DE2247601B2 - Krätzeflussmittel und Verfahren zur Behandlung von Kratze aufgeschmolzenen Metallen - Google Patents
Krätzeflussmittel und Verfahren zur Behandlung von Kratze aufgeschmolzenen MetallenInfo
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Description
wäßrigen Natriumhydroxyd- oder Kahumhydro- steht Nachteil besteht darin, daß Rück-
rcydlösung imprägniertes festes Absorptionsmittel Em weite - 0 haltige Materialien als Flußin
Form von Graphit, Holzkohle, Lampenruß ge- **^J^™ot%a sind, in vielen Fällen für d.e
branntem Kalk, gelöschtem Kalk, Asbest, ko I01- niittel :zu|"e^h^ zur Metallgewinnung oder in
dalem Kieselgel, Koks, Asbesttalkum, feinteihgen 35 direkte R^kf«nmng ^ ^ ψ^ ^
Silicaten, !einteiligen Aluminosilicaten und Feld- gJ^SSWignet sind. Dies ist der Fall bei
5^- Krätzeflußmittel, enthaltend ein Gemisch der ^^^^SSJ^D^Z
von gelöschtem Kalk und einem oder mehreren von Zink und oei Zinkpulver. Darüber
Silicaten, Boraten und Carbonaten von Natnum 40 verfahren zur Heretel^ g^^ ^^ ^ pluß_
oder Kalium. Si nicht immer vollständig, und der flüssige Zu-
8. Krätzeflußmittel nach Anspruch 4 bis 7, da- mittel nich. ™^e Flußmittel kann one
durch gekennzeichnet, daß sie zusatelich ein gand von emg wenn die Krätze in «n
Oxydationsmittel, vorzugsweise ein Alkahnitrat Explosio"JgJ" ^ Metall zurückgeführt wird,
-chloral, -perchlorat, -permanganat und -persulfat 45 Ba^ ^^f ^ Erfindung ist die Behandlung von
und Bleioxyd enthalten. & , rf oberfläche von geschmolzenem Zink,
9. Krätzeflußmittel nach Anspruch 4 bis 8 da- Kratze auf der uoe geschmolzenen Ledurch
gekennzeichnet, daß sie als Peroxyde Alkah- Cadm.urn, Bk, od« J ^ Verfahrenj das
und/oder Erdalkaliperoxyde.und/oder Wasserstoff- ^Jfn t^eichnet ist, daß man auf die Schicht
peroxyd enthalten. 5" dadurch^ ^ ^ geschmolzenen Metall ein Kratzeflußmittel
aufbringt, das aus einem Atzalkali oder dessen Vorstufe besteht oder es als wesentlichen
aktiven Bestandteil enthält. Vorzugsweise wird außer-
55 dem gleichzeitig auf die Krätzeschicht ein Oxyda-
Die Erfindung betrifft F.ußmiUel für Schaum oder ^^^ S^SSSSfSuSS
Krätze und die Behandlung von Krätze auf geschmol- em Atzjto · ^,J» fflr ^ Krätz, sind als solche
Ä^t^' B.ei, Zinn und neu/Produkte und bilden ein weiteres Merkmal der
^scÄ^tn^admium, B.ei, Zinn und neu/Produkte und bilden ein weiteres M
ihre Legierungen haben eine hohe Affinität zu Sauer- 60 Erfindung d ß diese Flußmittei für die
stoff, und als Folge der Einwirkung der Atmosphäre ^j wu.de ge unae , n und dje
bedeckt sich die Oberfläche des geschmolzenen Me- KaUe das darη enu» J Plumbaten oder
tails mit einem Oxydfilm. Als Folge der Turbulenz J """« ^0" jf S Alkali verursachen. Dies führt
im geschmolzenen Metall bildet sich Schaum oder Stannaten mit^ dem AiK darin eingeschlosse-
Krätze auf der Oberfläche. D.ese Kratze besteht aus 65 ™'™nV"g Jf8 i„die Schmelze zurückläuft. Die
innig miteinander verbundenem Metall und Oxyd. nen MetaHs das «n^£ ^ wen eingeschlos.
SiAJiS^ Ät KrÄ " d i üblih Weise
aus dem geschmolze- Krätze, die, wenn uoernauyi, nu>
π^.,,6 ~...o- --
»ι, wenn diese Krätze senes Metall enthält, kann dann in üblicher Weise
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beispielsweise durch Abstreichen entfernt werden. prozent kaustischem Alkali und 10 bis 80 Ge-
DIe Anwesenheit eines Oxydationsmittels trägt mit wichuprozent Feuchtigkeit absorbierendem fein-
zum Erhitzen des Gemisches von Krätze und Flwß- teiligem Material enthalten,
mittel durch exotherme Reaktion mit einem Teil des 3, Gemische von feinteiligem gelöschtem Kalk und/
eingeschlossenen Metalls bei. 5 oder gebranntem Kalk mit Alkalihydroxyden,
Bevorzugt als Ätzalkali werden Natriumhydroxyd -borsten, -silicaten oder -carbonaten oder deren
und Kaliumhydroxyd. Diese können als solche das Gemischen, wobei das Mengenverhältnis vor-Flußroittel
bilden oder darin vorhanden sein, jedoch zugsweise bis zu 40% Kalk zu 20 bis 85% Alkaliist
es zur leichteren Handhabung häufig zweckmäßig, verbindung beträgt.
eine Vorstufe für das kaustische Alkali, d. h. ein oder io 4. Gemische der unter (3) genannten Art, die ein
mehrere Materialien zu verwenden, die unter den Ar- Peroxyd (vorzugsweise ein Alkali-, Erdalkali-
beitsbedingungen kaustisches Alkali in situ bilden. oder Wasserstoff peroxyd) mit oder ohne Wasser
Geeignet als Vorstufen sind beispielsweise Gemische enthalten, wobei das Peroxyd in einer Menge
von gelöschtem Kalk mit Natrium- oder Kalium- bis 50 Gewichtsprozent des Gemisches und das
silicaten, -boraten oder -carbonaten. 15 Wasser in einer Menge bis zu 10 Gewichtsprozent
Es ist auch möglich, das auf einen Träger aufge- des Gemisches vorhanden ist.
brachte Ätzalkali dem Flußmittel zuzusetzen. Hierzu 5. Gemische der unter (1) bis (4) genannten Art, die können beispielsweise Materialien wie Aktivkohle, zusätzlich Oxydationsmittel vorzugsweise in einem Ruß, gebrannter Kalk, gelöschter Kalk, Asbest oder Anteil von nicht mehr als 40 Gewichtsprozent des kolloidales Kieselgel mit einer wäßrigen Lösung des ac Gemisches, z. B. Alkalimetalle, Barium- oder Ätzalkalis imprägniert und gegebenenfalls anschlie- Strontiumchlorat und -nitrat oder Bleioxyde, ßend getrocknet werden. Diese Art der Anwendung z. B. Bleiglätte und Bleimennige, enthalten. Perermöglicht eine genaue Regelung der verwendeten chlorate, Permanganate und Persulfate können Flußmittelmenge und der Behandlungsgeschwindig- ebenfalls verwendet werden.
keit und schaltet einen Angriff auf den Behälter des 25
brachte Ätzalkali dem Flußmittel zuzusetzen. Hierzu 5. Gemische der unter (1) bis (4) genannten Art, die können beispielsweise Materialien wie Aktivkohle, zusätzlich Oxydationsmittel vorzugsweise in einem Ruß, gebrannter Kalk, gelöschter Kalk, Asbest oder Anteil von nicht mehr als 40 Gewichtsprozent des kolloidales Kieselgel mit einer wäßrigen Lösung des ac Gemisches, z. B. Alkalimetalle, Barium- oder Ätzalkalis imprägniert und gegebenenfalls anschlie- Strontiumchlorat und -nitrat oder Bleioxyde, ßend getrocknet werden. Diese Art der Anwendung z. B. Bleiglätte und Bleimennige, enthalten. Perermöglicht eine genaue Regelung der verwendeten chlorate, Permanganate und Persulfate können Flußmittelmenge und der Behandlungsgeschwindig- ebenfalls verwendet werden.
keit und schaltet einen Angriff auf den Behälter des 25
geschmolzenen Metalls, z. B. auf dessen feuerfeste Es ist zu bemerken, daß die beim Verfahren gemäß
Auskleidungen, aus. Sie wirkt ferner der zerfließenden der Erfindung verwendeten Flußmittel sauber und
Natur des Ätzalkalis entgegen und verbessert auf leicht zu handhaben sind, eine geringe Neigung zum
dkse Weise die Fließfähigkeit und Leichtigkeit der Zerfließen haben und im Gebrauch keine starke
Aufbringung des Flußmittels. 30 Rauchbildung zeigen. Sie führen zu Rückständen,
Die Fließfähigkeit und leichte Aufbringung von die weder gesundheitsschädlich für die mit ihnen
Flußmitteln, die Ätzalkali als solches enthalten, kann arbeitenden Personen noch schädlich für die zu beauch
durch einfaches Mischen des Ätzalkalis mit handelnden geschmolzenen Metalle oder Legierungen
einem oder mehreren feinteiligen Materialien, die die sind. Ferner können die Krätzen ohne jede Zwischen-Fähigkeit
haben, Feuchtigkeit chemisch oder physi- 35 schaltung einer Röstung oder Wäsche zu allen Metallkalisch
zu absorbieren, verbess^t werden. Als fein- gewinnungsverfahren zurückgeführt werden. Falls eiteilige
Materialien eignen sich beispielsweise gebrann- forderlich, können die zurückgeführten Krätzen Beter
Kalk, gelöschter Kalk, Ruß und kolloidales handlungen, z. B. Mahlen in der Kugelmühle, unter-Kieselgel.
worfen werden. Darüber hinaus neigen die entfernten
Als Oxydationsmittel können beispielsweise Alkali- 40 Krätzen nicht zum Zerfließen und erfahren keine
nitrate oder -chlorate oder deren Gemische verwendet nachteilige Veränderung während der Lagerung,
werden. Wenn das Flußmittel keine organischen Ma- Es ist ferner zu bemerken, daß die beim Verfahren
terialien enthält, wird als Oxydationsmittel ein Peroxyd, gemäß der Erfindung verwendeten und vorstehend
z. B. Natriumperoxyd, gegebenenfalls in Kombination genannten speziellen Krätzeausschmelzmittel oder
mit einem Alkalinitrat oder -chlorat bevorzugt. Ge- 45 -flußmittel halogenidfrei sind. Zwar ergeben sich viele
wisse Peroxyde haben den weiteren Vorteil, daß sie Vorteile der Erfindung aus der Verwendung von
unter den Einsatzbedingungen zusätzliches kaustisches halogenidfreien Flußmitteln, jedoch kann die Behand-
Alkali insbesondere in Gegenwart von Wasser bilden. lungsmethode gemäß der Erfindung gegebenenfalls
Diese Bildung steigert die Ausschmelzwirkung. auch in Kombination mit anderen Verfahren der
Nachstehend werden spezielle Beispiele von Fluß- 50 Flußmittelbehandlung angewendet werden, d. h., die
mitteln genannt: Krätzeausschmelzmittel können gegebenenfalls halo-
genhaltige Materialien enthalten. Die Vorteile, die
1. Flußmittel, die auf Träger aufgebrachte kaustische sich aus der Anwendung der Erfindung ergeben,
Alkalien enthalten, die durch Imprägnierung von werden erzielt, sind jedoch proportional geringer,
feinteiligen Materialien wie Graphit, Aktivkohle, 55
Koks, Ruß, Lampenruß, gebranntem Kalk, ge- B e i s ρ i e 1 1
löschtem Kalk, kolloidalem Kieselgel, Asbest,
löschtem Kalk, kolloidalem Kieselgel, Asbest,
Asbesttalkum, feinteiligen Silicaten, Aluminosili- Krätze auf der Oberfläche von geschmolzenem
caten oder Feldspat mit 20-bis 60%igen Lösungen Zink bei einer Temperatur von 5000C wurde mit
von Natriumhydroxyd oder Kaliumhydroxyd in 60 einem Flußmittel der folgenden Zusammensetzung
Mengenverhältnissen von 5 bis 50 Gewichtsteilen behandelt:
Lösung pro 100 Gewichtsteile Feststoff hergestellt worden sind. calciniertes Aluminosilicat 55 Gewichtsprozent
Lösung pro 100 Gewichtsteile Feststoff hergestellt worden sind. calciniertes Aluminosilicat 55 Gewichtsprozent
2. Flußmittel, die feinte'lige kaustische Alkalien und Natriumhydroxyd 30 Gewichtsprozent
ein Feuchtigkeit absorbierendes, feinteiliges Ma- 65 Kaliumnitrat 15 Gewichtsprozent
terial wie gebrannten Kalk, gelöschten Kalk,
Lampenruß oder kolloidales Silicat vorzugsweise Das Flußmittel wurde in die Kratze gerührt, wobei
in Mengenverhältnissen von 20 bis 90 Gewichts- diese in ein trockenes Pulver mit niedrigem Gehalt
an freiem Zink umgewandelt wurde, Während der Beispiel 3
Behandlung war die Rauchbildung gering. Ähnliche Ergebnisse wurden bei Verwendung eines
B e i s ρ i e I 2 Flußmittels der folgenden Zusammensetzung erhalten:
Ähnliche Ergebnisse wurden bei Verwendung eines 5 triumborat 40 Gewichtsprozent
Flußmittels der folgenden Zusammensetzung erhalten: SöSr Kalk 23 Gewichtsprozent
Gebrannter Kalk 20 Gewichtsprozent Natriumnitrat 22 Gewichtsprozent
Natriumhydroxyd 60 Gewichtsprozent Nattj^perowd '' [ [ [ \ \ \' 2 SwSgrozen
Natriumnitrat 20 Gewichtsprozent io Wasser ν
Claims (5)
1. verfahren zur Behandlung von Krätze auf Grund des η ^.^^^,
der Oberfläche von geschmolzenem Zink, Cad- 5 «**^£der Krätze VOn Metallbadern wird
raium, Blei oder Zinn oder geschmolzenen Le- . ^ßem Unjf|nge nach einem Verfahren gearbeitet,
gierungen dieser Metalle, wobei man auf die » ««^ dem Bad Materialien zusetzt die mit
Schicht der Krätze auf der Oberfläche der Metalle bei dem ma ^ rea^erenj daß das ^geschlossene
ein Krätzeausschmelzmittel oder -flußmittel auf- ^"x^gesetzt ^rd. Diese Materialien werden als
bringt, dadurch gekennzeichnet, daß to MemU ire ge meizmittei ^ ^ u flußinittel be.
Flußmittel verwendet werden, die aus einem Atz- ^Γ™ Die Reaktionen sind im allgemeinen exo-
alkali oder dessen Vorstufe bestehen oder das zeicttnei u ^ ^^ ^.^ ^ und frdge.
Ätzalkali oder dessen Vorstufe als wesentlichen therm, so ^ ^ zurücklaufen kann, anstatt
aktiven Bestandteil enthalten. Sparren Ein trockener pulverförmiger Rückstand
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekenn- ts zuf^T^J^ig niedrigem Metallgehalt bleibt
zeichnet, daß Flußmittel verwendet „werden die ™^Χ Wirkungen der bekanntesten Krätzefluß-Natrium-
oder Kaliumhydroxyd als Atzalkalx ent- «™ff ° J^ Cadmium, Blei, Zinn uw* ihre Legiehalten
mittel tür z-iu*., Reaktionen einschließlich der
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch Ringen berune asserstoff) s^äure und Oxygekennzeichnet,
daß KrätzefluCmittel verwendet *° Bildunvon ächlich auf diesem Wege wird
werden, die ein Oxydationsmittel enthalten. · rf öl «reiche Trennung zwischen Metall und Oxyd
4. Krätzen ußmittel, enthaltend festes Natrium- eine en°»B» - Krätzeflußmittel, darunter Ammohydroxyd
oder Kaliumhydroxyd und ein Feuchtig- e™'c": JK zinkammOniumchlorid und Zinkchlorid,
keit absorbierendes Material. ^Twirki haben jedoch den großen Nachteil, daß
5. Krätzeflußmittel nach Anspruch4, dadurch as s!n™S n a^tSsteraperaturen starke Rauchbildung
gekennzeichnet, daß sie gebrannten Kalk, ge- sie °«°f° D die lästig und zuweilen gesundheits-
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