wobei die Me- tallhalogenide auf einfachem und billigem Wege getrennt und reduziert werden können.
Wo sonst vorgeschlagen wird, den Lichtbogen zur Bewirkung der thermischen Dissoziation zu verwenden, wird man Spannung und Stromstärke des Bogens so wählen, dass eine maximale Temperatur entsteht, wie dies bei einem gewöhnlichen, kurzen Lichtbogen der Fall ist. Ein solcher Bogen hat aber eine derart geringe Spannung, dass keine genügende Elektronengeschwindigkeit erreicht wird, um eine befriedigende Ionisierung zu erreichen.
Das Ergebnis ist dann, dass ein solcher Lichtbogen im praktischen Betrieb so wenig wirksam ist, dass er wirtschaftlich unbefriedigend arbeitet.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die Reduktion von Magnesium in gleicher Weise ausgeführt werden wie die Reduktion von Aluminium, mit der einzigen Ausnahme, dass das Magnesiumhalogenid einen höheren Verdampflmgspunkt aufweist und leichter kondensiert. Letzteres kann deshalb in der ersten : Kondensationskammer gewonnen werden, ohne dass man dazu die zweite Kammer benötigt.
Die Mineralien des Aluminiums und Magnesiums sind Vertreter einer grossen Zahl von hitzebeständigen Mineralien, die sehr schwer zu reduzieren sind, jedoch alle sich für das vorliegende Verfahren eignen, da sie für Sauerstoff die gleiche Affinität haben, aber vor der Oxydation durch Umwandlung in einer Halogenatmosphäre in ein Halogenid, wie das Chlorid, geschützt werden können, wonaeh man die Metalle aus dem Halogenid, z. B. durch Elektrolyse, gewinnen kann.
Für die vorliegenden Arbeiten wurde Chlor verwendet, da es viel reaktionsfähiger und auch billiger ist als Brom oder Jod.
Fluor ist, obschon es noch reaktionsfähiger ist, schwieriger zu handhaben. Alle Halogene bilden leicht negative Ionen.