DE577319C

DE577319C - Herstellung von Bariumsuperoxyd

Info

Publication number: DE577319C
Application number: DEL70637D
Authority: DE
Original assignee: L LINDEMAN DR
Current assignee: L LINDEMAN DR
Priority date: 1928-01-05
Filing date: 1928-01-05
Publication date: 1933-05-29

Description

Herstellung von Bariumsuperoxyd Die Herstellung von Bariumsuperoxyd beruht bekanntlich auf der Fähigkeit des Bariumoxydes, beim Erhitzen aktiven Sauerstoff aus der Luft aufnehmen zu können. Die technische Voraussetzung für- die Durchführung dieses Prozesses ist, daß das zu verwendende Bariumoxyd porös ist, d. h. daß das BaO der Einwirkung des Sauerstoffes bzw. der Luft eine große Oberfläche bietet. Die Herstellung eines möglichst hochporösen Bariumoxyds ist deshalb von besonderer Wichtigkeit für die weitere Verarbeitung auf Bariumsuperoxyd, Wasserstoffsuperoxyd und deren Derivate.
Für die Herstellung von porösem Bariumoxyd aus Bariumcarbonat sind mehrere Verfahren und Vorschläge bekannt. Da der Prozeß so ausgeführt werden muß, daß, Schmelzung und Sinterung vermieden wird, sehen die meisten Vorschläge einen Zusatz von Kohle vor, und zwar um das Gassystem: Ba 0 - C02 in Ba0 - 2 C O umzuwandeln, wodurch die Reaktionstemperatur wesentlich herabgesetzt werden kann.
Der Vorgang ist also -ein thermochemischer, und man kann deshalb die bekannten Verfahren in drei Gruppen nach den Ofentypen einteilen: i. Tiegel- oder Schachtofenverfahren mit Generatorgasheizung, 2. Vakuum-Drehofenverfa.hren und 3. elektrothermische Verfahreil.
Die Verfahren der letzten Gruppe haben, allmählich die größte industrielle Verwendung gefunden, weil die Wärmeregulierung hier leichter und effektiver ist als bei den anderen Verfahren. Die elektrothermischen. Verfahren leiden aber immer noch unter zwei Mängeln: erstens sind sie diskontinuierlich und zweitens liefern sie nur BaO als direktes Endprodukt.
Das vorliegende Verfahren ist eine kontinuierliche, elektrothermische Arbeitsweise, die es ermöglicht, aus Bariumcarbonat nicht nur Bariumoxyd, sondern direkt Bariumsuperoxyd als Endprodukt m einem Arbeitsgange zu erhalten.
Das Verfahren wird mit Hilfe einer Art Tunnelofen ausgeführt. Der Ofen ist überdacht und insofern als gescbl,ossien anzusehen. Er ist aber auch mit Öffnungen versehen, wodurch die Reduktionsgase, hauptsächlich Kohlenoxyd, unbühindert entweichen können. Der Ofen wird mit einer Reihe elektrischer Heizkörper, Elektroden, Widerstände usw., versehen, die derart angebracht werden müssen, daß das Brenngut unterhalb derselben passieren kann, ohne daß eine Berührung zwischen Heizkörper und Brenngut stattfindet.
Im einzelnen wird das Verfahren derart ausgeführt, daß zunächst die trockenen und fein verteilten Rohmaterialien - Bariumcarbonat und Kohle - gut gemischt werden. Die nächste Arbeitsstufe ist die Ein- und .Durchführung der Mischung durch den Ofen. Diese Operation kann mit Hilfe von einer Transporteinrichtung, beweglicher Boden oder auf andere zweckmäßige Weise ausgeführt werden. Dabei ist zu beachten, daß die Masse in einer gleichmäßigen Schicht langsam unter den Heizkörpern vorbeigeführt wird.
Die Reaktionsma$se empfängt während des Durchganges strahlende Hitze von den Heizkörpern, sowohl direkt als auch indirekt durch Reflexion von dem Ofendach und den Wänden. Mittels eines Pyrometers kontrolliert man die Ofentemperatur, die ständig auf der gewünschten Höhe von etwa goo bis. iooo° gehalten wird. Die gewünschte Temperatur wird am besten durch Regulierung der Menge der Reaktionsmasse und der Durchgangsgeschwindigkeit aufrechterhalten.
Es wird der Reaktionsmasse in dem Ofen eine doppelte Bewegung erteilt, erstmals um den integrierenden Bestandteilen eine bessere Kontaktmöglichkeit zu geben und zweitens um dadurch den Wärmedurchgang zu beschleunigen.
Beispielsweise erhält man aus einer Mischung von Zoo kg Bariumcarbonat und 14 kg Kohle etwa r55 kg Ba0 oder 170 kg Ba,02.
Verglichen mit anderen elektrothermischen Verfahren der obengenannten Gruppe 3, z. B. mit dem des Patents 431 617, zeigt das vorliegende Verfahren mehrere technische Neuerungen und Vorteile. Das bekannte Verfahren verlangt, daß die Reaktionsmasse während des Prozesses sich in vollkommener Ruhe befinden soll. Dieses Verfahren ist also typisch diskontinuierlich. Die Praxis hat gezeigt, daß gerade die verlangte Unbeweglichkeit des Brenngutes eine Gefahrenquelle für die gewünschte Durchführung des Verfahrens ist, indem dieser Umstand allzuoft unerwünschte Lokalüberhitzungen mit darauffolgender Sinterung und Schmelzung des Oxydes veranlaßt. Derartige Qualitätsverringerungen werden durch das vorliegende Verfahren vermieden, dadurch, daß die Heizkörper so hoch über dem Brenngut angebracht werden, dä.ß eine Berührung ausgeschlossen ist. Nach erfolgter Reduktion muß bei dem bekannten Verfahren die ganze Charge erst abgekühlt werden. Das Ba O wird später in einem besonderen Oxydationsofen. eingebracht, wo es unter erneuter Erhitzung in Ba02 übergeführt wird. Das vorliegende Verfahren gestattet, daß diese beiden Prozesse zusammenhängend ausgeführt werden können, z. B. dadurch, daß man dem Reduktionsofen eine Verlängerung für die Oxydationsstufen gibt. -Die beiden Abteilungen werden z. B. durch ein-en Materialverschluß derart getrennt, daß, das noch warme poröse Ba-0 unmittelbar nach der Reduktion in die nächste Abteilung hineintransportiert werden kann, wo die Oxydation in üblicher Weise durch Hinzuleitung von gereinigter kohlensäurefreier Luft stattfindet.
Durch diese kontinuierliche und kombinierte Arbeitsweise werden bedeutende Kraft-und Arbeitsersparnisse .erzielt; und man -erhält ein reines, steppenfreies, hochprozentiges Bariumsuperoxyd mit 9i bis g.5 ojo Ba02.

Claims

PATrN-TANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Barium-Z> durch Oxydation von unterelektrischer Erhitzung von Bariumcarbonat und Ruß gewonnenem Bariumoxyd, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks kontinuierlicher Durchführung des Verfahrens und Erzeugung seines porösen Ba0 das innige Gemisch von Carbonat und Ruß in gleichmäßiger Schicht unter Erneuerung - seiner Oberfläche an Elektroden, ohne mit diesen in Berührung zu kommen, vorbeigeführt und das poröse, noch heiße Ba0 in einer mit dem Reduktionsofen gasdicht verbundenen Oxydationskammer mit Luft behandelt wird.