DE888175C

DE888175C - Schmelzhilfsstoff, insbesondere fuer Nichteisen-Schwermetall-Schmelzen

Info

Publication number: DE888175C
Application number: DET5306A
Authority: DE
Inventors: Eugen Tofaute
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-11-17
Filing date: 1951-11-17
Publication date: 1953-08-31

Description

Schmelzhilfsstoff, insbesondere für Nichteisen-Schwermetall-Schmelzen Die Erfindung betrifft einen Schmelzhilfsstoff, insbesondere für Schmelzen von Nichteisen-Schwermetall.
Chemische Hilfsstoffe, die zum Entgasen, Reinigen und Abdecken von Nichteisen-Schwermetall-Schmelzeii dienen, sind bekannt. Die Entgasung wird beispielsweise so durchgeführt, daß man der Schmelze sauerstoffabgebende Stoffe zugibt; der durch die Wärme frei werdende Sauerstoff oxydiert die Schmelze und bindet somit das gefährliche Gas, den Wasserstoff.
Durch die oxydierend -wirkenden Zusätze wird auch eine Reinigung der Schmelze vollzogen, indem Grundstoffe mit größerer Affinität zum Sauerstoff ebenfalls oxydiert werden. So werden z. B. Aluminium und Eisen aus Kupferzinnbronzen in dieser Weise entfernt.
Die Reinigung der Schmelze ist oft ein der Abdeckwirkung entgegengesetzter Vorgang, so daß die bekannten chemischen Hilfsstoffe dann, wenn sie so zusammengesetzt sind, daß sie in erforderlichem Ausmaß reinigend wirken, einen großen Abbrand der Schmelze zur Folge haben und damit erhebliche Metallverluste nach sich ziehen.
Es wurde nun gefunden, daß diese Nachteile vermieden werden können, und es gelingt, eine ausreichende Reinigungswirkung durch den Schmeilzhilfsstoff bei niedrigsten Abbrandverlusten der Schmelze zu erreichen, wenn der Schmelzhilfsstof aus einem und/oder mehreren Alkali- oder Erdalkalicarbonaten, Chloriden, Fluoriden, Phosphaten und Boraten sowie aus Stoffen, die bei der Erhitzung Sauerstoff abgeben, in einer solchen Zusammensetzung besteht, daß eine ausreichende Reinigungswirkung des Schmelzhilfsstoffes bei niedrigsten Abbrandverlusten der Schmelze erreicht wird. Dabei erfolgt vorteilhaft, wie in Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens vorgeschlagen wird, die Zusammensetzung des Schmelzhilfsstoffes mit folgenden Gewichtsprozenten: 18 bis 22% Natriumcarbonat, r2 bis 16% .,\-atriumchlorid, 12 bis 16°/o Calciumfluorid, 6 bis 8% Trinatriumphosphat, 28 bis 329/0 Borax, 14 bis 16% Braunstein.
Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen; daß die den Schmelzhilfsstoff bildenden Grundstoffe in feinster Körnung und kristallwasserfrei in innige Mischung gebracht werden.
Schließlich betrifft die Erfindung noch den Vorschlag, die den Schmelzhilfsstoff bildenden Grundstoffe in solcher Mischung zusammenzusetzen, daß eine Phosphorreduktion in die Schmelze erfolgt. Dabei wird zweckmäßig der Trinatriumphosphatgehalt bis auf 300/a erhöht und zum Teil als Calciumphosphat ersetzt. Als Reduktionsmittel dient feinkörniger Kohlenstoff, z. B. in Form von Koks oder Holzkohle, wobei an die Stelle von atriumcarbonat und Borax auch Quarzsandtreten kann.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Hilfsstoffes besteht darin, daß er bei größter Reinigung der Schmelze die günstigste Abbrandziffer gewährleistet. Werden die verwendeten Grundstoffe kristallwasser-frei in Mischung gebracht, so wird dadurch verhindert, daß sich die Grundstoffe, insbesondere Borax, bei der Xristallwasserabgabe, die etwa bei 400° erfolgt, aufblähen. Durch die kristallwasserfreie Mischung wird erreicht, daß die Salzmischung eine dichte, flüssige Schutzhaut über dem Metall bildet, bevor es zum Schmelzen kommt. Das im tropfbar flüssigen Zustand befindliche Metall ist für Gase besonders aufnahmefähig, und zwar einmal, weil die Lösungsfähigkeit für Gase in Metallen beim Zustand oder Phasenwechsel (fest-flüssig) besonders groß ist, zum andern, weil das Metall im tropfbar flüssigen Zustand bezüglich der Gasaufnahme eine besonders große Oberfläche bietet. Der erfindungsgemäße Hilfsstoff umhüllt das Metall in diesem Zustand und schützt es vor Gasaufnahme.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schmelzhilfsstoff, insbesondere für Schmelzen von Nichteisen-Schwermetall, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem und/oder mehreren Alkali- oder Erdalkalicarbonaten, Chloriden, Fluoriden, Phosphaten und Boraten sowie aus Stoffen, die bei der Erhitzung Sauerstoff abgeben, in einer solchen Zusammensetzung besteht, daß eine ausreichende Reinigungswirkung des Schmelzhilfsstoffes bei niedrigsten Abbrandverlusten der Schmelze erreicht wird.
2. Schmelzhilfsstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er sich zusammensetzt aus: 18 bis 22 % Natriumcarbonat, 12 bis 16% Natriumchlorid, 12 bis 169/o Calciumfluorid, 6 bis 89/o Trinatriumphosphat, 28 bis 32% Borax, 14 bis 169/o Braunstein.
3. Schmelzhilfsstoff nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ihn bildenden Grundstoffe in feinster Körnung und kristallwasserfrei in innige Mischung gebracht werden.
4. Schmelzhilfsstoff nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ihn bildenden Grundstoffe in einer solchen Mischung zusammengesetzt sind, daß eine Phosphorreduktion in die Schmelze erfolgt.
5. Schmelzhilfsstoff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Trinatriumphosphatgehalt bis auf 309/o erhöht wird, wobei ein Teil des Phosphates als Calciumphosphat ergänzt werden kann. Als Reduktionsmittel wird feinkörniger Kohlenstoff z. B. in Form von Koks oder Holzkohle zugegeben, wobei an die Stelle von Natriumcarbonat und Borax Ouarzsand tritt.