DE211337C

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Publication number: DE211337C
Application number: DENDAT211337D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi 211337 KLASSE Mm. GRUPPE

RODOLFO BATTISTONI in ANCONA und Dr. ROMOLO ROTELLI in VENEDIG.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Januar 1906 ab.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung eines Gemisches auf elektrolytischem Wege, das aus Bariumkarbid, Bariumcyanamid und hauptsächlich aus Bariumoxyd besteht. Es unterscheidet sich vom Bariumkarbid und Bariumoxyd durch seine Farbe, seine kristallinische Struktur, durch leichte Hydratisierung und die Entwicklung von Ammoniak, welche durch die

ίο Hydratisierung von Bariumcyanamid bekanntlich bewirkt wird.

Das Verfahren besteht darin, daß man Bariumkarbonat, mit einer geringen, die vollkommene Verteilung des elektrischen Stromes in

15' dem Bariumkarbonat gewährleistenden Menge (etwa 4 Prozent) fein verteilter Kohle innig gemischt, in einem elektrischen Ofen, welcher sowohl als Lichtbogen wie auch als Widerstandsofen arbeiten kann, zunächst erhitzt und alsdann der elektrolytischen Wirkung des Gleichstromes aussetzt.

Es handelt sich also hier um ein elektrochemisches Verfahren, dessen Eigenart gegenüber den Verfahren zur Fabrikation von Bariumkarbid, Bariumoxyd usw. zunächst darin besteht, daß man zu seiner Durchführung nicht mehr die Wärmewirkung des Voltaischen Bogens, sondern, wie oben erwähnt, die elektrolytische Wirkung des Gleichstromes benutzt, der mittels der in der Masse fein verteilten Kohle' möglichst schnell durch die ganze Masse hindurchgeleitet werden soll. Die Kohle soll also hier weder als Reduzierungsmittel, wie bei bekannten Verfahren, - zur Bariumkarbidfabrikation dienen, noch auch als Brennstoff wie bei der Bariumoxydfabrikation, um eine gleichmäßige Wärme im Ofen zu entwickeln, sondern lediglich als Stromleiter. Zu diesem Zwecke muß sie möglichst homogen mit der Masse vermischt sein, so daß sie den Strom jedem einzelnen Molekül zuführt.

Ein Zuschlag von 4 Teilen Kohle zu 100 Teilen Bariumkarbonat hat sich als zur Erzielung dieses Ergebnisses günstigstes Mischungsverhältnis herausgestellt, da bei geringerem Zuschlag die Verteilung des Stromes unvollkommen vor sich gehen, also ein geringeres Ergebnis pro Kilowatt erzielt werden würde, während ein über dieses Mischungsverhältnis hinausgehender Zuschlag von Kohle Anlaß zu erheblicher Bariumkarbidbildung geben würde, die eine größere Menge Energie verbraucht, so daß auch in diesem Fall das Ergebnis pro Kilowatt geringer ausfallen müßte.

Das Produkt kann ebensogut aus dem natürlichen Barhimkarbonat als auch aus künstlichem, von der Melasseentzuckerung mittels Baryt herrührendem Karbonat gewonnen werden. In diesem letzteren Fall soll die zur Operation nötige Kohle dem Bariumkarbonat hinzugesetzt werden, bevor dieses durch die Filterpressen durchgeführt wird.

Man erhält auf diese Weise Kuchen, die aus einem äußerst homogenen Gemisch von Kohle und Bariumkarbonat bestehen, was eine der Hauptbedingungen für das gute Gelingen

der Operation im elektrischen Ofen ist, in den sie in getrocknetem Zustand eingebracht werden.

Die elektrolytische Behandlung wird in der Weise durchgeführt, daß der in Frage kommende Ofen zunächst als Lichtbogenofen und am Ende der Operation als Widerstandsofen benutzt wird, d. h. man senkt die eine der Elektroden, nachdem ein guter Teil des Einsatzes unter Einwirkung des Lichtbogens niedergeschmolzen ist, in die geschmolzene Masse herab. Zufolge der elektrolytischen Einwirkung des hier benutzten Gleichstromes findet eine energische Entwicklung von Kohlensäure statt. Dieser Zustand wird so lange aufrechterhalten, bis man auf Grund voltmetrischer Messungen die Arbeitsperiode beendet schätzt. Die Potentialregulierung an den Ofenklemmen ist von äußerster Wichtigkeit; das Arbeitsverfahren in den beiden Phasen muß natürlich in von einander verschiedener Weise durchgeführt werden.

In gewissen Fällen wird es von Vorteil sein, das Kohlenpulyer durch Kohle zu ersetzen, welche von der Kalzination des Saftes des Zuckers oder anderer organischer Substanzen herrührt, wobei dies in der Weise geschieht, daß man in den Karbonatkuchen durch mehr oder weniger lang andauerndes Waschen diejenige Menge an Zucker oder organischen Substanzen zurückhält, welche für das Gelingen der Operation erforderlich ist.

Das Produkt wird in Form von Blöcken aus dem Ofen gebracht, die man in geeigneten Apparaten abkühlen läßt, um die beim Abkühlen freiwerdende Wärme zur Trocknung der Karbonatkuchen benutzen zu können. Es ist ferner vorteilhaft, um die elektrolytische Zersetzung des Bariumkarbonats mit möglichst geringer Kraftverwendung zu ermöglichen, dem natürlichen oder künstlichen Karbonat 5 bis 6 Prozent eines Gemisches von Alkalisalzen, von solchen z. B., welche man durch die Kalzination der Mutterlaugen der Melasseentzuckerung gewinnt, zuzusetzen. Diese Salze wirken als Flußmittel beim Anfang der Operation, indem sie die Masse flüssiger und zur Elektrolyse geeigneter machen und bei dem weiteren Verlauf der Operation anscheinend in folgender Weise wirken:

1. Reaktion: BaCO₃ + K₂CO₃ + Strom = BaCO₃ + K₂O + CO₂;

2. Reaktion: BaCO₃ + K₂ O = BaO + K₂CO₃;

3. Reaktion: Ba O + K₂CO₃ + Strom —. BaO + K₂O + CO₂.

Claims

Patent-Ansprüche: Das zuerst durch den Strom gebildete K2 O drängt das Ba O aus seiner Verbindung mit dem C O2 und leistet so eine chemische Arbeit, welche von dem Strom sonst ausgeführt werden sollte. Dies hat also eine besondere Ersparnis an elektrischer Kraft zur Folge, da die elektrolysierende Wirkung des Stromes auf K2 C O3 geführt wird, welches sich stets erneuert und sich bekanntlich leichter als das Ba C O3 elektrolysieren läßt. Der Energieverbrauch bei den bisher bekannten elektrischen Verfahren zur Erzielung eines gleichen Ergebnisses muß vier- bis fünfmal so groß sein als der bei dem vorliegenden Verfahren erforderliche.

1. Verfahren zur Herstellung eines Bariumkarbid und Bariumcyanamid enthaltenden Bariumoxyds auf elektrischem Wege, dadurch gekennzeichnet, daß das natürliche oder künstliche Bariumkarbonat mit einer geringen, eine möglichst vollkommene Verteilung- des Stromes in dem Bariumkarbonat gewährleistenden Menge äußerst fein pulverisierter Kohle innig vermischt, in einem elektrischen Ofen, weleher sowohl als Lichtbogenofen als auch als Widerstandsofen zu arbeiten fähig ist, zunächst geschmolzen und alsdann der elektrolytischen Wirkung des Gleichstromes ausgesetzt wird.

2. Eine Aüsführungsform des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Anwendung künstlichen Bariumkarbonats die Kohle diesem letzteren zugesetzt wird, bevor es den Filterpressen zugeführt wird.