DE2217951A1 - Verfahren zum Herstellen von feinem Pulver - Google Patents

Description

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG,

FREIBURG I.B.

Verfahren zum Herstellen von feinem Pulver

Die Priorität der Anmeldung Nr. 14 707/70 vom 19. 4. 71 in Großbritannien wird beansprucht.

Die Erfindung beschäftigt sich mit der Herstellung von feinem Pulver, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, mit der Herstellung von feinem Siliciumdioxydpulver. Es ist bekannt,, daß Siliciumdioxydstaub mit einer Korngröße im Submikrometerbereich durch Kondensation von verdampftem Siliciumdioxyd hergestellt v/erden kann oder durch Aufoxydation von Siliciummonoxyddampf, der durch die Reaktion, von Sand und Koks, d.h. von Siliciumdioxyd und Kohlenstoff erzeugt ist. Die Reaktionsglexchungen sind dabei folgende:

+C= SiO + CO und SiO + CO +

= SiO₃ +

Um diese Reaktionen wirkungsvoll und ökonomisch zu gestalten, ist es üblich, irgendeine Form von elektrothermischer Heizung eher zu verwenden als eine chemische Flamme. Die elektrothermische Heizung hat die Form eines Plasmabrenners oder

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einer elektrisch verstärkten Flamme. Bogenelektroden können ebenfalls verwendet werden.

Um die erhitzte Reaktionszone vorzusehen und aufrechtzuerhalten, ist es bekannt, einen Hochtemperaturofen rotieren zu lassen und so aufgrund der Zentrifugalkraft eine stabile Wand aus flüssigem und hitzebeständigen Material zu erhalten, beispielsweise innerhalb eines keramischen Rohres.

Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum Herstellen von feinem Pulver einer Substanz durch Verdampfen der Substanz selbst oder von die Substanz oder deren Elemente enthaltendem Material in einem Plasma-Ofen, der mit Mittel- oder Hochfrequenz betrieben wird und aus einem rotierenden Bündel von im gegenseitigen Abstand angeordneten, flüssigkeitsgekühlten und aus Metall hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit bestehenden Rohren aufgebaut ist, und durch anschließende Kondensation des verdampften Materials.

Unter einem Material mit hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit wird für die Zwecke der Beschreibung der Erfindung ein Metall mit einer Viärme leitfähigkeit von mindestens 0,49 ———r^r-

s.cm·°C

und einem spezifischen elektrischen Widerstand von höchstens 2,6 65 · Io Ohm cm bei O⁰C verstanden. Silber, Gold und Kupfer sind solche geeigneten Metalle. Es können Legierungen dieser Metalle oder eine Oberflächenschicht des einen Metalls auf einem anderen Metall verwendet werden.

Mittelfrequenz ist definiert als eine Frequenz, die im Gebiet zwischen 1 und 10 kHz liegt, während Hochfrequenz als eine Frequenz definiert ist, die größer als 10 kHz ist.

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Das genannte Verfahren ist erfindungsgemäß so ausgebildet, daß die zu verdampfende Substanz oder das zu verdampfende Material in den Plasma-Ofen als Rohpulver eingebracht wird, einem damit beladenen Gas durch den Plasma-Ofen fließt.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert/ besonders vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Fig. 1 zeigt die schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung von Materialien in feiner Pulverform,

Fig. 2

und 3 zeigen im Schnitt einen Seitenriß und einen Aufriß des Plasma-Ofens der Vorrichtung und

Fig. 4 zeigt eine alternative Arbeitsposition des Plasma-Ofens der Vorrichtung.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 wird die als Trägergas wirkende Luft durch eine erste Gaseinlaßöffnung 1 geleitet, um eine Mischung aus Siliciumdioxyd-Rohpulver (größer 100 ,um) und Kohlenstoff pulver mitzureißen, das in die Mitnahmekammer 2 aus einem Vorratsgefäß 3 eingebracht wird.

Die vom Gas mitgenommene Mischung wird von der Mitnahmekammer in die Plasmazone 4 geführt, die im Plasma-Ofen 5 aufrechterhalten wird, der um seine Längsachse mit einer Geschwindigkeit zwischen 100 und 1000 U/min von einem Elektromotor 7 variabler Drehgeschwindigkeit über einen Riementrieb 6 in Rotation versetzt wird. Der Plasma-Ofen 5 enthält ferner ein Rohr 8 aus dielektrischem Material, beispielsweise Siliciumdioxyd, das von einem an beiden Enden offenen Bündel von mit geringem gegen-

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seitigem Zwischenraum angeordneten Rohren 9 aus einem Metall hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit umgeben ist, das sich von einer Verteilerkopfanordnung 10 aus erstreckt und wassergekühlt ist, wie durch die Pfeile 11 und 12 angedeutet. Die Auslaßöffnung des Plasma-Ofens ist von einer Primärinduktionsspule 13 umgeben, die aus einem mehrfach gewickelten wassergekühlten Kupferrohr besteht, das mit einem Mittel- oder Hochfrequenzgenerator 14 verbunden ist und von diesem gespeist wird. Weitere Einzelheiten des Plasma-Ofens 5 v/erden weiter unten in Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 beschrieben. ■

Von der vom Generator 14 gespeisten Primärinduktionsspule 13 wird Leistung durch den Zwischenraum zwischen den Metalirohren hindurch induziert und ebenso von der Induktion, die aufgrund des in jedem Metallrohr 9 fließenden Umlaufstromes entsteht. Da die Rohre 9 sich nicht berühren dürfen, dient das umgebende Siliciurndioxy^drohr 8 als Behälter des durch den Plasma-Ofen zu leitenden Gases.

Vor Beginn des Verfahrens wird innerhalb des Bündels aus Metallrohren 9 des Ofens, und zwar innerhalb der Plasmazone, d.h. innerhalb der Länge, die von der Induktionsspule 13 urr.faßt wird, ein Siliciumdioxydring 15 angeordnet, d.h. ein Ring aus demselben Material wie das in Pulverform herzustellende. Dann wird der Plasma-Ofen in Rotation versetzt und die Spule 13 eingeschaltet. Das Gasplasma wird in /^rgon ausgelöst, das durch den Ofen über das Rohr 16 fließt. Danach wird der Gasdurchfluß auf die mit dem Siliciumdioxyd-Kohlenstoff-Pulver beladene Luft umgeschaltet.

Die Rohre 9 umgeben den und dienen zur Halterung des Siliciur,-dioxydrings 15 und kühlen ihn, so daß er bei hoher Temperatur

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nicht in sich zusammenfällt, die aufgrund der über die Primärspule 13 und die Metallrohre 9 in das Gasplasma 4 innerhalb des Siliciumdioxydrings 15 eingekoppelten Leistung entsteht.

Dadurch wird eine der Hauptschwierigkeiten der Aufrechterhaltung eines Gasplasmas in einem hitzebeständigen Rohr bei hohen Temperaturen überwunden. Während der Rotation wird der heiße und plastische oder halbflüssige Siliciumdioxydring 15 gegen den Käfig der Metallrohre 9 gehaltert, und aufgrund der Zentrifugalkraft kann die Plasmazone eine flüssige Füllung enthalten, die darin gehaltert wird. Diese Zone wird dann wieder mit neuem Material in dem Maße nachgefüllt, wie die Verdampfung fortschreitet.

Durch Einführen von Siliciumdioxydpulver und Kohlenstoffpulver in die Plasmazone 4, die vom Siliciumdioxydring 15 umgeben ist (in praxi schmilzt das zugeführte Siliciumdioxydpulver und bildet einen"eigenen Ring), wird Siliciummonoxyd in der ersten Stufe der Herstellung feinen Siliciumdioxydpulvers durch die Reaktion SiO₂ +C= SiO + CO gebildet.

Sobald diese Reaktion abgelaufen ist, muß Sauerstoff zugesetzt werden, um die Bestandteile Siliciummonoxyd und'Kohlenmonoxyd völlig zu oxydieren und um als Kühlgas zu dienen.

Es ist vorteilhaft, etwas Luft durch die heiße Zone fließen zu lassen, da Luft das billigste Plasmagas ist, jedoch ist dies auf ein Minimum zu beschränken, um Wärmeverluste zu vermeiden. In Abhängigkeit von der Art des verwendeten Zuführungssys terns und der Form des Kohlenstoffs wird ein kleiner Teil dieses Kohlenstoffs vorzeitig durch diesen Luftdurchfluß oxydiert, der raeiote Teil davon wird jedoch von flüssigem Siliciumdioxyd benetzt und bedeckt, worin er reagiert. Eine oxydierende Atmosphäre

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unterstützt diese Reaktion bekanntlich auf irgendeine Weise. Es ist wichtig, den Kohlenstoff in solcher Form zuzuführen, daß er nicht vorzeitig in dieser Luft verbrennt (zu einem Kohlenstoffoxyd).

Der Plasma-Ofen 5 steht an seiner Auslaßöffnung mit einem glockenförmig endenden Rohr 17 in Verbindung, das Kühlrippen 18 aufweist und mit einem elektrostatischen Abscheider 19 verbunden ist, dessen Elektrode 20 mit einer Gleichhochspannungsquelle 21 verbunden ist. Es ist ferner eine Saugabführung 22 vorhanden, die bei eingeschaltetem und rotierendem Plasma-Ofen und bei Zuführung der mit Siliciumdioxyd und Kohlenstoffpulver beladenen Luft in die Einlaßöffnung des Plasma-Ofens 5 einen Strom des Trägergases durch den Plasma-Ofen 5 und damit einen Strom des Siliciumdioxyds und des Kohlenstoffpulvers durch die Reaktionszone innerhalb des Siliciumdxoxydrings 15 hindurch erzeugt und ebenso atmosphärische Luft (Sekundärluft) am glockenförmigen Ende des Rohres 16^ eintreten läßt, wie dies durch den Pfeil 23 gezeigt ist, damit das SiO und CO zu SiO und C0„ in der chemischen Oxydationszone 24 oxydiert wird. Das resultierende und mit ₂ beladene Trägergas wandert dann das Rohr 17 entlang, das mit feinen Kühlrippen 18 versehen ist, und anschließend zum elektrostatischen Abscheider 19'. Das Siliciumdioxyd in Pulverform mit einer Korngröße kleiner als 2.000 8 wird im Gafäß 25 gesammelt, während die gasförmigen Anteile durch die Saugabführung 22 entweichen.

In der Abscheidestufe, in der das Siliciumpulver mit einer Korngröße im Submikrometerbereich gebildet wird, ist eine gute Verfahrenssteuerung notwendig, um die Oberflächeneigenschaften cor Partikelchen hinsichtlich verschiedener Anwendungen steuern zu können. Es hat sich als wünschenswert herausgestellt, eine Abscheidezone an demjenigen Punkt vorzusehen, an dem der heiße

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gasförmige Siliciummonoxyddampf zu Siliciumdioxyd oxydiert wird. In dieser Zone, die als Abscheidekammer bezeichnet werden kann, sind Mittel vorgesehen, um die Zweitluft zu erhitzen oder zu kühlen und um den Gasstrom zu modifizieren, so daß die Verweilzeit der Siliciumpartikelchen gesteuert wird. Für einige Anwendungen sollte das feine Pulver so gebildet werden, daß die Gasmischung jedem Siliciumdioxydpartikelchen dieselben Entstehungsbedingungen darbietet und daß somit ein sehr kleiner Bereich der Partikelgröße gegeben ist. Ein Verfahren, um dies zu erreichen, besteht darin, eine maximale Turbulenz im Gas dadurch zu erzeugen, daß dieser Kammer Flügel 26 zugeordner v/erden, die die Zweitluft veranlassen, in spiralförmiger, der Drehrichtung des Ofens und dessen Plasmagasströmung entgegengesetzter Rotation einzutreten.

In dieser Abscheidekammer sind auch die durch das Rohr 2 7 angedeuteten Mittel zum Einlassen von Wasserdampf oder anderen OH-Gruopen abgebenden Materialien vorgesehen, so daß Siloxan- und Silanolgruppen der Siliciumdioxydmolekularstruktur angelagert werden können. Diese OH-Gruppen abgebenden Materialien können ebenso oder alternativ der Primärluft zugesetzt werden.

Als eine Alternative zur Rohpulverzuführung hat es äußerst zufriedenstellende Ergebnisse, wenn man das Siliciumdioxyd in Form eines Teiges anmischt. Das hierzu erforderliche zusätzliche Mittel sollte Kohlenstoff und kann auch Wasserstoff allein oder in Verbindung mit Sauerstoff enthalten. Beispielsweise kann dazu Rohöl verwendet werden. Siliciuradioxydpulver wird mit einer ausreichenden Menge Öl gemischt, um einen Teig zu bilden, so daß ein "zahnpasta"-artiges Material entsteht, welches dann unter Druck in die geheizte Reaktionszone gepreßt wird. Die Zersetzung des Öls liefert dann den nötigen Kohlenstoff, um das Siiiciuindioxyd zur Herstellung des Siliciuminonoxyds zu-reduzieren. Die weiteren Schritte der Oxydation zu Siliciumdioxyd, der nach-

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folgenden Abkühlung und des Sammelns des Siliciumdioxyds werden anschließend ausgeführt.

Die Konsistenz der Paste kann geändert werden, um sie dem Preßprozeß oder der Zuführung in die Reaktionszone anzupassen, d.h. sie kann durch Zusatz eines Dickmachers verdickt werden, wie z.B. Sägemehl, das einigen Kohlenstoff liefert. Es ist aber auch möglich, Zellulosederivate anstatt Sägemehl zu verwenden, beispielsweise eine wäßrige Methylzelluloselösung zum Eindicken der Paste.

Es wurde gefunden, daß unter bestimmten Bedingungen, besonders· v/enn Sand und Kohlenstoff der Reaktionszone in Pulverform zugeführt werden, der Kohlenstoff im Luftplasma abbrennt, bevor er Zeit hatte, Bestandteil der flüssigen Siliciumdioxydwand (wo er ausschließlich mit dem ihn umgebenden Siliciumdioxyd reagiert) zu werden. Zur Vermeidung dieses Effektes wurde es als wünschenswert gefunden, das zugeführte Material in Form von Stäbchen oder Kugeln und in-plastischem oder festem und trockenem Zustand durch die oben angegebene Technik der Mischung mit Zusätzen, wie z.3. einer wäßrigen Methylzelluloselösung aufzubereiten. Wenn solche Körner beispielsweise der Reaktionszone durch das Plasma hindurch zugeführt werden, schmilzt die Siliciumdioxydoberfläche sofort und schützt den Kohlenstoff während dessen momentaner Passage durch das oxydierende Plasma, damit er dann Teil der flüssigen Wand wird.

Nach den Fig. 2 und 3 besteht das kreisförmige Bündel von Metallrohren 9 des Ofens aus U- oder haarnadelförmigen Kupferrohren, die mit ihren gebogenen Enden an der Auslaßöffnung des Ofens und mit ihren anderen Enden jeweils in eine entsprechende radiale Reihe von Löchern münden, die ihrerseits durch eine die Kupferrohre halternde ringförmige Adapterplatte 30 führen. Das rohrförmige

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Bündel zusammen mit dem umgeberfen Siliciumdioxydrohr 8, das am Ende der Adapterplatte mittels eines Dichtungsbandes (nicht gezeigt) und am kalten Ende des Bündels befestigt ist, bildet den das Plasma und die Gasatmosphäre enthaltenden Teil des Plasma-Ofens .

Die Adapterplatte ist unter Zwischenlage eines Dichtungsringes mit der Flanschfläche 32 eines hohlzylindrischen und rotierenden Verteilerkopfes 33 verschraubt, der longitudinale Bohrungen 34 aufweist, die von der Flanschfläche ausgehen und auf einein Teilkreis angeordnet sind,dessen Durchmesser gleich dem Teilkreisdurchmesser des in der Adapterplatte endenden Rohrbündels ist.

Jede Longitudinal-Bohrung mündet über eine Radialbohrung 35 entweder in der einen oder der anderen der beiden ringförmigen Kammern 36 und 37, die zwischen der Außenfläche des Rotors und der Innenfläche des hohlzylindrischen und feststehenden Verteilerkopfes 38 angeordnet sind.

Die Kammer 36 ist für das einströmende Kühlwasser und die andere Kammer 37 für das ausströmende Kühlwasser bestimmt. Um das Kühl7 v/asser durch die Rohre des Bündels strömen zu lassen, ist daher das eine Ende jeden gebogenen Rohres des Bündels mit einer zu der Wassereinlaßkammer führenden Longitudinalbohrung 34 verbunden, während das andere Ende desselben Rohres mit der daneben angeordneten und zur Wasserauslaßkammer führenden Longitudinalbohrung verbunden ist, usw. für das ganze Bündel. Der feststehende Zylinder enthält zwei jeweils mit der Einlaßkammer 36 und der Auslaßkammer 37 verbundene Bohrungen 39 und 40 mit Muffen 41 und 42 für den externen Anschluß von Wasserzu- und ablauf.

Die beiden Kammern sind gegeneinander durch eine zwischen den Trennringen 44 und 45 angeordnete Ringdichtung 43 abgedichtet. Ferner sind ringförmige Enddichtungen 46 und 47 vorgesehen, die

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von dem Lagerring 48 bzw. dem Klemmring 49 gehalten werden.

Der rotierende Zylinder weist eine Riemenscheibe 50 auf, die daran mittels eines Klemmrings 51 befestigt ist, und wird innerhalb des feststehenden Teils gegenüber den Lageranordnungen 52 und 5 3 gedreht, wobei der Spannring 54 an der Lageranordnung 52 anliegt.

Wie gezeigt, verlaufen die Rohre des Bündels parallel zueinander. Abweichend geformte Bündel mit verschiedenen Bohrungsdurchmessern, wobei die Rohre jedoch in einer Adapterplatte auf demselben Teilkreisdurchmesser wie der des Verteilerkopfs enden, können leicht an dem Verteilerkopf befestigt werden.

In einem Beispiel eines Ofenbetriebsverfahrens zur Herstellung von Siliciumdioxydpulver werden die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt.

Unter Verwendung eines oben beschriebenen Plasma-Ofens mit einem Innendurchmesser des Kupferrohrkäfigs von 50 mm wird in den Ofen ein kurzes Siliciumdioxydrohr mit Festsitz eingepaßt, um eine Startoberfläche zu erhalten. 10 g Siliciumdioxyd- und Kohlenstoffkörner werden, im Verhältnis von 80 Gew.% Siliciumdioxyd und 20 Gew.% Kohlenstoff gemischt, in den Ofen und auf das kurze Rohr eingebracht, wobei der Ofen bereits mit 400 U/min um seine horizontale Achse rotiert, übliche Maschenweiten-Maße für die Ausgangsstoffe sind 40 Maschen für Siliciumdioxyd und für Kohlenstoff. Argongas wird an der Rückseite des Ofens durch einen tangential eingesetzten Anschluß mit einer Druchflußgeschwindigkeit von 5 l/min eingeleitet. Die den Ofen umgebende Spule wird mit Hochfrequenz von 3 MHz und mit einer Leistung von 15 kW gespeist. Ein Kohlenstoffzündstab wird in das Vorderende des Ofens eingesetzt, um die Plasmaflamme zu zünden, und nach der Zündung wieder entfernt.

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Die zugeführte Leistung wird dann so eingestellt, daß die Plasmaflamme mit dem Generator ausbalanciert und an ihn angepaßt ist. Die Erdungsanordnungen und Abschirmplatten werden zwischen dem Kupferkäfig und der Spule ebenfalls so eingestellt, daß das Überspringen von Sekundärbogen vermieden wird. Der Argongasstrom wird dann durch einen solchen von Luft ersetzt, wobei geeignete Plußmeter und Gasventile verwendet werden, so daß ein Luftplasma bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 7 l/min aufrechterhalten wird. Die Kohlenstoff-Siliciumdioxyd-Mischung wird dann in das Luftplasma eingebracht und so ausgerichtet, daß sie die durch die Zentrifugalkraft gebildete Wand von gemischtem viskos-flüssigem Siliciumdioxyd und festen Kohlenstoffpartikeln nach und nach auffüllt.

Die Leistung des Generators wird so justiert, daß eine Temperatur in der Plasmazone zwischen 3.000 und 4.000 ⁰C aufrechterhalten wird. Die Reaktionsprodukte werden aus dem Ofen herausgeführt. Ein Strom von kalter Sekundärluft mit einer Durchflußgeschwindigkeit von 20 l/min wird eingestellt, um die genannten austretenden Gase (SiO und CO) damit in Berührung zu bringen und über die Abscheidekammer zum Sammelsystem zu saugen. Nach Mischung und Abkühlung entstehen Siliciumdioxyddampf und Kohlendioxyd, die durch das elektrostatische Abscheidersystem geführt werden, so daß der Siliciumdioxyddampf agglomeriert und gesammelt wird.

Wie bereits ausgeführt, dürfen sich die das das Plasma enthaltende Bündel bildenden Metallrohre nicht gegenseitig berühren, da es ihre Punktion ist, zusätzlich zu ihrer Behälterfunktion, den Leistungstransport in das Bündel zur Aufrechterhaltung des Plasmas zu gewährleisten.

Wenn die Rohre genügend dicht nebeneinander angeordnet sind, ist es auch möglich, das umgebende dielektrische Rohr wegzulassen. Das Verfahren wurde erfolgreich mit solch nahe nebeneinander ange-

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ordneten Bündelrohren ohne umgebendes dielektrisches Rohr ausgeführt.

Eine Vergrößerung des Abstandes zwischen den Rohren ist bis zu einem Ausmaß zulässig, das nur von der Notwendigkeit der Begrenzung' eines angemessenen Behälters für den inneren Materialring in dessen plastischem oder halbflüssigen Zustand und davon bestimmt wird, welchen Zwischenraum zwischen den Rohren dieser einnehmen kann. Bei einem merklichen Abstand zwischen den Rohren wird das umhüllende dielektrische Rohr normalerweise jedoch benötigt, um die Gasatmosphäre zu halten.

Der Betrieb des Ofens und seiner Hilfsvorrichtungen ist nicht auf die Horizontale beschränkt. Für manche Betriebsbedingungen wurde es als vorteilhaft gefunden, den rotierenden Ofen in senkrechter Position oder unter einem solchen Winkel gegen die Vertikale zu betrieben, daß das zugeführte Material verstärkt veranlaßt wird, unterstützt durch Gravitationskräfte, die Wandoberfläche zu erreichen oder sich dort abzusetzen. Die Erfindung ist hinsichtlich der Betriebsweise der Anordnung nicht auf eine bestimmte Richtung der Plasmaerzeugung oder des Gasflusses beschränkt.

Wie in Fig. 4 gezeigt, sind der Plasma-Ofen 5 und der Xotor 7 au: einem geeigneten Trägerrahmen 60 angeordnet, der um die Lagerung 61 drehbar ist, so daß die Anordnung in jeder gewünschten Position der vertikalen Ebene orientiert werden kann.

Das Verfahren ist auch zur Herstellung von anderen Materialien in feiner Pulverform als Siliciumdioxyd geeignet. Typische Leispiele sind Aluminiumoxyd und Titandioxyd welche in feiner Pulver form durch Plasmaverdampfung und anschließende Kondensation vor, Alumiiiiumoxyd und Titandioxyd hergestellt werden können, c.e . ;i

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das Plasma durch irgendeine schon beschriebene Zuführmethode eingebracht werden können, beispielsweise durch Beladen eines Gases mit Rohpulver oder in Pastenform oder als Stäbe oder Kugeln. Kohlenstoff kann ebenfalls zugesetzt werden, so daß die Reduktion und AufOxydation wie bei Siliciumdioxyd stattfinden,

Aluminiumoxyd kann in feiner Pulverform alternativ dadurch hergestellt werden, daß Aluminiummetall als Ausgangsmaterial verwendet wird und dieses zu Aluminiumoxyd durch Plasmaerhitzung in sauerstoffenthaltender Atmosphäre umgesetzt wird, wobei das Aluminiumoxyd dann in feiner Pulverform kondensiert.

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Claims (2)

P 02 H.F.Sterling 52X PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Herstellen von feinem Pulver einer Substanz durch Verdampfen der Substanz selbst oder von die Substanz oder deren Elemente enthaltendem Material in einem Plasma-Ofen, der mit Mittel- oder Hochfrequenz betrieben wird und aus einem rotierenden Bündel von in gegenseitigem Abstand angeordneten, flüssigkeitsgekuhlten und aus Metall hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit bestehenden Rohren aufgebaut ist, und durch anschließende Kondensation des verdampften Materials, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verdampfende Substanz oder das zu verdampfende Material in den Plasma-Ofen als Rohpulver eingebracht wird, das in einem damit beladenen Gas durch den Plasma-Ofen fließt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gas Luft verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verdampfende Substanz oder das zu verdampfende Material in den Plasma-Ofen in Stab- oder Kugelform eingebracht v/ird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Zuführung in Stabform vorgesehene Material durch Mischung mit einer geeigneten Flüssigkeit zu einer teig- oder pastenahnlichen Konsistenz gebracht und daß das so vorbereitete Material in den Plasma-Ofen geführt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor Zündung des Plasmas und Zuführung des Materials in den Plasma-Ofen ein Materiairing innerhalb dej Rohrbündels an der Stelle des Plasmas angebracht wird.

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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verdampfte Material in einem hinter dem Plasma angeordneten kalten Gasstrom kondensiert wird, der eine spiralförmige Rotation aufweist, die in entgegengesetztem Sinne wie die Rotation des Rohrbündels gerichtet ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als kaltes Gas Luft verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrbündel um eine horizontale Achse gedreht wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrbündel um eine vertikale oder fast vertikale Achse gedreht wird, deren Richtung in einer vertikalen Ebene veränderbar ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Aluminiumoxyd hergestellt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,' dadurch gekennzeichnet, daß Titandioxyd hergestellt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Siliciumdioxyd hergestellt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Verdampfung das Siliciumdioxyd mit Kohlenstoff oder einer kohlenstoffhaltigen Substanz gemischt wird, daß die Mischung in das Plasma zusammen mit einem Strom von Primärluft geleitet wird und daß das verdampfte Material in einem Strom aus hinter den Plasma fließenden kalten Strom von Sekundärluft kondensiertwird. .· 2098U/1171

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14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als kohlenstoffhaltige Substanz Rohöl verwendet wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrbündel mit einem dielektrischen Rohr umgeben wird.

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