Verfahren zur Behandlung von Kohlen für elektrische Bogenlampen. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Kohlen für elektrische Bogenlampen, welches sich beson ders zur Herstellung von Kohlen für Schein werfer eignet.
Zum Zwecke des Imprägnierens verwen det man eine Lösung eines organischen Kol loides von geringer Viskosität, die eine pas sende Menge einer Verbindung enthält, wel che imstande ist, den Charakter des von der Kohle ausgesandten Lichtes zu verändern.
Als solche Verbindungen lassen sieh zum Beispiel organische Caleiumsalze verwenden. Die zum Imprägnieren dienende Lösung enthält vorteilhaftexweise auch eine gewisse Nenge eines Salzes der Cer- oder Wolfram gruppe, zum Beispiel Cernitrat.
Die Lösung wird zweckmässigerweise so stark gewählt, dass die fertige Kohle einen Gewichtsprozentsatz an Caleiumoxyd von ¸, % bis 1 % enthält. Die besten Ergebnisse wurden bis jetzt mit einer Lösung von 11 % Caleiumsalz und annähernd 1 % Cernitrat- gehalt erzielt. Als Kolloide, die benutzt werden können, seien zum Beispiel genannt: Gelatine, Leim, Stärkemehl, Kohlehydrat-Gunimi, wie zum Beispiel Dextrin und arabischer Gummi.
Verwendet man Gelatine, so kann die imprägnierende Lösiunig mit Vorteil an nähernd 0,75 Gewiehtsprozent Gelatine ent halten. Werden andere Kolloide benutzt, so geschieht dies zweekmässigerweise in der Form von Lösungen, deren Viskosität der jenigen der genannten Gelatinelösung an nähernd gleichkommt.
Die Lösung lässt sieh kalt oder warm an wenden. In der Praxis hat es sieh als zweek- mässig ergeben, eine Vorratslösung von zum Beispiel Gelatine von<B>1,5</B> '/o Stärke herzu stellen und einen Teil dieser Lösung mit annähernd der gleichen Menge einer Vorrats- lösun,- des imprägnierenden Salzes oder einer Misehung von Vorratslösungen der imprä gnierenden Salze zu mischen, welche Salz lösungen von solcher Stärke sind, dass die Lösung, welche durch die Nischung der Vor ratslösungen entsteht..
eine zum Imprägnieren dienliche Lösung der erforderlichen Zusam inensetzung darstellt.
Es wurde gefunden, dass, wenn kein or ganisches Kolloid mitverwendet wird, die Substanz, welche zum Imprägnieren der Kohlen angewandt wurde, beim Trocken- prozess eine manchmal sehr beträchtliche Neigung zeigt, auszuscheiden. Die Kohlen würden infolgedessen nicht die zur Erzielung befriedigender Ergebnisse nötige Menge des Imprägniermittels zurückhalten.
Das Imprägnieren geschieht zum Beispiel folgendermassen: Beispiel I: Gewöhnliche fertige Kohlen werden auf zwei bis fünf Stunden in eine Imprägnier lösung eingelegt, bestehend aus:
EMI0002.0003
Gewichtsteile
<tb> Calciumacetatlösung <SEP> vom <SEP> spez. <SEP> Ge wicht <SEP> 1,1051 <SEP> bei <SEP> 15 <SEP> C <SEP> 1000
<tb> Cernitratlösung <SEP> vom <SEP> spez. <SEP> Gewicht
<tb> 1,208 <SEP> bei <SEP> 15 <SEP> C <SEP> 80
<tb> Gelatinelösung, <SEP> 1,5 <SEP> %ig <SEP> 920 Nach Beendigung dieser ersten Prozedur setzt man die Kohlen, während sie sieh noch in der Imprägnierlösung befinden, etwa fünf Stunden lang dem Vakuum aus. Dieses Vor- gellen hat den Zweck, eine gründliche und, so weit möglich, gleichmässige Imprägnierung, der Kohlen zu erzielen.
Die gründlich im prägnierten Kohlen werden oberflächlich ge waschen und getrocknet und sodann in einen Ofen gebracht, der allmählich bis auf vor zugsweise 100' C erwärmt wird. Hierauf brennt man sie in' Stahlretorten oder andern geeigneten Apparaten bei Temperaturen von zum Beispiel 1000' oder 1100' C. Die Re torten sind vorzugsweise so beschaffen, dass während des Brennens keine frische Luft zutreten kann. Je nachdem es wünschenswert erscheinen sollte, kann die für das Erwärmen und Brennen aufgewendete Zeit variiert wer den.
Es hat sich indessen gezeigt, dass gute Ergebnisse erzielt werden, wenn man die Kohlen in den Retorten allmählich erkalten lässt und den Arbeitsvorgang so regelt, dass der zwischen dem anfänglichen Erwärmen und dem sehliesslielien Abkühlen der Kohlen liegende Zeitabschnitt ungefähr fünfzehn Stunden beträgt.
Anstatt, wie angegeben, mit Vakuum zu arbeiten, kann man auch, mit ähnlichem Er folge, die Imprägnierflüssigkeit, in welcher die Kohlen eingelegt sind, zum Kochen er hitzen. Hierbei hat man durch Anwenden eines Rückflusskühlers dafür zu sorgen, dass die Stärke der Lösung während des Kochens keine Änderung durch Verdampfen erleide. <B>Z,</B> Man kann ferner in der Weise verfahren, dass man die Kohlen in einem passenden Be hälter unterbringt, der mittelst einer Luft pumpe luftleer gemacht wird. Uni das Aus treiben der in den Poren der Kohlen ent haltenen Gase zu befördern, können die Koh len, während sie sich in dem zu evakuieren den oder evakuierten Raume befinden, er hitzt werden.
Sind sie in der beschriebenen -N#reise behandelt, und zwar während einer Zeitdauer, welche hinreicht, um die in ihren Poren enthaltenen oder sonstwie festgehalte nen Gase fortzuschaffen oder genügend züi verdünnen, so werden sie in die Imprägnier flüssigkeit getaucht, welche dem Behälter zum Beispiel durch die Wirkung des atmo- spliärischen Druckes zugeführt wird.
Die Kohlen werden zweckmässigerweise vollständig in der Impräg ,n ierflüssigkeit un- fergetaucht. In manchen Fällen mag es in dessen wünschenswert oder angezeigt erschei nen, die Durthdringung der Kohlen durch die Flüssigkeit zum Teil durch Oberflächen spannung bewirken zu lassen.
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Beispiel <SEP> II:
<tb> Gewichtsteile
<tb> Calciumacetatlösung <SEP> vom <SEP> spez. <SEP> Ge wicht <SEP> 1,1051 <SEP> bei <SEP> 15 <SEP> C <SEP> 1000
<tb> Cernitratlösung <SEP> mit <SEP> einem <SEP> Gehalt <SEP> von
<tb> 25 <SEP> <B>%</B> <SEP> und <SEP> dem <SEP> spez. <SEP> Gewicht <SEP> von
<tb> 1,208 <SEP> bei <SEP> 15 <SEP> C <SEP> 80
<tb> Zuckerlösung, <SEP> hergestellt <SEP> aus <SEP> <B>2700</B> <SEP> gr
<tb> Zucker <SEP> auf <SEP> 4,5 <SEP> Liter <SEP> Wasser <SEP> und
<tb> mit <SEP> dem <SEP> spez.
<SEP> Gewicht <SEP> von <SEP> <B>1,218</B>
<tb> bei <SEP> 15 <SEP> C <SEP> 920 Dies ergibt eine annähernd<B>11 %</B> Caleium- acetat und<B>1 %</B> Cernitrat enthaltende<B>Lö-</B> sung, was für die fertigen Kohlen einen Ge- halt an Caleiumoxyd von angenähert 0,744 % des Gewichtes ausmacht.
Beim Imprägnieren kann irgend eine der oben beschriebenen Arbeitsweisen befolgt werden.
Die Erfahrung zeigt, dass imprägnierte Kohlen Neigung besitzen, mit einem langen Konus zu verbrennen, was ihre Wirkung herabsetzt. Diese Neigung wird aber voll ständig aufgehoben, indem man in irgend einer Weise sowohl die positive, wie auch die negative Kohle mit einem Kupferüberzug versieht. Mit Hilfe der vorliegenden Erfin- diuning wird es möglich, einen Liehtbogen zu erhalten, bei dem der Durchmesser des Kra ters gegenüber früher wesentlich verringert ist, während die Flächenhelligkeit und die gesamte Kerzenstärke des Lichtbogens für einen bestimmten Kraftverbrauch ganz be deutend erhöht wird.
Praktische Versuche mit Kohlen, die nach vorliegendem Verfab- ren hergestellt wurden, haben gezeigt, dass der mit solchen Kohlen erhaltene Lichtbogen bezüglich Konzentration, Lichterzeugung und Kraftverbrauch viel vorteilhafter ist als der mit gewöhnlichen Kohlen erzeugte. Dabei lassen sich diese neuen Kohlen in einfachster Weise an bestehenden Scheinwerferanlagen verwenden, obschon gefunden wurde, dass sich bessere Ergebnisse zeigen, wenn die neuen Kohlen in Apparaten benutzt werden, die so eingerichtet sind, dass die positive Kohle sich drehen kann. Eine weitere Ver besserung wird erreicht, indem man ausser dem die negative Kohle schräg zur positiven anordnet.
Die vorstehenden Einzelheiten sind nur beispielsweise gegeben, um Ausfübrungs- formen der Erfindung zu erläutern. Es kön nen aber zum Beispiel für die verschiedenen Arbeitsvorgänge auch die Temperaturen und die Zeitdauer verändert und so gewählt wer den, wie es sieh für die Erreichung bester Ergebnisse am vorteilhaftesten herausstellt.