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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bis jetzt sind die Carbide der Erdalkalimetalle durch Erhitzen der Carbonate bezw. Oxyde mit Kohle im Lichtbogen hergestellt worden. Dieses Verfahren erwähnt zuerst Th. M. Wi llso η in seinem amerikanischen Patent Nr. 492377 vom 21. Februar 1893. Daselbst empfiehlt Wi llso η sein elektrometallurgisches Reductionsverfahren für solche Fälle, wo es sich nicht um Herstellung von Metallen aus ihren schwer reducirbaren Verbindungen, sondern um Darstellung von Verbindungen dieser Metalle handelt, und fährt fort: For example: I have already employed it for reducing calcium oxide and producing calcium carbide. Auf demselben Princip beruht das D. R. P. Nr. 77168 von L. M. Bullier.

Bei dieser Darstellungsweise entstehen aber als Nebenproducte nur werthloses Kohlenoxyd bezw. Kohlensäure.

Bullier hat in seiner Beschreibung beiläufig auch bemerkt, dafs man bei der Carbiddarstellung die Oxyde oder Carbonate durch »jeden anderen alkalierdmetallbaltigen Körper ersetzen« kann. Das entspricht aber nicht den Thatsachen. So läfst sich nach meinen Versuchen z. B. aus Chlorcalcium, Fluorcalcium, sowie Calciumsilicaten kein · Carbid erhalten. Andererseits lassen sich einzelne Verbindungen der Erdalkalimetalle mit grofsem Vortheil auf Carbid verarbeiten, da sie, was Bullier entgangen ist, werthvolle Nebenproducte liefern. So erhält man z. B. aus Calciumphosphaten im Carbidprocefs Phosphor als Nebenproduct.

Wenn man nun Sulfide oder Sulfate einer genügend hohen Erhitzung mit Kohle z. B. im elektrischen Lichtbogen unterwirft, so gewinnt man neben den Carbiden je nach den Arbeitsbedingungen Schwefel, Schwefelkohlenstoff, schweflige Säure, also eine Reihe für die Technik werthvoller Producte.

Ferner löst sich auf diesem Wege mit Leichtigkeit die Frage der Ueberführung der massenhaft natürlich vorkommenden und künstlich herstellbaren Erdalkalisulfate in die Hydroxyde, indem die aus ersteren gewonnenen Carbide mit Wasser Acetylen und .Hydroxyde liefern. Die Gewinnung dieser Nebenproducte ist wohl geeignet, die Darstellung der Carbide zu verbilligen, und dürfte daher das Verfahren z. B. für Zuckerfabriken und Fabriken der chemischen Grofsindustrie wichtig sein. Erstere können ihren Aetzstrontian aus Cölestin herstellen und gleichzeitig Acetylen, Schwefel, schweflige Säure, Schwefelkohlenstoff gewinnen; letzteren ist eine vortheilhafte Aufarbeitung der Sodarückstände ermöglicht. Der Procefs verläuft bei der Verwendung von Sulfaten in zwei Phasen. Zunächst werden die mit der dreibis fünffachen Menge Kohle gemischten Sulfate zu Sulfiden reducirt, die dann weiter in Schwefel und Erdalkalimetall zerfallen, deren ersterer als solcher oder in Verbindung mit Kohlen- oder Sauerstoff austritt, letzteres sich mit überschüssigem Kohlenstoff zu Carbid verbindet. Man kann zur Ausführung des Verfahrens sowohl den Gleichstrom wie den

Wechselstrom benutzen, da hier lediglich die Wärmewirkung des Lichtbogens in Frage kommt. Die Minimalspannung ist daher so zu wählen, dafs ein Lichtbogen entsteht; die Stromstärke richtet sich einerseits nach der Gröfse der zu verarbeitenden Charge, andererseits nach dem Widerstand, den sie dem Durchgang des Stromes entgegensetzt, was je nach der Art der angewendeten Kohle verschieden ist.

Als Apparat zur Ausführung des Verfahrens kann jeder . durch den Lichtbogen geheizte elektrische Ofen oder auch ein Graphittiegel benutzt werden, der eine Ableitung und Zuleitung für Gase hat. Will man Schwefel gewinnen, so leitet man behufs Ausschlusses der Luft ζ. B. Kohlensäure in den Tiegel und fängt den herausdestillirenden Schwefel auf.

Zur Gewinnung von Schwefelkohlenstoff dient dieselbe Arbeitsweise, nur wird die Tiegelcharge noch mit reiner Kohle überschichtet. Will man schweflige Säure gewinnen, so arbeitet man im Luftstrom. Mit dem gleichen Erfolge können dem Carbidprocefs natürlich auch alle anderen Erdalkalisalze schwefelhaltiger Säuren unterworfen werden, sofern sie beim Erhitzen mit Kohle zunächst Sulfide liefern.

Claims

Patent-Anspruch:

Verarbeitung von Erdalkalisulfaten, -sulfiden, -polysulfiden etc. auf Schwefel bezw. Schwefelverbindungen und Erdalkalihydroxyde unter gleichzeitiger Gewinnung von Carbiden durch Erhitzen der Sulfate, Sulfide etc. im Gemisch mit Kohle durch den elektrischen Lichtbogen gemäfs D. R. P. Nr. 77168.