DE663273C

DE663273C - Process for the production of beryllium alloys

Info

Publication number: DE663273C
Application number: DEH137513D
Authority: DE
Original assignee: Heraeus Vacuumschmelze AG
Current assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Priority date: 1933-09-21
Filing date: 1933-09-21
Publication date: 1938-08-02

Description

Verfahren zur Herstellung von Berylliumlegierungen Im Patent 646 605 ist ein Verfahren zur Herstellung von Berylliumlegierungen beschrieben, das darin besteht, daß man in einem den Grundbestandteil der herzustellenden Legierung bildenden Metallhad Kohlenstoff ,auflöst rund - dieses kohlenstoffhaltige Metallbad im Vakuum oder im Wasserstoff zur Reaktion mit Berylliumoxyd bringt.Process for the production of beryllium alloys The patent 646 605 describes a process for the production of beryllium alloys, which consists in dissolving carbon in a metal that forms the basic component of the alloy to be produced - this carbon-containing metal bath in a vacuum or in hydrogen to react with beryllium oxide brings.

In weiterer Fortbildung dieses Erfindungsgedankens wurde nun gefunden, daß man, zur Herstellung von Berylliumlegierungfen .an Stelle von Berylliumoxyd ein Erz verwenden kann, das neben Berylliumoxyd noch Oxyde anderer Metalle, insbesondere Aluminiumoxyd oder Siliciumoxyd, enthält, wenn man die Reaktion zwischen dem in dem Metallbad gelösten Kohlenstoff und en im Erz enthaltenen Metalloxyden fraktiariiert durchführt. Will man z. B. eine Beryllium-Eisen-Legierung herstellen, dann. löst man in einem Eisenbad Kohlenstoff ,auf und bringt sauf dieses kohlenstofflialtige Eisenbad eine Berylliumoxyd ienthaltende Schlacke, die man aus Berylliumerz allein oder durch Zuschlag von anderen Oxyden zu dem Erz bilden kann. Als Exze kommen z. B. C'hrysoberyl, Phenakit oder Euklas in Frage. Chrysoberyl enthält neben Ber ylliumoxyd noch Aliuminumoxyd; Phenakit neben Berylliumoxyd noch Kieselsäure und Euklas neben Berylliumoxyd sowohl Kieselsäure ,als fauch Aluminiumoxyd. Als Zuschlag zur Schlackenbildung kann man dem Erz beispielsweise Kalk oder andere Erdalkalioxyde zusetzen.In a further development of this inventive concept it has now been found that one, for the production of beryllium alloys .instead of beryllium oxide can use an ore which, in addition to beryllium oxide, also oxides of other metals, in particular Aluminum oxide or silicon oxide, if one considers the reaction between the in The carbon dissolved in the metal bath and the metal oxides contained in the ore are fractured performs. Do you want to z. B. produce a beryllium-iron alloy, then. solves carbon is placed in an iron bath, and soaked in carbon Iron bath is a slag containing beryllium oxide, obtained from beryllium ore alone or by adding other oxides to the ore. As Exze z. B. C'hrysoberyl, Phenakit or Euclas in question. Chrysoberyl contains besides berylium oxide nor aluminum oxide; Phenacite besides beryllium oxide also silicic acid and Euclas besides Beryllium oxide both silica and aluminum oxide. As a supplement to the formation of slag for example, lime or other alkaline earth oxides can be added to the ore.

Enthält das Erz außer Berylliumoxyd beispielsweise noch Kieselsäure, verwendet man also beispielsweise Phen,akit, dann, wird zunächst durch den im Eisenbad enthaltenen Kohlenstoff Kieselsäure reduziert, während der Hauptanteil .des Berylliumoxyds in der Schlacke bleibt. Auf diese Weise läßt sich erreichen, daß laus Erzen, die Berylliumoxyd und Kieselsäure. enthalten, in einer Betriebsphase zunächst vorwiegend ,nur Siliciumoxyd reduziert wird ,und Silicium in das Metallbad geht, während der Hauptanteil des Berylliumoxyds in einer späteren Betriebsphase reduziert wird. Die Reduktion der Kieselsäure erfolgt beispielsweise bei i7oo bis i8oo° C, während die Reduktion des Berylliumoxyds erst bei höherer Temperatur, z. B. etwa, bei zooo° C, erfolgt. Man arbeitet deshalb beispielsweise zuerst bei etwa i7oo bis i8oo° C, bis der Hauptteil der Kieselsäure reduziert ist. Es bleibt .dann auf dem Bad eine Schlacke, die an Kieselsäure verarmt ist. Diese Schlacke entfernt man oder gießt das Metall darunter. ab und bringt sie, gegebenenfalls nach. Zermahlen; auf ein neues kohlenstoffhaltiges Metallbad auf und reduziert aus diesem bereits an Kieselsäure verarmten Schlackenanteil bei beispielsweise zgoo bis zooo° C das Berylliumoxyd.For example, if the ore contains silicic acid in addition to beryllium oxide, So if one uses, for example, phen, akit, then, is first used in the iron bath The carbon contained in silicic acid is reduced, while the main part of the beryllium oxide remains in the slag. In this way you can achieve that lousy ores Beryllium oxide and silica. included, initially predominantly in an operating phase , only silicon oxide is reduced, and silicon goes into the metal bath during the The main proportion of beryllium oxide is reduced in a later operating phase. the Reduction of the silica takes place, for example, at 170 to 1800 ° C, while the Reduction of beryllium oxide only at a higher temperature, e.g. B. about, at zooo ° C, takes place. For example, you first work at around i7oo to i8oo ° C, until most of the silica is reduced. It then remains in the bathroom Slag that is depleted in silica. This slag is removed or poured the metal underneath. and bring them to you, if necessary. Grinding; on a new carbonaceous metal bath and reduced from this already on Silica-depleted slag content at, for example, zoo to zooo ° C, the beryllium oxide.

Auch in Fällen, in denen in dem Erz neh Berylliumoxyd und gegebenenfalls Kieselsäure noch Aluminiumoxyd enthalten ist, läßt sich durch entsprechendes fraktioniertes Arbeiten das Berylliumoxyd Zweitgehend vom Aluminium trennen.Also in cases where beryllium oxide and possibly in the ore Silica still contains aluminum oxide, can be broken down by appropriate fractionation Working, separate the beryllium oxide from the aluminum.

In Fällen, in denen neben Kieselsäure und Aluminiumoxyd neben .dem Berylliumoxyd noch Oxyde von Alkalimetallen im Erz enthalten sind, stören diese nicht, da beispielsweise reduziertes Natrium während der Reaktion verdampft.In cases where, in addition to silica and aluminum oxide, in addition to .dem Beryllium oxide or oxides of alkali metals in the ore interfere with them not because, for example, reduced sodium evaporates during the reaction.

Die Herstellung einer Eisen-Beryllium-Legierüng ist vorstehend nur als Beispiel gewählt; das Grundmetall kann auch aus anderen Metallen bestehen, die Kohlenstoff zu lösen vermögen.The manufacture of an iron-beryllium alloy is above only chosen as an example; the base metal can also consist of other metals that Able to dissolve carbon.

Zur Beschleunigung der Reaktion kann es zuweilen zweckmäßig sein, Kohlenstoff nicht nur in dem Grundmetall zu läsen, sondern auch die Schlacke mit Kohlenstoff gemischt auf .das Metallbad zu bringen.To accelerate the reaction it can sometimes be useful Not only dissolving carbon in the base metal, but also the slag with it Carbon mixed on .to bring the metal bath.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of beryllium alloys by reaction between beryllium oxide and a metal bath containing carbon in a vacuum or in hydrogen according to patent 646605, characterized in that when using ore which, in addition to beryllium oxide, also contains other metal oxides, in particular silica and possibly aluminum oxide, the reaction is carried out fractionated by, for. B. initially mainly reduced silicon oxide and thereby enriched the slag percentage with beryllium oxide and then in a subsequent operation this with beryllium oxide; enriched slag is again subjected to a reduction process.