DE55096C - Verfahren zur Herstellung von Ferro-Aluminium und ähnlichen Legirungen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 40: Hüttenwesen.

Die vorliegende Erfindung besteht in der Combination theilweise schon bekannter und neuer Verfahren, welche den Zweck hat, mittelst einer Reihe einfacher und wenig kostspieliger, chemisch metallurgischer Operationen Ferro-Aluminium (x Fe-\-y Al) und ähnliche Legirungen herzustellen.

Zu diesem Zweck wird über eine Mischung von Bauxit und Kohle, welche sich in Rothglut befindet, ein an Chlor reiches Gas,' wie Eisenchlorid ^Fe₂ ClJ übergeleitet. An Stelle des Eisenchlorids kann auch jedes beliebige andere hochgechlorte Metallchlorid verwendet werden, welches beim Ueberleiten über ein rothglühendes Gemisch aus Thonerde und Kohle einen Theil seines Chlors abgiebt und unter gleichzeitiger Einwirkung dieses Chlors und der Kohle auf die Thonerde die letztere in Aluminiumchlorid verwandelt. Diejenigen Metallchloride, welche sich vorzugsweise für diesen Zweck eignen, sind aufser dem Eisenchlorid: Kupferchlorid, Nickelchlorid, Kobaltchlorid, Antimonchlorid, Wismuthchlorid und Arsenchlorid. Die hierbei vor sich gehende Reaction beruht auf folgender, durch Experimente festgestellter Thatsache: Wird über ein inniges Gemenge von Thonerde (Al₂OJ und Kohle, welches sich in einer Retorte in Rothglut befindet, Eisenchlorid geleitet, so erhält man ein fluchtiges und cohdensirbares Product, welches Chloraluminium (Al₂ ClJ enthält. Die Wirkung des Eisenchlorids auf das erwähnte Gemenge ist ähnlich der ganz bekannten und typischen des Chlors, und es ergiebt sich hierbei ein Chloraluminium·, welches mit Eisenchlorür gemengt und theilweise mit demselben verbunden ist.

Der Umstand, dafs bei dem beschriebenen Verfahren das freie Chlor durch Eisenchlorid oder eines der anderen oben angeführten Metallchloride ersetzt wird, ist insofern von besonderer Wichtigkeit, als die umständliche und eine kostspielige Apparatur erfordernde Herstellung des Chlors in Fortfall kommt und ein im Verfahren selbst auf billige Weise hergestelltes Product an dessen Stelle tritt. Das für die Durchführung dieser Operation erforderliche Eisenchlorid wird aus . Eisenchlorür erhalten, wenn man das letztere in einem geschlossenen Gefäfs erhitzt und auf dasselbe einen Luftstrom einwirken läfst, wobei in dem Gefäfs ein Eisenoxyd verbleibt, welches mit Eisenchlorür und einem Oxyd von unbestimmter Zusammensetzung vermengt ist. Das gasförmige Gemenge, welches bei der erstgenannten Operation, das Chloraluminium enthaltend, die Retorte verläfst, besteht hauptsächlich aus Chloraluminium, Eisenchlorür, Kohlenoxyd und Stickstoff, sowie zu einem geringen Theil aus Zwischenproducten.

Eine einfache Condensation genügt zur Trennung der permanenten Gase und man erhält auf diese Weise ein flüssiges oder festes Gemenge, welches das ganze Chloraluminium mit etwa dem Vier- oder Fünffachen seines Gewichtes an Eisenchlorür enthält. Dieses Product wird wieder in den dampfförmigen Zustand übergeführt und sodann über rothglühende Eisenspäne geleitet. Hierbei bildet sich Eisenchlorür und Ferro-Aluminium nach bestimm-

barer Formel. Das Eisen sättigt sich hierbei mehr und mehr mit Aluminium, schmilzt und fliefst schliefslich in Tropfen aus dem untersten Theil des Gefäfses oder der Retorte ab, während das ganze Eisenchlorür, also dasjenige, welches vorhanden war, und dasjenige, welches sich bildet, in einer passenden Vorlage aufgefangen werden kann.

Da die nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren erhaltene Aluminiumlegirung nicht immer eine constante Zusammensetzung besitzt, so wird der Gehalt derselben an reinem Aluminium durch die Analyse ermiftelt und je nach diesem Gehalt mit gröfseren oder geringeren Mengen anderer Metalle oder Metalllegirungen zur Herstellung bestimmter Marken zusammengeschmolzen.

Das condensirte Eisenchlorür wird nach erfolgter Erhitzung auf eine entsprechende Temperatur in der oben angegebenen und bereits bekannten Weise der Einwirkung eines 'Luftstromes ausgesetzt, so dafs Eisenoxyd und Eisenchlorid in Dampfform sich bildet,' welch letzteres wieder verwendet wird, um auf den Bauxit oder die Thonerde einzuwirken. Dadurch entsteht also ein Kreisprocefs, welcher eine fortdauernde Fabrikation gestattet.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Ferro-Aluminium und ähnlichen Legirungen durch Ueberleiten von dampfförmigen Chloriden (des Eisens, Nickels, Kobalts, Antimons, Kupfers, Wismuths und Arsens) über eine auf Rothglut gebrachte Mischung aus Thonerde und Kohle, und Ueberleiten der hierbei gewonnenen Dämpfe und Gase — mit oder ohne eine dazwischen erfolgende Condensation oder Separation desselben — über Späne von Eisen oder anderen Metallen, wobei für eine fortdauernde Fabrikation die nun abströmenden und auf eine entsprechende Temperatur gebrachten Chlorüre in geschlossenen Gefäfsen der Einwirkung eines Luftstromes ausgesetzt werden, um die zur' Ausführung des Verfahrens erforderlichen Chloride wieder zu gewinnen.