DE682337C - Process for the production of alkaline earth silicides - Google Patents

Process for the production of alkaline earth silicides

Info

Publication number
DE682337C
DE682337C DEL90782D DEL0090782D DE682337C DE 682337 C DE682337 C DE 682337C DE L90782 D DEL90782 D DE L90782D DE L0090782 D DEL0090782 D DE L0090782D DE 682337 C DE682337 C DE 682337C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
alkaline earth
production
silicon carbide
carbonates
silicides
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
DEL90782D
Other languages
German (de)
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.)
Lonza Werke Elektrochemische Fabriken GmbH
Original Assignee
Lonza Werke Elektrochemische Fabriken 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 Lonza Werke Elektrochemische Fabriken GmbH filed Critical Lonza Werke Elektrochemische Fabriken GmbH
Application granted granted Critical
Publication of DE682337C publication Critical patent/DE682337C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/06Metal silicides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung von Erdalkalisiliciden Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Siliciden der Erdalkalien, insbesondere von Calciumsilicid, auf elektrothermischem Wege und besteht darin, daß man Carbonate dieser Metalle und Siliciumcarbid im .elektrischen Ofen aufeinander einwirken läßt. Die Reaktion verläuft ungefähr nach folgender Gleichung: CaC0g+2SiC=CaSi2+3C0 wobei man das Calcium in gleicher Weise durch Strontium oder Barium ersetzen kann. Es ist bekannt, Erdalkalisilicide durch Erhitzen von Kalk, Quarz und Kohle im elektrischen Ofen zu erzeugen. Nach anderen Verfahren wird Calciumcarbid, Kieselsäure und Kohle oder Kalk, Silicium und Kohle oder .schließlich auch nur Kalk oder Kalkstein und Silicium bei hoher Temperatur zusammengeschmolzen. Es ist ebenfalls bekannt, Metalloxyde oder metalloxydische Erze mit Siliciumcarbid oder Siloxikon, vorteilhaft unter Zusatz von Flußmitteln, im elektrischen Ofen zu Siliciden zu reduzieren.Process for the preparation of alkaline earth silicides subject of the present invention The invention is a process for the preparation of silicides of alkaline earths, in particular of calcium silicide, by electrothermal means and consists in the fact that one carbonates this lets metals and silicon carbide act on one another in the .electric furnace. The reaction proceeds roughly according to the following equation: CaC0g + 2SiC = CaSi2 + 3C0 where the calcium can be replaced by strontium or barium in the same way. It is known to produce alkaline earth silicides by heating lime, quartz and charcoal in the electric To produce furnace. Other methods are calcium carbide, silica and carbon or lime, silicon and coal or, finally, just lime or limestone and Silicon melted together at high temperature. It is also known to metal oxides or metal oxide ores with silicon carbide or silicone, advantageously with additives of fluxes, to be reduced in the electric furnace to silicides.

Die bekannten Verfahren lassen sich durch folgende Reaktionen darstellen: 5Ca0+5 Si -2CaSi2+3Ca0.Si02 (z) CaO + SiC =CaSi +CO (2) CaC2 + 2 Si02 -j- 2 C= CaSiz +4C0 (3) CaO + 2 Si + C - CaSiz + CO (q.) Diesen bekannten Verfahren gegenüber unterscheidet sich die vorliegende Erfindung dadurch, daß man ganz bestimmte Ausgangsstoffe und Reduktionsmittel benutzt, 'und nvar Erdalkalicarbonate, insbesondere Calciumcarbonat, und Siliciumcarbid. Dadurch wird eine Anzahl Vorteile erzielt, die :einzeln und insbesondere in ihrer Gesamtheit bei den bekannten Verfahren nicht erreicht werden konnten. So wird z. B. die Bildung zu großer, verlustbringender Schlackenmenge vermieden (s. Gleichung i) oder auf die Verwendung teurer Ausgangsstoffe, wie Silicium, verzichtet (s. Gleichung i und ¢). Ein besonderer Vorteil des Verfahrens liegt darin, daß die Reduktion ohne Kohle durchgeführt werden kann, ferner in der Verwendung des billigen Calciumcarbonats als Ausgangsprodukt. Dadurch fällt das Kalkbrennen und Lagern des gebrannten Kalks fort, und es kann außerdem die Kohlensäure der Carbonate in kalorisch wertvolles Kohlenoxyd verwandelt werden.The known processes can be represented by the following reactions: 5Ca0 + 5 Si -2CaSi2 + 3Ca0.Si02 (z) CaO + SiC = CaSi + CO (2) CaC2 + 2 Si02 -j- 2 C = CaSiz + 4C0 (3) CaO + 2 Si + C - CaSiz + CO (q.) The present invention differs from these known processes in that very specific starting materials and reducing agents are used, and alkaline earth carbonates, in particular calcium carbonate, and silicon carbide. As a result, a number of advantages are achieved which: individually and in particular in their entirety could not be achieved with the known methods. So z. For example, the formation of too large a loss-making amount of slag is avoided (see equation i) or the use of expensive starting materials, such as silicon, is dispensed with (see equation i and ¢). A particular advantage of the process is that the reduction can be carried out without coal, and also in the use of cheap calcium carbonate as the starting product. This eliminates the need to burn lime and store the quick lime, and the carbonic acid of the carbonates can also be converted into calorically valuable carbon monoxide.

Ein weiterer Vorteil des @ Verfahrens besteht darin"daß,die Reduktion im elektrischen Ofen glatt und regelmäßig verläuft, so daß nur geringe Verdampfungsverluste entstehen, wodurch die Ausbeuten steigen und der Energieverbrauch gegenüber den bekannten Verfahren vermindert wird.Another advantage of the @ method is that, the reduction runs smoothly and regularly in the electric furnace, so that only low evaporation losses arise, whereby the yields increase and the energy consumption compared to the known method is reduced.

Das Verfahren wird in den bekannten @lektrischen Flammen- oder Widerstandsöfen ausgeführt. Bei Verwendung von Kalkstein (Calciumcarbona.t) kann- man von der Brikettierung der Ausgangsstoffe absehen, da das Gestein für diese Zwecke genügend hart ist. Bei gefällten Carbonaten ist dagegen -ein Zusammenpressen mit Bindemitteln, wie Kartoffelmehl oder Wasserglas, erforderlich. Die gefällten Carbonate sind so fein, daß eine umbrikettierte Mischung zu unangenehmen Betriebsstörungen und erheblichen Materialverlusten führen würde, welche bei den teuren, meistens nur in gefälltem Zustande erhältlichen Carbonaten des Bariums und Strontiums nicht tragbar wären. Beispiel In einem Elektrodenofen, wie per für die Herstellung von Calciumcarbid oder Ferrosiliciumlegierungen zur Anwendung gelangt, wird eine Mischung, welche auf Zoo kg Kalkstein (etwa 98% Ca C 03) etwa i 65 kg Siliciumcarbid (etwa 9q.% SiC, 3% SiO2, i% freier C, 2% Verunreinigungen) enthält, in zerkleinerter und gut .durchmischter Form eingeführt und bei einer Herdspannung zwischen 35 bis 5o Volt .zum Schmelzen gebracht. Die Reduktion verläuft regelmäßig und glatt. Die Stromstärke - beträgtetwa io ooo bis 12 ooo Amp., und die erzielten Temperaturen bewegen sich zwischen 2ooo bis 2500° C. Nach Beendigung der Reaktion wird die Schmelze abgestochen. Die erhaltene Legierung hat eine Zusammensetzung von 3o bis 35% Calcium und 65 bis 6o% Silicium neben geringen Mengen an Verunremigungen, wie Eisen, Aluminium und Kohlenstoff. Auf Zoo kg Kalkstein erhält man etwa ioo kg Calciumsilicid.The process is carried out in the well-known @electric flame or resistance furnaces executed. When using limestone (Calciumcarbona.t) you can - from briquetting Refrain from starting materials, as the rock is hard enough for this purpose. at Precipitated carbonates, on the other hand, are pressed together with binders such as potato flour or water glass, required. The precipitated carbonates are so fine that one is labeled Mixture can lead to unpleasant malfunctions and considerable material losses which is the case with the expensive carbonates, mostly available only in the precipitated state of barium and strontium would not be acceptable. Example In an electrode furnace, as used for the production of calcium carbide or ferrosilicon alloys Is applied, a mixture, which on Zoo kg of limestone (about 98% approx C 03) about i 65 kg silicon carbide (about 9q.% SiC, 3% SiO2, i% free C, 2% impurities) contains, introduced in crushed and well mixed form and at a stove voltage between 35 and 50 volts. brought to melt. The reduction is regular and smooth. The amperage - is about 10,000 to 12,000 amps, and the achieved Temperatures range between 2000 and 2500 ° C. After the reaction has ended the melt is tapped. The alloy obtained has a composition from 3o to 35% calcium and 65 to 6o% silicon in addition to small amounts of impurities, like iron, aluminum and carbon. On Zoo kg of limestone you get about 100 kg Calcium silicide.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Erdalkalisiliciden, dadurch gekennzeichnet, daß Erdalkalicarbonate mit Siliciumcarbid im elektrischen Ofen erhitzt werden. PATENT CLAIMS: i. Process for the production of alkaline earth silicides, characterized in that alkaline earth carbonates with silicon carbide in the electrical Oven to be heated. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man Kalkstein und Siliciumcarbid, ohne zu brikettieren, in den Ofen einführt. 2. The method according to claim i, characterized in that one Introduce limestone and silicon carbide into the furnace without briquetting. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Verwendung von gefällten Carbonaten, insbesondere des Strontiums und Bariums, dieselben mit dem Siliciumcarbid unter Verwendung von Bindemitteln, wie Kartoffelmehl oder Wasserglas, brikettiert und dann in den Ofen einführt.3. Procedure according to claim i, characterized in that when using precipitated carbonates, especially of strontium and barium, the same with silicon carbide Use of binders such as potato flour or water glass, briquetted and then introduces it into the oven.
DEL90782D 1935-07-20 1936-07-18 Process for the production of alkaline earth silicides Expired DE682337C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH682337X 1935-07-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE682337C true DE682337C (en) 1939-10-12

Family

ID=4528567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEL90782D Expired DE682337C (en) 1935-07-20 1936-07-18 Process for the production of alkaline earth silicides

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE682337C (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0666930B1 (en) Process for making steel and hydraulically active binders
DE3306910C2 (en) Manufacture of ferrosilicon
DD233855A1 (en) METHOD FOR PRODUCING METALLIC LEAD
DE682337C (en) Process for the production of alkaline earth silicides
US2549994A (en) Production of ferromanganese
EP1064412B1 (en) Method for transforming slag derived from non-iron metallurgy
US3262773A (en) Process for the removal of arsenic, antimony, tin and other acid oxide producing impurities from copper
CH187113A (en) Process for the manufacture of calcium silicide.
RU2455379C1 (en) Method to melt low-carbon manganiferous alloys
DE3402356C2 (en) Process for processing nickel-containing and vanadium-containing oil combustion residues
DE614177C (en) Process for obtaining a steel with high toughness and low sensitivity to cold scalding, aging and blue breakage
US4445932A (en) Method of recovering ferronickel from oxidated nickel ores
US1820998A (en) Smelting of ores
DE535067C (en) Production of alkaline earth aluminate
US3556774A (en) Process for the reduction of molten iron ore
AT128354B (en) Process for the production of metallic magnesium.
US2135189A (en) Process for producing molybdenum alloys
AT154010B (en) Process for the thermal extraction of magnesium by reducing raw materials containing magnesia.
DE319561C (en) Process for producing metallic iron, e.g. B. pig iron, cast iron, made of titanium-containing material
DE1608245A1 (en) Process for the production of strontium and / or barium-containing master alloys for the refinement of aluminum alloys
DE176615C (en)
AT230638B (en) Process for the production of magnesium
DE652161C (en) Process for the electrothermal reduction of raw materials containing magnesia
DE1266327B (en) Process for the production of high quality steel from iron sands
DE596528C (en) Process for the production of ferrovanadine