DE489582C - Einrichtung zur Durchfuehrung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung - Google Patents

Einrichtung zur Durchfuehrung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung

Info

Publication number
DE489582C
DE489582C DEC34771D DEC0034771D DE489582C DE 489582 C DE489582 C DE 489582C DE C34771 D DEC34771 D DE C34771D DE C0034771 D DEC0034771 D DE C0034771D DE 489582 C DE489582 C DE 489582C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
carrying
chemical reactions
heated
electrical heating
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEC34771D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Original Assignee
Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH filed Critical Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Priority to DEC34771D priority Critical patent/DE489582C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE489582C publication Critical patent/DE489582C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/16Furnaces having endless cores
    • H05B6/18Furnaces having endless cores having melting basin

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Description

  • Einrichtung zur Durchführung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung Die Durchführung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei. hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung ist durch die beschränkte Haltbarkeit der stromführenden Teile im hohen Maße behindert. Dies gilt nicht allein für die Ho.izung durch metallisch leitende Widerstände, sondern auch für den häufigeren Fall der Zuführung des Heizstromes durch Elektroden, die an die Schmelze oder an den Gasraum grenzen. Praktisch kommt als Material für die Ofenelektrode wohl nur Kohle oder Graphit in Frage. Ab'brand der Kohle, Angriff derselben durch den Ofeninhalt und Verunreinigung des letzteren sind unvermeidliche Nachteil;;. des Elektrodenofens.
  • Diese Nachteile der elektrischen Heizung sind für den Fall der Stahlbereitung von d e F e r r a n t i , K j -e 11 i n und anderen in der Weise umgangen worden, daß die zu schnnelzende Eisenlegierung zur kurzgeschlossenen Sekundärwicklung eines Transformators gemacht worden ist. Heizkörper und zu heizendes Material sind hier identisch. Der Fall, da.ß das zu erhitzende Material metallische Leitfähigkeit besitzt, ist aber ein Ausnahmefall. Der allgemeineren Anwendung dieses Prinzips stand das grundsätzliche Hlindernis entgegen, daß die Leitfähigkeit auch der bestleitenden. nicht metallischen Schmelzen zu gering ist, um die Aufnahme der benötigten Energiemenge zu ermöglichen. Durch die vorliegende Erfindung wird auch für die Erhitzung nicht metallisch leitenden Materials das Prinzip der Induktionsheizung mit Wechselströmen niederer Frequenz anwendbar gemacht, und ies werden damit die großen Vorteile dieser ErKitzungsart für eine große Zahl von thernv.schen Prozessen nutzbar gemacht. Die genannte Schwierigkeit wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch umgangen, daß der Heizstromkreis in einen geschmolzenen Ring aus Metall oder metallisch leitendem Material verlegt wird und daß die Wärme von diesem Ring auf das Gut, das unmittelbar an den Schmelzring grenzt, übertragen wird. Der Schzrnelzring kann aus irgendeiner gegen die zu heizende Masse- indifferenten Metalllegierung oder Metallverbindung von ausreichender Leitfähigkeit bestehen. Die Aufgabe, eim. .solches. für den jeweiligen Fall ge;e;ignetes metallisches Material zu finden, ist in den meisten: Fällen ohne weiteres lösbar. Der Tempieraturbie@eich der Verwendbarkeit des Heizkörpers ist nach oben nur durch den Dampfdruck des metallischen Materials und durch .die Beständigkeit der Ofenfütterung begrenzt. Der Dampfdruck des Heizmetalls muß, biei der herrschenden Temperatur noch niedrig genug sein, um erhebliche Verdunstung und damit Verunreinigung der Beschickung auszuschließen.. Einen Induktionsofen laut Erfindung zeigt Fig. r im Querschnitt. Ein großer Vorteil dieses Ofens liegt darin, daß er bequem abgedeckt werden kann. Es können also auch die bei deren Prozeß entwikkelten Gase mittels passend in der Decke verteilter Ableitungsröhren abgeführt werden, wogegen die Ausführung von D@estillation&-prozessen in Lichtbogenöfen durch die Schwierigkeit der Abdichtung -der Elektroden und ihre Regulierung sehr erschwert ist.
  • Ein solcher ;gedeckter Niederfrequenzjndüktionsofen mit Schmelzringheizung ist z. B. für die Herstellung von Natriumcarbonat und Kohle von großem Vorteil. Bei diesem Prozeß wird Eisen oder Kupfer als Heizkörper, Magnesia oder Kalk als Ofenfutter benutzt. Dieser Induktionsofen ist auch für die Gewinnung des Phosphors aus pho@rphorsaurem Kalk und Kohle verwendbar. Hierbei wird vorteilhaft Phosphoreisen oder Phosphorkupfer als Heizkörper angewandt. Ist die Ofenfütterung durch die Schmelze angreifbar, so wird sie durch :einen Kühlmantel geschützt. Weitere Prozesse, für die diesier Induktionsofen Vorteile besitzt, sind beispielsweisle die Destillation von Kaliverbindungen aus kalihaltigem 'Gestein, die Zerlegung der Erdalkalisulfate in die Oxyde, Schwefeldioxyd und Sauerstoff, wobei Magneteisen als Heizkörper benutzt werden kann. Bei Prozessen, bei welchen sich die Beschickung nicht, wie dies im Falle der Gewinnung von Natrium aus Natriumcarbonat und Kohle der Fall ist, vollständig verflüchtigt, ist ein Abstich der Schlacke oder eine Vorrichtung zum Kippen des Ofens vorzusehen.
  • Die Erfindung ist auch für die Durchführung von Gasreaktionen anwendbar, und zwar nicht allein für solche, bei denen eine Schmelze mit dem Gasse behandelt wird, sondern auch für Reaktionen, die ganz in der Gasphase verlaufen. Zu diesem Zweck unterbricht man den ringförmigen Gasraum über der Schmelze an seiner Stelle, indem-man eine nicht leitende Scheidewand in dem: Schmelzring eintauchen läßt. Diese Scheidewand besteht vorteilhaft aus einem flachen, wasserdurchströmten Metallkasten, der von einer nicht leitenden Schicht überzogen ist (siehe Fig. a). Die Zuführung und Abführung der Gase findet bei a und b statt. Für den Fall der Spaltung des Methans und anderer Kohlenwasserstoffe im Wasserstoff und Kohlenstoff ist der Raum oberhalb des Schmelzringes mit keramischem Material von großer Oberfläche ausgemauert. Wenn sich der Raum mit Kohlenstoff angefüllt hat, wird Luft eingeblasen, um die Kohle auszubrennen. Es bedarf in diesem Falle nur der Zufuhr geringer elektrischer Energie, um die benötigte Temperatur aufrechtzuerhalten, weil bereits durch die Verbrennung der Kohle nahezu der ganze Wärmebedarf des Prozessces gedeckt wird. Der Ofen kann auch für ununterbrochene Wasserstofferzeugung, verwandt werden. Zu diesem Zweck ist @er mit zwei diametral gegenüberstehenden Scheidewänden und zweimal zwei Zu- und Ableitungen versehen; die Ofenhälften dienen dann in abwechselnder Schaltung für den Spaltungs- und Aufheizungsvorgang.
  • Es versteht sich, daß bei der Ausführung des in vorliegender Erfindung beschriebenen Verfahrens auch diejenigen Maßnahmen angewandt werden können, die sich bei. der Ausbildung der Induktionsöfen für die Stahlbereitung als zweckmäßig erwiesen haben. Es können also insbesondere Vorkehrungen gegen die schädliche Wirkung der Streufelder, eine Kombination von mehreren Schmelzringen, Anwendung von Drehstrom u. a. zur Anwendung gelangen.
  • Es war bereits bekannt, mittels durch Induktionsströmegeschmolzenen Metalls weitere Mengen des gleichen. Metalls :enzusclanelzen. Auch wurde bereits durch Induktionsströme geschmolzenes Metall mit anderen Materialien zur Reaktion. gebracht (britische Patentschrift 28 638, rgo6). Nach der amerikanischen Patentschrift i 078 61g wurde der sekundäre Leiter eines Induktionsofens in keramischem Material @eingeb,ettget, _ um als Heizwiderstand zu dienten, gegebenenfalls auch in flüssigem Zustande. Nach der amierikanischen Patentschrift i 378 189 wurden Hochfrequenzöfen zum Schmelzen von Metalloxyden benutzt, wobei der sekundäre Leiter vorzugsweise aus dem das Oxyd bildenden Metall bestehen sollte. Von diesen Anordnungen ist die Einrichtung gemäß der Erfindung teils dadurch unterschieden, daß welche seinen weitaus günstigeren Nutzeffekt und eine wirtschaftlichere Einrichtung als Hochfrequenzstnörne ermöglichen, verwendet werden, teils dadurch, daß der oder die zu schmelzenden oder, zur Reaktion miteinander zu bringenden Stoffe in unmittelbare Berührung mit dein ringföirmig angeordneten, durch den Induktionsstrom geschmolzenen metallischen Leiter, gebracht werden. Es ist dabei Bedingung, daß der geschmolzene metallische Leiter mit den zu beheizenden. Stoffen nicht .reagiert und daß die letzteren keine oder keine erhebliche metallische Leitfähigkeit aufweisen. Diesien beiden Bedingungen kann in den meisten Fällen unschwer Genüge geleistet werden. Der Vorzug dieser Einrichtungen gegenüber Bekanntem liegt darin., -daß mit ihrer Hilfe eine große Anzahl chemischer Reaktionen und Schmelzprozesse, die hohe Temperatur erfordern,. mit sehr einfachen Mitteln und gutem Nutzeffekt ausgeführt werden können.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Durchführung von Sclnnelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum, in welchem der Prozeß sich abspielt, ringförmig ausgebildet ist und daß in diesem Raum ein gegen die zu erhitzenden Stoffe indifferenter Leit°r erster Klasse, welcher durch elektrische Induktionsströme niederer Frequenz geschmolzen wird, als Heizwiderstand so angeordnet ist, daß die zu erhitzenden, metallisch nicht leitenden Stoffe den Schmelzring unmittelbar berühren und so durch die in dem Schmelzring erzeugte Wärme geheizt werden und daß ferner zweckmäßig der Ofen zur Abführung gasförmger Reaktionsprodukte abgedichtet und an einer oder mehreren Stellten mit Gasabführungsrohren versehen ist.
DEC34771D 1924-04-18 1924-04-18 Einrichtung zur Durchfuehrung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung Expired DE489582C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEC34771D DE489582C (de) 1924-04-18 1924-04-18 Einrichtung zur Durchfuehrung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEC34771D DE489582C (de) 1924-04-18 1924-04-18 Einrichtung zur Durchfuehrung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE489582C true DE489582C (de) 1930-01-22

Family

ID=7021483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEC34771D Expired DE489582C (de) 1924-04-18 1924-04-18 Einrichtung zur Durchfuehrung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE489582C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0230492A1 (de) Glasschmelzofen mit verbessertem Wirkungsgrad
DE489582C (de) Einrichtung zur Durchfuehrung von Schmelzprozessen und chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur mittels elektrischer Heizung
DE2101784A1 (de) Verfahren zum Einschmelzen von Eisen und Kupolofen zur Durchführung des Verfahrens
DE1186834B (de) Vorrichtung zur Erzeugung hoher Temperaturen durch elektrische Widerstandsheizung ineinem Wirbelschichtbett elektrisch leitender Teilchen
DE726445C (de) Elektrisch beheizter Herdschmelzofen zum Schmelzen von Leichtmetallen oder deren Legierungen
CH148905A (de) Elektrische Leuchtröhre.
DE574942C (de) Vorrichtung zur Durchfuehrung von Reaktionen zwischen schmelzfluessigen Stoffen und Gasen
DE524913C (de) Elektrischer Ofen
DE666352C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Stoffen, wie Erzen, mit heissen, zersetzend wirkenden Gasen, beispielsweise Halogenen
CH114590A (de) Verfahren zur Durchführung von thermischen Prozessen bei nicht metallisch leitenden Stoffen mittelst elektrischer Heizung.
DE956993C (de) Elektrisch beheizter Schachtofen zur direkten Halogenierung oxydischer Erze
AT150986B (de) Elektrisch beheizter Ofen.
DE342636C (de) Elektrischer Ofen in Gestalt einer senkrechten schachtartigen Kammer, durch die das zu erhitzende Material niedergeht
EP0292469B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung heisschemischer Prozesse
DE882124C (de) Elektroofen zur Erhitzung von Gasen und zur Durchfuehrung endothermischer chemischer Reaktionen
AT256488B (de) Lichtbogen-Reduktionsofen, insbesondere zur Reduktion von Aluminiumoxyd mit Kohlenstoff
AT107291B (de) Vorrichtung zur kombinierten Heizung mittels elektrischer Lichtbögen und eines Brennstoff-Luftgemisches.
AT144638B (de) Vorrichtung zum Behandeln von Erzen, keramischen Rohstoffen, anorganischen Pigmenten und anderen Materialien mit hochaktiven Gasen.
AT144640B (de) Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Gewinnung von Magnesium.
DE841447C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von graphitischem Kohlenstoff
DE67981C (de) Ofen zur elektrolytischen Metallgewinnung
DE749304C (de) Verfahren zur Durchfuehrung chemischer Reaktionen mittels elektrodenloser Entladungen mit Aussenelektroden
DE972891C (de) Ofen zur Behandlung von festem kohlenstoffhaltigem Material mit Chlorgas
DE690714C (de) Ofen zur Reduktion von Magnesiumoxyd oder Magnesiumoxyd enthaltenden Stoffen
DE3105129A1 (de) Ausruestung des abstichlochs eines schmelzofens fuer nichtmetallische stoffe