(UNTITLED)
Document Type:
Collection:
Document Number (FOIA) /ESDN (CREST):
CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Release Decision:
RIFPUB
Original Classification:
K
Document Page Count:
163
Document Creation Date:
November 9, 2016
Document Release Date:
December 3, 1998
Sequence Number:
1
Case Number:
Content Type:
REPORT
File:
Attachment | Size |
---|---|
CIA-RDP83-00423R000200360001-9.pdf | 23.93 MB |
Body:
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Zueammenfeeeender Berioht
tiber
di* vioseneohaftliohen un d botrieboteohnisohon Arbeiten
suf dem Goblet der Magnosimnersougung
duroh 8ohmelzIluae-Elektrolyse
von wassortrolom
,Magneelursohlorid
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Im vorliogenden &orient sind samtliohe vam Jahr('
1930 ab von der I.G.Farbenindustrie A.G. durehgem
fUhrten missensehaftlionen und betriebsteohnisohen
Arbeiten auf dem Gebiet der Magnesiumgewinnung
dupdh Sohmelzflusselektrolyas in Einzelreferaten
abgehandelt warden. Nur auf diesen Weise liar es
million, die in Lauf e der Zahn) erarbeiteten
Fertsehritte genUgend klar und in Zusammenhang
mit des Entivioklung des Verfahrens darzustellen.
Duran die Art der Zusammenstollung der einzelnen
Referate it dabei vereueht morden, einen zusam-
menfassendon Beridht Uber die versehiedenen Ein-
zelgebiete zu geben. Zum bowmen Verstlindnis
der referierten Beriohte yurde sin Uberbliek voro.
angestellt, welcher den Stand des Verfahrens
im Zahre 1930 sehildert und die bie dihin gelei-
steten Entwieklungsarbeiten kurz skizziert.
Bitterfeld, den 28.2.1946.
Approved For Release:1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Inhaltoverzeiohnia.
Betriebozrastand big 1936
Arbeiten fiber Rohotoffe
&orateflung und Untorouohung von
0-ha1tigen, Rohatoffen
7..43
Eton:moo derverwendoten Kahlenoorton 43 - 47
Aufboreitung dor Hdhotoffe 47 - 51
Ohlorierung su wasserfrelem Magnosiumohlorid 52 - 81
E1oktrolyso von wassorfOroloa Magnesium-
&load 82 - 117
Elektrolyso von entwKseortem Oarnallit 117 - 122
Entiaseerung von Magnoolumohloridhydraten
und dor= Eloktrolyao 123 125
Eloktrolyso von fluerid.und phoophat-
boltigen Sobee1zon 125 - 126
Anitoreitung von GleasoretrUokstandon
und Retaliation von Elektronmeta11-8panon 126 128
Verwortung oder Bosoltigung von Abfell-
stoffen 128 . 130
Beriehte Ubor Analyammothodan und
Kontrollvorfahren 130 - 150
2usammenete11un8 der reforierten Arbbiton
und Beriohto I - VII
Approved For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Zusammenfas sender Borioht
tiber
die wissonsehaftliohen und betriebsteabnisahen Arbeiten auf
dem tiebiet dor Xagnesiumerzeugung vom Jabre 1930 ab ausgeftihrt
in den Laboratorion und Betrieben Aken, Bibterf old und Stassfurt?
Xagneeimerzeugang durzh SohmelzflussftElektrolyse
von wasserfreiem Magnesiumohlorid.
A? Rohstoff es
gm."------Tronesumerzeugung nadh dem MagnesiumohloridaVerfah-
ren dor I.G.Farbanindustrie A.G. it in der ale Verauldhebetrieb
gebauten Anlage in Bittorfeld im Jahre 1928 sufgsnommen wordenan
dieser Zeit sind natUrlidhe Mg0mhaltige Rohstoffe Verwendet wordeni
1. Gebrannter Magnesit ( von den Zillertaler Magnesite-
2* Rohmagnesit ( werken, Mayrhofen ( Tirol ).
1. Gebrannter Magnesit wurdo als feinss Pulver in Skokan &uplift-
fort. s s fait aussohliessliah Material sus der elektrisohen
Staubabsobeidung Cotirellanlage ) benutzt 'Arden, welche hinter den
zam Brennen des Rahmagnesitm dienenden Drehrohrofen gesdhaltet war.
Moses Material, die Marko "Staubfein", hatto eine Abbindezeit naah
dem Aneihren mit Chlrormagnesiumlauge ( 125 g gebranntor Magnesit mit
125 oam Chlormagnosiumlauge von der Aohte 1,225 bel 20w0 gemisdht
und mit dem in dor ZementprUfung bekannten nadelapparat naoh Vicat
untersuoht) vonn nur 50 bis 70 Minuten, etwa folgende ohamisdhe Dumb.
sohnittszusammensetzung und den naehstehenden KUrnungsaufbau
MgO Mg003
1076
CaCO3 SiO2 A120300203
3?M--=f?ar
DIN Stab Nae 12 20 0 40 60 80 100
s an ?? $
Durohgang durdh DIN Stab Nr.100 & 78,5 %
Soh= wahrend der Vormohe zur Ausarbeitung des Verfahrens zur
winnung von wasserdreienm ..agnesiumoh1orid war beobaohtet worden,
dans sin gebrannter Xagnesit un so beseere ReaktionsfUhigkeit bei
der Chlorierung els Formling zeigt, je sebneller er mit Chlormagl-
nesiumlauge abbindot. Out ohlorisrender Magnesit beginnt etwa nadh
30 bis 40 Minuten abzubinden, die normalnadel hinterlusst nadh 50
bis 70 Minuten keinen Eindruok mahr auf der Probe.
2. Rdhma nesit wurde in StUaken bis etwa mar GrUsse sines Kinder..
op es ange efert und im Betriob mir einem Baokenbreoher von
650 x 400 mm Maulweite auf 8tdoke won 2,5 bis 3 am Kantenlange vor-
gebroohen. Das vorzorkleinerte Material wurde in einer Box(' der Aut.
bereitang gelagert und WW1 Bedarf mit dem ureifer eines Leufkranes
einem Bunker aufgegeben, unter dessen Auslauf eine Drehtelleraufgabe
arbeitete und des Gat sehr giliahmUssig einer Rohrmahle von 1.60 in
liohtem Durohmesser und 2.65 in Ltingexx zuteilts. Falls dor vorgebro.
ohone Rohmagnesit sehr feudht und keine Zeit vorhanden war, ihn durah
Lawn in der Boxe abtroeknen sa lessen, so wurde er vor der Aufgabe
- 2 -
Approved For Release:1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
2 -
in die RdhrmAhle in einem kleinen Drehrahrofen ohne Anemmerang in
der direkten Flamm eines Generatorgasbrenners getroeknet. Die Rohr-
milhle war mit 4000 - 5000 kg Stahlkugeln von 40 - 90 D. beschickt
und leistete angetrieban dureh omen Elektromotor von 76 kW etwa
2,5 bis 30 t Mahlgut je Stunde. mie Dardhschnittszusammensetzung
des Rohmagneeits war ftagende s
Mg003 0a003 8102 A120300203
-
Die erreichte MAhlfeinheit noigt nadhstehende Siebanalyse s
1)121-8ieb z 6 12 20 0 40 60 80 100
0 so #
?
Durdhgang durch DIN-Sieb 100 s 52,1 %
Das SdPIttgewicht des gemahlenon Rohmagnesits war 142 kg je 1.
Ale traor dee Reduktiondkdhleneteffes wurden verwendets
3. Torfmull
4. Torfkoks
/khan bei der Ausaebbitung des Verfahrens war erkannt worden,
dass der mit nattirlidhem Magnesit hergestellte Formling eine hohe
Porositdt haben muss, wenn er sioh Ohne libersdhassiges Chlor gut
ohlorieren lessen soil. Aar Brzeugung von porosen Formlingen hat sich
die Gumisdhung von 868emeh1 oder beeondere von Topfmull ale vorteil-
haft erwiesen ( DEP 450 979, 1925).Der sogenannte "WeikAtorf" ergibt
durdh seine faserige Struktm Formlinge groizerer meohanisoher Festiva
keit ala die Zumisdhung von Sagemdhl und erzeugt Poren, weldhe unter=
einander inVerbindung stehen. Beide Kohlenetofftrager bilden bei der
Verkokung in Gegenwart van wasserhltigem Magnesiumdhlorld aktiven aoh=
lenstoff.
3. 9/orfmu11 ist sus niederdeutsdhen Mooren aus der Umgebung von Han=
novil7iminrUok oder Braman in Ballen von je 90 kg Gewidht angeliefert
worden. Er enthalt ziemlidh? gleidhmabig 30 % a, welcher bel den vahredd
der Verkokung herradhenden Bedingungen niett flUchtig 1st. Das SdhUtt=
gewidht des lookeren Toenails betrAgt 0,172 kg/1.
4. Torfkoks wurde wean seines geringen Gdhaltes an Asdhe benutzt.
..7rEatrfin Anlieforuzgszastand etwa,folgende zussmmensetzungs
Asdhe Wasser
%"61-047-4772---578.?IJA
Mit der glelohen Rahrmilhla wie der Rahmagnesit wurde audh der Toe=
koks gemahlon und erreifihte etwa folgende Mahlfeinheits
DIN-8.20. 70 100 100
Raiitisid-16--i-- 2,0 1,4 --mr--7F76-75Engtgang;------10-7r75--
50 Formlin sstaa weloher bel der Verkokung im Drehrohrofen anfallt
'EEI s er Stsubkmmer des Drihofenspim Plattenband, teilweise
audh in dem nadhgeedhalteten Staabzyklon absdheidet, wird ale Mg0ha1-
tiges Material natUrlich gesammelt der Formlingsmisohung wieder zuge=
masts Bs fielen darnels etwaz 16 bis 22 % des Gewidhtes der erzeugten
Formlinge an Staub an. Die Zusammensetzung war (Awes
Geetuat-MgO Cl. CO2 C
3 Nis
Approved For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1919/39/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Die Robstoffes
Gemahlener Rohmagnesit, Sohattgewicht 1042 kg ,4
kat
gemahlener Torfko 0,60 "I
Formlingsstaub, It ti 0,50 "
Torfmull It tt 0,172 "
wurden in die Bunker eines ilastenbesohiokers (Euokup) aufgegeben und Ivo=
lumenriDeig dosiert, wie tax der Betriebsbeschreibtmg mitgeteilt.
?lir den gebrnnnten Magnesit befand slob. -nicht Per dem Auokup=
Bard liegend,- am Ablaut des Ettokup em n gesonderter 'Bunker, welcher anis
dem vom Betrieb getrenn.ten Vorratslager zuerst pneunuittisch, spitter duroh
Lettenfdrderer (Radler) beschickt wurde. Der gebraxmte Magnesit wu,rde aus
diesem Bunker mit einer Dosiersolmecke mit durch Friktionseoheibe :Auburn
los regelbarem Antrieb so der vat kLuokup dosierten Makwg ugosetzt,daJ4
durchachnittlidh 155 kg gebrannter Maga sit je Stunde aufgegeben wurde.
iie Benutzung einer gesonderten Dosiersohneoke war notwendig, weil
die gebrauchte Mew von gebranntem Magn.esit im Huckilip eine zu dibme Schihl ?
ergebo n hatte, um der Zuteilung die gentizende Genauigkeit zu siohern.
Das Gliederband des Huckup hstte dama1s bei Omer Erzeugung von
etwa 1200 bis 1500 t Magnesium eine Gesohwindigkeit von 4,25 m Jo
Stunde. Die seisrzeit benutzte Einstellung der Euckupschltber war etwa fol.= ?
gondol
Rohmagnesit
Tofkoks
Formlingsstaub
Torfmull
Soh e ars rims
73
105
195
615
Die angegebenen Sohichthohen ergeben bei der Euokupbreite von
1,33 m und der Bandgeschwindigkeit von 4,25 mittunde nachstehend aufgeds
fiihrte Fbrdermengens
Rohstoff Sohichthohe Ftirderung Sehtittgegi
BIM obm Std. wiohts
Sohith thtShe s
73
32
90
420
Rohmagnesit 73
Torfkoks 32
Formlingsstaub 90
Torfmull 420
...221120.I2LAMPIII=
0,415
0,183
0,512
2,390
Ono ? r? Nlimems?
1,42
0,60
0,50
0,172
Forderung
td
590
110
256
410
155
Trodkenmischtm Std. 1521
11715757R7MIs ung iT3i der e rie sEesoliNnairiaarimi
dort, einem Naigmisdher mtgefilhrt und dort mit Chlormagnestamlauge angels
feuohtet.
6. ahlorma estumlau e tat van Ealiwerk Bernburg der Deutsche Solvay=
er e ?G.in 1osaeIragen bezogen land unverannt mit einer Diohte von
etwa 1,29 bei 200 C verwendet worden. Sie bildet nadh dem Trooknen der
auf etner Schneckenpresse erzeugten Formlinge mit dem gebrannten Magnesit
Sorelzement0 ieldher den Formlingen die zur Verkokung im Drehrohrofen or=
forderliche mechanische Festigkeit gibt.
Die Lauge hat etwa folgende Eurchsdinittswhusammeasetzungz
Mg012 Ia01 ED1 moo4
Gehalt in gA: 350 14 12 24 g41
Die ersten Formlinge zur Gewinnung von wasserfrebm 012 durch
ahlorierung von Mg0-haltigen Rdhstoffen sind mit sogenannten "Fleischal
wolfen" verpreiit worden. Erst van etwa 1930 ab wurden Tonstrangpressen,
wie in der Ziegelindustrie Ublidh, zur Formgebung der Magnesiumformlinge
benutzt. Wie nooh heute in Bitterfeld und tm work Aken wurden die feuchten
- 4 -
Approved For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release, 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 4
Formlinge mit etwa 35 bis 40 % Nasser in einem mit Generatorgas geheire
ten Drehrohrofen verkokt. Vor der Ohlorierung mites= die verkokten Form=
lingeo weldhe den Drehrohrofen in der Mantelzone dunkelrot gliihend mit
einer Durdhsdhnitts=Temperatur von etwa 480? 0 verlassen, abkliblen. a&
diesem Zweek warden sie in didht versohlie6bare Fdsser abgefangen und
aufbewehrt. Wenn diese Lagerbehbltor imlioht sindo so brenflt em n Tell des
Reduktionakdhlenstoffs aus, wobei die FormlLage moist sa Staub zerfallen
und Air die Chlorierang unbraudhbar warden. Die unter Verwendang von gen
branntem und Rohmagnesit hergestellten Formlinge hatten etwa folgende
Darohsohnitts=Zusammensetzungs
Gesamb-MgO Mg003 Mg012 effektives MgO 0
% 45,0 33,5 13,0 23,4 11,7
Faktorona Gesamt-Mg0 a 0 xe 3,85, MOO & effekt.Mg0 = 1,43
Mg-Inhalt des Formlingss 27,1 'A
Die Formlinge enthielten weiterhin a
CaO A120 0020 8i02 K01 Na01 803.. 4.12.9.1,......
1,3
5 .0
108 0,4 0,7 0,8 12,0 %
Das aus diem Formlingen durah Uhlorierung gewonnene wasserfreie
MagnesiumehloriC hatte durehsehnittlioh etwa folgende Zuaammensetzung&
Mg012 Gae12 Na01
41111?10.0.01., OMAN. 11.....6.4.?????????11100????????
K01
....111+111u.dbm..11WW?Or
Mn012
95,6 2,6 1,0 0,8 Spuren
Das Magnestumdhlorid wurde in die Zellen der Elektrolyse eingetragen
und in metallisohes Magnesium und Ohlor zerlegt, Das Ohlor =rd., wie Gahm
in der Besdhreibung gesdhildert, in die Chlorierung zurUekgeftihrt.
Beispielsweise waren im Durohsdhnitt des Jahres 1931 von den damals
vorhandemn 30 Zellen fir ei elastung von rund 1450o Amp. 29,4 Zenon
Lm Betrieb, mit denen insgesamt 1 499,5 t Metall bei einer Stromausbeate
von 86,4 $ i.m Jthresmittel erzeugt worden sind. Auf der folgenden Seite 5
ist tabellarisdh gegeaUbergestellt der Verbraueh an Robe.. und Hilfs-Stoffen
des Magnesiumbetriebes Bitterfeld im Mittel der Jahre 1931 und 1944.
Die Metallereeugung des Jahres 1931 ist sohon angegeben worden. tam Ver=
gleidh seien die entspreehenden Zuhlon f?i das Jahr 1944 genannt: Von
72 vorhandentn Zellen, welehe durohsohnittlioh je zur &f be mit 14500
bezw.mit 18600 Amp. belastet sind, warn injedem der beiden Systeme Mu
Jahresmittel 33,4 Zenon Mu Betrieb?Mit eiesen insgesamt66,8 Zenon war=
den 3 835,1 t Metall bei einer Stromauibeate von 88,4 /0 gewannen.
Absdhli,ei:end an diese Gegentberstellung wird nodh em n Vergleieh des
Energiebedarfs und des Aufmands an Arbeitszeit fUr die Gewinnung von je
1000 kg Metall im Mittel der Jahr? 1931 und 1944 gegsben.
- 5
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 5 -
VQr1eith dee Verbrataahm an Rob. und Hilfs-Stoffen zur Erzeugung von
Je 1000 kg Hohmagnesium im Mittel der Zahre 1931 und 19449
Banerkungen
Mr. des Rohetofsi sings tration fUr 1000 kg
fee holt 1931 1944
1 Rdhmagneeit
2 Gibrannter
Magnosit
3 Oxydhlorid
4 ahlormagne=
siumlauge
5 Torfmull
6 Torfkoke
7 Draunkdhlen=
brikette
8 Ohlorgas
9 Eohlekdrper
+ Elektroden
10 Kalketelne
11
12
13 Steinaalz
14 Carnallit
ontwassert
Gebr.Balk
tfttlieten kg
kg
kg
kg
kg
kg
kg
kg
Diet,
1,29
3 024
637
4 119
1 450
447
WOW
417.1111111
4500
3 090
1 270
NOM
860
oa 96 0 1 220 930
012
kg
kg erred&
net 21)
kg
15 Flulispat
Sohwefelsau=
re
16
kg
kg
kg
kg 65?8
48 49
1 400 1 045
420
32
20
30
5
17
337
26
164
42
6
8
von Zillertal
II Ii
von Teuteatenth
Normalerneise I
bail= aagereou
Fremdohlor
10 Mit einem Tell der bel der Chlorieruiv entstandenen Balza:are sind
1931 die Abraumelokettinde sus den ahlorierern behadielt worden, um
Ohlormagnesiumlauge su gewitinene Das VerfaOren ist bald verlassen
worden, weil die Kosten fUr Reparaturen an den damals benutzton
SteinzeueLeitungen und mpen grUer waren als der Wert der gewon=
neon Law. Ede Wiederverwendung der bei der ahlorierung entfallen=
den sahr unreinen lialzstiure int nur dort von interesse, wo Ohlormagnel
siumlauge sohwer su besdhaffen 1st.
Der Aufwand an Arbeitszeit zur Erzeugung von 3,000 kg Nag=
nee= betrug 1m Mittel der Jethro;
1931_
Lohnetunden: 130
96
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 6 -
Um den Vergleich der Verbrauchszahlen ale Mittelwerte fitr
die Jahre 1931 und 1944 anelnerStelle voiistandig zu geben,
sei nadhstehend der Energiebedarf Nur Erzeugung von je 1000 kg ROI-
magnesium gegentibergestellt?
Mr.Bezeichnung
es- fionzenm
elmr- trati-
heit an.
er rauo e enge
fUr 1000 kg Bemarkungen
11 1'44
1. Glieichstrom
kWh
2. Drehstrom kWh
3. Generatorgas obm 17u0 WE
je obm
4. Dampf t 5 ata
5. Flusswasser obm
21 460
2 380
19515
3 270 1931,geringere Lei-
stung d0Abzugsvor-
ricbta ngen
3 850 3 860
0,4 0,9 ftir Beizzwooke
380 530
Der gross. Entfall an OhlOormagnesiumlauge bei der Gewinnung
von Naliumdhlorid aus Oarnallit in Deutsdhland itisat die Verwendung
dieser Lauge ale mat ptrohstoff zur Erzeugung von Magnesium nahelie-
gond erscheinen. Verhandlungen zwischen dem Chlsormabnesium-Syndikkk -
kat und der I.G.Farbenindustrie A.G. , welohe gegen 1928 gefithrt worden
sind, um dies* Lauge uu einem wirtsohaftlich tragbaren Preis in &Base-
r= Mengen ale Rauptrohstoff zur Man.tium,winnun zu erhalten,
sind jedooh darnels erfolglos geblieben. Leahalb wurden die beschriebenen
mineralisdhen Rdhstoffe ale MgO-Tritger zur Magnesiumerzeugung eingesetzt
Im Magnetumbetrieb Bitterfeld sind seit dem 4. Januar 1928, dem ?
Beginn der teohnisohen Menesiumgewinnung duroh Elektrolyee von
Wasserfreleum Magnosiamoblorid innerhalb der I.G.Farbenindustrie A.G.,
in den einzelnen Jahren folonde Mengen an Rohmagnosium erzougt wordeng
Mg-Erzeugung
in .t 631 1 449 616 1 500 1 076 1 272
r 19,435 3 93
Mg-Erzeugung
in t 3 209 3 478 3 729 3 758 3 824 3 972
Jahr 1'40 41 42
4 44
Mg-Erzeugung
in t 3 964 3 923 4 050 4 000 3 635
at dieser Zusammenstellung ist zu men, dams die Magnesium-
Elektrolyse in Bitterfeld im Jahre 1930 vom 2906. bis zum 1611.*won
Sohwierigkeiten im Absatz der Mtr. Legherungen volstandig abgesohaltet
werdem =este, nachdem sie bereits seit Jahrebeginn stark reduziert im
Betrieb gehalten worden war. In den Jahren 1933 und1934 ist die Anlage
in Bitterfeld stark erweitert worden undrhat im Miirz 1935 den heute nodh
vorhandenen apparativen Ausbau erreioht.
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-
Far die Beschaffung 40.ba1tiger Rohstoffe zur Herste1lung
von wasserfreiem Chlormagnesium ersohien em n von den Rheinisdh-West-
fdlisdhen Kalkwerken in Dornap zum DRP angemeldetes"Verfahren stir
Gowinning von Magnesia sue Dolomit"Interessant, wonadh die Magnesis
eineenhaibgebrannten" Dolomite - au s dam also nur des an MgO gebun-
deneCO2 durdh Brennen ausgetrieben worden ist- in megneeiaMhydroxyd
bezw. in basisdhes Magnesiumkarbonat Uberfahrt und von dam verblei-
benden kdhlensauren lalk durdh Windechten getrennt wird.Dieses Ver..
fabren,wurde im anorganischen Laboratorium Bitterfeld mit dem Erse).
his nadhgeprUft, dans sidh Rohdolamit duroh dreistandige behandlange
dauer(imM M2-3tram) bel 600, bis 640?0 "halbbrennen" Utast, wobel der
CaO-Gehelt m behandelten Produkt bei etwa 0,5% bleibt, dans aber
von 660 0 aufwdrts bedeutende Mengen von Ca0 im behandelten Dolomit
auftreten (1).Weiterhin ergaben Versuohe mit zwischen 600 und 640?0
gebranntem Dolamit, dass eine Trennung van Kalk land Magnesia durdh
windsichten nicht moglioh int ( 2 ).
Im iiin gleidhen Laboratoriam wurdon 1934 und 1936 Unteraaohun-
gen durdhfefahrt, um den mg-Gehalt des Serpentine durdh Aufsohluss
mit %mien zu gewinnen. ES liess sioh z.B. aus einem Serpentin vam
Zobtenberg in Splesien in genahlenem ustand mit 20,4iger HC1 etwa
70% des MgOimaehaltes bei guter Filtrierbarkeit herauslosen, jedodh
nicht mehr( 3 ). Die spdtere Wiederholung der Verauche ergab beim
Aufsdhlues mit Schwefeletiare eine Uberfahrung von etwa 80A des Mg-
Inhaltes in die Losang, sodass au s 1000 kg Serpentin zu gewinnen
Waren ( 4)!
3oo kg MgO ala Bittersalz
36...38 kg Fs in Form eines 50-600igen oxydischen Produktes
1,6 kg Ni in Form eines 18-26ggen sulfidisohen Materials.
Bei der Reduktian des erhaltenen Bittersalzes Met jedodh die
Wiedergewinnung des Sohwefels in elementarer,Form im gUnstigsten
Fall (HO els Reduktionsmittel) nur zit 90?A moglidh. Mit Kohle ale
Reduktianamittel gelingt die RUckgewinnung von elementarem Schwefel
nur bis zu 40%. Die bel dieser Redaktion entstehenden Abgase, welche
den Restsdhwefel enthalten, sindleegen deo Gehaltes von, Uber
002 beispielsweise far die Erzeugung von Sdhwefelkohlenstoff nur
unter Kohlenstoff-Verlasten verwendbar ( 5 ).
Versudhe zur Gewinaang von Magnesiumhydroxyd bezw. Magnesia
aus gehrtnntem LAU oder Dolamit durch Umsetzang mit Chlermagnesium.
Endlauge van der Kali-Industrie tendon ihren Ausdruck lam DRP 661 173
yam 24.12.33.! Es hatte etch gezeigt, dass zur Fallung eines gut film.
trierbaren (OH)2 der soharfgebrannte Dolamit oder Kalk in gemahle-
nem Zustand In einer CaC12-haltigen LS sung abzuldsdhen oder zu sus-
pendieren, und Mine diese Maisdhe bei Siedetemperatur mit der Chlori-
magnesiumlauge allmdhlich rub versetzen 181v4 Ale vorteilhaft hat es
siablkwiesen wenn die Aufsdhldmmang neben 0a012 etwa 0,2 -0,5%
Boredure oder Boraiureverblndungen in Lo sung entralt.
Eine weitere Arbeit (6) besdh4ftigt sidh mit der Umsetzung
von Rdhdolomit bezwaalkstein mit Chlormagnesiumlauge. aie stellt
fest, dass die Umeetzang bei Temperaturen Uber etwa 170 0 urel niedri-
gen CO2 -Druoken, bei denen Bikarbonat und MgCO3?3H20 nicht4existenz-
-fdhig 32nd, nadh folgenuen Teilvorgdngen Verikaft:
1. 2 ,M8012 + 4 1120 le 2 Mg(OH)2 * 4 H01
2. M6CO3CaCO3 + 4 H01 = MgC12 + 2 H20 + 2 CO2 + 0a012
3. 2 Mg(OH)2 + 2 002
le 2 MgCO3 + 2 H20
(1) u.f.: Siehe Verzeichnis der angefUhrten Arbeiten.
- 8 -
Approved For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
8
Auf Grund dieser Teilvorginge ist Vorauspetzung fUr die Durohfiihrnag -
barkeit der UMsetzung die VermeidUng You 00d-Ver1usten und intensive
Durchmischung von ellissiger und gasfUrmiger'Phase. DiemBedingungen
sind unter COI-Drucken von 1 bis 2 at tu RUhrautoklaven zu erfdllene
Bei einem Verhaltnis von 1 mol im Dolimit eingeakzten Oa003 zu 2 mol
mei, els Endlauge wird .eine Umset;ung von etwa 98 des dolomitisollen
Ca00:4 bei einer Temperatur von 2300 in etwa-4 stunden erreicht,
wennrder Dolomit so fain gemahlen 1st, dass auf dem DIN- Sieb 70
(4900 Masohen je qam) kein RUckstand verbelibt. Die letzten 1 -2,6 des
tin Dolomit eingesetzten CaCOA entziehen sioh der Umeetzung *nen der
teilweisen Bindung els Gips durch aus der Lange stammendes Suit at
und wegen des'EinschIussea kleinater Dokolatteildhen in dem entstehen.,
don Magnesite Bei der Abkiahlungpr Umsatzlasung tritt kein Riti3hgtu1s
dor Reaktion eine In der UmeatzlUsung verbleibt nadh Beehdigung der
Reaktion etwa 1 mol MgC12, sodas des Filtrat vom hergestellten
MgC01 zur vollstandigen luenutrung des eingesetzten Mg012 mit gebrann.
tem Dolomit nadh dem Verfahren des DEP 661 173 umgesetzt worden muss.
Aus einem Roblolomit nadhstehender Zusammansetzung ( Sdharzfeld)4
Mg0 Ga0 A120, Fe203 SiO2 CO2 k0
....................meraurammommowareirarraperwrowswommwmaommanausiname oppanvo?wacommeinamommoosoarsiimmaimarimaissmas
"t 21,8 29,9 0,3 03 0,5 46,4 0,7
turd() durdh Umsetzung mit einer Lauge von 300 g Mg012.4 ein Magnelit
folgender Zusemmensetzung erhaltens
Mg? CaO____ A1203 FeO 11,0 30/ CI
IIIIMOMPINgeorarraerrie ormerawayea. Nom tom ea as soliemaaramporemAllse am as mummespour ow IS Nor emor Si02 002 iesserourruummiso isnmemarnimmere ow ammo swam alleavnossomme .46.? aiwon.
46,0 019 0,3 0,3 0,5 49,8 1,0 0,5 Opt
Sohneller ale mit Dolomit verlauft -die UMsetsung zwischen
Kalkstein ( Durohgang durdh DIN-Sieb 70) und .ahlermagneeiumlaugei
Bei Anwendang der doppelten theoretischen Menge anMelo ist zdhon
bei 200?0 in 2 stunden vollstandigo Umsetzung erreUht."Bei 23000
Mete die Reaktionsdauer unter 1 Stunde betragen.
Ale Material ftir den Autoklaven kann Eisen nioht verwendet
werdenp da es durdh die Wass Lauge stark angegriffen wird, WeSentlich
schwAcher it der Angriff bei Benutzung von V2A, des durdh isusatze
von 3 Wes 4 g Koroci UMsatzlOsung passivniert wird und sioh mit einem
schwarzen leidlich haftenden Uberzug bedeckt.
In der Atbeit wird nooh darauf hingewiesen, dass sidh
4(041 in wassriger Aufschltimmung bei Temperaturen oberhaib 15000,
bei et*a 5 at 002-Druck sells leidht zu wasserfreiem M800, karbonisie-
ren lgsete $o wurde bei 180 C unter RUhren in 2 Standen em n Ansatz
von 2 kg Mg(0100 in 4 1 Wasser vollsttindig umgesetzt, wobei die
Bildung des MgODA praktisdh unsbhangig vom Partialdruck des CO2 1st.
Das durdh DEP 661 173 gesdhUtzte Verfahren der Gewinnung
von 14(O11) kiess sidh in teobnisdhem Massstabe ausUben, els es in
derbst 1934 gelang, die Chlormagnesium-Endlauge der Kaliwerke KrUgera.
hall der Ciewerksdhaft Bnrbadh in Teutsdhenthal mu wirtschaftlioh
tnagbarem Preis zu erhaltene Es wurde des I.G.-Werk Teutschenthal
els Ankige zur Erzeugung des tin IeGe-werk Aken-Elbe und im Magnesium-
betrieb Bitterfeld erforderlioben Mg0-ha1tigenRdh8toffes eingorichtet.'
Work Teutschenthal nahm Endo 1935 seine Erzeugung auf,
_9.
Approved For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 9 -
und von diesem 'Aeitpunkte en warden in den deutsdhen Magnesiumfabri-
ken der itki?Farbenindustrie A.G. kilnetlich hergestellte mgOehaltige
Rrodukte zur Gewinnung von wasserfreiem Mg012 duroh ablerierang in
reseh steigandem Umfang eingesetzt und noue Anlagen zur Magnesiumge-
winnung mu' mit Aufbereitungsbetrieben Lur Aorsteirung gefallter
40-ha1tige1! Rohstoffe projektiert.
Mit dem Anfeng des Jahres 1932 beginnt auf dem uebiet der
Magnesiumgeminnung eine Zusammenarbeit mit den franzbeischen Firmens
Compagnie de Produits Ohimiques et Electromitallurgieues Alais,
Froges et Camargue("Pechiney") und der peat' d' Electro-Chimie,
d'Eleotro-MAtallurgia et des Aoilries d'Ugine ("Eleotrochimie"), mel-
oho zu Versudhen mit von Pechineyhrgestellten "Oxychlcrid" im
Bitterfelder anorganischen Laboratorium und im MagnesiuMbetrieb MA.
be diese Versuche soll im Absohnitt "0" dieses Berichtess" Ohloriee
rung" geschteben werdens Der Begriff " Oxydhlorid" umfasst Rdhstoffe,
welch? einon bedeutend /Oberon Gehalt an wasserhaltigem MgCl, besitzen
ale die bie dahin verwandeten karbonathaltigen Formlinger alto statt
13 - 14 A etwa 30 te 50 M012 est halters. Dem Einsatz eines eoldhen
Rdhstoffes lag der iiedanke zu Grande, einem agile:het grossen teil
des bei der ahlorierung erforderlidhen Zasatz-Chlers ( Chlor, welshes
misattlich zu dem sass der MseElektrolyse stammenden Eigenohlor zur
Erzeugung des notwendigen wasserfreien MgC10 gebraueht wirds etwa
1250 kg Zusatzohlor fiir 1000 kg Mg.) duroh it den Formlingen singe-
brachtes Chloridchlor zu ereetzen. Dams war ober notwendig, die be-
dingungen zu klaren, unter denen sidh mit den gegebenen betriebsappa-
raten , den Chlorierern, em n fUr die Elektrolyse.brauchbares wassere
und exydfreies Magnesiumohlorid gewinnen less. 1e Versudhe m4t dem
in Frankreidh hergestellten Oxychlorid fUhrten damals zu unbefriediso
genden Ergebnissen, mahrend in Bitterfeld angefertigtes Material zur
Fortsetzung der Versuche ermutigte.
unter diesen Umstanden war damit zu beot.tnen, dass im work
Teutsdhenthal Endlauge von Krugershall zu MgC14F6H20 einzudempfen
sein yards. Ea soll dedhalb an dieser Stelle zfteammenhangend gber
drei Arbeiten beriehtet mordent welohe etch mit der Eisenkorrosion
duroh Chlormagneeiumlauge bosehaftigen. Die einzudampfende Lauge hat
etwo die auf Seite 3 angegebene Zusammeneetzung und siedet bei etwa
112 C. per phr.Wert der konzentrierten Laige bewegt Bich bei versdhiee::
denon Vergleidhselektroden zwischen etwa 2,4 und 4,2 und zeigt keinen
Temperaturgang. Wegen Messsohwierigkeiten mit der konzentrierten Chlor"
magnesiumlauge wird vorgesohlagen, ale im Verhaltnis 1 s 10 zu veramo-
nen, wobei darn phieWerte von 4 bis 5 somohl mit der MUM:AI...WI.? mit
der Olaselektrode, mit dem Folienkolorimeter els auoh mit anderen
Farbindikaboren erhalten werden, welch? Exit reprodwierber end.
Jedenfalle 1st festmetellen, dass Chlormagnesiumlauge metallte
echo werkstoffe stark angreift. Gut miderstehen dem Angriff der
Chlormagnesiumlauge die Chromeisengusslegierungen G 8 1 und G S 2 mit
mehr as 25,of Chrom der FaiNeisse & 8Uhne in Halle-Satle. Yerhaltnis-
massig gut erwiosen sidh such die Airoste,dusslegierungen 2 und 3 der
Krupp A.G. Essen. Die Korrosionsversuohe murden so durchgefahrt, dase
Metallproben vollig in die Lauge eingetaucht in einem weithalsigen
Glaskolben mahrend 4b Standen am RUckflueskUhler gekocht p dann wieder.
holt bis nun Ausbleiben dor Chlorreaktion mit destilliertem Wasser
abgekocht und sdhliesslioh bei 1200 gotrocknet wurden. ver Angriff
wurde aus der tiewidhtsdifferens vor und nadO der Prilfung ermittelt.
-10-
Approved For Release:1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
10 -
Da fdr Verdampferrohre Walzlegierungen gebrauoht werden, wurde vorge-
schlagen,. die HrnIonen-Konzentration der Lauge, welohe von vornherein.
sehwankt, duroh Zusetz von 0,5 - 1 kg MgO,Mg(0102 oder Mg CO/ je obm
auf aiu von etwa 8 zu 3te4en, bei dem kein Angriff mehr e*folgt(7).
Rine Untersuobung me dam Laboratortum Teutsdhenthal (6)
weist darauf kiln, dath es audh duroh:Ausatz der doppelten Menge MgO
nidht gelingt, bel Messung mit der Glaselektrode in der konzentrier=
ten Lange den Neutralpunkt zu erreiohenoodh weniger, ihn zu Uber=
sohreiten.
Eine noehmalige UberprUfung der in (7) vorgesehlagenen Ab*
hllfmathnahmen und der Mdgliohkeit, die Jierrosionsvorgange durdh Mee=
ffing des nti-Wertes zu fUhrten zu dam Ergebnis, dath eine
'absolute'Bestimmung der Wasserstoffionen-Konzentration in den Ori=
ginallaugen nicht mdglioh ist, da th' ober die '1;rmitt1Ung dieses Wertes
in 10-faoh verdUnnter Lauge durohaus verlathlidhe Sohltisse auf don zu
erwartenden Materialangriff zulatht. Die direkte Messung des lorrosions=
strames nadh Tbdt dagegen ergibt gut reproduzierbare werte und vermag
die korrosionsheramende Wirkung von Mgb-Wsateenbei Ein haltung genau ,
definierter Versuchsbedingungen ausgezeiobnet wiederzugeben. Die pralug
tisohe Wirksamkeit von MgO-Zusatzen und ihre Zuverlassigkeit wird
duroh de9na1ytisdhen Befund an den eiserzen Rdhren eines Verdampfers,
der mehrere Monate zumEindampfen vonChlormagnestumlauge benutzt.wor=
den warynaohgewiesen.-ide Wirksamkeit der Mg0-ZusAtze wird weiterhin
durdl Korrosionsstudien an EisenrUhrern geprUft,woboi der Angrier der
Chlormagnestumlauge einerseitaduroh die Gewiohtsabzahme der RUhrer,
andrerseits durdl Titration des in Ldsung gegangenen Metalls bestimmt
wird (9).
Der Einsatz der sus gebranntem Dolimit durchUmsetzung mit
ChlormanesiumwEndlauge gewonnonen "Bittererde" zur Erzeugung von
wasserfreiem Chlormignestum warf.eine grothe Uhl von Problamen auf,
weldhe zu einer umfasseaten wissensohaftliohen und teohnisohen Bear=
beitung des gesamten Gebiets der Berstellung unf Chlorierung fUhrte.
Es warden bei der teohnisohen Verarbeitung dieses gefkliten Materials,
weldhes bedeutend reaktionsfahiger let ale die vorher verwendeten
mineralisdhea Rohstoffe,sehr bald Untersoblede, z.B. im Chlorbedarf,
beabaohtet, welch? Ulmer deutlioher erkennen liethon, 4ak. die Bitter=
erde lean einheitliehes Brodukt sein kann.
Da im analitisohen Befnnd nennenswerte Sohwankungen bis
auf solehe des GlUhverlustes nicht beobaohtet warden konntenourde
zuerst angenammeni da.e bittererde, um ambesten oblorierbar zu sein,
eiren 01Uhverlu8t von etwa 6 haben Wiese.
Als Vergleiohsprhfung warde da s Verhalten einer MO-Probe
VDU 10 e beim mbgliohst sohnellen EinrUhren in 20 eem einer Chlor-
magnesiumlauge versohiedener Unzeltration (226 g MgOleil. 190 g
MgC1A, 40 g M8012 und 10 g 4 l
012 mei ?inert Anrangstailperatur
der taus. von 200 bezw. 400 0 herangezogen, wobei die Temperatursteige=
rung jede Minute an eimm in 0,20 getellten Thermometer abgelesen
wurdo. Das. die Probe aufnehmende Reagenzglas befand sidh wlihrend der
Messung
Approved For Release:1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
mmn Schutz gen Temperaturverluste in einer Thermosflasdheo Eine
Bittererde-Probe mit 6,4 ;it GlUhverlust zeigte bei jeder der angewen=
deten Lonzentrationen der mgC12-Laug+en stdrksten Temperaturanstieg
und das sehnellste Erreidhen des Temperetarmaximam. wetter warden
aus den vereehiedenon Bittererde-Proben Formlinge gleidher Zusammen*
setzung hergestellt, bei gleioher Temperatur wad Dauer verkokt und
im Laboratortam einer "Absdhmelzohlorierung" anterworfen. (Ober
die versdhiodenen Arten der Versuebsohlorierung ist zusammenhAngend
an anderer &belle ea beriebten). Das Ergebnis dieses Welorierungs=
versudhs zeigt wieder far die Probe mit 6,4 ClUbverltit di. gUnm
stigsten Werte (kileaoste Absehmelzzeltoniedrigste Absehmelztempe=
ratur und niedrigliten Mg0-Geha1t des Abgesohmolzenon) (10).
In einer anderen Arbeit (11) wurden Proben von M(OI)2 bei
Temperaturen von .300,380,500 und 60000 so lease withrend 16 - 22
Stunden erhitzt, bie der GlUbverlust konetent blieb. Mit den so her=
gestellten Produkten wurde die Abbindezeit mit Chlormagneolumlauge
(100 g MO mit 100 g Luage der Didhte 1,250 bei 2000) mit dem
In der Zementindustrie geUr6uoh1idhen Normol-hadelapparat nadh
Vioat ermittelt. Die Nadel hinterliele auf der bed 360? hergestellten
Probe sehon nadh 42 Miuuten keine n Eindruok mehroarend die anderen
Proben in weiten Abstenden fdgten. welter wurden aue den MO-Proben
Formlingo mtgliohst gleidher Zusammensetzung hergestelit und unter
gleidhan Bedingungen verkokt. Diese Formlinge warden in einer
"Stufeneblorierung" untersudht, bei weloher die bei 380? 0 orhaltene
Probe bei jeder der Temperaturstufen die groete Menge un M8012
gebildet hatte. Erstmalig 5. it dabei beobedhtet worden, da ein
mit hoehreaktionstaigem MgO borgestellter Formling bei Merlon=
von kaltam Ghlor oder nadh etter nur kurzen Adheirang auf 15000
sidh ohne wetter. Heigang von alum erCrmt, in rasoher Steigerung
Temperaturen von 500. 6000 C erreidht und dabei 60 65 des
vorhandenen MgO aufehloriert. Die gleidhen Versuohe wurden it im
Laboratortam bei versdhiedenen Temperaturen au Rdhmagnesit bergs=
stelltem gebrannten Magnesit durdhgefUhrt. Dor Rdhmagnesit warde
in einem kit inen Versuahedrehofen jeweils 2 Stunden bei 550,600,
650 und 70000 gebrannt. Die bei 6500 erhaltene Probe erwies side
trotz ihres CO2-06ha1t8 von 11,3 To in alien Versuebon a1s die reek=
tqansfahigste und entspradh in ihrem Verhalten den Bittererden. Bei
diesen Brennvereadhen war bedbadhtet worden, da bei b dautend hohen
ran Tomperaturen noch reaktionsithigere Produkte erhalten warden
konnen, wenn die Erhitrung flux' kurzzeitig erfolgt (45 Minuten bei
70000, U Minutan bed 1000v0). Die karzzeitige Erhit7ang tat such
auf Mg(OH)2 angewendet worden, und 06 gelang, hochaktive Produkte
ru erhelten, deren GIUhverlust aber nidht in ellen FR1len zwiedhen
5 und 6 lag. Diese Ausnahmen ewengen zu der Folgerang, deli der
GlUhverlust kein Kriterium fUr die Reektionsitili6kelt sin ksnn (12).
Dies "Stoeerhitzung" von Mg(011)2 ist im Laboratorlum
welter verfolgt worden, wobei Mohstreektive Erzeugnisse dadurdh
erhalten wurden, da ia des Hydroxyd mit der Sekundarluft dureh eine
In einem solirmeisolierten Drehrohr brennende Leuoltgasflamme hindurdh=
geblesenund in einem Vereaohs-Cottrell elektrisdh abgeeohieden
wurde. Dardh dieee resale EntwUsserung inner,halb der 11000C helioen
Flamme entstanden Oxyde, weldhe in wenigen Minton mit ggC12-Lauge
abbanden und die Temperatur der Abbindeprobe auf tber 1000U bradhten.
In dieser Arbeit (13,14) wird darauf hingewieeen, dal- die im Labe=
ratorium Uppeu ausgefthrte tontgenographisehe Beetimmung der
Teilehengroee des aktiven MgO bei der meseeee dor Linienintensitliten
em n sterkoe ebsinken der intensit4t0222" orb, das eaf "eine
Approved For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
12 -
bestimmte Art von Gitterstdrung hinweist". Weller werden die MethoF
den zur Aktivitatsbestimmung etner Kritik unterzogen.
Ale Methoden zur. Wertbestimmung der Bittererdtn sind noben
den sdhan erwahnten vor allem vom Laboratortum Aken horangezogen
warden&
1. Sedimentationsversudh in Methanol (3 g Bittorerde warden
in einem Bohlittelzylinder von 25 coin in iethanol 1 Minu=
to lang geschiittelt und nach einer adtmentationsdauer
von 30 Minuten wird die Hobs der bittererdeschicht abge=
lesen).
2. Parbstorf-Sorption von Kongorot und Bordeaux R in Metha=
nol und Ablosen der Keilwerte eines Rellige-Univereal-
Kolorimeters neeh Autenriethr-anigsberger. Vor der Messung
wird die Aufschlbmmimg don Bittererde in Methenol 10 MI=
nuten Xraftig geriihrt.
3. Reaktionsgeschwindigkeit gegen 2n H01 von 1 g in dent.
Wasser aufgeschlammter bittererde in 2 ilinuten. Ala Maio'
stab dienen die verbrauchtetcm
4. Reaktionsfthigkeit mit dont. asser.
5. Reaktionsfaigkeit der Bitterorde mit geschmolzenemi
Mg012.6 B20.
Monateleng warden an tdglich ems den netrieben Teutsahenthal, Akin
und Bitterfeld genommenen BittererdeeProben die verschiedenen Prii=
fungs=Versuohe durohgefUhrt, bis an Hand des einaltenen statistin
schen Materials die Methoden 5, der Abbindeversudh mit MgQ12-Lauge,
dierzeit-Temperatur-Kontrolle der Reakbion von Ag0 mit A6012-14augen
versdhiedener honzautrationen fallen gelaseen warden, well sie keine
regelmaiwige aereinstimmang mit dem Betriebeganz zeigten.
Aus dam LOoratortum Teutsehenthal war in einem Vortrag
darauf hingewiesen worden, dal. es sioh fUr die Produktionehdhe
ale vorteilhaft erwiesen hatte im Gegensatz ma DRP 661173 don
gebrannten und gemahlenen Dollit mit reinom Wasser anzumaischen.
'leiter war veraucht worden, ohne den Ublichen eorskiurezusetz, bezw.
mit verschiedenen anderen auatzen, wie nH03, Or03,und X20r207 die
umsetzung des gebrannten Dolomits mit MgC12-Lauge vorzunehmenowel=
che ergaben, dab beispielsweise 6 - 8 kg Barsaare durch 2 up 3 1 Sal=
petersaure oder dureh etwa 3 kg ehromstiure inihrer wirkung auf
sdhnelle Filtration des Magnestumhydroxydes ersetzbar sind (15).
Da wahrschsinlidh der Brennvorgang und. die Eigensohaften
des gebrennten Dolamits von groom Einfluio aur die daraus here=
stellte bittererde jet, warden La Laboratorium Aken Nohdolamitprom
ben versohiodener nerkanft (Sdharzfeld,Velden,Steeden) bei wechseln=
der Temperatur umd Dauer g,brannt und durch anschlieeende Fallurkg
mit 1V1g012-Lauge daraus 4(0/)2 hergestellt. Der brennvorgang wurde
in einem Nuffelofen bei 7000, 8000, 9000 und 1000?0 durchgeffihrt
und zu verschiedenen Zeiten wurden jeweils Proben entnemmen, in denen
der Gliihverlust, der 002-Gehalt, die Reaktionsfahigkeit gegen
2n H01 (Verbrauch von 2 g Dolamit an con H01 in 5 Ainuten), die
katalytisdhe Wirksamkeit gegenfter dem H202-Zerfall und
die SedimmtatiefthUhe in Methanol bestimmt rurden. k;i1 ergab sidh,
dass die bet tieferen Temperaturen und entspreohend IjAngeren Brennzeim
ton hergestellten Proben wesentlich roaktionedhiger und rein=
korniger sind, ala dor bei 10000 gebrannte Dolamit. i.ie gleiehon
Eigenschaften wiesen auoh die untoi. genau den gleichen Bedingungen
as 13?
Approved For Release :1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
13
gas (den verschieden gebrannten DolOmiten geftilltext Magnesiumhydroim
xrde aut. Itingere ;.nmaisolizeit vor der Umsetzung mit Mg012-Lauge
kosnie die Brennqualitat dee Dolomite nicht ausgleichen. waiter wurde
beobisoblet, dais die Stiloke gebrannten Dolomite beim Abloschen in
Wassier zerfillen, und dans sin duroh den Abldsehvorgang zerkleinertes
Miattrial von Velden und Steeden (nicht von Scharzfeld) sehr
feinkirnige Ruspensionen ergeben, welche ihre guten Eigenschaften
wash auf dike sue ihnen gewonneno n Magnesiumhydroxyde ilbertragen (16)?
In oilier weitoren Arbeit wurde noohmals der Einflu44 der
Almnalschzeit auf versohieden gebreumte Dolomite untersucht, und es
ergal sidh wieder, dass trotz vollstigmdiger Hydratisierung der versa
schioderien Ptoben die Reaktionsftiligkeit der me ihnen mit 1%012-
L9u6;e erhaltenen Hydroxyde stark yore& laden let (17).
Be 1st festgeste;lt worden, dass sin aus Mg(011)2 bat nicht
na hiohen Entwasserungetemperaturen hergestelltes MgO sin Gitter
hat, machos im Vergleich au stark geglithtem MgO um etwa 0,5 gedehnt
let. Der Energiiinhalt bolder Gittorarten muss dann versohieden sein.
Earth sehr genaue lialorimetriseho Messungen gelang es Frieke =I
LtIolce (Z. f? Elektroohem. 41 (1935) 174) aueh Differenzen bis zu
2.7 Leal akol 3(80 bel dor litisung in 1101 nachzuweisen. Die Bostinimung
der lb8u4srme von verschiedenin 1180-Pniparaten in 4 n 1101 bet
dinar Mesegenauigkeit von a 0,5 erga)3, tatetiohlich Wert. zwischen
34,2! und 373 Kcal/ Mol MgO, welohe in gleiohem Simne vorliefen,
do die im Lospngsversuoh mit 2 n 1101 (Methods 3) erhaltenen Wert* (18)?
Bei Sedimentationsversuchon mit Bittorerde war festgestellt
Yoram (19), dates der Eisengehalt sish absetzender grober und feiner
leil.ohen versohieden ist und zwar int dor Fe-Gehalt der groben
'Atolls fast doppelt so hooh els der der feinen Anteile. In beiden An=
teiLon tat such die Reaktionsgeschwindigkeit gegen H01 sehr verschieden
!a Shines Niedriger Fe-Gehalt - hohe Lasungsgesohwindigkeit.
Zeno Untersohiede bedingen wechselnde Quanta der Bittererde
&troth ihren verschiedenen Gehalt an. stark gesinterten Tellen,
velehe beim Brennen des Dolibmits entstehen und bei der Fiillung der
141(002 unvortindert im Niederechlag verbleiben.
air waiteren Klarung dieser Beobaohtung wurden eine grOseva
re lAnzahl von Bittererde-Proben gehau untersuoht (20) in Bezug auf
tekumdlirtellohengrasse, chemische Zusamneneetzung und Verhalten bet
den versehiedenen Priem; en auf Reaktionsfahigkeit ( Sedimentvolumen, .
larbstoffsorption,Grdese der Losungestirme und einenMikroohlorierungstesy,
Us Buepensionsmittel Methanol wurti ?zur Venneidung von 002-Aufra hme
dor Priiparate im Vakuum verdampft? iei Winer Zerlegung in seohe 8ch3ii1rImat
2alsktionen ergab Bich, dase die Ko rAgrdsse der 5 feinsten Fraktionen
data etwa zwischen 1,5 bis 2,5 Milopon Dr shmesser bewegt, .hrend die
(Joraktion 'linen Durchmesser &ea 4kundlirtei1chen von 50 - 60 Mikron
bat. Es war ilberrasohend feetzustellen, dans nicht elm allmithlicher
ribersang von feinen zu grobenTeilohen vorhanden ist, sondem dass zwei
Zerrniorten vorliegeri. Diese Feststellung wird aue dem Sedimentation
Tereu.oh naoh dem Stokesohen Gesetz und welter duroli die Tatsaohe ge=
aiohnort, dans die tii tererde bis auf einem kleinen Rest ein DIN-Siob
100 (10 000 MasOhenfrjoln LochgrUsse sig 60 Mikron) passiort. Der Anteil
ter ]ittorexdepi'obez an grober Fraktion 6 bewegt sidh zwiedhen
17 tad 50 %.
-
Approved For For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-14-
Eine Sedicientationsanalyse eines gebrannten und gamahlenon
Veldener Dolumits zeigte einen kontiniierliohen Anstialg der Korn*
gross= von 1 bis ca. 100 Mikron, von denon etwa 30 % von dor Toi1.
ohengrUsse der Bittererdefraktionen 1 bis 5 sind. Diese etwa 30
foinster Toilehen werden mash der tormsetzung zu Mg(OH)0 boi der Saadi-
mentationsainalyse bei den feinkornigen Anpteilan der"Bittererde
stheinen und so den theoretisdh zu erwartenden Anteil von50 go-
fallten , doh.. sehr feinktirnigen Material bis we etwa 65 94 erh?hen
konnen.
Die Oberglaehen gleiohor Gewiohtsnongen der Fraktion 1 und
Fraktion 6 von Bitterorde verhalten sidh etwa wie 30 a 1. Die Bereeh.
nuns der Gesamtoberflaohe einer erfahrungsgelass guten gegen
elver sohleohtan Bittererde ergibt 4,48 X 103 gam gegen 3.50 x
10." gem wobel die Fraktion 6 tin *ask await= Fall mit 2,6 %, im letz-
ten mit 4,5 % an der Gesamtoberflaohe betelligt ist ? Die bei den
ReaktionsfahigkeitsprUfungen erhaltenen wort* entsprothen im &lige-
meinen dem Korngrossonaufbau der Bittorerde, d.h. ale sinken mit 2ak-
nen, der Gewichtsmen,ge von Fraktion 6 in dor Probe ab, jedooh int is
nicht so, dans die Aktivitat der Bitterorde u r von rein=
Oberflachenunterschieden bedingt 1st..
In einer Sedimentationsapparatur fUr 4 Fraktion gelang esegrosse-
re Mengen der Einzelfraktion herzustellen land Ma so ohemisohen Voll-
'dialyses' zu unterziab.en. Im Ergebnis zeigt n.aohatehenda Aufstellung,
% Mg?
0a0
8102
? Unnal.
68O
$01
H204
% Git01-Ver1.
Frakt.1
86,8
2,2
1,3
0,12
1,9
0,5
1,7
7,6
Frakta
86,4
2,2
1,4
0,14
2,1
0,5
1,6
7,8
Frakt.3
86,3
2,2
1,4
0,19
2,1
0,5
1,7
7,13
Frakt.4
72,0
8,0
4,0
0964
2,9
0,5
3,1
10,6
Originalprobe
80,8
4,6
2,5
0,3
2,5
0,7
2,2
8,4
Nadh Untersuohungen von Gjaldbaek ( Z.anorg. Chem.144 (1925 )
145) sollen zwei Modifikationen des I4(0) g bestehen, eine labile,
energierelobere und eine stabile , energlegrmere, weldhe aber in
Rontgenuntermaohungima anderer Autpren nicht nadhgewiesen warden konnten,
'Iodates evtl. vorhandene Invollkommene Gitterdurohbildung bei den
Praparaten Ursathe fUr den batmen Energio-Inhalt sein amen
Die labile Modifikation soll beim Fallen von Mg-Salzen mit Boson oder
bei der Hydratation von MgO entstehen, wahrend this stabile Produkt
duroh Lmwamdlung aus labilea beispielsweise um so leiohter gebildet
werden soil, je grUsser die Mg-Ionenkonzentration hrend der itillung
war.
Fallungsversuohe VOU Mg011-Lauge mit Dolomit bei denen einmal
die Iauge in einem Sohuss zur DolBmitmaisehe, zweitens tropfenweise
zugesetzt und drittens die Dolomitmaisehe tropfenweise in die Mg01,.
Lauge gageben wurde, imbed tm Versudh 2 die lig-Ionenkonzentratian
wahrend der Fallung sehr klein war, ergaben diet Hydroxyde, weldhe
gleiohmasaig zu Oxyden verarbeitet wurden. Tatsaohlioh war bei dor
ansohliessanden PrUfung auf Reaktionsfahigkeit des molder lydroxydprobe
2 gemonneno MgO den anderen Praparaten Uberlegan,
Approved For For Release:1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
15 7
sodas sdhan bed der llung des Hydroxyds auftretende Unterschiede
auf des MgO Ubertragen werden.
Gjaldbaek hat welter angegeben, dans die labile Form des
Mg(01.),_44r0414retation von NO entsteben 2011, wenn Filtration und
TroeM;ngrittiglichet Schnell naoh'der Hydratation erfolgen. Zurek 1?
gores Stehenlassen der wassrigen kufsehlimmang soll der Ubergang in
die stabile Modifikation begUnstigt 'widen. Bin aus gebrannten Balk
unditlilapc MgC127Lzage bergestelltes Mg(OK)2 mode zu Mg0 entwassert
und ernlut bei SIeddhitze etza sins halbe Stand? hydraticiert. Von
der Aufschlammung warde eine Probe sofort eine veeite nadh 4 StUndi-
gem Steen, eine.dritte naeh 4 stUndigem Stehen bei Gegenwart von
M012 filtriert. Die irhaltenen Hydroxyds warden gat gle idhmassig auf
MO verarbeitet und der Bnerglsgehalt der 3.Praparate durdh Hestimmung
der Lasungswarme in H01 ermittelt. Die htiehste LdsungsWarme hatte
tatsaohlich des au s dem sofort filtrierten Mg(OH), gewonnene 14g0
( 38,40 KoaI-Mol gegen 38,10 bevy. 37,80 Zeal ).
Au,Grund der Bedbadhtangen, daze was Dolomit hergestellte
Bittererden wechselnde mengen von aus demDolomitxlzazganisaUn stamen=
dem Grobkorn enthalten und dadurch Unterschiede in der Reaktionsfahig=
keitmitbedingt werden, let inrerk Teutsdhenthea langere Zeit Bitterer*
de &rah Rallung mit gebranntan Kalk angefertigt wordenvwelche
diese eisenreldleren Orobalteile nioht enthalten durfte und eine
hale Reaktionsfahigkeit haben musste. Das Produkt erftillte im Betrieb
aber nicht die Erzartungen. Im Sedimentationsversudh zeigte Joh,
&las diese fialkbittererde.einen betrachtlichen Ante/ an aueseror=
dentlich hartenp.sehr fest zusammengebackenen KlUmpchen hatte? wel=
cheaber nicht wie bei Aeolomit=Bittercrde dunkel gefarbt, sondern
rein wales waren. enterm MikroSkop.stellten sidh die Jiltmpchen als
naufwerks kleinerer arner dar. Bs Ware nunmoglidh, dass die Kalk=
bittererde durdh 'angoras Stehen in G.,igenwart von CaC12 und MgCl,
vor oder beim Filtrieren der Mg(OH),=Fallung teilweise in die nath
Gjaldbaek stabile Mg(OH)2.-Form umge%andelt worden ware. 7ur Mach=
pelfung dieser Annebni wurde, nachdem slob vorher gallon gezeiut
hatte, dass em n Feinallen ineiner Laboratoriumskugelmahle auf.
Durdhgang durch DIN=Sieb 100 keinen Binfluss z.B. auf den Chlorie=
rungstest hatte, die Kalkbittererde 2 Standen in Wasser siedend
erneut hydratisiert, das Hydrat in einem Vorsuch sofort filtriert
und getrocknet, in einem zweiten Versudh mit einer solchen Menge
von 0a012 und MgC12 versetzt, wie bel der Herstellung vermutlidh
Vorhaden gewesen war, 1 Stunde stehen gelassen und erst dann til=
triert, ausgewasohen und getrocknet. Die beidan Hydratprobn wur=
den wieder astir MgO verarbeitet. Zwei MV-Proben, welahe aus dem
sofort filtrierten,Mg(OH)2 stammten, von denen eine bei 5000 auf
einen Gl&verlust von 5,3 (A, die andere bel gleicher Temperatur
auf 8,2';; GIUhverlust getrocknet worden waren, zeigten sidh im Mt=
krochlorierungstest der aus der zweiton ktydratprobe gewonneren Mag=
nesia welt Uberlegea.
Um zu entsdheiden, ob die Untersdhiede in der Reaktions=
fahigkeit der technisch erzeugten Bittererde bereits im filtrier=
ten und vorgetrooknetem Hydroxyd vorliegen oder. erst bei der Behar=
toren Brhitzung imDrehofen verursacht werden, wurden in Teutschen=
tahl am Banitrookner und mit der entsprechendeneitversdhiebung
(3/4 Std.) am Drehofenauslauf an verschiedenen Tagen Proben genam=
00
Approved For Re!ease.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423k000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9 a
? 16 ?
men und untersueht. Mit den Bandtrooknerproben warde der Zeitver=
].auf der Entwasserung bei 3500 und die LdeungswUrme in HO1 bestimmt?
Waiter werde em n Tell dieser Proben im Laboratorium bei 5000 gleioU=
naai auf einen Gliihverlust von 6 % gebrannt und an den erhaltensn
Mg0=Praparaten die LUsungswarme in B4110 db Sorption von Methylrot
und die Temperstursteigerung beim Mikrochlorierumstest festgestellt.
Die gleichen PrUfungen warden vadh mit den am Drehofenauslauf genomp
orlon Proben durchgefUhrt. Die Ergebnisse lessen slob folgender=
messen zusammenfassen:
1. Die teohnischen Bandtrockner=Produkte verhalten slob bei
der Entwasserung versdnieden in dem Sinne, doss aktive=
res Material omen geringeren H20=Dampfdruck hat els we=
niger aktives.
2. Bei gleiober OlUhbehanilung der versdhiedenen Nydroxyd=
proben ergeben sich sus diesem Grande nlemals Proakte
mit gleidhem 011ibberluet.
3. Die versehiedenen Eigenschtften der Hydroxyde vererben
sich auf die sus ihnen hergeste11ten Oxydes
4. ionn Each Zusammenbange zwischen Aktivitat und Gliihverse
lust vorhanden sind, so kann der Glfthverlust nicht
a18 Mass fUr die Aktivitat angesehen werden.
An dieser Stella soli noch titer eine.jUngere Arbeit beriehtet
warden, weldhe sidh ebenfalls mit der Entwiisserungsgeschwindiges
keit versdhieden aktiver Magnesiumhydroxyde besehaftigt (21). Ale
Apparat zur schnellon BestimMung des Zeitverlaufs einer Entw4sserung
bei in der Hegel gleichbleibonder Temperatar (3600) client eine so=
genannte Thermowaage. Auf einor ersehlitterungsfrei befestigten eiser=
nen Tisdhplatte befindet Bich eine Analysenwaage, deren linke Meg=
schale entfernt und durch omen dUnnen ahrdmnickeldraht ersetzt Let,
der durdh em n Loch in der Tisdhplatte hindarehgeht und an dessen
unterem Endo eine kleine Nickelschale bangt. Diese 8o4a1e dienst der
Aufnabne eines kleinen Nickeltiegels filr eine Ein*aage von 2 gr
Material und kann mit dem Tiegel in einen elektrisdhen Rdhrenoten
eingesenkt werden. Die elektrisdhe Belastung des Ofens kann duroh
Eisendrabt=Widerstandslampen sehr konstant &halt= warden. Dicht
unter der Vickelschale, jededh so, dass es ihre Bewegung nicht hin=
dert, 1st em n Thermoelemont zur Temeeraturkontrolle eingebaut. Mit
diesem Apparat wird in einer groSsen Zahl von Versudhs=Serien der
Einfluss der Korngrdsse und damit der Oberflache auf die Entwsserungs=
geschwindigkeit sem studiert, so an mineralischem Mg(01)2(Bruoit) ale
Warfel von 1 cm Kantenlange and a1s Pulver von 60 Mikron und damn=
ter. Water an durdh Audlsen vonMg(0102 in konzentr. KOH borge=
stelltem kUnstlidhem Brucit, an Mg(OH)2 2reinst0 n Merck und an
miner grossen Zahl grober und feiner Sdilammfraktionen von in Tout=
sdhenthal technisch hergeatellten Mg(OH)2=Produkten. Das Ergebnis
dieser Vermahe Least slob dahin zusammenfassen, dans mit versdhiede=
ner Korngrdsse und damit verschiedener Oberflaeho die Entwasserungs=
eeschwindigkeit bei gleicher Temperstur versohieden ist und zwar
um so grUseer, Jet grdsser die Oberflache der untersuchten Peaparate
let ('0berflachoneffekta).
Andrerseits finden sith an Prapeegten anahernd gleicher
Oberflachen Unterschiede in der Entwiissiangsgesehwindigkeit, wel=
che nur durch verschiedenen EnergiemInhalt des Untersuchnngsmate=
rials za erkIb,ren sind (flEnergieeffekt"), wie 24.8.1 die bei Einhal=
Approved For Release1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
J
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
,? 17?
tung verschiedener Fialunsbedingungen gewonnensn Pr4arate im Sinne
der Untersuchungen Gjaldbaek's. Far das technisch hergestellte
Mg(OH)2 tat em n komplizicrtes und bidher nodh nicht voll zu aber=
blickendes 7a8ammenwirken der beiden"Effekte" anzunehmen.
. Es ist jetzt liber eine rdntgenographischt Arbeit zu berieh=
ten, welch? da s Problem des "Halbbrennens" vonDolomit in elegan=
ter Weise erklUrt. Wie sohon auf Seite 7 far Arbeit (1) referiert, ge=
lingte es unter besonderen Vorsichtsmassnahmen Dolamit lhalb" zu bren=
nen?Fall6 der Dolumit em n Gemisch ware, milssten sidh bel der ther=
mischen Zersetzung auf der Zeit=Temperaturkurvo 2 Haltepunkte vor=
finden, von denen der erste den ZerfalI dos Hg003, der zweite den
des 0a003 darstellt. Tatstichlicb. warden von Hedvall und Mitarbei=
tern Erhitzungskurven aufgenammen4 weldhe zwei Haltep nkte zeigten
und zwar'bei 6200 und bei 9000. In .einem Gemisch mUsste aber
MgCO3 schen bei 4500 beginnend einen Haltepunkt bei 5500 zeigen,
denn bei dieser Temperstur erreidht der CO2=Druck 1 At.
FUr em n Doppelsalz dagegen darf nur em n einziger Haltepunkt
auf der Erhitzungskurve auftreten, welcher dem Zersetzngsintervall
des Doppelsalzes entspricht.
In der zu rearierenden Arbeit wurden Dolomitproben von
Seharzfeld bei 9)00 gebrannt und wahrend des Bronnprozesses lauf end
Proben entnammen und in ihnen der Glahverlut bestimmt. Von 14 Pro=
ben mit fallendem Glahveriust warden Rdntgenaufnahmen =toll der
Debeye=80herrer Methods gemacht. Welter wurden Gomische von Ca?
und Dolamit und vor allem soIche von CaO und Magnesit bei 7000
verschiedene Zoltan erhitzt und naoh der gleichen Methode rdd,geno=
graphisch untersudilt. Aus der Auswertung der Untgendiagramme er=
gibt Bich, dass Dolomit em n ihm"eigenes Gitter hat, also em n Doppel=
salz ist_(48,0 A Gliihverlust). Bei 41,8 ;;L Gliihverlust treten die
ersten Llnien des 080 und gleidhzeitig Linian des CaCO3 auf, wah=
rend sich Union des CaO nicht finden. Zu nioderen 01Uhverlusten
fortschreitend nehmen die Linien des 0a003 und des MO an Zahl und
Intensitat wu, bis bei eiam Glahvorlust von 33,1 die ersten Inter=
ferenzen des Ca? zu finden sind.Der Thermische Zerfall des Dolomits
ist auf Grund dieser Feststellungen nur so zu deuten:
1) 0003.Mg003 == CaO ilk Mg? 1102 CO2
2) Ca0 4?CaCO3?MgCO3 == 2 0aCO3 Mg0
3) 2 CaCO3 == 2 CO 4, 2 CO2
Aus Dolamit lasst sidh also nur deshalb em n "h lbgeblpintes " Material
herstellen, well des Ca0 erst dann in Ersoheinung trftt, ,enn es
nicht mehr mit ndoch vorhandenem MgCO3 nach Gleichung 2) reagieren
kann.
Bis mun Endo des Jahres 1937 sind die Bedingungen zur Her=
stellung eines fiir die Chlorierung geeigneten Magnesiummohlorides
geklart worden, des aus Bittererde und MgC12.6 H20 gewonnen ist,
sioh in der Ubliahen Weise zu Formlingen verarbeiten lasst und etwa
folgende Durdhsdhnittszusammensetzung hat:
Mg012 MgO Neel Eel 0a0 803
002
H20
32,5
26,5 2,0
2,5
405
304
1,4
Approved For Release .1999/09/10 : C1A-RDP83-00423R000200360001-9
2600
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-18-
Die Arbeiten, welch? bis zur Eignung des . reduktes fiir die
Ubliehe Formlingsherstellung und Weer die ahlorierung dieser Oxy=
eh1or1dferm11n6e gemadht worden sind, sollen an anderer Stella be
sdhrieben warden. Hier soil tber Untersnehungen beriehtet warden,
welehe den Aufbau und die Zasammenseteung des Rdhsteffes "Megnesium=
oxychlorid betreffen.
Bald nadh dam Beginn der VerwendunE von Oxychlorid im Werk
Aken, wo gleieheeitig neben Oxyehloridformlingen eueh neoh Bitter=
erdefermlinge hergeste1lt wurden, konnt bei der Durchfilhrung des
taglichen Chlorierungsversuchs mit aus dem Betrieb genommenen Preben
von thitterorde und Oxyehlorid boobaehtet werden, dess sich Schwan=
kungen in der Aktivitht dor Bittererde mit einer Versa ebung von
etwa 2 Tagea beim Oxychlorid in gleiehar Riehtung bemerkber madhen.
Au& im Betrieb kennta die gleiehe Feststellung gemaeht warden.
Um den Naehweis des Einflusses der Aktivitat der Bittererde auf das
derails her6oste11te Oxychlerid ma erbringen423),wurden imLabo=
ratorium aus Bittererden bekannter, versdhiedener Aktivitat und
"Festlauge" (4012.6 H20) in einem VersudhsdrehofeneOxyChloride -
mdgliehst Zusammensetoung mit einem Verhtiltnis von MgC12
va froiem MgO von ea. 1,4 angefertigt. Die mit diesen PrAparaten
durehgerUhrten Chlerierungsversudhe ergaben tatadchlieh, dass aus
aktivem MgO. such aktives Oxyehlorid entsteht. Um audh den Einwand
zu entkraften, dass des Verhilltnis MgC12 $ freies flgO von Einfluss
au f die Aktivitat wutcren in einer zweiten Versuehsreihe sus
je einem aktiven und einem wenig ahtiven Mg? Oxydhloridproben mit
Jo dem Verhtiltnis es. 0,95 bezw. 1,50 hergestent, weldhe wieder
bestdtigten, doss die Aktivitat der Bittererde sieh voll aur das
daraus geyonnene .0x7ohlorid vererbt.
In einer frUheren Arbeit ( 24) warden eine Rel4e von in
Bitterfeld gemaohten Rtintgenaufnahmen naeh dem Debeye-Seherrer- Ver-
fahren in Aken ausgewertet. Mese Aufndhmen sind von versehiedenen
Praparaten wie Festlauge 048016H20), M(O1)2 Bittererde, Bitter-
erde- und Oxychlerid-Formlingen,'Reh- und Treekenoxychlorid angefer-
tigt warden. Bittererde konnten die Interferemen von kubisehem
MO zit ether Gitterkonstanten von 4,22 R ermittelt werden. 'Uz' ver-
sehieden hergestellte Bittererde-Formlinge, welehe Untersehiede im
Verhalten beim Chlerierungsversudh zeigten, konnten vohl Untersebiede
In dor intensitht, niehtaber in der Stellung der Linton gefunden war-
den. Beim Rdhoxyehlorid it des Material ma klein un Einfltsse des
verschiedenen Verhilltnisses Mg012 nu freiem i;g0 sieher aussagen zu
kftnen. Interessant ist die Feetstellung, doss im Rohoxyehlorid die
interferenzen des 40 niehtlzu find en sind, hrend sie im Treekene
oxyehlorid deutlioh auftreten und dens die wiehtigsten Linton des
Rohoxyohlorids im Diagramm des Bittererdeformlings ersdheinan,
wahrend in den kenahmen von Oxyehloridformlingen bevorougt die
Linien des Trockenoxychlorlds gefunden werden.
Diese ?paten rUntgenographisdhen Udersuehungen waren mit
(liner Kamera mit nm' 57,3 nun Duraftmesser gemsdht worden, sodass bei
den aehr linienretiohen Diagrammen nur geringe AuflUsung und Gerunds-
Wit ereielt werden konnte. Anfang 1943 war ix Labitratortum Akan
eine RUntgenapparatur nadh Debeye-Seherrer mit einem Q = 113,7 mm
zur Aufstellung gelangt, welche es geetattete, in einer Reihe von
Untersuehungen, die Bich bis in die JUngete Zeit erstreeken? das
- 19 -
Approved For Release .1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
?
Problem Magnesiumoxythlorid zu klitren ? Die Untersuebungsn beziehen
sidh auf die thernisdhe Zersetzung des MgC1,06H20 , die aus wRssrigen
Losungen gebildsten Mg-Oxychloride und Sorei7amente uni die tech=
nisei:len Oxychloride nichtwassriger Herkunft? Es soil jetzt imZusens
menhang tither diese Arbeiten ( 25 bis 29) beriohtet werden.
Die thermische Zersetzung des MgC12?6H20 ist in der Lite=
ratur versohledentlich Gegenstand von Unterdachungen gewesen, so
durch aoldenhauer (G.anorg?Chem.51 (1906) 3691.390),Treedwel1 und
ZUrrer (ifelv.dhiam.Acta 15 (1932)1271), Grube und Br6un1ng 07,#Eloh.
44 (19)6) 134-143, Treadwell, Cohen und ZUrrer (Helv.dhim.Acte 22
(1939) 449)0 wobei Bich els Steen der Zersetzung folgene ergeben:
1 Mg012?6 H20 == MgQ19.4 /120 .I. 2 fte0
2 mg012,4 H20 == Mgu12.4 a20 + 2 U20
3M011.2 1120 ms Mg0124. H20 + H20
4a 180%21,1 H20 == Mg(OH)C. 1120
1
4h) Mg0124,1 H90 == Mg0 .4.21W1
Erstmalig wards von Moidenhsuer die Verbindung Mg(0)01 (oder
140?4012.H20) festgegtellt.
In der zu referierendan Arbeit wurdan jeweils 200 g MgC12.
6 H20 fichem?reino, Merck in einem elektrisdh geheizten ROhrenofen
in einem einseitig geschlosses n Rohr, des am ober= Elide mit einem
Asbestpfropfen versohlossenwurde, erhitzt. Nachdem einmal eine Zeit=
Tamperatur=4urve aufgenammen worden war, umzu ermitteln, bei wel=
ellen Temperaturen einzelue Zersetzungsstufen zu emrten wren, wur=
de fiir elm eerie soldher Erhitrungen der Versuch jeweils an einer
der Zersetzungsstufen abgebrochen mid die so gewonnenan Pr4arate
analytisch, Mikroskopisdh und rdntgenographisdh untersualt. Die Be=
tunde gestatteten die Aufstellung ne-ohstehender Xersetzungsfolgel
MgC12.6 H20 fest, Bmp.117?C, 117 . 1600 MgC12?6 1120 flassig,
1600: Beginn der Bildung von MgC12?4 1120, des bis 1900 flticsig
existlert,
1900: Ubergang fliissig - fest,Beginn der Bildung von MgC12.2 E40
2400: Ubergeng in M8012. 1 H20?
285?: Ubergang in Mg (0)01, Mikroskopisch: spuronweise MgO-Okteeder,
rontgenographidbh; iluftreten des UiLters varockenoxyd, wenig
idg0-Littien.
285 bis 5200: Gloichgewicht: MgC1201 H20 == Ig(OH)G1 4. 1-101, gleich=
zeitig beginnt des Mg(Oh)U1 sidh 'engem zu sersetzen.
52008 Zersetznotamp.deF Mg(OH)C1, der Poste Se17,kuchen wird miirbe
rOntgenographisa: vi el MgC12 neben Mg0 u.renig iiLg(OH)Clo
Die Zersetung des Mg(0)01 geht nedh foliaieleichungen vor slay
1) 2 kg (0)01 = MgO 4. Mg012 + 1120
2) 44612 .t. 1120 a 1g0 * 2H01 ?
520 bis 680? : Gleichgewloht MgC12 4. 1120 == Mg? 4. 2 HO]. ,
rontgenographisdh: mit steigender Temperatur =dime MgC12 a
dann Abnahme MgC12 und Zunahme 400
20
Approved For Release .1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
20 -
Be letzten Vermeil ward? dm, Mg012.61110 withrend 21 Standen bis auf
670 erhitzte Die Analalyse des Peaparates ergabs 92,34? MgO niban
1120. Es tat erstaunliehy wie hartnackig das Wasser selbst bed
.so Wien Tapperataren gestgdhaltan wird. It sues Wasser versdhwunden"
so hort die liCliBildung vary und die Zersetzung dUrfte az verlaufen
nada:
Mg012 + 4t 02 MgO + 012
Die 4rista11struktur von MgC12?61i20 und von .wasserfreism
4012 sind.bekannt( Andress u. Gureermann, Zarist.(A) 87 (1934).
345-369). Ftir Mg01?6H20 liegt eine Baugruppe Mg(LO)Q12 mop deran
doppolt-pAmitives; mnoklines Gitter durah eine tftkIine, pseudo-
rhotboedrisohe Aufstellung besohrieben werdaa kann. Vergleicht man
diose Aufstellung mit dem Gitter des rhomboedrischen ggC121 so zeigt
sich, dass die itantenlilnge der biden Gruppierungen fast gleith lang,
jedodh die Winkel beim Hexdaydrat bedeutend gr6sser als beim Wasser an.
frelan Mg012 sin44 dadurdh ersdheint die sohmale langgestreokte Ele-
mentarzelle des wasserfreien Baltes Tote durdh die Hydratisierang
aufgeblalit bei gleiohzeitiger Sdhrumpfung der Ltinge (16'82 beim
MgC12 gegen 12,2 I, beim MgC12+61120).
FUr das Mg(GH)01 ergibt die Auswertung der Aufnahmen eia
hexaganales Gitter mit a = 6,64 I p 0 = 11105 ' 0-a 0'6. En liegt
wader em n rams- noch em n gladhenzentriertes Gitter vor, vielmehr
tat em n hexagonales Sdhiohtengitter wahrsoheinlieh.
Es gelang dai Tetra'''. Di- und Monohydrat rein herzustellen
und tare biSher Ubbekannten DebeyogramMe aufzunehmen
Mir das Goblet der au s viissriger Ldsung entstandenen Oxy-
chloride und Borelzemonte liegt eine umfangreiche Literatur vox*,
so von neueren Arbeiten :0. LahrmannyDisserttition T.H.Manchen 1910"
Maeda und Yamane ( Bu11.Instah7s.0hemiRe8.T0k10p 7(1928) und Sol.
Pap.inst.Phy2.0he1r1aes?T0ki0 4 (1926) 85),E.S.Lukens( Jaam.Aper
cham.Soc.54 (1932) 2372' W.Feitkneoht( Helv.dhim.Aota 9 (1926) 1018'
10 ( 1927 ) 161, 13 ( 1930 ) 1380 ).Dieso Untersuchungen ergaban
Ilk den Gleiohgewidhtsoustand nur ein basisdhes Salz von etwg der
Zussmeneetoung MgC1e3Mg0610 - 121120' in welchem VerhUltnis
L012 s MO mit Sidherheit gleidh 1 : 3 tat. FUr Sorelzement &hen
die Ansiohten Uber da s Abbinden auseinander. Es wird restgestellts
dass die 7.ementoigansdhaften stark von der Brenntamperatur des MO
und von der Konzentration des 14012 abhiYIngig sind.
In der !AL reforieronden Arbeit warden zahlreiche Kristallisa'?
tionsversudhe moist in der Weise vusgefUhrty doss wechseinde Mangen
MO oder Mg( 0)2 in siedande Mg012-Wsungen eindatragen't die Ale-
schtimmung nach etwa 1 Ltunde erhitvt p mach helss von der Festival-
stanz abfiltriert und die Filtmate der Kristallisation Uberlassen
wurden. Die Zeit bis ram Auftmten der ersten iiristalle war veradhie-
den und hing von der Komontration der angewendeten MgC1?-Losungen
ab, tellweise bildeten sidh Kristalle sdhon nach wenigen.Minuten,
teilweise erst nach einigen Worthen. FUr die von der Mutterleage
abfiltrierten und mit absolutem Alkohol bis zur Ohlorldfreiheit
ausowaschenen Kristallnadeln ergab die chemische Analyse Warts' welch*.
recht gut mit der Zusammensetzung von mgC17.3Mg06111120
Uberein-
stiimut?n. Del Vorwendung konzentriertor 1igC12-Los1ngen kristallisierte
vor dem Auftroten der vorgenannten VerbindunghLtufig
Approved For Release .1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
S
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 21
rasch em n dendritisohes Produkt sue, das naoh liangerem Stehen in
eehr sohane, ansoheinend kubisohe Formen itbentng, auf denen dann
oft die Kr1stalle des Oxyahlorides MgC12?3140050 aufwuohaen?
Verniutlich liegt in diesen soheinbar kubisohen Kristallen sin welters;
limes Oxyohlorid vor, denn sein Debeyogramm ist ganlioh versohieden
von den bisher bekanntene
Bei der Untersuoirmg teohnisoher Oxychloride niehtwilaariger
Herkunft gait es festzustellen, ob :doh qualittitsunterschiede im,
Rohoryohlorid im Rantgendiagramm bemer,bar maohen, dann die Bagasse-
rung des Rohoxyohlorides zum Trookenoxy zu verfolgen, den Aufbau von
Bittererde- land Oxychloridform.lingen in rohem und verkoktem Zustand
klarzustellen, um so Aifklarung zu erhalten, in welohem Zusammenhang
die teohnisoh verwendeten Rohstoffe mit den bidden bekannten Verbin-
dungen Mg(OH)C1 und /d8C12?3403111120 stehen.
Beim Vergleioh der Debeyogratome einer grossen Zahl aus verwohie-
denen Jahren stammender Proben von Rohoxychlorid flint auf, class in ,
der Hauptaaohe zwei ?Den von Diagrammen bestehen: Gin linienreioheree
und sin linientirmeres4. Die Union des Typ 2 treten auoh im Typ 1
auf und die zustitzlieh im Typ 1 ersoheinenden Hauptlinien stimmen
mit denen des MgC12?6120 'Derain, sodass die Vermutung naheliegt, dass
im Typ 1 grdesere Anton* von nook: nioht ausreagiertem Hexahydrat
vorliegen. Mk Bei der itliaohprttfung des Betriebevorganges /Mr die
beiden Typen ltiast sioh aussagen, class in Typ 1 tiberwiegend iveniger
aktive Produkte im Typ 2 gut aber aush weniger gut reagierende
Oxychloride vorliegen.
Bei der Enintisserung eines aktiven un tl eines weniger aktiven
teohnisohen Ovgohlorides versohwindem bei einem Restgehalt von etwa
11 % Wasser das Gitter des Rohoxy ziemlich rairoh wit des Diagram des
Trookenoxy nimint in entspreohender Weise zu. Mit dem Feinbau der
VerbindwE MgC12?340?111120 ist wader das Roh- nooh das Trookenoxy
identisoh, dagegen stimmt das Gitter des Trookenoxy mit dem der
Verbindung Mg(OH)C1 'Derain. der Vergleioh von im Betrieb entwAsser-
ten Proben bestlitigt den Befund der Laboratoriume-Entwasserung, *loot:
traiten bei den Betriebsproben sehr stark() /4804-Linton auf, 'welohe duroh
Intensititt und SohiLrfe darauf hinweisen, dass grtissere Mengen gut
kristallisierten Magnesiumoxyds vorliegen, dessen goring. Aktivittit
aus der Untersuohung des thermisohen Zerfalla von MO1241120 bekannt
ist. Bei einer noobmaligen Entwasserung grtisserer Monger: won Rohoxy
im Laboratorium bei 3000 bezw. 4000 C wird festgestellt, class nach
karzer vorelohtiger Erhitzung die im Typ 1 vorhandenen kleinen
Linien(Hexahydrat ) versohwinden und class siah bet weiterer sohonender
Erhitzwm des Rohoxy auoh bis zu einem Wassergehalt von 10 - 12
erhalten Utast. Das so bei 300? hergestellte Trookenoxy mit Rohoxy.
gitter made ebemso wie das bet 400verha1tene Produkt Ohlorierun.g5-
versuohen unterworfenfowelohe f?r das bei 3000 gewonnene Praparat
weserttlioh ganstiger verliefen ala far die 4000 -Probe. Bei der
teohnisohen Herstellung von Trookenoxy ist also eine magliohat sohonende
Temperaturbehandlung anzustreben.
Darah neue Aufnahmen von Betriebeformlingen konnte die sohon
mitgeteilte Beobaohtung bestlitigt werden, class im Bittererdeformlin,g
das Gitter des Rohoxychloride heben Mg0 im Oxyohloridformling
dagegen des Gitter des Trookenoxy Mg(OH)C1 gefunden werden.
- 22 -
Approved For Release :1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
22
Die rtintgenographisch verfolgte Trooknung eines ids wassriger LtSsung
gewonnenen Kristallisationsproduktes, das necks dem Auewaschen mit
Alkohol, ether ..Verbindung Mg012?3Mg0?0a131120 entapraehi zeigte sehon
nadj gelinder Trocknung eine Vereinfachung seines sehr linienrelehen
Diagrams, um bei 'loiterer Entidaserung beim Ubergang seines %LaBarge-
haltes von 4 auf 34 in em n neues hexagonales Gitter von a = 3920 1
und a = 16,65 I mit verhaltnismassig einfadhan Diagramm Ubersug4hene
Dienes Diagram 1st ideals& mit dem von Feitknedht angegebenen
Typ VI, des em n EinfachmSchichtengitter ( Typ 0 6 ) hat %mg der
Verbindung 11801203 Mg03 1120 oder Mg012?3 Mg(OH)2 entspricht. Es
treten bel der thermisahen Zersetzung von ams wassriger LUsung hero-
stellten Oxydhloriden zwei definierte Verbindongen aufs
Mg012.3 Mg0.11 H.20 oder enders formnliert 0124)3 Mg(OH)24)8 1120
und Mg012?3 M8(OH)2. Zwisdhen beiden tat die Exlstenz van einzelnen
Zwisehengliedern nadh dem rOntgenographisehen Befund nodh moglich.
Um das Verhalten dieser Verbindungen beim Chlorieren festaustellent
wurde eine grUssere Menge Mg012?3 mg(01024,8 1120 ?duroh Falluag von
Mg012-Lauge mit Ammanial Usti:inter Kanzentration ( nadh in einem
Yortrag von Herrn Dr?ReUbke,Teutsahenthal gemaohten Angaben) her-'
stellt, bel 230* getrooknet( bis auf 24 1120, theoretisdh s 19,8
H20), mit Braunkohlenstaub zu Presslingen verarbeitet und im
Laboratorium ohlpriert. Der ahloriemagsverlauf konnte ale Behr gut
bezeichnet werden.
FUr den Aufbau der Verbindung M801263 kg(OH)e8 H20 utast sidh
such eine komplex. Struktur =nehmen( Vortrag Dr. Reubke) wie sie
A.Werner ( Ber.40 (190) 4441 ) far des basisohe Magnestuardold
formuliert hat. Das basisdhe Uhlorid wUrde folgenden Aufbau habens
4111P1MOIMPIIMPOR
0
Ii
IMPOMMOIMMMOD
)3
012 ? 8 H20
Zur Aufklarung der Struktur mode die Entwasserung mit der sohon be-
schriebenen Thermowaage unter gleiehzeitiger rtintgenographischer
Hontrolle untersucht, Bei ca 1200 erfolgt die erste wasserabspaltung *
welehe bei einem Restgehalt der Verbindung von 4 Nolen 1120 no eine
kleine, reproduzierbare Unstetigkeit zeigt, die Bich iber beiAer
rUntgenographischen Verfolgung der Trooknung nicht bemerkbar madht.
Die ntiohate wasseribgabe setzt stark bei etwa 3300 em n $ es werden
welter? 3 Mole Wasser abgegeben, wobel es al& mit Sioherheit ( bei
330? gibt Mg(OH)2 sein Nasser ab ) um Hydroxyd-Wasser handelt. tier
GesamthGewidhtsverlust betrug etwas mehr els 11 Mole Weiser, was durah
eine sdhwaehe HOI-Abspaltung am End* der Trooknung bedingt sein dUrfte.
Wenn basische Magnesiunopchloride oder- bromide weldhe ausser
fast glaiohen Dtbeyogrammen fast gleichen Entwasserungsverlauf zeigen
und au& morphologisdh einander sehr Minn& sind, els "flexolsalze "
vorliegen, so rollout? au& die entspreohende komplex* Base bestehen.
Es gelang jedoch nicht , eine solche Base in festem Zustand durdh
Fallung sus Mg012-Losungen trotz bis zu 14-maligman Auswasehen der
gebildeten Niedersdhlage mit Alkahol ohloridfrei nu erhalten. All.
Praparate enthielten oxyehlorid und moisten im
.23-
Approved For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 23
Debeyogramm neben den Hauptlinien des basischen Oxychlorides das
Muster dos Mg(OH)2 * Dies' Interferenzen des Mg(OH)2 waren aber bei
zunahmender diffuser 8ohwarzung des Untergrundes del Aurnahmen
Iroise stark verbeitert was auf das Vorliegen einer lamellar=
Struktur parallel zur basis ( Alvarolt 8t1uktur hinweist.
Pi1r das Vor1legen eines kortp1exen Aufbaues? bezw. gegen die
&draggling des basigohen Oxyohloride ale Doppelsalz spricht des
hartailiokige Festhalten des Chlorides* das bei Doppelsalzen in Alkohol
leslich let.
Waiter wurde versucht die Vorgiing,e bei der Aufltisung von MgO
in MgC12-Lauge mit mehr ale ea 12 % M8C12, bezw. beim langsamen
Versetzen von MgC12-Laugen mit versohiedenen Buren ? wie NaOH ?
11114011, Ca( 0/1)2 ? mach. zu LUsungen fUhrt, aus denen sioh evtl. nob=
Mg(OH)2 das Oxychlorid MgC12 *3 Mg(OH)2?8 1120 k:ristallinisch abseholdet,
durch potentiometrisehe Titration zu klitren* 4e Titrationen warden
mit einer Poggendorfsohen Kompensations-8oha1tung einem Kappilar-
elektrometer a18 Nul'instrument und mit der gegen Ag-Ag01 gesehaltoten
Antizaone1ektrode durehgefihrt. Verwandet wurden LtSsungen mit einem
Oath&it von 330 350 gr?1 MgC1,* Die Titration= mit NaOH ergibt ausser
dem Anstieg bei der stliehiomotrischen AusfiLllung von Mg(011)2 eine
gehwache Sture zwischen pH 9?5 10,2* Hinter dieser 8tufe folgt in
der Kurve em n horizontales attiok? in welchem &Loki also der pn-Wert
trotz weiterer Zu.gabe von Lauge nicht tindert, des sic% bis zU *trier
Konzent ration von 12 % ligO12 erstreokt und dal die amendlung des an
der sehwashen Stute gebilditen Oxyohlorids in Hydroxyd darstellt.
Bei der Titration conc. N114,011 let der Sprung bei pff- = 9,5 nook
ausgeprtigter wtilusend der Sprung Air die ettichiometrisehelltutg des
Mg( 011)2 wog= der Bildtmg von N114 Komplexen ausbleibt. Die Titration
mit Xaj1kmiloh zeigt den emit= Sprung ( Oxyohlorid ) nicht, dagegen
tritt er bei Verwendung von DolomitooMiloh reoht gat auf ? wiihrend das
wasgereohte Kurvenstilek bei Mgt 12 MgC12 nicht beobachtet werden
kann. Bei zahlreiehen Vermeil= unter akalytisoher, potentiometriseher?
mikrogkopischer und rUntgenographischer Kontrolle gelang es mit
Dolman nioht, das reine Oxychlorid MgC1263 Mg(011)2.8 1120 zu.
Ismer ergaben sioh Gemisohe von Oxyohlorid mit Hydroxyd, tei1weise
soar nur Hydroxyd. Es war also nicht zatIglich ? das dolomitisohe MgO
in Oxychlorid umzuwandeln. Bei mild gebrannteip Do1omit fiel das
Hydroxyd haufig 8eh1eimig aus, was mit den Iseobaohtungen von Feitkneollt
( Z. =goy/. Chem. 52 (1939) 206) ilbereinstimmt? wonach nur MO nicht
fiber. Mg(OH)2 in basisehes 8a1z tibergeht.
' Bei den klaren LUsungen , welohe man bei der Auflbsung von
40 in MgC12-Lauge oder beim Fallen von MgC12'?Lauge mit Ammoniak
bet bestimmten Konzentrationsbedingungen what benutzt nur
Kristal1i3ation. von MgC12?3 Mg(011)2?8 1120) &tete es Bich bei den
errekohneten sehr kleinen LUsliohkeitsprodukt nieht um eine Liisung
des Oxych1orids hande1n. Titriert man eine solohe LEfislum potentiome-
triseh mit HC1 ? so sinkt zunitoh0 der Ret-itlert auf em n banimum ab
wobai eine Triibung auttritt ? Bei weitereis Siturezugabe steist der
pirWert wieder an, bis die Llisung am Aquivalenzpunkt ;Zak einen
dethroffen Absturz des pit-likortes bringt, wieder klar wird. Dies*
Ersoheinung tuitcirsttitzt die Annahme einer komplexen Base in der
Lasurg ( 82449 auoh iltayek,2.anorg.ahem.219(1934) 296), wohingegen ftir
die festen 8alze em n komplexer Aufbau goring? wahrsohein.liohkeit hat:
Approved For For Release .1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
I.
C-)
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-24..
Zuni Vergleioh mit der Entwasserung von reinem
MgC12s3Mg(OH)2?8 H20 warden au.% zwei in ihrer AktivitiaLt versohiedene,
teohniebhe ?02cyoh3.oride bei Beobachtung des Vorgangee mit der Thermo-
waage getrooknet. Die Probe des sktiven Materials hatte em n Verhaltnis
14012 a MgO.= 1.13 p wiahrend die des weniger aktiven Materials den
Wert 0,89 flir diese Verbaltnis bosses. Probe 1 zeigte bei genauaz
gleicher Temperaturbehandlung der beidert Proben omen hoheren GUM-
verlust, der bei dem Moron Faktor sioher air den grtisseren Uehalt
am Mg012?x H20 zurttokzuftihren 1st. Die Entwileserfung vollzieht sioh in
beiden Proben in zwei grossen Btufen, von denen die erste bei etwa
1400 beginnt und bei os. 3200 endet, wahrend die zweite Stade, die Abgabe
des Hydroxyde Was core oberhalb etwa 3200 einsetzt ? In der Gratin
ausgedehnten Stuff) tritt bei otwa 2600 nooh eine Unstetigkeit auf, die
mit dem tbergang von Di- zu Moraohydrat dee MgOlvx HO) in der Temperatur
zusammenfialt ( oa 2500) und deshalb bei dem Ubersohtiss dee wasserhalw
tigen Chlorides im 02rjohlorid mit diesem Vorgang zu erkitiren lat.
Bei teohnisohen Oxyohloriden Utast sioh dieeer Ilbersohnes an Mg012.4120 ,
mit Alkohol extrahieren OM man gelangt bei dieser ZExtraittion fast
stets 211 Prtioaraten mit einem Faktor von etwa 0,8. Dem Beginn der
ersten Stufe entspriohtein Geb.alt won Reetwasser von etwa 11 bad
dessen Untersohreitung schwa bei der Besoktreibung desithermisohen
Zerfalls von MgC12?6 M20 die Bildua3g von Mg(011)01 feetgestellt worden
war. Oleiahzeitig entmsprioht diese Btufe aber auoh dem Haltepunkt,
an welohem die Verbiridung 11118C12?3 Mg(OH)2?8 E20 ihr Kristallwasser AM&
abgibt.
Bereohnet man far em n teohnisohes Oxyohlorid mit einem
Mg012 Mg0 Fektor von 1,4 die in 112III mligliohe Menge der Verbindung
Mg012?3 Mg( 011)2 unter der Annaktne, dam der gw2ze Gehalt an frelem
MgO in Form dieser Velindinag vorliegt, so sind etwa 56 S des Gesamt-
gehaltes an MgC12 untertubringen. Der Rest des Mg012 dUrfte in Form
eines Mg01241,ydrates vorliegen. Die Verbindung Mg01203 1itIg(011)2 hat
einen 1vgC12 Ia MgO Faktor von 0,8. Es war nun interessant , mit einem
Oxyohlorid dieses Faktors omen Ohlorierungsversuoh durohzuflAhren. Es
wurden zwei Oxyohloride ant versohiedenen Wegen hergestellt. Einmal
wu.rde teohnisohe Bittererde GlUlaverlust = 8,3 So MgO et 74,5 ) mit
Feetlauge im entspreohenden Verhaltnis gemisoht und in einem kleinen
Drehofen bei 3000 zur Reaktion gebraoht. um zweiten Falle wurde
Bittererde Glthverlust = 10 %) mit wileariger MgCliy-Lauge umgesetzt,
und zwar so, dass die Bittererde mit der entspreoheEden Menge &hien-
staub vermisoht und za dieser Misohung die benotigte Menge heisser
(.80 1000) Lauge tinter Durohkneten zugefUgt wurde. Aus die sem
Ansatz wurden ohne Torfzusatz Formlinge hergestellt, die in einem
kleinen Drehofen mit Aussenheizung bel 3000 wahrend 8 Stunden erhitzt
warden. Das im Fall 1 hergestellte Oxyohlorid erwies sioh nach der
RUntgenfulalyse ale hauptellohlioh aus der gewilrasohten Verbin.dung
MgC12?3 Mg(OH)2 bestehends Es wurde in Mischung mit Braunkohlenstaub
zu Presslingen verarbeitet. Die Presslinge hatten einen Fedor von
MgC12 a MgO = 0,80 , die Formlinge se 0,83. Die Versuoheohlorierung
verlief im Fall 1 Behr gut, im Vail 2 Boger ausgezeiohnet. Bei 2
war der HCL- Gehalt des Ong Abgases ungembluilich niedrit, Die Ohlor-
ausbeuten waren auf Gasohlor bezogen ca. 86 cit bezw. 96 0A.
Die Baxikhintax Beziehungen der teohnisohen Oxychloridprodukte
der Magnesiumfabrikation sat den im Laboratotium gewonnenen Praparaten
sind in dem au s der refterierten Arbeit entnommenen Soho= au! Bette 26
dargestellt. Das Schema ist naoh einer Mitteilung des Verfassers der
Arbeitio Herrn Dr. Wehners dahin ergiinzt, dass sidh die Verbindung
0
Approved For Release .1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
M8C12?3 Mg(OH)2 aus Magnesiumchlorid-Tetrahydrat und Bittererde bei
Temperaturen von etwa 3000 herstellen laostv
Auf der redhten Seite den Sdhemao 1st die thermisdhe Zersetzung
des MgC12?6 E40 dargestellt, welahe ale interessierendes
Endprodukt gur schlecht ohlorierenden Verbindung Mg(OH)C1 neben
Mg0 Mut ( IV . V )41 Das aus wiissriger Losung kristallisierende I
geht bei sahonsnder Entwasserung in da s gut chlorierende II ilberAas
sich bei weiterer Erhitsang unter H01-1bspa1tung in des went g aktive
III zersetzt. In VI , des aus MgO und IV hergestellt wird, sind die
verschiedenen Zersetzungsprodakte von IV ( a.e) neben II und
evtl. Zwisehonglieder der Entwasserung von I enthalten. Bei der
teohnischon Trocknang geht VI unter Zereetzung in VII Uber, das aus
III und .V zusammengeitzt ist. Die linke Seite des Schemes stellt die
Bezlikhungen von unverkokten und verkokten Oxychlorid und Bittererde-
formlingen zu den schon aufgetithirten Produkten der. Im unverkokten
Formling ist in mehr oder weniger grossen Anteilen I entha1ten.
Bei der Verkokung tritt durch thermisdhe Zersetzung im Oxychlorld-
formllng III neben V aid, wahrend der Bittererdeformllng II neben III
enthalt. Aus dam Schema ergibt etch, dans gleicheiltig wo die bel
der. teahnieohen Verarbeitung des Rohstoffes"Bittererde" oder " Meg-
nesiumoxychlorid" erforderllohe Wgrmebehandlung einsetzt, ob beta
Trocknen des Oxichlorldw oder bel der Verkokung von Bitterorde - oder
von Oxychlorld-Formlingen, eine Versdhlechterung der im Rohstoff gege-
bonen Aktivitat dann eintritt, wenn die Warmebehandlung nicht sehr
sdhonend erfolgt.
An dieser Stolle 8011 Uber eine Untersuchung an Vorprodukten
der Magnesiumgewinnung mit dem Elektronenp.Mikroskop ( Ubermikroskop,
im weiteren Text mit bezeiohnet) beriohtet werden, weldhe in
Behr sdhdner Weise die Wand.) der soeben referlerten Arbeiten
erganzt ( 30 ). Es gelang bei der Untersuchung von technisdhen M6(OH)2.
Produkten erstmallg eine ArnfeltioStruktur wie auf Seite 21 erwahnt,
im U.M. sichtbar zu msohen ( Marx u. Wehner, Kolloid Z. 105 (1934)
226 ). Es turtle der Einfluss der Hydratationszeit von gebranntem
Dolomit und der Konzentration der Dolomitmaisdhe auf die Korngrasse
des dupe Umsetzung mit MgC12-Lae entstehenden Mg(011), untersudht
mit dem Erobnis, demi durch lbagere Hydratation des Dolomite els
etwa 1 Stunde em n Kornwachstum des Hydroxydes auftritt, des die
ReaktionsMhigkeit des Hydroxides ( lbsungswarme) und damit des damns
hargestellten 0xyds 6 LMsungswarme Farbstoffsorption, und Chlorierungs-
versuch ) herabsetzt ? Hydratationszeiten von z.B. 4 Standen ergaben
Teilohen von mehrfachmm Durohmesser des nur 1 Stunde hydratisierten
Dolomite* Bei der Untermichung konzentrierter Dolomitmaischan mit
MgC19.Lauge zeigten sieh such kompaktere Kristalle von Mg(OH)1 els
bel der Benutzung verdinnterer Maisdhen. Welter wurden bei car
Fallung von Mg(OH)2 aus 1\agC11-Lauge mit Kalkmilch grdssere Kristalle
daan im beobachtet, worm die Kalkmich zur Louse als wenn
umgekehrt die MgeleLauge in die Kalkmildh gegeben wardea
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
26
Beztehungen der teohnisohen Oxyoh.lorid-Produkte der 118-Fabrikation
az den im Laboratorium gewonnenen Praparaten.
kgG1 -limp
? ??????? ??????????? ? ??? ??? Ne?????. .411.1??? 0,154,
MgO1e3 Mg(OH)2.8
Erbaltlidh sus wassr.
Losg.von MgO. in AgO12m
lgesidantiodh m.Borelim
Aftter
Tedhnad geunverkokt
Gitter des
///
0/
Oxydhloridm
formling
OrUsserer
ahloAd-
gehalt
;7 10
'4
aitil
Verkokter
Oxydhlorid-
formling
O neben V,
das sus IV.
entsteht.
Borelzementes
.A4
?44
mgok?
)/
Bittererdem
formling
CfrU serer
Oxydgehalt
tA
t3
-11
Verkokter
Bittererdem
formling
IIpalso Zer-
setnung wie
I IIIIneben
etwas III
H00-Abspa1tg.
vbrsdhied. Zvi. I
sohenglieder
kUnmen inn
enthalten scan I I
I
3 mdoE)2 lobs 1101262
4/4/0
IV. Mg012.6 1I20
r 4'
rVa: 4012414 E20
il
giTeelua.Rohozychlorld
a
Si
t'sq
u4
1:111410.00-
kpa1tang
:4
rftp
114su
III. MO
1120
4012+1 1120
VII.Teohn.Trok- V. Mg(011)03. MgO
kenoxychlo-
+ Mg( 011)01
Approved For Release :1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 27 -
Welter wurde mit demiLe.M. der Einfluss wiederholten Hydrati-
sierens und eedkalzinierens auf die KorngrUsse von MgO beftachtet, 'a-
bet nadh *ler Nalzination die Reaktionsfdhigkeit dee erhaltenen
MgO durch Bestimmung der lOsungswarme der Farbstoffsorption und
mittels des ahlorierungsversuohs festgestellt worden ist. sine Partie
1gOwurde erst 1 Stunde hydratisiert, das entstandene Hydroxyd nadh
dam Filtrieren jeweils auf etwa 6 % Gliihverlust entwassert und
darauf bis mum acht Mal in gleidher Weise behandelt. Von jedem Hydro-
xyd und jedem Oxyd wurde eine Probe zur Untersuohung entnammen. Es
zeigte sioh,daes die relativ grossen Hydroxyd-Teilohan bei der Ente
mdsserung in feinere Ptrtikel zerlegt werden aber els Haufwerke
bei einander bleiben. Bei der erneuten Hydratation bilden sich Hydro-
xydteildhen von etwa der alten Grosse zuraok: Erst nach-der Hydrates-
tion des vierten 40 der Serie trat des Ausheilen-der mg(0102.
Partikel nicht' mehr em n unddas fUnfte MgO der Serie ist von Behr
grosser Kornfeinhait, die sioh in den folgenden Hydroxyden und
Oxydah kaum noah verstarkt.
Die Werte der Ldsungswarme und der Versudhschlorierung sta-
g= beim vierten MO ein Maximumdie Entwasserungsgesdhwindigkeit
an der gleichen Stelle ein MinimuL Die Farbstoffsorption steigt
dem Befund in UreM. entspredhend water an, durdhlauft aber beim
vierten MgO einen Wendepunkt. Kurvenmassig aufgezeichnet hat die
Farbstoffsorption iitualichkeit mit ether photographischen Sohmarzungs-
kurve. Dies. Beobadhtungen bestatigen des Abhangen der Aktivitat
eines MgO van der Feinheit seiner Aufteilung bis zum vierten MgO.
tber die an dieser atoll? erreichte Kornfeinheit hinaus bringt eine
Steigerung der Oberfldche keinen Zuwachs, sondern eine Abnahme der
Aktivitdt. Auch des Minimum der Entwdsserungsgeschwindigkeit besta-
tigt das Vorliegen der aktivsten Form far des vierte MgO, da der
Wasserdampfdruck aktiver Brdparate kleiner 1st ala derdenige weniger
aktiven Materials.
Ober die Eristallisationsformen der im Schema ( vorige Seite)
aufgefUhrten Verbindungen war bekannt, dass I in langen NadoWledu-
fig unter Bildung von Sparolithen kristallisiert. Auch in II und
III konnten sehr lenge s ausserordentlich Winne Nadeln beobaohtet
werden. Far VI reloht ebenso wir far VII das AuflosungsvermOgen
des Liohtmikroskops nicht sus, um Angaben Uber Kristallformen zu
machen. Hier hat die Untersuchun6 lm O.-M. die Beobachtung nodal.
fOrmiger, teilweise faseriger Krista1le von 1 . 2 Mikron Liinge und
0,1 Akron Dicke neben oft kompskten hexagonalepseudamorphem MgO
mOglich gemacht. Die mit uem Ow.n. erhaltenen Ergebnisse bestatigen
also in Behr sohtiner noise die rOntgenographisdh gewonnenen Befunde
Far die grossteehnische Gevinnung von wassorfreiem blagneetw
chlerid durdh Uhlorierung nach dem Verfahren der I.G.Farbenindustrie
A.G. muss der MgOehaltige Rdhstoff ( wagon der Ausbildung des Chia-
rierers els Schaohtofen) in 'Aschung mit dem fUr des Verfahren ere
forderlichen ReaktionskOhlenstoff in Gestalt von Formkorpern ( Forsbezw. Presslinge ) emu Einsatzka kommen, Die Chlorierbarkeit dieser
Formkdrper hdngt stark von der Aktivitat der zu PIhrer Herstellung
benutzten Magnesia Gib. Der Obergang von' gebrannten fi.egnesit minerep.
licher Herkunft zur au s Dolomit und 4c,12-Lauge gewonnenen Bitter"
erde bradhte in Bezu$ auf Reaktiohedhigkeit des MgO omen grossen
Fortschritt. 4edodh unterliegt die an sich hohe Aktivitdt der Bit-
tererde starken Sdheankungen, welche abhangig sind vom Brennvorgang
des Dolomite und von den Bedingungen unter denen or mit MgC12 -
Lauge umgesetzt wird. Das ordlite Magnesiumhydroxyd enthdlt omen
grossen Toil der 4erunreinigungen des Dolomits und der Mg012 -
Lauge, wie lieselsaurer Eisene und Aluminiumoxyd oder Gips
Approved For For Release .1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
und waiter den im Dolomit als CaCOI bet der nMsetzung vorliegenden
Kaik, der unter den Bedingungen de tocbnischen Herstellung des
Magneskumshydroxyds nieht.in Ch;orid tberfUhrt wird. Eisen- und Alm-
mimiumoxyd warden bei normalen Chlorierungstempersturen vollst4ndig
In ihre flUchtigen Chloride umgewandelt, sind also im erzeugten
Magnestumchlorld praktisdh nicht enthalten, erfordern aber zu ihrer
VerflUchtigung ahlor. Die Kieselaure wird unter normslen Chlorie-
riIngsbedingungen nur.spurenweise in SiClA umgesetzt, bringt abet
dadurdh Verluste an MgC1,, ds die Reinigung des chlorierers von
den sich unchlorierbar absetzenden Stoffen mit steigendam Gehalt
an Kieseleaure in karzeren Perioden erfolgen muss. Sehr unangenehm
ist em n Kalkgehalt des Magnestumhydroxyds, der Uber %Aron hinaues
gent. Das CO wird zu seinem wasserfreiem ahlorid unter Verbraudh
von Chlor umgesetzt und da das obildete Ca012 nicht flUchtig 1st,
samiaelt es sidh in dem der Elektrolyse unterworfenen Salzgemisdh
an. Where Gehalte an ea1112 in der Salzschmelze als etwa 50 A bedins
gen aber Storungen In dor Elektrolyse und erfordern die Entnahme
eines Voiles des Elektrolyten und seine VerdUnnung mit NaC1 zur
Herabsetzung des Gehaltes an CaC12, bringen also wiederum Ver1u3te
an Komponenten des Elektrolyton.
Ein Verfdhren, des dieso Naohteile vermeidet und es gleichs
zeitig 13estattet p woniger.reino so d.h. wertvolle Mg0-ha1tige Rohs
stoffe einzusetzen gent folgenden,?an sich bekannten Wog ( 31);
Gebrannter Dolamitoder gebrannter lagnesit oder irgend em a ander.,
IvigOehaltiges Material wird mit Vassar hydratisiert. Die erhaltene
Maische wird mit CO2.41a1tigen Gasonoz.B.don Abgasen des Brennprozes-
ses von Kalketein oder Rohdoldmit unter Umstanden unter Druck. behans
delt, wobei 0a(0/)2 tn CaCO3 umgefetzt wird, rahrend this Mg(OH)2 els
(CO )2 th Ldsung eht. Die Magnoskutbikerbonat-LdrunE wird von
den Wfunreinigangen abfiltriert und geht z.B. beim Erhitzen leicht
in em n basisdhes MagnesimMkarbfanat Uber, das sioh zu einem Behr
aktiven Mg0 von grosser 4einheit ka1zinieren Iasst.
Uber em n sciches Veedhren finden sidh in der Literatur
soh= einige Hinweise, so far Dolomit ale Ausgangsmaterial bet a
F.Findeisen ( Polyteohn.hotizblatt 15 (1860) 81 u. Thersch.lreohno1.
1860, 256)0 H.L.Pattinsan ( 1.Pat. 9162 (1641), Chamas 8 (1863),
128,E0du Bois( Franz.Pat.738 202 (1932) und fir Mu?gnesit als Ausgangs
material be1 H.D.CroweU ( Am.Pat. 1 573 632 (1925), B.B. Grunwald
(Am.Pat. 1 573 603(1924) u. Can.Pat. 328 196 ( 1931), Ltneburbor
Isoliermittel it. alem.?abr. A.G. ( FranziPat. 740 763 ( 1932)4 H.
Blahetek( Ostr.Pat.131 566 (1929), Marine Chemicals Co.Ltd ( Am?Pat.
2 139 934 (1936).
In der Arbeit ( 31 ) wird eine Apparatur zur Durchfahrung
der Reaktion ohne Anwendung von RUhrwerken beschrieben, welche aus
einzelnen Rohren oder 'Airmen bosteht, in denen sich DM unteren Endo
je em n Gasverteiler befindot, sodaes das COrhaltige Gas mdglidhstv
fein verteilt in die ReaktionslUsung-oingedrdokt werdon kann. Durdh
des Gas erfolgt in den Rc:hren oder Tamen eine lethafte Zirkulation
der Reaktionslosung. Oeeignete Dasammensoheltung einer Anzahl van
Rohren oder 'Airmen ormdgliolat as bei entsproohender StrUmungsge-
schwindigkeit des Oases seinen 002sOehat vollstandig ausmautzen
und such kontinuierlidh ta-arbeiten. Das Fortsdhreiton der Umsetzung
kann duroh Kontro1le des pHsWertes der UmsatzliSsung leicht verfolgt
werdon. Eine Delamitmalsche hat z.b. em n pH von etwa 12,6 $ das sioh
-29-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000203360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
bis zur vollstlindegen nbsoheidung des Kalks auf etwa 12 erniedrigt,
dann stdrzt das pa suf den Wert 6 herab, um sidh mit der fortsohrei-
tendon Bildung von Mg(H00.4)2 einem Endwert von 7.8 zu nahern. Die
Umsetzung geht unter eined Dberdruok van etwa 2 atd viol rasdher
vor sidh gleichzeitig wird etwa die 3-faehe Endkanzentration an
g(HCO3) 2 erreicht. Das Ca00A Dalt in sehr gut filtrierbarer Form
an. Im NIederschlag verbleib?n neben dem CaCO3 samtliehe Verunreini-
gungen des mg04ta1tigen Ausgangsmaterials. pie Ausfallung der Mag.'
nesiumbikarbOnat-L8sung kann durdh Erhitnen bewirkt warden und er-
gibt Sparolite von 4Mg003 CO24 H200 Ste kann welter durdh Einm
eiinren van Mg0 oder Mg(OH)2 bei rdssiger Temperatur ( 500) erreiobt
werdenund ergibt dann MgCO3 ? Sehon bei Uengeram Stehen an der Luft
bei Zimmertomperatur fdllt mg00e3 1120 in grossen, nadolfdrmigen
Eristallen aus. Bei heisser Ausffillung des basischen Karbonates kann
ds Filtrat dazu benutet werden, um neaen Rohstoff anzumaischen
und zu hydratisieren. Wird Dolomit als Rdhstoff verwendet, so
braucht er nur bis auf einen Hestgehalt an CO2 von etwa 20 - 25
gebrannt nu werden. Bei Benutzung von Dolamit vorbleiben nadh been"
deter leaktion nodh etwa 1 bis 5 % MgO im RUckstand, weldhe nicht
in rikarbonat umgesetzt worden and. ner tiehalt an CaO in dem beim
Erhitzen ausgefdllten basisehen Karbonst betrug state unter 1,0 ?A.
Dureh ithtinieren bel 5000 sus dem nadelftirmigen basisehen Kafbonat
hergestellten MCO eeigt noeh nristall-Brudhstiteke, welche ihre
Doppelbredhung eingebUsst haben, also eine Pseudomorphose von MgO
naeh dem Karbonat darstellen. Das MgO befindet side in einem labilen
tristallisationsnastend, der es ausserordentlidh aktiv meat, sodass
Presslinge sus diesem MgO mit Kdhlenstaub Bich ganz glatt chlorie-
ren lessen.
In einer weiteren Arteit ( 32 ) wird der Reaktionsmecham
nismus bei der Herstellung von Mg(H001)v-I2Ssungen geklhrt. Zuerst
werden Aufschlhmmungen von reinem Ca(OH10 bezw. reinem Mg(OH)2 ge-
trennt voneinander karbonisiert und der Vorgang durch Bestimmang der
spes. Leitfhhigkeit, des pieWertes, der temperatur und der mange des
nicht adsorbierten CO,1 im bgaa verfolgt. Fti ullo Versuche wurde
em n Gesgemisehs sus 7b Pressluft und 30 002 sus einer ntahlflasoh(
verwendet. Die Temperatur der Maische stet in ',olden %lien ( be
Mg0 weniger als beim CaO ) gleiehmUssig bis z,Lm Endo der Karbonisiem
rung an. Bol Kalk findet sidh bis rum Ende der CaC0I-Abscheidung
kein CO2 im Abs. Bis zum gleiehen Punkt ( Lnde dek CaCOrAbschei-
dnng ) bleiben such die Werte der Leitfdhigkeit und des pH 12,6 )
konstant, um dann sehroff abnusinken. ? Das pH Milt auf 7,0
und ? bleibt dort bis zum Abbruch des Versuebes. Die Leitfthigkeit
steigt nneb ihrem Vintmum wieder an, was suf Bildung von Ga(H00)2
nurdeknefdhren 1st, und wird mit der Einstellung des Lbsunge- ufid
DiseonlationsgalAidhgewichtes dieser Verbindung wiedsr konstant.
Lurch die Bildung des Bikarbonates zeigt die Kurve des Q02-Geha1tes
im Abgas eine sehwaehe Richtungsanderang. Bei Magnesia steigt die
ape". Leitfahigkeit sofort an, um bei der Vattigung der aiming an
bikarbonet ebenso wie der pH-Wert konstant zu werden. Das pH hat
entspreehend dem DisSosiationsgleiehgewicht des 4(011)2 im Angling
omen Wert von 9,3 und fdllt im Laufe der Xarbonisierung auf etwa
eb ( entspredhend einer Konzentration von etwa 5 g 140 els
Bikarbonat je Liter ). Die 'Wry? dos CO2 Gehaltes im Abgas durohm
lJ
Approved For Release .1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
30
auft cm Anfang des. Versudhes em n Minimuml.das duroh die CO2-Aufw
nahme des %lasers und den gleiohzeitigen Beginn der itarbenisierunge-
reaktionerklart werden kanne
Del. Verwendung von Dolomit und etwas.erhUhtem Druck m
Wassereaule ) zeigte es Bich, dams bei Gegenwart von Mg(HCO3)2 die
Bildung von 0a(H003)p stark gurUokgedrangt wird, sodass der CaO
Gehalt des Endprodukies den sdhon genannten niedrigen Wert hat.
Wetter ergab sidh dans die Geschwindigkeit des Karbonisierungsvor-
ganges bei versdhiedenen Dolomitsorten, ebenso die, bei einer.Verw
suohsdauer bis etwa 5 Stunden erreidhte Endkonzentration an Magnesium
bikarbonat versohieden sind. Die Untersdhiede in den Endkonzentras
tionen lessen Bich nur so erklaren, dass etch die Ldsungsgleichge-
wichte wahrend der Versudledauer doeh neoh nicht vollstandig einge-
stellt.hetten, trotzdem stets BodenXdrper vorhanden War unottwa
gleldhe Vemperaturen vorlagen.
Die Verwendung ,von Gasverteilern mit versdhieden grossen
Dohrungen zeigen, deed mit waohsender Feinheit der Gadblasen die
Knrbonisierungsseit abnimmt. Da bei halbteehnischen Veraudhen gest-
gestellt werden musete, dass sioh DUsenbOhrungen unter 1 um 4 sahr
bald vertsopfen, diirrta am 1 mm der kleinste technisal verwendbare
Bohrangsdurohmesser fUr solohe Gasverteiler seta.
Versudhe .bei Temperaturen der kaisdhe von 16 - 20?, van
20 . 2544 und von 400 ergaben in Degug auf die erreichte Endkongenui
tration an Bikarbonat p dass die Ldslichkeit des Bikarbonstes mit
steigender Temperatur abnimmt. Da mit fallender Temperatur die Reek"
tionsgesohwindigkeit abnimmt, dUrfte es am vorteilhaftesten sein,
die Zarbonisierung bel 20 25?C durchzufthren, wobel eine Konzentram
tion von 7,7 g MgO ala Biksrbonst -1 bei Verwendung des gleiohen
Dolomite erreioht wurde. Forner wurde festgestellt, dass Druokunter-
sohiede von 20 bezw. 200 cm Wasserslule sidh stark in der Reaktione-
dauer und der erreichten Endkonzentration bomerkbar machen. 1m
ersten Fall wurde in 8 Stunden eine Endkontentratl,on von 3,4 g mgo-li
im zweiten in der halben Zeit eine solohe von 5,9 g Mg01-1 erreioht.
Um den Reaktionsverlauf zu kIaren, wurden noohmals eine
grdssere Anzahlyon Versuohen in mei Umlaufapparaten 6Verg1.31) von
2 bezw, 4 in ahe gemaoht bei Messang der spez?elektrischen Loitfahisr
kei.,44 des prAertes, der Temperatur, des 02-Geha1tes im Abgass des
spet,..Gewicaes der Lomat% und der Kontrolle der analytischen Zusama
mensetzuneron Ldsung und Bodenkdrper. Die Karbonisierung verlauft
folgendermassen; Nit Begiun des Einleitons dos 002 beginnt die Fil11ux4
des Ua(0102 aJ,s, CaCO3,bis gar volistgadigen BeaudIGunG der Fallung
ist-nooh keUl g( 011)2 in lidsung gegangen. 1st ds CaCO5 vollstbldig
ausgefallts.so geht es nieht ale Bikarbonat wieder in Ldsung, violmehr sotzt in diesem Magenblick die Bildung von ne(licol) stark
bis die der Ldslichkeit entsgreohende EndkonzentrIktIon an
iitagnesiumbikarbonst erreicht ist. Nach einer Vcrsuchsdauer von U.
Stunden sind im hUekstand nooh 3,5 MgO ungelnIt verblieben. Die
i4trbonisierungsreaktian von Dolomit lasst rich also darstellen
1)Mg(OH)2 1#0a(OH)2 002 = Mg(OH)2..t. Ca003 H20
2) Mg(OH)2 4. 2 CO2 -= Mg(11003)2
- 31 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
k.)
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Um den Einfluss des Druckes bei der Bildung von Magnesium-
bikarbonatlosuneen zu unteruudhen, warden in ether unfangreichen
Arbeit (33) Versuche in einer bis VA 6 atti druckfesten Apparatur
durchgefUhrt. Als DruCkbehalter client? em n pohmiedeeisernes Rohr von
80 mm 1. und 660 mm GesamthUhe, this rum Schutz gegen den Aneriff der
Rdhlensure mit einer etwa 1,5 mm starken Schicht von Inertolmasse
( Spachtelmasse zur Isolierung von Gebaudeteilen yen der Fa.Ledhneri
Stuttgart) ausgestrichenvar. Diem) Schutzschiciht ji.e1t ohne
Erneuerang mehrere hundert Versache aus. Am unteren Endo des Druckm
rohres war als 6.asverte11er eine Glasfritte G - 4 von 002ott u. Gen.,
Jona, von 60 mm wirksemen Ourchmesser eingesett. iin Liber der Fritts
8n6ebrachter kleiner Hahn gastatte die Entnahmo von Proben wahrend
des Versuchesd. Da sich im Laufe der ,Versuche ziamlicho Temperatur.
erhUhungen rahrend der tArbonielerung ergabon, wurde der Autoklav
mit einem KUhlmantel veraehen. Jif 1ii Deckel des Druckrdhres waren
angobraeht; ein Sicherheitsventil, em n Aadolventil z:ur gesmont genauen
Einstellung der Gasmengen und in Manometer. 'fAlr lierwandung kamon
Getrlische von Luft und CO2 ? Beide (lase wurden 3tah1flaschen entnomm
men und ihr MischunoverFC1tnis less sich RA mel 6etrenuten
Differentialmanmotern mit Versuchs-Steupdheiben ser)
genau o2.nrouitoron iJOi1 Eintritt de O2.hIitie1L Gasgemisdiles
erfolgto in das Druekrohr unterhalb dor Fritto. Das Abgaa passierte
eine Gasuhr. Die Fallung des Druckrohres betrug Lei jedum versuoh
2 1 I.iatissi:oit undorfolgto in der fklise 0 dass LTuckluft duroh dlo
Fritte ge1oltet0 die Melanie ein6efU11t s'der ApjArat 6e3ch1o88en
und CO2 in dem i;evitinschten MischungsverhRltnis der Luft zugesetzt
'Inurdo. vann erfolgto dio Einstellung der 6trdmungs6eschwindigkeit.
des uasgemisches an dam den urasaustritt regelnaen Aadolventil auf
5 1 Gas Jo titinu.te bis der gevanschte Vbex,druck erreicht war.
In der Litoratur verden ftir die Ldslichkeit 4es 4(A603)2 in
Wasser tnter COz- Druck sich widersLJrecbande Angaben gefunden. in
ether iih von Arbciten fohlen Anabon dos verwendetun Ausgangs
materiels. Aist uuTde YgO03?3 A20 benutzt;
Merkel ( w8gners JahresberIcht d.Chom. 13 (14S67) 213 )p
Beckurts (Ardh?Phavm.18 (1881) 429,Enge1 und Ville ( Ann.Chimys.
13 (166) 349 u. C.r. '0 (1081) 340)0 0 Eadhnel ( journ.prakt.Ohem.
2,10a (1j24) 61). Es wird filr (linen Druck von G Lit:a bei 19?0 und
Vomendung rainer Kehlensdure eine L621ichkeit von 21..;,2 g 4;0-1 als
Bikarbonat von gaohnel an6egeben, sodass bei gleichem Druck und
Verwendung von nur 40 'jag= 002 i4t oiner dela Pertialdi-uck entsprechen
den Lbslichkoit von nur Gtwa 17 6 Mi zu rochnon f.st.
Das Erobtis dor mahlroichen in Arboit ( 33 ) durchgefahrten
Vesuche'konn zusamuongWasst worden;
Bei VerwendunG eines Gtsss Nit Uriem Gehalt von 40 CO? und
Einout7 von gebranntarg tdagaesit zur Karbonisieruni; werdon bol Gas.
diucken von 6 att. Losungen von Uber 30 g 40.1.1 alp 1;ikarbonat
erhalten, enn die i.remiatuT dor Maiseha wiihrend der tii.lisetzung
nicht fiber 25 bis 26QC stelt. Ancehoinand bildet 4s0 mit GO? 'aorta
sattigte Ldsungen oder,c111-ple:i:.vorbindun6Gn. 143suagen der Lonzonf-
tration sind aber sehr insttbil, ausserdem sinkt die Ausboute an Ag0
In der Usung - in Bezug auf ds in ,idhstoff eiagestzte Mg0
stark co. Bpi Eikarbonatkonzentrationen von 25 g erreiehan
Approved For For Release:1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-'32-
die AufsehlUsse Ausbeuten von 93 iL? Die Korngrosse des Ausgangsmatem
rials hat keinen wesentliohen Einfluss auf die Gesahwindigkeit der
Karbonisierung und auf die Ausbeuts. Dtirohanb duroh DIN-Sieb 70
ohne RUckstand bezw. 90 (;i; Durchgang duroh DIN-Sieb 100. Bpi Verwerm.
dung von Material 0 des ohne Rilokstend DiDeSieb 50 passiertm: hatte
ging die Ausbeute auf 91,3 =tack).
Oir die Kerbonieierung it in vorherigos nydratlsieren des
i4e6nesits denn niuht erforderlich, wenn or nicht tber eine Materiale
temperetur von 9000 beim Brennen er1iit7t warde. Zweckmiissig wird
ein debrannter Ma6neslt benutzt, welcher .je nach Ga0-Ge1a1t nooh
etwa 1 - 3 Glithverlust hat.
Ousiitze von Salzen zu einer Ausgengsmaische von 32,5 gml MO
( in Form von Magneeit ) * vie Nalle03 ?0.000e, N11401,?Agell.aq
brengen'in niodreden Lonzentrationen keine e*h6hung der Reaktlenom
seucheindidkeit und der Ausboutee in hUheren tWneontretionen angem
wondet bewirkon die genannten Salee 'eine Rerubeetzetng der Ausbeute an
geld st am eg0 duroh bilduna sohwer ldslieher erbindueeen We)
MdUO3.411003.4 H20 oder VaG03?NaH0034 1120
Dagogen erhiihon Zuektze von 100 bls besonders 250 a Dittersalit
(Vice04?7 h20) je Liter iduisahe 0 welche einhoitlieh )214 g WegU-1
( in 2oJem von Magnesit)enthielt 4, die Crescbmindigkeit der Umsetzung
vie such die Mg0-Auebeute. 1118 wan Erroichen der Losliehkeitgrenze
boi etwa 300 g irittersalz-1 ( bei Zixtinertemperntur ) bleibt die Wirkr.
samkeit auf die iektion1thuer bestehon, den fellen bei Lonzentree
tionen iiber 250 g Bittorsa1z-1 die Ausbeuten schwach eb.
maxilelen Ausbouten von etwa le 90 e des ein6eetzten Vide werden bei
25o g Bittersa1z-1 schen in ?ties 2 Stunden ileektionsdener erreioht.
Bikarbonab-Ldsungen von :Lima Uber 25 g e60-1 ehen sehon bei
14e-ringer Temperatursteigerung beim Stahen und noch stLrker beim
Willem in ihrer ieonzentration eruck. Als Bodenkdri)er bildet sidh
14;003'3 h20 naOh der Reaktion
.M6010?))2 2 112?
1.111.
N.*
e6e103,5 R20 ?
Diese " AusrUhreeeaktion 1 deht each bei ofort einseteender ahlune
moist nicht zurUck, setet Bich vielm6hr bis eu einem Reetge'eait von
17 d 14d0-1 ( ala bikarbonat) fort. Sie kenn such wie sehon auf
belte 2) nat6otolit wurde, L'curch .11,1Albe von eg(01;)2 bewirkt werdan
und nimmt :it steigender Aktivitiit eco Jea(0n)2 an iieechwindigkeit
Sio
1st auch der arun4leftir, wosiinJ un emseteuniArtickeLand immer
gewiese eongen von e60 verblelben* (la einmal gebildetes
ivigu03?3 1120 oloh ale bieerbonat nichlwiador in LUsane bringen Ibisote
Der Zusarel yon ed304?7 420 bringt neben der LiteL6eeung der
Roaktions6eschwindidkeit eine Aabelisiorung dor Bilearbenat-LUsungen,
sodass die Tereperatur der Maisons auf 26 . 30?0 abstelean kann ohne
dese die Bildung von ed00i?32O eintritt, eeiter lessen sich durch
eusetz von 250 Bittersalz ilikarbanatkoneentraf.ionen in (er Leung
von bie eu 3.45 g ed0 -1 mit nu-e 40 ,A.Geel (;02-(;es ohne iAldung von
Karbonat-Trinydeat orreichen. Ubor da s AusrUhron 4 von hikarbenat.
15seingen soil im folgorden ioferat noch Uilheros m1tetei1t werden.
iioi hdheran Tompoeeturee k 1000? Materialteviperetue ) gebrann-
te Magnaelte lasson sloe nur naeh bonders gator Ayorctisierung
-33-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
"r7.7.2,1ti
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 33 ?
mit nodh brauohbarer iligu-Auebeute ale Bikarbonat in Weak; bringen.
Da blither der %sate von Bitterealz zur Maiedhe erst kurz vor dem
Hinfallen in des Druckgefass erfolgt war, warde der Einflues eines
UgS041 M20 Zusatzes wahrend des hydratisierens untersucht? 4Jie
hidratation war vor den Aktivilerungsversuchen durdh 3-8tUndigee
Kechen Ix in Weimer durchgefUhrt worden. Bei einem Versueh, nur 80 g
gebrannten Mugnesit mit einer Osung von 500 g Bittersalz in 2 1
Wasser durdh 3-stUndigen Kochen unter Erganzang dos vordampften
WasSers zu hydratisieron bildete sich eine dicke ausserordentlioh
feinktirnige nesse, in weldhor cin hineingesteckter ixlasstab steben
blleb. TrOtz dioses scheinbar leimartig gecuollanon vustandes war
die Filtrierbarkeit vusgeneicbnet* Es hatte sich anscheinend ein
basisches 14agnestumsu1fat oder ein Sulfatkhpbonat obildet? vie ee
ln der Literatur be-schrieben 1st (L4Wa1ter-Lev;y,Anrm,him1e (1337)
122 us f4 )41 Bereits der kusatz von 25 g Bittersa1z-1 bei der Aydra-
tstion brachte beim Umsatz mit CO2 eine beachtliche ,:teigerung der
Ausbeuto und gleichzeittg)dei :ieaktiunsoschwindigkeit. Soar 401,
ds im Ausgnn6smaterial bet oinigen Vorsuchan vorlo6, und das bei dor
Hydratation mit Wassor nicht angogriffon wird, vima.do in Bikvrbonat
umzesotzt. Bei atsatz von t1g30407 H20 konn also such oin etwas
ungentGend fArannter Magnsit ohne ZPOS30 lUndel,ung der Endausbeute
hydratiaiert und in Lun go1 acht werden. Auoh mit Dolamit soheinan
sich tihnliche Aktiviorungon durclifiihren 2.11 las;len.
Ea wird in derArbeit nodh nor (Ani6e Vepsuche nit ?steigendem
M-Gettolt und :Tnoi hntoroinandorboschhlteten Druck6offssen berlobp
tet, welcho obenfalls don Be-eis dor ausgey;eichnoton virkunit; von
Bittersal7p-Zusatzen bei der. Hjdretisierane erbrachterke
Einige orientiorende Vorsuche mit gcvnranntem zeigton0
doss silda bel diesem tohstoff oin Nittorsalt-Zusatz von Wirkdamkoit
ist4 Ogleich sidh dr Kalk mit darn CiulftAt bei der itydratation zu
Gips amsetzt, tritt bei der Karbonisierung eine Alckbildung des
Magnesiumsulfstes in Auonblick dap CaCO3./Ata1une, oin. Wie aohon
fib, die Arbon (32) nitoteilt erfolgt ouch hier zucrst die voli-
stLndige Ausrallung des GaCO3: bovor 140 beginixt In Losiang zu gdhan.
Bei der ilydratisierung in Coo.onwort Vonk.;804?7 1120 wurde ebenfelle
em n starkes Aufguellen des Dkomits becbschtota
Am Schluss der Arbeit worden noch oinlge Vorsuche tit
4,(OH)2 - Schlomm au s dor Seewasserfallung ("Dicksehlom ") mite4
toilt, roach? dadurch interossant sind? well Dickschlamm wdhl das
sktivste Moteriel r 1Brboniclo:..ung darstelit? Welpn dieoer
AktivitEtist aber auch in der Kaltu bel Bikapbonutk:omeatratienwn
von etwo 30 6 i160-1 mit Bildung von L0303=3 E20 zu realinen* iirw Bohr
wil,ksome KUhltins vercusE,esetzt: sinct bpi bikapbonot-i,onzentrationen
von 25 - 27 g :4;0-1 ReaktionsceschOmd:tkoit und .Ausboato sehr hoch.
Der Einfluss vvn /Juslitzon bei dor i,orbonisierung , die evtl* eine
6tRbilisterung dor LUsung herbeifithren Minz!ton? ist bisher nioht ante
sucht worden,
tbor den VorfAng deo " AueriAhrens " von laeA.4.3 fic)0 au s Bikarm
bon&trosuncn borichtet cis Arbcit (34). hiShi;rer um .
fcin,ceeschrindigkeit ( m-ain. )0 ein,.Am 7el'1j,1tn1s von )iUhrer-
Cenissdurdlnoser von 1 ; 4 bia 1 ; 5 und ainer FlU1irerh3he 0 welohe
gleich seinem Durchmessor 1st, Golane os0 Lunen nit einem Gehelt
an i(HCO3)2 on ,
3,3 t 75 % kg()
Mahlon: 90c,h duroh DIN-Sieb 100
3,2 , 75 Mg0
Gerbonisieren mit 6 eta CO, 3500 Om CO 100h
77 obm Bict:iirbonat153p30 Mg
Druokfi1tration?Sweet18nd Filter
77 obm Bloarbonat13sge30 g Mg0-1
Ausrtihron der Bioarbonst1138ung
77 obm Oarbonateohlamt. 'Bach R
Zentrifusieren
10 t MC 0303 Ei20 mit 25 i4
anhaftend5r Feuohtigkeit
41-
Generstorgas ...I.Trooknon un d Calcinieren
1300 WE-Nobm 3,3 t bssisokkes ivig?moarbonst
5500 obm
Pressen
4,8 t Press1r4X----
Chlorterung
406 t MgC12 p 5
Elektrolyse
1000 kg Mg.
==========
Schlsam
os 3,2 t ,50A20
Hilfsstoffe,
Brsunkalle
1,0 t
? Chlor
0,8 t
Approved For Release.1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-41-
1r Gewizmung von reinem Magnoet karbonatt1rthd7at tat em
anderer rieg ala .ttber das 1ikarbonat vorgeechiagen und tin Laboratoriulfl
versuchaastg bearbeitet worden ( 47 ).
Manesiumflit1atLiBUneU lassen sioh mit Ainmoniwnkar'bonat -
L5sun8ei quantitatilT uzneetzen und es onteht elne Auimoniumflitl'at-
Liaun nebon kristallisiel'tem MCO33 H20. Maisoht man gebranntefl
Dolomit tin Mo1verhi].tniS MO s NH4O, = 1 * 2 mit einer lOigen nou-
niwnnitrat15sung an und entfornt in etnem indirekt 8eheiztefl ?btrdbsl'
das Aznmoniak , so entsteht aine agi1nflttPat1?8Uflg , in weloher las
MagnesiUmoxd ala Mg(OIf)2 aspendiert tat und sich evtl. neben etwas
Ca(Oli)2 saintliche VerunreifligUflgefl des .Dolornits bofinden. In doppelt1'
ljmsetzung mit G0haltien Gaaen entateht a&o dieer Auf8OhlAiinUflg
CaCO3 timid 1g(NO3),. Nach dent Filtrieren dez MagflositUflriitxatl?BUflS
wix'd ate mit eine' aus dent abetriebenofl 4nunoniak und CO2-haltigefl
Gasen hergeateliten (1U14)200r LSeung gef?t. Es entatelit
btgCO3'3 20 und etne zinnoniwnnitrat1? sung , welone in das Vertahren
zuruokkehrt ? Die Lusbeute an reiner Mg( 110, ), !.L?sung betrt meh2
ala 95 % des izLDo1omit eing.eetztefl MgO , a 14g0O.3 I20 ?ntb1t
etwa I bia 2 CaO $ und e Ausbeute an Nitz'at. belLuft etch bet zuu.
reichendem Auswaachen der NtedersohlLge auf 98. 1)te riden doe Ammo-
ntakabteibors k?nnon awn Botrieb ames Verdwnpfera bonutzt wordA!i,
v.eloher die aita11ende xrimoniumnitrat1swig aurkonentriert.
Ig0 lost Sich iii otner NI40-LOsung bet 1nger?r 13ehend1Un
boi otwa 40?0. vollsthndig mu', we?n ant 1 Mol MgO in der LOsung
6 Iole 11fl40r4 vorhanden sind. Gebrannter Dolomit kazn in otnem yoU-'
atandig goacI1ossonem Getes mit 30 iger NH4N0-LtS sung behan4elt
warden. 1)urch ]in1eiten von rainem 002 in amer dent vorhandenen Icalk
tiquiva1entefl Mange wird darin Qa00 geF1lt. Iiurch .AWi?en dez' Aut-'
cchlmnmung auf 40?C wird das 40 s iomp1exaalz in LOsung gebr*Obt,
darauf wix'd die Ldsung filtriert und duch watteres Einleiten von
roinem wird LgC033 1120 gefaUt.
8ohli?ealich least sicki feinetgemahlener Rohdolcmit durh
Anhw.ndung etnes groasan Uborsehusses von 1W 110 bet etner Temperatul
von 900 ala Dolomit-Balpetor in LOoting brieA unter Abggn YOU
NH timid 002 ? Au8 der LOsung inttsste der icalk und nach dam Fi1tzioi'n
di4iagnesta mit don bairn Ltiaen freiwerdendon , tin Kvislau.t zu tUhreD-
en (Maen gef?t warden. Es sinnur orientierende Vorsuche fitr die
boiden t1etzt angedeutoten vege durchgeftilwt wordon.
Eta dent ersten Wag der Arbeit (47) aohr ?liohor Vorsohiag
wird in Bericht (48) gemacht. Wie das Abtreibon doe NH tnt 8oIvay-'
Soda-Vertahren mit gebraimtem alk , so soil es sits eifxer 30 ig.n
IU1N0-'LOsung mit gebranntem Dolomnit erfolgen. J)as ala 1ondeneat
entsthende irnmnoniakwaaaer bzw. such 1ff,I1aa wird mit iiirmsaure der
klNO?abrikatiOn zu amer NH4NO3-LUsuflg mit aine Gohalt von itber
40$ auf,earbeitet, welohe mit Wsohwaeser von cior Filtration de
Ca( N0 )-'LOsun& auf den Ausgangeehalt von 30 verdtnnt wiader in
das Vr'abren eing?ht. Die beim Abtreiben gebildeto Ca(N0, -
LOsung enthi1t die inesia des gebrarinten Doloinaita ala g0H)
Aufaehl?mung. iIie ?calkealpoterld$Uflg wird vom Mg(OH) abtiltie1't
und a4 feeten Kalkoalpeter verarboitet, ?end das anesiinihydroyd
mit C0ha1tigen Gason in I3ikarbonat uxngesetzt und. ais Mg0O.3 1i20
gsfLtl].t werdan soil.
Whrend in darn acebon boschriebenen Verfahren das N1141103 im
Kreislauf gefUhrt wird, 1est sich dureki LOuen doe von der
-42-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001 -9
Approved For Release 1929/42na: CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Ca(N002-11bsung abfiltrierten (011)2 in Turmature der HAtcriFilibrika-
tian tmd Fallung dieser Magnesiumnitratldsung mit AmmoniaC emn
MHT-Kreislaufverfahren entwiekeln (49). Das Verfahninrarert Kalksals
peter neben chemisoh reinem Magnesiumhydroxyd, dessen Verarbeitung
auf Earbonat oder enders Magnalsiumsalze ohne weiteres moglioh 1st.
Da die Mg(N002-Ldsung in einem Mol-Verbaltnis von 1 : 3,5 mit IR%
Want und.vom entstandenen mg(0102 abfiltriert warden muss, Bind
an dieser Stolle duroh des Vorhandenseln von freiem ERig.Stiokstoffs.
verluste mbiglioh* welohe auf 1 kg II je 100 kg MgO gesdhatzt werden.
Der A1nmoniak4bersdhuss 1st notwendig , um die Mg(0R)2.Fa11ung auf
etwa 90 % zu bringen. Die in der lideung enthaltenen 1,7 g Ca0-1 werw.
den nidht.gefallt kehren vielmehr Ohne zu stdren in den Ireislauf
zuraok. Far des Auswasdhen des 1tIg(011)2wFi1terkadhens stehen verfahs
rensmassig grosse Wassermengen zur VertUgung, sodas s des 4(01)2 trot
von NIUNOI und und tatellohlich ohemisoh rein 1st. Die Filtration
dieses'Mg(002 vetlauft ausserOrdentlich leioht, sodass Bich gross*
Filterleistungon ergeben. Auf des 140 im eingesetzten Dolomit bozo-
gen, ergibt des Verfahren eine MgO-Ausbeute von 95 A. Die gebildete
Kalksalpeterldsung wird auf 87 %Igoe, goatee Ca( NOA), verarbeitet ?
Das DolomitsalpetermVerfthren * welches ausgeht Volt .3iner Aufltisung
von Rohdolomit in 8a1petersaure land aus dieser litisung eine Magnesia
mit samtlichen Verunreinigungen des Dolomite mit gebranntem Dolomit
oder Kalk Milt, um eine Kalksalpeterldsung duroh Filtration zu .
gewinnen, 1st vom Verfasser bits zur teohnisdhen Entwiokl'ing im Work
Rddhst der I.G.Farbenindastrie A.G. bearbeitet worden. Duroh sin
nadhgeschaltetes Reinigungsverfahren ltisst sidh neben Kaiksalpeter
audh reines Mg(0102 unter volister Ausnutzung des Rdhstoffes Dolomit
gewinnen. Das geschilderte ti1t304ireis1aufverfahren Ubertrifft das
vorher mitgetoilte 14110 -Kreislaufverfdlren in Bozug auf Reinhelt
und hochste Aasbeute au (0102 duroh einfadhe? sohnell und etcher
vorlaufende ohemisdhe ROaktionen
Hine welter's Moglidhkeit stark unreinen Maguesit oder Doloat
aufzuarbeiten, um em n far die Erzaugung von Magnesiumdhlorid duroh
Chlorierung geeignetes Ausgangsprodukt sa gewinnen , wird in dam
"Sulfitiftverfehren der Arbeit (50) besohrieben. Der Magnesilwird nadh
dam kirennen hydratisiert und mit 002.haltigem Gas so lunge behandelt,
bis die Ca003-FUl1ung boandet 1st also der pegert der AufsohlAmm.
mung *en 12,7 auf etwa 903 dbgesunken ist ( Umsdhlag von Triacen
papier). Das.nodh in der Aufsdhlamung vorhandene Mg( 0H) wird nun
mit SO)-Gas ( es genagt selbst stark verdanntes Gas ) bift sum Moroi-
ohen eines pirWertes von 7,0 in moor6 H20 umgepetz.L,.. Das sohnell
sioh-abeetzende, in grossen Eristallen anfallende Sant Utast sidh
duroh Dekantieren von den feinen Verunroinigungen trannen, kann gem
trocknet und nit Kohlenstaab gemischt zu Presslingon verarbeitet
warden, welche Bich mit cuter ahlorausbeute zu MCl, ohlorieren leases
In Laboratoriumsveranichen wide das SO, einexi? Stahlrlaaohe entnommen
und im .Verhditnis (Vol) 1 s 10 mit Sti6katoff verdannt. Die Trooks-
nung des .erhaltenen 43074?61120 bel airier &idtemi,:eratur von 225 25090
ergab i1n Produkt ftlgender Zusammensetzung4
Mg803 Mg504 140 1120
Irs....~00,411111MMIWassmimormmitamemlbwommometimmumminweepomemoreammusper...orsmilmommemererwaseromPomee..011.emAlmermswewo.......
81,5 4,5
400 10,0 A
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-43-
Beim Trooknan antsteht durdh Entweidhen van 801 eine geringe Menge
von freiem Mg0 water wird em n Tei1 des Salflts vmm Sulfat oxydiert.
Das von den StafitmEristallen abgesehlammte Feine hatte nadh
dem Trooknen 12 MgO14 und 22,2 % Gesamt-803 ( also SO2 und SOA ).
Bei Vervendung von 2.B. Magnesit von Saalfeld ( Ostemeich * far Moos-
bierbewn vorgesdhen, vgl. Seite 36) fielen 20 4/3 Sohlamm an* in weldka
ahem 4,1 rio MO und 6,0 vi; SOA verloren gingen ? Die Mutterlauge *
welch? wieder in das Verfa*en mrtiekgeht $ enthielt je Liters 7,7 g
80pp 4,3 g 803, 6,0 g 40 und 0,09 Ca0.
Bei einer Versdohschlorierang im Laboratorium hatto sidh sin
Produkt 64ebi1det , des 47,7 0 As012 p 22,1 (;/L MOO/ , 15,6 % DigS01,
und 2,0 MO ant4ie1t, also nicht fUr die Chloridelektrolyse reg.-
brauchen war.
Dan tedhnisahen Einsatzk des Verfbrens macht auch der hdhe
Schweielverlast untragbar. Zar Rikokgewinnung oines Telles des Sdhwem
fels mUssten die (hloriererabgase mit AufschlUmmungen von Mg(011)2
gewasahen werden. Bei Einsatz van Dolamit waren die Verluste an
Schwefel und Magnesia moh hJher ala bei Verwending von Magnesit*
ausserdem enthielt das Trookensulfit 2,8 Oa0.
An dieser Stolle 1st eine Arbeit 4 51 ) nadhzutruen, weldhe
Ubermikroskopisoh und rdntgenographisdh die beim Brennen von Magnesit
suftretenden Vertinderungentntersueht t Es wird festgestalt dass
beim Brennen em n basisohes Zarbonat nicht entsteht. Die Rdhmagnesitw
Teildhan erfitren schon bei 4000 beglanend eine Kernverfainerung,
welch? bei weitarer Temperatursteigerang sohr 14ald von einer zunehru
menden Vergraerung abgeltist wird. Von 9c)0? an fohlt as Feinkorn
volistandig, g1eidhzeitig beginnen die scharfen Bolton der groben
Teilaben sich abzurumden. RUntgenographisch wurdo die Gitterkonstante
des Ag0 in den versahieden erhitzten Proben bestimmt und ausOr die
Dichte bereohnet, dle fUr-allo Priiparate gleieh ist. Die Aufnahme der
bei 4000 gebragnten Probe zeigt nooh das Diagram des lidhmagneeits*
wahread im 450w-Praparst die sttirksten MgO-Linien verbreitert zu
erkennen sinds
Xohlenstoffheltige Rohstoffe.
Vie salon auf 6eite 2 des vorliegondon Berichtos angegeben,
ist els Trager des fur die Chlorierung erforderlichon Reduktionskeh-
lonstoffes Torfkoks wegon sines geringen Asdhogehaltes neben Torfm
mIll ur Erzeugung einer hohen Poresittit in den Formlingen verwendet
worden.
La &Ire 1)31 wurden Vorsache durchgenthrt , die im Forms.
11n duroh den Torfmull orzougte Porositilt auf eine ander? billige-
re Weise zu erxedgen; Den torffreien $ trooknen Rohmischungen aus
gebrsantem gagnesit und Torfkoks wurden 0,05;4 Auer Calcium-Neatest=
Legierung 1 4 9 ( Treiblegierung zur Herstollung von porosen Beton-
eteinan) zugemischt. Nach dem Anfeuchten dor Trockenmischungenmit
angewUrmter Chlormagnesiumlauge ( d20 = 1,27 ) sotzte die Wasser-
stoffontwicmlung ado der Troib1e6ierung eih und es ontstanden bei
richtiger Abstimmung des Abbindevorganges zur Gssentwicklung stark
von gleichatssig foinen Peron durchsetzte Masson mit einem Raumgt-
wicbt von 0,6 bis 0,9 bis etwa nach dem Trocknen bai 260 bis 320u Ot
Diese getrockneten, porde= Masson wurdon nerkleinert und
-44-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
und im Laboratoriumsmasstab dhloriert.
Das Ergebnis der Chlorierversuche war bei Verwendung von
Torfkoks und Holzkdhle sehr schleaht trotzdem die Masson die gleidhe
Zasammensetzung und Porositdt batten wie die Betriebsformlinge "
Es wurde beobachtet dass die Chlorierung darn bedeutend beefier
verlief, wenn der Reduktionskdhlenstoff vdd Kohlesorten geliefert
yurde weldhe amen nicht zu hohen Wassergebalt noben einem Anteil
an fltichtigen Substanzen besassen, also nicht verkokt waren.
Die gleichen Erfahrungen weldhe nicht berichtmAssig niederw.
gelegt sind, wurden bei den Versuchen gamacht ungeformtes Material,
wie Sintermagnesit , in Mischung.mit Kdhle zu chlOrieren. Dies. Ver.,
suche werden im Abschnitt ahlc,rierung " noch zd beschreiben sein.
Vona Jahre 1932 ab wurde im MagnesiuMbetrieb Bitterfeld der
Torfkoks durahm Braunkohlenbriketts ersetzt. Dieser tborgang brachte
eine Ermdssigang der Rohstoffkosten denn im Torfkoks betrug der
Wert von 1000 kg Kohlenstoff RM 95.m, wahrend in den Braunkohlenbri-
ketts 1000 kg Kohlenstoff nur etwa RM 19p- kosten. Gleichmeitig war
es mbglidh, den Anteil des Torfes in der Rdhmischung dureh die Ver-
wenaung von Braunkdhle etwa s harabzusetzon, ohne die Chlorierbarkeit
der damaligen Formlino sus mineralischen 40-ha1tigen lidhstoffen zu
verringern. Die Braunkohle wurde in Form von Briketts benutzt well
Edo gleichmassig auf 15i0 Wasser getrocknet einfacher zu transpor.
tieren und bequemer zu nral hantieren ist, und weil die YUglichkeit
zum Bezug und nue Lagerung von Kohlenstadb nicht bestand. Die Braun-
kohlenbriketts warden von einer Bitterfelder IX..-Grube und Brikett-
fabrik mit etwa folgender Zusammensetzung geliefert
Wase r Asche Fixer C FIKehtiges
millo01110.0111011011110,1111118MMD
15,0
10,4 47,0 27,5 0
1m Vergleich atm Torfkoks enthhlt die Bralankohle beachtliche Mahon
von Asche, deren Bestandteile bei der Chlorierung zu Chlorverlusten
fUhren ( 100 kg Braunkohlenasche erfordern etwa 90 kg Chlor). Der
Mehraufwand an Chlor wird aber preislich weit durdh die Vortelle
Ubertroffen, weldhe sich beim Einsatz von Braunkohle ergeben. Audh
in Aken sind Braunkohlenbriketts von Bitterfeld in Staesfurt 1st
Cottrolistaub der Grube Concordia in Nachterstedt verwendet warden.
Die Briketts sind in Aken und Bitterfeld nach dem Vorbeeehen
auf einem Zackenwalzwerk durch Mallen mit einer licummernitihle (Triplex
NUhle von Ye ? Dyckerhoff in Wuppertal) out die erfordorlidhe Korn.
feinheit gebracht worden, wie sie nachstehonde Siebannlyse veransdhau-
Licht:
DIN-Sieb
6 12 20
30 40 60 60 100
Rackstand.;f) 4,5 17,5 18,0 13,5 9,5 Sepo 8,0 1,0
Durchgang durch DIN-Sieb 100 ( 10 000 Uesdhen je gem : 20 O.
Den Einfluss der lidhlekornerdsse auf d1 e ohlorierung van
Bittererde und Oxychlorid untersucht die Arbeit (52) f Durdh Silleban*.
lysen wurde die Kornverteiltng in 4 versohiedenen Sort= VOA game:hie-
ner Braunkohle festgestellt, und zwar in einer Betriebsprobe(Aken),
In einer neueren und dlteren Probe dos Kohlenstaubes von Nadhteretedt
und in einem Jam Laboratorium auf gross. Feinheit naohgerah1enen
Naohteretedter BraunkOhlenstaube ? Mit cileeen K4h1eneorten von vermin.
eohiedenem KUrnungeaufbau wurden sowonVtittererdo wie mit Oxydh1orid
Tabletten hergeetento weldhe der 01iohen 14reuoheoh1orierung unter.
worfen wurden? Die Vereuohe orgabon eine Verbeeserung der adbilerung
',Ada+ rovew%aklftoamokvaAal.qm V^4m1k^440 Asikve iveviimmvaisa4,all KAMA. wia
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-45..
such theoretisdh su erwarten war, denn die Chlorierungsreaktion
dUrfte sioher an den Stollen bevorrugt verlaufen, wo stall MO-und
?I(Ohleteilohen innig berUhren
.Um den Einfluse veredhiedener Koh1ensort3n und den ihrer
Mahlfeinheit aaf den Chlorierungsvorgang von basischem Magnesimmkar-
bonatogestzustelient wurde eine grosse.Zahl von Versudhen durdh80-
flihrt (53). Dux& AusfUhren von Mg(H003)2 Iiisungen mit aUhrern.
h?herer UtdrehungszAhl war MgCO3,3 H20 gefalit wordeno Es wards zen42
tritagiert und boi etwa 250?0 in einor von ausson gohoizten Trammel
gotrocknet und dabei in basisches.Larbonat wrigeset;.t. Um gentigende
Mengen eines "Standard "-Materials zur VerfUgung zu hal= $ wurde in
mei Portionnn getrocknot. Da rich die Versudhe Uber elnen langen
Zeitraum erstreckten, reichten die tm Laboratorium herGestellten
Xarbonatmengen nicht aus, und es wulide mit einem Produkt der inswi-
schen in Detrieb gokomenen Maglesiumkt-irbonat-Anlage Schargreld
( vergl.(46) weitergearbeitet. Die drui Standerd-4PAter1a1ien. hatten
folgende Alsammennotmngs
Mg0 C?2 H20 SiOelinl. 11203 $O3 01 CO
Standard I 46,9 38$6
* 11 47,2 39,5
* III 51,3 25,4
9,6
7,8
903
0,6
0,3
1,2
?M11.4111.10. aMWPMWINWMMOOPWW.OWPWOMOMPMW..
1,6 - 2$9 %
005 0,5 0,5 3,2
1,0 4,7 0,1 629
Trot z der tinterschiedo im Gehalt en MgO und C92 zeigte die Chlorie-
rung der drei Standard-Produkte rdt der gleichVn KOhlensorte gleioh.
guten Verlauf. Die Versuche wurden durchgefthrti
1) mit versohiedenen Siebfraktionen derselben KOhleprobe
(gemahlene Braunkoh1enbr11ett8,3etr1eb Aken)
2) mit versohieden getroakneter iuc1 verschwelter Breunko.
le gleioher Kornfeinheit ( Duregang DIN-Sieb 80),
3) mit versohiedehen Kdhlensorten, wie Braunkoh1e vom
Hheinischen Braunkohlensyndikat, von! Ostelbisdhen Syndi.
kat (Ilse Bergbeu A.G.),von den tolfsegg-Tramnthaler
Kohiewerke A.G.tvomBudetenliindischen Kdhlensyndikat,
mit einer italienischen Kdhle(UMbrien),mit Holskohle,
Steinkohle, Steinkohlensohwelkoks, Anthrazit und Sulfit-
kohle aus Norwegen. Alla Kohlensorten wurdon so gemahlen
class sie das DIN-Sieb 80 ohne RUckstand Dassierten?Die
Probe italienischer Kohlo lies sich seh-r sah1eoht ver.
mahlen, auch von ihr wurde nur Mdhlprodukt benutzt,.
dies das DIN-Zieb 80 ppessiert hatte.
FUr die Ohlorierungsversuche wurden aus Miscamon dor Standard-Kar-
bonate mit den verschiodenen Kohlenproben Tebletton hergestellt und
In einem Laboratoriums-Ohlorierer mit einer Chlorbelastung bis zu
100i 1 Ohlor-Stunde,behandelt. Der Ohlorierer besteht aus einem, von
aussen duroh 3 Dings des adhres getrennte Heiswicklinzeil heizbaren
PorzellanrOhr, des turn Schutz der Heizung gegen schme17endes Mg01
Viper oin quarzrohr von 5o min IQ Ivinweggesehoben ist. Die Rdhre 8t5hen
senkrecht, sodass ds gebildete M012 durth ais eine Wnung des am
unteron Endo eingekitteten Stopfens aus SF-Material (Steinmaterial
der Ohlopiererms und Zellem-Ausmauerung von den Didier Werken A.G.)
abgesteohen verden kann. Der Ohlorierer enthielt eine Sohioht von
kleinen FAalestUcken a2s hieselschicht und konnte bs zu einer Hdhe
von 45 cm 'Libor der Hiesolschicht mit den Probetabletten gefUllt worm.
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
den. i)es ahlor wurde kleinen Stahlaasdhen entnammen, der Verbraudh
konnte durdh wagung ermittelt weeden. Ieder Versadh dauerte p soweit
ar nicht durdh Stdrungen vormoitig abgebrochen werden =estop 7 bis
9 Standen. In diezer Zeit warden etwa 2,0 - 2,5 kg Presslinge eingee.
tragen und etwa 1,7 - 20 kg Abstioh mit einem Gehalb von 90 - 90
MgC12 erhalgen. Wiihrend des Abotechaus mussto natiirlidh das Chlor ?
abgentellt werden. Wahrend der Ghlorierung warden der statische
Druck itri Chlorierer , die BelaW.mng der Heizwicklungen , die Zasommene
setzang der Abase gestgestellt , weir koniate durch in Thermoe1e-
ment die Tompnratur in der Reaktionszene gemessen rorden. Der Bin-
trag an Trosslingen , die Rieselschicht, die uAlchluriort medokbleiu.
benden Hostel, der gebildete Staub, das abgestodhene Anestundhlorid
wurden gewogen und aaalysiert, ebenso Ward? die gebildete ft01 absor-
biert und ihre Mange dux.ch Titration emitte3.t.
Die 61eichmLssito Verteilun6 der i(ohleproldon In don Tabletten
wurdo mit dem Mihroskop kontrolliert.
Das Ergebnis der Vorsuaho Ilisst :deli wio folgt zusammonfasseni
1. In BestUtigung fritherer Beobachtungen Iiist sidh em n deutlieher
Einfluss der MahlP)inheit-der Kohl() foststellens mit Amehmender
Feinheit dor Edhle verlauft die Chlorierunel gqnst102. in Bexag
auf die Ch1erausbeute. Die Korngrdsse des basischtvA itarbonates
sohoint keinen Einfluss auf den Chlorierungsverlaafica haben. Um
Bildung von A:rusten oder BrUcken im Of on reg verhindern, muss in
("4er Reaktionszone eine Temperaturyeri 110V eingehalten werden.
Venn des in der Rieselschicht beim Abstellen des Versuchs k vers.
bliebene mgC12 mit berticksichtigt wird, 'Jordan mgoo.Ausbeuten
bis za 93,3 ,b und ChlGrausbeuten von 83 '; erreicht.
2. Eine Trocknung der Kohl? bring t keine Anderung der idhlorausbeutop
daogen beeinflusst ein Verlust an Schvelstoffen eus der Kohie
die Ch1orierung ungiinstigs Der HC1-Gahe1t dor Abgase hangt nicht
ellein vom tvassergehalt der Presslinge abp nielioehr wird or WM
der Reaktionsfahigkeit des Pres81ings insoforn beherrsohtials der
Gehalt an HC1 im Pbgas auah bel wasserarmen Presslingen steigt,
wenn die Chlorierung an sidh schlecht verlituft.
3. Braankdhle 1st flir die Chlorierung sehr gut geel6het, wenn sie
nicht mehr als 20 ',, lhasser enthalt. in diesem &all* 1st eine
vorsidhtige Trocknung von Vorteil , welche den Gehslt an fltiChti-
gen Bestandtoilen nicht herabsetzt. vie Braunkohlen yam Rheinischwm
und Ostelbischen Syndikat sind sehr bat geeiepet, wahrend die .
it(ihien der Wolfseg6-Treunthaler Werke und des 6adeten1tindisdhen
Syndiktes StUrungen 1m Wilorierergeng lierarsechten. Misdhungen
des basischen Krirbonets mit Holzkohle und Aktivkohle 'lessen sioh ?
sahr schrer verpressen , es webden nazi Presslinge et-:ringer Festiga.
keit erhalten, -e1che za starker Staubbildung im Chlorierer und
damit zu schlechtem Ofengang fthrten?Fast ungeeioet zur Ch1orio,
runi., 1st SteinkOhlenschwe1koks, etwas besser verhalten sich Steinkohle, Anthra.zit und die noryegische Sulfitkohle. .
In derArbeit werden (ensue Analysen der verschiedenen 14Loh1ensorten
uulLefithrt.
Die Arbeit wird durch einen mveiten Tell erel,nzt (54), welcher
die Unterffuchung einer sdcbsisdhen Braunkoh1e (liirschfe1de) bem
schroibt. Diese .oh1? rar lurch ihren hohen Schwelstorf.Johalt
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release411999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
bei gloichzeitig geringam dehalt an Weisser und 8ohwefel intereasant,
Die Chlorierung mit dieser Kohle verlief so gut, class am 8dhluss deg
Versuchs der"gesamte angefallene Flugstaub wieder eingetragen?und
audh ehleriert worden kontte$ Der HC1 -44halt der Abgase war durohs
sdhnittlich 5,0) $ also niedriger als nomal ( 8 .e 10). Dia Chlor.'
ausbute betrug )1 ',40 die Abstiche insgesamt 1980 g enthielten
8503 14012 neben 1,4 MgO.
Die wissensahaftliehen und betriebsteohnisohon Untersuchungen
Utter den Aufbau und die 7:usalamanseteang 0 die Hersteibmg von' -
eute;angs-Stpffon rar Gewinnung von wasserfrelem Meolesj:umdhlorid nadh
dam Chlorieeungsverfahren der I.e.Yrboninduntrie A,G. sind hiermit
vollzdhlig behandelt
In nauerer Zeit sind nun eine Raihe von Unterauchungen
durchgefUhrt worden, welch? den We der ehlorierung Mg04ka1tiger
Anseeigssteffe vermeiden und durdh Entwdsserung von Cernallit oder
von 041ormagnesta1nlauge einen Air die QaGnesf:umelektrolyse geeigneten'
liohstoff su gewinnen versuchens 'Ober diose Arboiten soil, wet sie
einam anderen Verfahren angehdren, Lei Ansohluss an den Absohnitt
"Elektrolyss" dioses Beridhts referiert werden.
B.AubereitunAl
Die teehnisoha Entwicklung ds Aerstellens von FormkOrpern aug
Mgq-haltigen Rdhstoffen rum Einsatn in .die ahlor'iorung eeigt zwei
grosse Etappen. Es wapden zuerst duroh Anfaachten einer geeigneten
Ausgangsmisdhung mit ahlormagnesiumlseige Massen angsfertigt $ weldhe
siah auf Schneckenpressen verformen lassene Bei diesem Verfahron
der lisrstellune von Formlingen sdhliesst sidh an dem Verformungsvor-
6ang ains troctinung und Verkokung an. vas Nasspressen wird in neuerier
Zeit durdh sin trookenes Verpressen von Mg0-halt13em Material und
Kohl? eit Assohinen abgelUst, wie sic in der iohlenbrikettierang
verwendet werden. Wogen eines Wiederzerfallens dieser ?regalinge kann
eino evtle erforderliche Trooknu4g nicht mehr nach der Verformung
stattainden0 visfleahr eUssen die liohstoffe vorhor suf den etas die
Chlorierung notwendigen ,verkil,Itnismkssig geringen wassorgehalt ge-
trooknet warden.
2ur Zeit dos Be6inns der teeslinisehon Gewinnung in WUSSOPm
freiom 144inosiumdhlor:.d filr die Elektrolyse worden die Fermlinge tm ?
Bitterfelder Bot 'lob mit sogonanuton "FloischeUlfen" horoestellt.
Das sind .dhinon, wech ifl Fleischereian verwendet leerden.
-eathaten in einem sehwach konischen Zylindar eine 361anocke $ weldhe
keine Unterbrechung het. Vor dor Sehnecke befindat slob. em n Kreuee
mossor, da e gegen eine verschiedena ausgebildete Lo6hscheibe arbeitel
Dau iMeok dieser Piasoninen entsprechend weedon.nur ver).tniscrseig
iaino Einheiten obaut, sodass fir die tm Anfang nidht gross. Meg*
nesiumerzeugunts soh on 4 1 Fleisdhw61fe" in Detrieb gdhalten 'warden
mussten, welone eine gross? Zdhl von Storungen verursechten.
Ides() vier Fleischedife eneden et:we tm Jahre 1930 duroh eine
aegelpresse ersetzt $ deren 7y1inder p wie beim Verpressen fitter
Tone Ublieh, innen mit Mon von etwa 8 - 10 mm Tiofe veredhen war.
Die Presssdhneoke besteht aus Begmenten$ die sisal tin vorderen Tell
?48?
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
mit etwa 4 - 5 am Abstind Uberdecken$ tInd endet in einem vorn ?bonen,
Z.formigen Kopf, der unmittelbar hinter der MundstUckplatte arbeitet.
2Jur Formlingdhorstellung let als lundstUckplatte eine Manganstahiplatm
to von 40 mm Starke und dem Durchmesser des Zylinderflansches (570mm)
verwondet wordon$ in welch? auf dem Umfang eines Kreises von 320 son
Gloichmass16 vertellt 15 kurze atUcke von Siederohren 38-44 Mil 4
elneoschroubt waren. Diese flahrstacke verformen die feuchtost Masse.
Sia waren versdnieden lant; $ in din }oormlinse beim Abbrechen durdh
ihr eigenes Gewichtniolufeinunder fallen MI lessen.
Als baufigste,6t6 ung wogibt sioh 'in Fosi;fahren der Preese
durch Abbinden dor feuchten Formlingsmasse im PrIssviinder. Zur Beim
seitizung muss dor vveitailige Presszylinder 6e5ffnet und dne.ab8ebun7
dene Uschung zwisohen den SonnackenseEpenten undaus den Mundstack.
rahren herausGesthle4sen rdent Durch don euf die roiso bodington
Stilletnnd der Presse wird die glaichmassige 7,ufiihrun6 fouchter Forms
linge 7:u. dam Plattenband-Trockenofen und vom anschliessenden Dreb. -
rohr-Verko4-ungsofen 4nterbrochen und ctio vyrkokten Vprmlinge zeigen
SchwankunEen in der 2usammenstzung in Bezug oaf ihron Aohlenstarm
und Feuchtigkeits.06he1t, well win sofortiges Anpassen der Helzung
der beiden hintereinender geschalteten 'fen an jode Storung prpktiodh
nicht moglich it. Es ist doshalb vorteilhaft, bei jedea Ausfall
einor Presse sofort oine leservemasohine aur Inbotriebnahme bereit
TUX haben.
Piese Schwankungen in der ilormlingszusammonsetzung ktinnen
bei gleicnze1ti6en Andorungen in der Reaktionsfiihi8keit dor 40.ha1-
t1gan hohstoffe zu starken 6tdrungen des til1orierer6enges Ithren und
oinon LeistangsrUokong in 4ier Ma6nosiumchloriderzeugung zur Folge
hvben. Ju s diesem Grande machen olnige Berichte au s der Zeit der Ve**
wendraig mlnerelischer Mg0-he1.tior hahstofft tamer wieder auf die
Notwendigkeit ether lauf4anden analytischen Kontrolle und einer stab-
ditLen aerwachung dPs bleichmUssiun .(atericlrlx:tsses be der Form.
lingsberstellung augmerksam ( 55,56,57). Die zuletgt engefiihrte
Arbeit (37) gibt fir die als erstraenswert duroh i;rfohrung ermitteitt
r/usmumenset'ung und Bo:Acharfonneit der Formlinge aus 6ebranntem und?
Rohms6nestt foleende 7dh1en an :
(saint jaa..
Ge?amt 1gO iCO_JILL?. 0 Ifcwooltt
4.3$0 35,0 15,0 12,0 co.55/; 3,75
Die Arbelt it seinorzeit als Vorft.hrons-und Lotrlebsbcschreibung
dem Ln6enionror. dcr buf &Ate 9ucnonnton franzUsischon Firmen
ilber6c.bon worden. Sie stellt eine kurze riusammenfassung der am End*
dos jahros 11)31 bekannten Tatsachen 6s.r$ wi.ch' ti di Herstellung
70n wassorfrol.om Ictilnesiumenlo:?ia durch Ghlox-io),un6 1q0)-ha1tige1
:?,.)htoffe und ci der Elektrolyse doz. claLnosiumehl(.rides zu beach-
ton sinde Una dLnliche riusammenfassung 1st euf EViton 1 bis 6
thm vrLi iUn iorichtes Logobon.
vtihrond bis zum tie8inn cis ;Soirees IJ45 mA!At6rtes1umbetrieb
31t1erfald and Lm '!ork Aken mu 7raktisch sus anoreachtoten Aischun.
hav,;estiltc Porralinr;sJ zur Uhlorierung bonutt wurdent hat due
Y:irk ;itassfurt sett 1939 durch trookrmJs Verpresson von vorgetrookne-
twl fix;velliolAd in Miscnun6 mit Kohlonstbub our soi;enunuten
zoiwessen heri:ostollto Prossline allariert. 8.0.tor slnd dann audi
vi r1,c Akou 2 qingvia17lenpressen und 2 liderovikott-Ilrii/onpressen
-49-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA;RDP83-00423R000200360001-9
49 m
far Versuchszweoke besohafft wordens Der Hauptvorteil des Trookvnrw.
Pressverfihrens mit Magnestamoxychlorid ist der 44egfall des Torres.
Dagen steht als Baohteil em n bishor nooh etwas labilerer Oferigang
der Ohlorierung und damit die iiotwendigkeit, it nicht oder sehwer
chorierbsren sidh im Of= ansamuelnden Schlaoken etwas baufiger
entfernen zu mUssEm.
Wahrend dor Versuchsarbeiton !J49.r KePstalIung einos ftir die
Chlorierung geoigneten n'magnesime-.4cA1orides" also eines Rostoffes
dor 'Jinn bedoutenden Gehalt an wasserhaltigen .j.Ei6n(t;silrachlorid ben.
sitzt und daduioh einen Teil des rar 0A1ori3rung orftrderliehen tu-
satchlors durch da s in thin enthaltone (j1:11ridoh1orlzu ersetzen ver-
ma6, vurde in aaderSs Verfahren rue ;:leTstellung von Formkdrpern
*vorgeschlagen und in 8rdeseremphalbtoc1nischem iass03abo erprobt(58).
In dr Umentindustrie hat man beim Trockenvergahren, bei
dm die Tan und.Kalk enthaltende iiohmischung also trockiin mar Aufgem
be in den Esrennofen gelangti zur Herabsetzung des Verstaubens die
Trockenmischung agglomeriert. Dia Agglameriarung k-oschah dutch
spriihen von was se 2* in die in einem Drehrohr in lansainer ?Bewegung
tittlindliche .Robraisehungt? Jeder assertropfens der in die itischung .
fieltveranlasste die Bildung ether kleinens feuehten iviischungs-iiuselo
weldhe ilthrend der Umdrahung des Rohres iti trookenen hohmAhlg gem,
waizt wurde und sidh dadurdh so welt vergrdsserte wie der Wasserge-
halt des Karnes zum Anfeuohten weitoron 1Wh2neh1e8 reichte.
In Neoliahmung dioses Verfahrens wurdo Ohlormagnesiumlauge
in eine trookene ihischung von Mg0 und oh1s ingesprUht. Bei einor
Umdrahungszahl der Agglomerier-Trongael von 9 je Minute garde eine
Verformung erzilet, weldhe etwa 30;; airier Kdrnung-bis zu 15=4
etwa ether solchen von Uber JO a-ft und 55;? ainor direkt verwendm
baron Grosse von 20 bis 45 *a 4 entsprach. As wurdo fastgestent,
class die Leistung ether Drehtrommel an direkt verwendbarer lornung
beim Agglomerieren von threr Umdrehungszahl, von der Konzentration,
7uf1usseschwindigkeit und Tempiratur der"Uhlormft6nosiumlatage und
von der Reaktionsfabigkeit und der Menge des vorwendoten 40 db.
hangt46 Dieahlorierung der Agglomerate ergs") einen Badarf an Zasatzoi
dhlor von etwa 10 1E8-100. kg MgC12 der Gehalt der AbGase an I-101
sties etwa raf das Doppalte des normalen Werten, und die Leistung des
Calorierers fiel au f etwa 2/3 bis 3/4 der mit normalen Foralingen
erreichtm aby as Agglemerleren It sicil gegen:11)er dem Pressen
Licht durcirisetzbn kdnnen.
Par da s Ver pressen. von Mischunaen aus X60 und ;el1266 h20
mit iohle mach den AnRouchten trzirOhlorRagnesiumleuge,bvew. mit Was-
ser ergp:ben sich auslerordentlich Schwieigkeitan. in der Sohneekeri-
:Jresse bildetem sich seAr gumzhia:ybige Aisscn, \Nolen? von der
'Schnecke nicht durch die lirundstUck-liohre 6edrac'At werden kaanten?
Diese 7JZhen kassen fanden an den %en des Fresszylindars keinan
Riderstend warden. '.von der Schneoke nur dur614okiL3t6t, erkirmten
sida dabei undpanden sdhnell ab. viese Stdrung liens sic% erat be- ?
vAtigen sls MGO und MgO114 H20 vor dem Verpreesen durdh Erw4rmen ?
miteinander zur lbaktion getrachE warden, d.h. els der Sohneckenpres-
se ein schon ausreagiertos Oxychlorid aufgegoben ward?. Die Baratelm
lung eines solchen [4agneAumchlorlds durch langsamos &ihitzen eines
Cemisohes von 40 und,Olatoesiumohlorid-gydraten bis dicht an den
Se4melzpunkt des ahloridhydrates 1st in OP 69( 36 vam 5.1.36 nieders
gelegteuss darin beschriebone Verfahren tat wblarend der gaamin Zeit
50-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
st 50 u?
der Vorwendung von Magnesiumoxyc11or1d zu. dolman Hersteliung benutzt
worden.Es wird dazu eine geeignet ausammengesetzte trockene Xischung
von '1430 und gemrhlenem MgC1246 H20 in einem von innon belesizten Dreh-
ofen im 'Gegenstrom zu den Flammengason no woit. erhitzts dass die Tome
pevatur des ausgetragenen , kninigen Brzenznisses 1300 Cleetragt? Bei
aieser Teveretur ist dim Umsetzung zu Magnesiumokfchlorid eingetre-
ten. Die Korngrosse.des Er7ougnisses hingt von dor :,(iohlung dee
iii.gC12?6 h20 ab. Sie sell erfahruncjsem'j.se otwa dor GrUse von leiskUre
nern entsprechen und rdiglichst. wonik; Peinenteile aufweiaen.
dam bericht (59) wird durch Amayson der Verlennungsgase
im Drehofen und tm Plattenbandafen dor Au1bere1tun8 festgestellts
dass diese Apparata dos Bitterfe1der Betriebas nicht it reduzierene
der :aamtle siah fahren lsseens de die Undialtigkeiton Plattenband
Einliuf und ii Drehofensuslauf zu gross sind, dase weiterhiirdie
beiden vorhandenen ApptIrate-Peare n1Cht61eichm&ssig erbeitens Um
gloichm6ssig verkokte Formlingo zu erhalten? wird vorgeschlagens eine
Lurteeeenij,enmessung neben der salon vorhandonen Mekonmessung tar '
iieneratorvAs oinzubuuen, die Beheizung des Plattonbandes'zu landern *
dus Ansaueen von Felschluft am Drehofeneuslauf durch Einbau einer
6eschlossenan FaseabfUllung moglichst horabzusetzon und neben der
Deobachtung von Gage und Luftmonge sowio der Tem.oeratur auCh.Abgaem
analysen zur Kontrolle der Verbrennung durohzutiihren. Weiter wird der
Vorschlag gamechts durch die Bestimmung dor "VerkoknsUton die
1aufend dnrohgefahrten Kontrollantorauchungen zu orweitern. Ale
Methode ftir? diese Dostimwung wird angogebens eine Probo von 100.g
Formlinon in ein,auf 6000 orhitntes Pornellanrohr zu geben und durch
Absaugon dos Rohres sti.mtliche boi dieser Tanderatur vorfltiChtigten
bestandteile tn;,auf -300 gelOhlten, iLruduierton vAnd 6awogenen GefUesen
zu. Aondonsieren. Acch Beendigung deiletwe 2/2 auricle dauernden Behead-
1ung wird RUokstand und Kondensat 8ewooen und dia'im 4ondensat
befindliche HO1 titrimetrisch bestimmts Dio vorkekund leer UM SO
besser, fje niedrizer die ivienge mi Kundenset it Dior,(4 methods hat
Lh als laufende i.ontro11 un Betrie.b nicht einfiihren kijnnene
iifl timbau des nattenbandes der anfeno nur ef.non Generator
gasbrenner an der Luslaufseite hatte und in der geuptsache duroh die
?ht.O. seen Abgnee des Drehofens 6e12oizt wurd.e, machte sich bei der Ma-
-f..'dbrung des Ozych1oric4 0 El a1s Hauptruhstff rfordey, 2 1.01. Es wurden
ither dfi.e Iii.n6e des Ofens 3 Bronnk.melern fUr on&rk.t.to:,6es von je
1,75 in und 330 nkireite fan 1:41.chton vorteilt surge-
sot7ts, tin diesen stellon de.s gesehlosseno Gee;131be des 0110-4nd (lurch
ein 6owti1btes Steing:tttor ereet Abssu6leitur.tg die name
gess, zwischen den Brennkommern verteilt zw. C h.0 n ct beiden 'Imam
des entiloson Plattenbandee ver1e6t ? Vie C.A.te Auslaufende
dos 01:1one vnirde cntfornt.* wurde en Chltigigi
l'Ulr1.111;-; 131)10 ()hen unter der Llitte jedon bandes em n eingebeut p
volcher cn lin Of en sich eb1egerr3den 8tub leufend dem Dosierapparat
"Huckup " wieder zuriihrt und so die frither netrendige Entnehme dee Um
Staubos ( aile 4f$ Stundon ) you Hand ? welch.? sehr lastig war und
Produktionspausen verursoehte? entbehrlich Elechte. Welter wurden
zwischvri den vler Lrennkamern von tier .eito trber dr;. Bend in .on
?fun hinoinreeende Thernoolenente zur Temporettrkontrolle .ane;ebracht*
(loran Spannwigen vor e i nem Sechsit;:rbeneechreiber je ()fen registriort
97U. :mien zudem die Luft-und Gs seNiengenmessung heb en der Temperetur-
Re6isteicrung in einem Lessschrank vereinigt wars liess
-51-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
'-'7770Z1
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 51
sidh der gesamte Ablauf der Trocknung und Verkokung sdhnell und gut
libors6hPn und das Einhalten gleichmassiger Arbeitsbedingungen wurde
oohr erleichtert.
In Aken rar die Aufbereitung mit 7we1 6rossen Plattenband
nfrn von 50.m Lire und 2030 n Brelte ohne nachoschaltete Drehofen
zur 12rocknunke, und Vorkokung dor Formlinge erbaut wordon. Bei Vermin-
ouchon an oinem kleinen Drehofen war in Bitterfelafestgestellt wordeni
dass ?bei a1isini6er Benutzung eines soichen ?fens vxm Trocknen und
Vorkokon von A.14mline;en eine 6chlchthdhe von etre 12 bis 14 cm nicht
therschritten wovdeo wenn Cleic.tTlitsvig ver, Mae Lomn11flO
6owonnon word.en bo1in0 ohno sie m wemen. Pa dieoe 6elt1chthdhe in
ilkon ,:ti)ersuhriti,en iso?-den must' 0 war es erforder]ich, wassergekillate
An cl:in bendoren nach1ich ein,ubmon: weiche den Staubent-
fall 'Ali aer Veiozokung nicht unbetchtlich vermehrten. Mit dem
1;inw,t;.; von Jvcrilorid els Hauptrohstoff runic die IwAiokung mit den
P1etonbbnet61tm slloln unatreichend ftir don orfordt:rliebein Durchsatz,
und j(W(ali Danaofen uurde in Drahrohrofen von 35 ni thnge und 2,5 in
nach6ilscha1tet.
OLo ii1L6ebnuten kultizykione mr MickGewinnung des bei der
'.1z)r40',C11/4,, Aallondelt Staub* s haben (Anon ?i4iTkungspied von etvots
Co ,06Kris ;?ay volisUindiejen Entstpunbrn8 des Aufbereitungs-Abgeses
:Fidom 2;iklun in gachr9schturm nachi2esche1tet rerdon mueste.
-J3s wura,)n Versuche 7wrfqoktrischen hiederschlti6en des Staubes
Jon ALoboli Plattenband-und Drehrohrfon mit einom Gasteil-
stram in Onow U-Nmioen TAhren-Elektrofilter durch6(?fiihrt (60).
lin Lei del' Abohi)5dI,Ing etne Kon6eneetton ti9s in den fib;Lesen enthalte-
nn !aserdmpf u verhIndern, worde dpe !Alter elektrisch aufge-
h,s1t0 :tucillft die Aostrittotomperstur'etwe 40v C hbhor log als die
'Antrttstovervtur dos Gases ( 200? bgw. 160?C). Bei eAner maximalwa
StIV111,6wculli,inditik2it due (+saes von 1,5a-sec. 6e1kini.; es mit dun
-vrsodisfilt(-tr von 150 mm 109 dm ,tev.b behtlt von etwa 3,5 g-cbm auf
0:1t, g-clam herabzusetzen. Der sbeeschie4Xene 6taub haftetenir lose an
,ohrinnenwana une, fiel beim nlrpfun leicht at. Auf ;Aiund dieser
v!vv.rd -erk Aken eine IA.ektro-wilteraniago aro Absdheidung
oe2 c;nt,e1)aut.
%LIP b,rspvran::, von OeneretorEas bei der Ve74.kckunt? der Formlingo
ht 1-1r(end onle,Pr Jahre im erk Aken das C(.'qaltie ?Abgas der
Chl?i-terer Urdvmecken In dc)n Plater.')andl5fen neben Generatorgas
.?triqoadet wiroen. won die Entfernono der beidon +blopierangen von
t1irJ),Lfbereitung Jm Aken vlemlich gross lot, els? Innge ummtr-
t. vnd eine Reibe von Ucherheitsvorricf-tunt;on untorha1-
ten yea-en, liese VervendunE act.. chloricrerabw:ses nieder verlassei
vopden. Vorsonlag dieser Vervendung wird noch 712 beriChten
rOXI4
h a .P 1 t
Ls Irtarn jalro1anGe Versuchsaritcn erfordi;rlich : um das
Wrt!T:hpon Jr Ch1orierun6 40-hti1ti8er ficiastoffe bis 7.11 dam houtigen
Stand ?2 other grosstacianischc-Jn 1.1.zczlgun6 von -iasLerfroiem MEignesimo
m ontwickeln. 61eich7.s:itig war cAne gfoo /4111 von konstruk,
tiven 1:ncl 110,;oloi<ac,ani;!-,qthc4nFrn zu 16scn0 bis die 111orierungsp.
tftj. '1w)u.t1wJ datriebssicherA:%it und 1:61tbar1eit 3rreicht
-52-
fr
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
am 52 -
lie sidh teilweise in der Aufeinanderfolge der Schuttredhte
DRP 502 646, 523 800 (1926), 509 601 (1928) abzeichnet, ist ds Vexw.
fahron in grosserem Vorsuohsmassstab so ausgetibt worden, dass die
nndh DRP 450 979 (1925) hergostellten porosen Formlinge zuerst in
fest,om'Zivatand bis zu einem toglichst hohen uohalt vn 11g012 aufdhlo-
riort warden. Um boi diosom Vorgang in jedczt lkill an 6chmezen dos
sob= gobildoten ?Chiorids u untorbindon? und d bei (ler Ohlorierung
f relverdondo airmo fibrialftihron, 1.,Iurden rtit (lox). zuaamiiien
Bruonstiicice voni,-,uhlenelokt.poden in etwe dor hulbcn 0.?.q.-3sses der heuti-
gen i:Whieki3rpor in Ch1orielw46s-5ohacht of on o1notrti6en? 'Die
ebloriort Voryalin60 wurden am unt eron r Endo des ()fens l'emeinsam
m.d.t onis.ohlonbruohstackein ausi.;ot raGon und iu 'I'mrinuni-:; von den Kohl&
korporn einoia TroicLolsiob aui-got2;ebon? ika.s durch this fallende
Foilnlingstaataylial \vireda einow. 6ot1'ormt on, elektrisch
zum. ;Ahmol2on ,ebrao"nt ? atose 3chno17,e rit mehr oder
zonigep nohow Gohalt wurdo oinam rit tYS.nor ;';finnelsdhioht verm
sehonen, ebentalls oloktrisch bahoi.,1ton ?fon aufgogebon? Da in den
unteren Toi1 die ; uiu1ofoii Chlor ofs.nso lo It ot 1.1.1 1.30.0 konnte. des ,
in der Vorsohriielzq onthaltene 1480 in Go6onwart dos limner zureichend
vorhendenen i'e(ituktionskohlenstoff s .bei dor otarken, dii..rch die Riegel-
schicIbt beWiy,kten Oberf,hicilenvergr:52sorox% dor achir1017,(., vollstandig
in 1..ignesiumo'nicaaid uctritelvand,:At wordon.
bedeutete einon grossen Fortochritt? das vezafahren in
afon durchmlIihron, welcher (JAE! Vorohicrllren? Aufschmelzen
und Aurchlorieren naoheinander abar .ortatinuitlyilteh.,bawirkt. Dies*
zezlitliche imfoin.anday.-fol-0 der Thiivr? d Ghloriorung zwang
d zu PfiP rrn e boi s t trent or 2 dur ch irf1irailg robt r usaznmen8etzUI
t
und '13esohaffonholt von ainer Ink:11011st hohen dileichrilkssigkeit in den
Ohlori erer einfz.ut rki.L.;on ?
Diq in der blitschmolz-om berincilichon -ormlinge dUrfen auoh
hal giq3sserer HUhe dor ihnon 1io6ondon. Bt!schickimE filr die
VorchLorlerung( in den normalan B)triebsohlorierorn 4 - 5 m) nicht in
Sieh .zuseromensinkon, i1 some, die Ciora4r best,Ght? dsss weniger
voillita.ndig au-rohloriortes dc. s :loch E;rdssere Anteile
an iA6t.) hat, von dor niz uf noiinI'd ii16rJer Vorgang rtihrt
zur h'illdung von !4iihr1Lissi6un iassen, knolcho die 6.iem19chicht nicht
mehr passieron vorm.d6on, sodass der statischo pruck uu allorierer
so noch stoigt, ht3 kein Chlor mohr auf8onor.thiwl wirr.: ? f.:n (lissom Fall
ist Sobn.f.)11e dt,idurch nditc:onti4;, dtiss Jr .i.Antr; weiterer
1-::.ofort taineztelit tmdtior Ghloriever ?,,fLtier langen
Stpxag.c.? wel.ohe rkon you. ()ban he7.3 viz 4. die Id9ef:).Lschicht hineintreibt
"Lii.arhi.',eFtrbefitets" wird, um den ithfluss der !.!.:ihr1i,is16en Schmelze tu
orizvrillb en e C 0 1 rie;t (lies melt bel Ivioderholtela "Darch 1'1') itonn nicht+
so muss cf;$r L12i OP J st -tiber der
Fi@scAschict
J. i9 i;iateriva IflUTo nac:6 doml ,L,A.:1111,,n der Chlor-
sctkleber dare't tiefur vokk;esehono tlaungen in glialional Aistand hex.
ErtiA7,v70g0,11 Orof, der ohlovioror nacil diose4r Hr dder " angefah.
rfall' warden@
Dio 0.eiohe lia.schoinut der "bildu; r oder dee "Suppig-
i:vo3-th" tritt Lei an hactuktlf.Jnskolingtorf ein, wid.hrend 81.32
'kjbe Claus 11 tin icohl 'CO 11.n6 zuln ibochme17pri. von Itc1-31eha1tigem #
Isolivarviem" .Ft:6nesitochlorid fiihrt# fii1 Ji iqoselp.chtcht nicht bis
zu oiwN1 owi. &son tirwle durch 4.1 bla8c)rung v on schwtmit rt Igor Nieman.
skull) ,et VII 8011031 (1011 E.Ohloko rp e raki, vc;vevtv.t und 1 dtop ist# die
fo.inun 4Whienstofftoilohen Lula dem Mazneciurnohiciri6 herius zu filtrJa?
ratilli? 1)i0,906 sohvmrze itiainesiumchlorld fithrt u uncingono.tmen Stdrungem
in der It Eloktrolise, wei1 dio ri.ohletoilchen zwischen dk,)n Elaktroden
wandorni die Entluduns dos Chlors an der Anode otUren und Ubertritt
? 53 ?
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
53
von :Chlor in den Kathodenraum veranlassen.Bei grtisseren Mangan von
Koblenstoff im abgestoohenen iiagnosiumehlorid kann diese Stdrung so
stark warden, dass durdh das aufstolzende Chlor In Elektrolyten
Schuumbildung nuftritt. Diese Schaumbildungs die mahrscheinlich durdh
Aschobstandtoile fcas aor Kohle (S101) nthoh vorsthrkt wird, kann die
Anoden2LAlia6 so welt das3 ti i1ombloitun6on F.In der 7elle 0
ju Cass so6aP die Grossen Ohlersicalatun,son von orrrrendam Sala=
ve.2stpft werdens
Eino waiter() Strung Imeahlorlerer ksnn dsdurch ontstehen, dam:
..CoPline von sevaun'Kender >AusammonsomnE odor. vechsolnden Reaktions-
181c,alb in 'crerjialtnitssig 12asckwr Polzo?nah.einsndor e1n6etragen
'wordn. At dum,IlinasinXon verschiden reaktionsfAltyw Formlino,-
scichten zar Schinolzzohe beginnon mohrero itborinrinderliegende
loaktionszonan cl.durch ausxabildm, class da s ellior von d?Al weniger%
ro!lktionsf,WhiLsm S41Alcton nicht i,Lanz verbrau(!ht In day.ltberliegende
pqaktionsili8aro a.estoigt und dort mu. ree6ieron bebinnte Dardh die
(,)1 der eJIIL:rierane, ointretendo Tammturerh6hung stel6t die Rodk*
t1on26oechvdndi6koit voitor sn, und os bnden sich in ebweohselnden
Llaon vorschlsden hoisse Schichten EUS, 7a1 einem. starken Aus
oinandoriehen der nomal scharf aboatv.ton Ileaktiensmone und
ebonfalls wieder mr Druckstei8orung tm ahloriorer dur-ch Pappsbildung
fitiroon k6nneno
31..nct dle Unterschicide in den oinolnon Pormlinc,osehiehten niobt
so gross: class stiipkero Drucksto16mtnE; eintritt, rJo ist die Ansbilm
dun6 oohrlror uboroinv.ndorliovmdr joalc.tonganen schon deduroh
unyJIL;nohN, d.s.s dor, wachsender Entfornung von dor Schmdhzone
6leiefimuss69 TaTiperLturabfv11 boot6rt ist, und oin"Durchbrennen A
der }.3echokang ointAten kann ?Dione Stun 6 iciaeht :doh audh dann
belm/.1rkfmr, vmnxi cilc; IreAoilung *las allors d.urch Lt2. .dsolsdhioht
niet 61fAelnIkis. irot,r don ifan;Jm ,,laerlchnitt dos C;.hlorierers er.
foie. kann dam die Aeaktionszone "oinsitie werdonoder von ihr
111236chnl Unon i'g].rdt Li1blf;: in diu obersten Formlings-
schichten dor lescholil.tne; hinuin:otv:)n und ma oinn lokylea " Durdh-
bronnen 417fthren. ;venn die se 6tdrun6 1,achtaitig boepkt A.pd? so
L?olit14,1; es IlL,ufior, dcn .hior.or&.r wieder :al gloichmLs2igem Arbeiten
und ouf nomulo Tit indmm Qt11 Fornilngsbeaohiokuse
.nor lechtn ten durdharboltet und dicse lisssnbhme'durch
drtlicho3 trv4i;on von. On.pnnilit odr 8t-m1 ns vuf tt. lithenden
114rchuchtollon 1.1ntor9titt:t. v,:(Ater diA on Eoitl.gung der
L;t6pun6c,n woccinf0 die 1.)m,()z,tittll Cor Chlorio-
a iY ono sc wolt; von ausoml iiig1i rJurch der Heizspan. ?
nIAlwv.,1 odor dor JJ112.o2lstnn6 Lt hoeinfluslen. DoruPtApsbildung "
.z.. wird nan lurch Jr1173hen dev ili'tspannun6 vor zA.101J oberen Chao-
rL,,Jrr,:,21oktodan m be6eL;nen at(JhLq11 um Cie VInkoifZt dor sur der
M22,.:iac;Aic;ht anteoltan zLhri c1raelo u vepnindem?Ditgegen,wird
nc,n bcsoitiEen vorsi2ohon,IndJ2N. rp-ncue Heizung
dom 0000n ovtl. dio Gliacritistan vindert, um so
die '.'ar4o.rutul.' dboli der :,leaelschicht
Lot polbz;tve-i.stLudlich: duss i;ptimL19 Loistunwin in der
toiov.In6111 Verbrouoh "stit7c.hlorinuic orroioht
$ wonn Abisuf :h(!cktIon die go.
schildn 9uftrot,)n, vorsttindlioh,
driqs all in oini6on lantcr "Aufbercitung" ArbAten haufig
wioderhitell Hinwoit3o uuf die unbedint nIbtrsndi60 Ult,Aohmdssigkeit
dor iormiin ihre h:Tiben.
-54-
`Mr1MIC.o
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release.16./06/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
4r.?
Well die Alebereitung der anfengs eingeset7.ten mineraliedhen
Rdhstoffe einen nicht unweeentlichen Tell der gesamten Verarbeitunge-
koston boi der Erzeugung von wasserfreiem Magnealumdhlorid erfordert#
let sdhon fi4ihe versadht worden0 Mischungen von Magnesit und
in stiloklor Fom our Chloriorung Ta benuton* In olnom Laboratoriumem
chlorirer wurdo fasttlestAlt(61), dass sich en o Boshiokung aus
etws li- 15 mm gr-asson 3tiioken von ?ohningneslt Und. im Gem
tietcaltniil 7 : I nit Ohlolqborschuss fa.f .7irassrfmies mggnosiumo.
0riO(t :t vorarixitgn Ilsst, dasv df,q;agon untar der livIdngung einer
.vollun .AbsoriAion das Chlors di o Leintuag sohrstrk w).riAckgtng. Dieee
.61oblIcl1tung bilstL'ttig:Ge sioh in 91noim gr5ssoron Verauchscnlorierer
( 56 041 401 in Mite). innn das AOTA3 fro. ?vonx !Join solltel so
konatc.) cier Ofon nur Jtark UAlor bolnstot voltdon, (ARS3 seine
Loi3tune, altf atm em n Drittol bin oin VortJ. dnr norrInin, mit Pormr.
ormalten. sanIta in di,,3s unlorpor war die
StrwazufTirant; zur ffLossir3vhicht durdh nino ?;ontral of on aaf der
PiorpasoA.oht stehando z;.ohlenolkty:iodr,J und dmduroh oino Liodenplatto
.sus A.ohi bowirkt ?ordrm. Din sciJ. rits&bo k:rm dieser Kohl's
der Roaktions7;one ou uiiU.witrde d tbe1 gut; vo,..6miLmt. Mose Anordnung
thftr u inor gn-aissen 10tdtruna der 1-.1stant:; cins (Alsns beigetragen
habln. tws Vor:eahrom Z11P1 J.!;tnsrito otiie4on In aio ahloriem
rung warde dnroll th)s MP ,506 276 (1928) inschtitth.
21.)r Volisaoh mirth) in. elnfol otwns Gendqrton ifnn iioderht
(62), In diesam Ohlorioror von 22 (In 1.Q und 70 ant 1.A6ho befand sidh
etwa uJa 1:16ho !Uesoldhicht was hasoirlsros:len Hurtkohle-
stacksn. -olohtir c16..r! Aolv,strom drokl ojmn liodonolkt-odn,und duroh
? Tgai sich dlp2onal ge&injTwJrstehoncle ciurch dn ufnvlantel gefUhrte
Saitanairiktrodon In :Jt-ApniillschaItilng tutwurclo. In dem Oden.
ifar nocA 4Ane in 'qor,lik0.xichtung vrite J.1t't dritto, aLektrode anm
too:c4nt, welchp gee,en die Soitenkohlon nrbeitote lAndmsu.dientos, dem
mit dor djschun8 ,;i116atraonen, foinct.:ackion nduktf!'onAdhienstoff
Strom zumfthlren, di o nschuriEs-SchichtiirliderFAendsholzung
zu I6cAdow qlsselsnhicht 1.11t niln vie :,,ohlenelektrodon
pric1el7t und !I)r Warchei.rmun innnnsiumchlorid
nifsee:?,nhmoi?on. wor,r'i,nn wp.r, 7Turdn die .zu chloieronde Uischung MIS
Rob1a6n(2)s1t von Ieirtsr;nL7?Isso mit i I Torfkoks von. ..skorngrUsee in
den (inn iincetrs(111. Dr4pn wirdm dio bovoijicho ansihoben
und rilt 15) Na L,. u,en dj.o bolwItot. ? Verlsufe der
2,5 4 dhlor-tstci. nusste t10 otrolustang der
fAttc1rytrod ;iar 5o - T.) Pfv? houbenc,tv.t Ynn die Verm
durch vvt)en Uberhitzung ,
nicht i,ehr 8rczs vaden soliton. innorhujb von 6 6tlxneon wupde.die
bc7x261ich3 ffur 6ft.no Rno vcm 20 cm hicsel- -
,sr.HAc?It 11..abcn? Zobwi. ds s benchickun nicht durch ?
ihr (F:vieht i.,tohtt:;and.cn werden musste#
7Gr, J!(2.11Lupw untGrh rmeiden.
artu(, 1.1!,.L..it 7 ?;71Inann. Zolit
wfIcrt ),7 ,,in6otn und 147(1 14; t1;:Jiollmmh1orld
CIOP Loi !M; 611.10Torers uslt
?tiJohwThtot, dio Ltro1,112.fmd-lyw tior.
171h2elid. nuchAin wonn fm :1 .1.,gend einem
ck:! u.ntoy:broc.Aln .1an wird
*In Arbeit ist iriuf1-1?L3ch-L:1;;:ti20he Uberm
w;Achn6
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 55
Nadh einer grUsseren Uhl von 41einver8uchen Sind vam Sommer
1)32 bis mmm BrUhkihr 1933 adht ah1ori3ru1gsverauche in einem Oren
de c Bittrfolder Beitriebas. von 2,36 m 1wQ mit kleinstilokiger Besohilb-
kan6.durohgetiihrtwordeno 301 di on Versuohon wtIrdo is AO-haltiger
h6A9tOff intnrrignf92it von Voltooll (6:3torreleh) uLA 8b - 89 %
na4 9 Vo)0 in (!incir 4A:#:bnun8 voz1 1 . unci8.1)tor totgebranntor
Mtr!.(tit va-yThofrm ( il1ortalst9rmich) m:it 90 Y AgO, 2
F.;:20.0nd 4,5 .8102 in Aner 0-fnun;J vm 0 - 12 mti bomtzt. Der
taur!tionsiz76ft14)ntoTf tytAwder .j.11 Form von itolibnkdhle,in 1111
6rnianG von 0 - 8 rim mit rani 0 mLa Fouchtigkelt p
ofThr In Foriq von Trock7;nbps.unkdhl(:1 61cichep airmanu rund 45 /0 0
und 15 ';'J PeucAtigkoit oder in Fo-z.m von Torfkolt3 Zrnung mit
en 90 G und 5 Fouctcolit 1.4ad inx Fowl van Anthractit
in (nor Ormla von 1 - 4 mill mit ca O.A und 102 Cchtigkeit
4om i31t7:coini3cht. iAo t:)Lno welche abhUnt
glz von 1n auftIntondon 6tJruna zwisdiltKa. 2 un6. 1;:; TtAn 1ag. Bei d
don Ilnzfanan Voreuchon wurden Jo rulq Onuor 7;u1schen 3 und 72. t
Abtich mit 900 'AG1) nobon 7,3 OE01 )rhalten? 111 sidmtliohen
livsuotien.Aurden-zasamitin rund 2:)0 t technisohos attejneumdhlorlixi
.erugt. Alselum3afasnad 3ji?sst siCa das :LLy6ebnis Versuohe
viise f:Agt tes64reib(l4
1) Dle i LtUX1 L. loriorors, wolhe Inoutz von
1'opmlin6on etwa 2,0 - 2r:j t toaln. 14,;(a, tjr? ,',-aataratmeter
Ut(lnquorschn#t grad Tag botrjlt, Aoht 4fwu. nuf die fig.lftes
also ate 1 t Abstichn wad i'a zuL.. hlorausbeuto
orratoilt obwn 75 %, di o Qtwa U4 Dio Chlormi
veriust(' su(.1 (oirch 'fordamp2mv,ri und stark.
HC1-1311cluniz, vkonniohnet, wle folisen(Jc;ftir
VeitnohvJr ;416no3it nahar :4018en
Gaschlor- Uhlor Lak;-niox., 1.1AL 1711o1.1 ii Abgas
YInstItz astich Abraularlickst. ii/J1e013
12 F
.....4.8444111a 4 ????. ???-.4??? a???????????? ? ? ? r, ? a.- ??? ? ? a-,.-. a ? O. 4,4441,4 am m.144.41,14411144...110441111.641.44 .114111.
1r.K,?
.)ipq- /0
3Y r
1 ' ' r
a) J. V 44 /4
Wird dilp fijr dvs envittolt clotvitisahe ah1orboo-
lastiln j um Ofenquersohhhtt writ 13 nobtilLy-11,= 421g
017-b. iiiNst-OTelti7enp 90 tritt to ttrl Abgas ant.
Von (1..r. .borint7tfin 18t trookrwt Braunkohle
Jlit 15 FcvohbIA1/:oh bo9tn.
Dio Chlorlorung vr1rt 2rpkUseh vol J. nadl dor
Glololnun ; Ca9 + Un 00 r bei hdheren
urn nit vafgin6er .josctmjACd,:koj,t. in dr Reahm
'4
owt 01,W RIAPOP Cnorloy-an Toliwrpu.;pon von i150' und deb.
ral)er 6omesa6!a. Tr)(11,tilnrA.nt A)o.i. der Dampt?
dr,AcA Je s Ci ohbn iq)ot. 12:) mm ;Tialt.;t gestio6en,
hoh7n V*1,(7)1.711:tt(' velpntdlich sind?
2!) Di;:t :?o"r7o, '10:r17ritrtIon O1n ri Ptihrt zu seiner
Vrbronn,?Inifl 1 fll de)r A DWAIAtC ). wird die
3chit '.cury de r 1ss und dio
Hohl (lurch 00 ijei dem
schn4A.11 olntruto sCo.-frf, If(aoung ns6h. Ss
41Ardn an do Olof1ic11 dor i. 'fl' Toi:::)on=3turen his zu
T.1"? 'Tv1'34?V-" '',(.,-(01?,11n- 66.9 p dor
r?.. , .3 , A _ k 1
mirvLemntnn AbFssieitlingem wischora und
e vor 0.10m. ElboY (i?)2 wosaorbrilsoItn Wasehturre-
Fallroho rzu wurd voPauo-At, Wle vrbrennung
des CO im Ch1oriorer xu vortinaen, jedoch
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 56
ohne Erfolg? Waren die Flamm= im Ch1oriere1'u-Gewt51b?
wirklioh einaul verlOsoht, so traten beim iiineiriStOiSin
die Misohung ? 24). mit Thermoslementen ? Wittig* Verpuffun-
gen suf.
5) Der Eisengehalt im 3interzaape8it soheint das Fortsobreiten
der Mg0-Ch1orierung daduroh zu begtinetigen? dais (lurch die
Biidling von flitchtigem Fe01.x *in Preilegen der Magnesite.
teach= erfolgt. Wahrsoheinlich wirkt such die bet der
Fe01ar?Bi1dun8 entstehend? Reaktionswarme besohleunigend auf
di. MgO-Ohlorierung *in, wobei abor glsiohzbitig zunehmende
'Tarlust* duroh N8012**Verdampfun8 auftreten worden.
Da doh in keine% Falls Air das 0hlorieren von sirti.okigen Rohstoffen
Bedingungen find= liessen? welch* den beim Einsatz von FormUnion
im laufonden Betrieb erhaltenen Leistungen =oh nur anntihernd onto.
spraoherup sind di ? Versuob.? abgebroohen wordeno
Es soil nun tiber di? sohon auf &lite 9 diosoo Boriohtos
Want= Verauche zur Chlorierung sines von *Peohineys hergestellten
0ozoh3,orides beriohtet werden. mas naoh Bitterfeld gesandte Material ,
bestand aus unregelmtissig geformt= Bruohettiokon von libuliohim Aus
ashen wis die auf Silt* 43 erwilhnten, mit oilier Caloium-Magnesium-
Legisrung aufgeblahten? porde= asohungen. Ansoheinind waren die
franzOsisohen Produkte duroh Einriihren Omer Misohung von gebranntem
Magnesit und gsmahlener Holzkohle in gesohmoltenes ? Vasserhaltiges
Magnesituaohlorid hergestellt worden?Solohe Misohungen +Norden bei
goring= Feuohtigkeitsgehalt der zugesetzten Misohung wahrend des
Einrithrens portis und behal ten dims* Porositat bet sohnellem Abktihlen.
In den voreohiedensn uns gisandten Proben enthielten ale sty& 39 big
53 % MisC12 nib= 12 bis 26 % Mg0 ? 40 bis 16 % 1150 tutd 4 bls 6 % 0.
ehlorierungsversuche dieser ersten Probsn in einlim Porzellanrohr
von 50 nu0 und in kleinen Oren von et,* 20 cm Q ergaben wohl die
wasserfreies MO1, sus dies= Proben herzustellen abler
nur mit Leistungen? welch* *Uri einem Drittel der mit Formlingsn
in den gleiohen (Von orholtinon ontopritah? Wurde mit einer goring=
Belstung des Ofenquersohnittos gee,rbeitet, so war eine betrtiohtliohe
Beizenergie erforderlich, um die Rieselsohioht auf stwa 900? su halten.
Schou welige cm ttb.r d.r Rieselsohioht betrug die Temperatur
Einsatz nur noel). 7000, Bei dem mit einer Mittelelektrode versehenen
Ohlorierer von 22 Om ? ( verg1.3e1te 54) reagierte das Material dicht
an der Elektroden-OberfltLohe mach, wiihrend es an der Ofenwand wie
tot linen blieb und naohgestodsen werden =este. Es turden atm' 34 ist
bis 38 kg Chlor Is 1.00 kg Abstioh gebrauoht.
In dam glsiohen ?fen von 22 om ? und 75 cm HMIs mit elner
Bodoni- und einer von oben eingeffihrten Mittel-Elektrode zur 3tromzup..
filhrung den Heizstroza dor Riesslsohioht warden mit einer mum,
grOsseren Probe von Oxyohlorid 4 Ohlorierungen von 5 bis 29 3tun4en
Dauer durehgefthrt? Das Oxychlorid hatte folgende 2,usammensetzungs
M8012 Mg0 0a012 0a304 0a0 11a01 3102 R203 0 H20
% 44,8 25,5
2,0 0,4 0,3 1,4
0,9 082 11,8 12,6
- 57 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
.1.57..
Bei dem erston orientieronden Verauoh wards der Ofen mit oa?
4,5 kg Ohlor-8td. so bolastet, wi? so bet dor Ohlorierung von Form-
lingen mtiglioh lot, und mit etwa 10 kW geheizt. Es warden bei einem
Bintrag von 6,2 kg Oxychlorld-Std. an Abetichon AM 4,2 kam8t4. or-
halten, j?dooh enthielten die Abstiohe 4,8% MgO neben 3% Zohle?Usa sin
MgO-froies 4012 zu erhalten, wurde beim ntiohsten Versuoh bel saner
Rioselsohloht von 25 cm /Who die Ohlorbelastung auf 2,3 kg-8td. or-
mtissigt. iiabd onligte eine Heizenirgie von 8 kW.Der Versuch dauerte
29 Stunden. B*1 simian Eintrag von 3,7 Ng Oxyohlorids-Std. wu.rdin
3,4 kg Abstioh-8td& orhalten. Die Abstiohe enthielten nooh 2,0 Mg0
niben 2,5 Kohl*. In Abgasproben wurdon *twat 30 % HO1 fostgestellt?
AU8 dies= notrag und der Menge des eingesetzten Chloro llisst sioh
bereohnen, dais etwa die Mart des im Oxyohlorid enthaltenen 1120 In
umg?setzt worden let. DE* statische Druck in Oran war saws 100 ma
Wasserstiule. Mogen des inner nooh sehr holm Mg0mGehaltes der Abstiohe
ward* bet den ntiohsten Versuchen die Rieselsoldoht auf -40 cm erhiiht.
Glelohzeixtill wards die aufgelegte ?borate 8ohioht aus lohlenatiloks-
chin von Maselnussgrosse gebildot, *thread di. =ter* 25 cm hoh?
8ohloht wit* bel den cretin Versuchen aus &Woken von WalnussgrOsse
bestand.
Der dritte Versuch muset? wegen (liner 8tUrung vorzeitig
abgebroohen werden, und wurde deahalb niolatimegewertet Der vierts
Versuoh mit dem in gleioher Weise hergerlohteten Olin dauerte 28
Standen. Die Heizung erfolgte mit 8 kW?Es warden mit coiner Belastung
von 2 kg Ohlor-Std. bei einem Eintrag von 2,14 Oxychlorid-Std? GA
Abstiohen 2,10 kg-Std. erhalten?Die Abstioh? hatten einen Gehalt von
0,1 % MgO neben 2 Kohl*. Duroh die erhOhte Rioselsohicht blieben
Itir das eingetragene Material nur 20 cm Besohlokungshokto ( gegen 35 on
bet den oration Versuohon) ttbrig. Deshalb trot wahrschesitlich froies
Ohlor im Abseil auto aueurdem etieg der 1103.- Gelialt der Abgase an.
Bei alien Vereuohen war Kohlenetort in den Abetiohin gefunden worden,
Mir mittens Vereuohe war also eine lierabeetzung dee 0-Gehaltas in
Oxyohlorid vorzueehen.
Au!' Wimsob, der franztieisohen Firma wurden nooh einige Vermohe
in gloiob.en Chlorierer von 22 cm 0 mit karbomathaltigen Oxyohlorid
durohgefilhrt, welch* aber nur Mg0-haltiges ( 2,2 - 5 14 ilg0) Maga,siumohlorid ergabe ?N?bin dim MgO war in alien Abstiohen Kohlenstoff
enthalten, eine vollstiindige Ohlorierung also trotz zurelobAnden
C-Gehaltes nioht erfolgt. Um Klarheit ilber die Verwendzagbarkeit von
Oxychlorid zu erhalten, wards nPeohiney? &abstain, lane etwa 10 t
Material zur Darchfilluvung einer Ohlorlertulg in einem Botriebsofen zu-
zusenden.
Dieser Versus:ft mit rund 10 t Material ? in Frtihjahr 1933
dursol2gefiBlrt. Das uns zugesandts Oxychlorld hatto etwa folgende
Durolisohnitte-Zusammeneetzung
M8012 MgO Oaq 0a012 00804 Naps 8i02 R203
% 45,8 25,4 0,4 2,0 1,0 0,8 1,4 0,4 10,6 12,2
Zur Ohlorierung ward* *in Olen von 0,85 in lichtem 0 und 3,2 a
lichtor 1Whe benutzt, in don eine Rieselsohicht von 1,70 in Rho
eingebracht war. Dieser Rieselsohicht wards der Holmstrom duroh sine
lisubmikkt Bodenkohle und eine von oben eingeftihrte Kohl. von
- 58
Approved For Release 1.999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
250 x 250 mm Quorsohnitt zugoloitot. !soil dor zu ?diem Chlorioror
gehUrigo Transformator in Roparatur war, wurdo zur Heisung Gloiob
strum bonntzt,Aca oin Motorgonorator lieforto. Diesos Aggrogat hafts
am fUntten Tag. Gino grussoro &Wrung, welch. zum Abbreohen dos
Vorsuohos zwang. Bolan diesom ersten Veraudh wards= 4325 kg Oxydhlorid
oingotragon und mit insgosamt 3000 kg Chlor 4474 kg Abstidho orhalton.
Wahrond des Vorsuohos mussto dor Heizstrom von Tag. zu Tag gostoigort
wordon. Es wurdan am 1.Tago 0,73 kWh-kg Abstioh und on 4. Tag. beroits
1,0 kWhp-kg Abstidh verbraudht. Um betrb.ohtlioh. Chlorverlusto duroh
stark. 11C1r-Bildung zu vormeiden, durfte die Misohung im Oren nicht
ndurohgearbeitet" wordon. Thator Beraoksiohtigung dieser Boobachtungen
wurde sin minor Vorsuoh in den glaiolten ahloriorer durohgortitust,
dor obonfalls 5 Tags dauortoansgesamt and in dioson 5 Tagen oingosott
worden & 3975 kg Oxydhlorid und 2560 kg Chlors Brzeugt vurden 4560 kg
Abstidh mit 93,0 % , 0,7 % Mg0,, 2,O %C , Rost 0a012 tad Na01.
Von dam im Oxydhlorid oIngotragonon 148012 sind also 55 %;untor 1101-
Bildun8 zorsotzt wordon. Da zur Chloriorung nodh 60 kg 012 Jo 100 kg
M6010 verbraudht worden sind, arile in dem Kroislauft Eloktrolyso-,
Chloriorung (pia kleinor ahlortiborsohuss auftreten.
Das Ergobnis beider Vorsudhe Air welche allerdings wieder
sin ?fon mit Mitteleloktrodo vorwendot wordon war, Iamst sidh dahin
zusammonfasson, dans dor ahloriorer sehr gloiohmitssig bosdhiokt =I in
dor Reaktionszon? in ziemlidh wagon Grenzon .ins optimal. Temporatur
aufreoht erhalton wordon mass, wenn die Vorarbeitung des Oxyohloridos
erfolgroioh vublaifen soli.
Um zu entsoheidon, ob etch dies. Bedingungen in einem den
Botriobsofon entspreohonden Chlorierer mit seitlioh duroh den Ofon-
mantol eingofthrton Eloktrodon orfdllon lassoh, wurde in weitoror
Versuoh mit otwa 20 t Oxyohlorid iihnliohor Zusammensotzung abor, uza
otwa 1 cA verringortom Gehalt an Kohlenstoff duroUsofiihrt. Ala Ohio-
rioror diont dabei oin Ofon von 1,0 in und 4,8 m 1. 11t5he, deem
Rioselsohioht sewage 1,90 in hoch aus normalen Kohlokorporn dos
Betriobis von 90 mm und 90 mmirdhe bestand. Der Heizstrom wards
dor Rioselsohloht wie imam Betriebsohlorierer duroh 6 soitlich durdh
don Ofenmantel eingefUhrte Kahlon.Elektrodon von 240 mm .9 zugoleitot.
Die Elektroden waren in zwoi 1,50 m Uberoinandor llogondon Ebonen so
angeordnet, dais di. Mittellinion der ober= Elektroden ur 600 geein
die dor untoran Elektrodon vorsotzt waren. Geheizt wurde p wio Du
sotriebsohlorioror mit Drehstram. Das Matorial =rile etwa 1 in hodh
auf di. voripheizto Rioselsohloht gebraoht und mit wenig Chlor bohandit
un Vorlauf von 8 Standen ist die Chlorbelastung auf 800 kg-Tag Ostia.
*port warden. Das Material nihm des Chlor rgstlos auf und sdhmolz sehr ?
loidht ab. In dor Reaktionszone warden 750w gemosson. Di. Abstidho
waroa jedodh kdhlogaltig und zeigten naoh dm Erstarren deutlioh
orkonnbar 3 Bohlohtons In dor untorsten dor 3 Bohiohten wards emn
Gehalt an MO von 4,7 % ? in dor mittleren, besser kristallisierten
Bohldht 1,8 4 O und in dor ?boron sdhaumigen Behioht 4,6
gofundon. Dor 0-Geha1t botrug nodh 0,8 IC ? Das abgestodheno Chlorld
war fdr di. Eloktrolyse unbraunhbar. D.r Vorsudh mode doshalb abge-
broohon.
In dor Annahme, dans dio Roaktionszone zur vollattindigen
Chloriorung nichtlheiss genug gewesen ist, wurde un waterer Verauch
.-nrosc.)
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
?59..
mit htiherem Heizetrom durohgeft,thrt , der aber sehr sohnsll wieder
abgebroohen warden musste, Troll sioh em n hoher Druck im Ofen ausbil-
dote, der eine welter. Chlorzkfuhr verhinderte. Ale Hdohsttemperatur
sind in der Reaktionszone 800v0 gemessen wordon. Beim Abrilumen des
Chlorierers Warde festgestellt, dass die genze auf der Rieselsohioht
liegende Masse zu Omer zithen Paste aufgesohmolzen war. Auch duzoh
lirhlihung der Rieselsohicht um 50 cm liess sioh em n fib die Elektrolym
se brauchbares 11gO12 nicht erzeugen. Brat ala zustitzlich eine sink.
?reohte Mittelkohle sun Aufheizen airier aus Kohlekdrpern von 50 mm 4
aufgebauten Rieselsohloht mitbenutzt wurde, welohe das eingetragene
Material, vorwtirrate, konnten etyma reinere Abstiohe erhalten werden.
Gleiohzeitig war dabei die Ohlorbelastung auf *twit em n Drittel der
norrnalen herabgesetzt worden.
Um festzustellen woduroh der unbefriedigende Verlauf der
Ohlorierung des freundsiaohen Oxyohlorids zurliokzufLihren. 1st, wurde
im Lleinversuoh( Porzellanro).r von 50 mm 1.4 ) eine Probe dieses Ma.
terials und vorgleichsweise em in Bitterfeld hergestelltes Oxyohorid
sehr nitclieranalytisoher Zusgunmensetzung untersucht (63). In dem
Bitterfelder Material war lediglich ein Drittel oder. die Halite der
im franzosisohen Oxyohlorid enthaltenen Holzkohle duroh ?a Tort
ersetzt? Die Rieselsohloht hat in beiden Fallen 30 cm Rdhe, die
Materigl3-3o1zichthdhe betragt ebenfalls 30 cm. Die lieizung dieser
Ofens erfolgt duroh eine auf das Rohr aufgebraohto Wiokelung von
Ohrom-Miokel.Draht, sodass dem Material Jade Temperatur aufgezwungen
warden kann. Die Tem,peratur wird in der Rieselsohloht an 2 ? lin Ma-
terial an 4 versohiedenmn hooh liegenden 8teIlen lauf end kontrolliert.
Die Ohlorierung ist bei den einzelnen Versuohen so gewithlt worden?
class im Ages kein Chlor auftrat. Die nioht ohlorierten Reste wu.rden
ebenso wie da s Abgas analytisob. laberwaoht.
In keinem der vier mit franzdsisohem Material durchgefUhrten
Versuohe von 4,5 bis 7 3tun4en Dauer mit weohselnder Ohlorbelastung
konnte eta M80.frele8 Ohlorld abgestoohen werdent, sleben. 24 bis
7,2 MO enthielten die Abstiohe 0,02 bis 0,0 E28 in Form von
8ohwefeleisen. Die maximal? Leistung bezogen are den Ofenquersohnitt
wrreloht mit dem Oxiohlorid nur etwa 60 14 der mit Fonnlingen erhalte.
nen. litwa 25 % des eingestzten Gesamtohlors gehen ala H01 verloren.
Das bei diesen Versuohen erhaltene Ohlorid wu.rde noohmals
unter Zusatz von Ohlor im Ofen abgesolunolzen. Duroh dies? Operation
gelang es ? das M80 praktieoh und des Schwefeleisen vollstandig auf-
zuohlorieren.
ifillh.rend dam franzdsisohe. Oxyohlorid in einem sehr engen Tem.
peraturbereioh dioht tiber dem Sohmelzpunkt des Mg012 langsam ohloriert
werden muss, werden bel der Ver.arbeitung dot mit Torfffusatz in Bitter-
fold hergestellten Materials 100,,b12 1500 Where Temperaturen in der
Reaktionszone festgestellt. Die maximal? Leistung betrilgt durohsohnitt-
lioh etwa 50,0 dot mit Formlingen erreiohten. Die Abstiche sind naob.
dem AuffAnden der giinstigsten Bodingungen wiihrend der beiden letzten
Versuohe fret von MO ? R28 ist in keinem Palle geftuulen worden. Etwat
30% des eingesetztett Ohlore sind ala H01 verloren worden.
Zur Erkliirung der Untersohiede der beiden oheinisoh ausserordent-
lioh Lihnliob.en Produkte wird angenommen, dass em n aus Torfkohlenstoff
von faseriger Struktur semeinsam mit 8102 gebildetes schwa= .
- 60 -
Approved For Release 1.999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
1.1 60
artiges Skelett die Rdhstoffe bis zur volletdndigen Chlorierung und
damit bis zur geringsten Viskositdt festhdlt, sodass bereits fast
oxydfreies MgC1 auf die Rieselsehieht abtrepft.
trm den Vorgang der Ohlorierung genau kennen zu lernen$ ist
es notwendig, in den versohiedenen Zenon des Ofens Temperaturmessungen
auszufilhran $ mdgliehst ohne Einsatz wertveller Thermoelemente
Edelmetall ( Pt - Pt/Rh )o weldhe bei der geringsten Undiehtigkeit
des Sohutzrdhres mehr oder weniger vollstdndig wegehloriert warden 0
Mit deli Frage, fUr Messungen in einem Beteiebsehlorierer mit einer.
Besdhiekungshdhe bis zu etwa 4,5 in Thermoelemente aus Platin durdh?
solehe aus Ni R1/016 bel gleidher Messgnauigkeit zu ersetsenund
fUr diese Element? gleiehzeittg Sohutzrohre herzustellen, welch.
den Beansprudhungen in tedhnisehen Ohlorierern ratigliehst lar ider..
etehen, besehatigt Bich die Arbeit (64). Gasgesdhweis2te Mi NI/Cr
Thremoelemente incuinz vertragen Temperaturen titer 900' sohleeht, wail
dann die Drdhte an der Ldtstelle leioht brUehig Norden. Im Betriebs-
ehlorierer tat aber mit Temperaturen bis zu 1200'0 zu reohnen.Weiter
weiehen Ri R21/Cr Element? mit gasgesdhweisster Ldtstelle nicht un-
betrdehtlidh von der Anzeige des Platinelementes ab. Diego Ikehteile
lessen Bich vermeiden, wenn die Ldtstelle elektriseh gesehweisst
wird. Dig Anzeigen soldher Nickel Elemente stimmen praktiseh (Fehlsr
maximal 1%) audh bel hdheren Temperaturen mit denen von Platin
tlementen Uberein. welter wird durdhelektrihdh hergestellte
LUtstelle em n Messbereieh bis zu 1300w und eine etwa zehnfadhe Leber)-
dauer errelehtaur Herstellung von Sebutzrohren, welehe den im
rierer vorhandenen aggressiven Gegen und den auftretenden Temperaturen
wideretehen, gleiehzeitig meehanisdh fester Bind ale Rohre gas kerem
misehen Mae sen und in jeder Liinge angefertigt warden kUnnen, wird
sin Stahlpanzerrohr ( wie zu elektrisdhen Installationen verwendet)
von geeigneter Idnge mit vier oje um 900 auf dem Umfang vezetzten
in Riehtung der Rdhraehse verlaufenden Flaoheisen von etwa 20 x 1,5
mm versehen. Die Bandeisen warden in Abstdnden van je etwa 50 cm durdh
elektrisdhes Sehweissen an dem Rohr angehettet. Ate dieses GerUst vonk
kreuzartigem quersohnitt wird in mehreren Lagen sin Gemisdh sus
3 - 4 Gewahtsteilen Feldspatmehl
1 0? 2 ? Nallwasserglas
etwa 1/2 Sehamottemehl ?
" 1/5 Oraphitmehl
aufgetragon. Jede Lege muss erst in 1 . 2 Tagen bei 20 bie 30o abbin-
dent bevor die ndehste Lege 4fgestriehen wird. Das Auftragen wird
so lenge fortgesetzt, bis such die dussersten Eisantelle von einer
4 .1. 5 mm starken Sdhieht des littes bedeekt sind. vas fertige Rdhr
wird nodh singe Tags beZ ?tin 50'0 getroeknet und kaan dann benutzt
werden. Da die Sohutzrdhre far Messungen in einem kontinuierlidh
arbeitenden Prozess verwendet werden sollen, sind kurzseitige Tempem
ratursehwankungen nidht zu erwarten, sodass eine langsame Anpassung
an die zumessende Temperatur keinen Badhteil bedOtet. Durdh das
eingebaute Metall (Mete der wdrmeausgleidh sogar sdhneller erfolgen,
ala bei rein keramisehen werkstoffen. Die Sehutzrdhre sind bis Wu
Temperaturen von 12000 0 verwendbar und haben mehrere Woehen den
Beansprudhungen im Betriebsehlorierer standgehaltene
In einer umfangreidhen Arbeit (65) wird Uber Versudhe In
halbteohnieehen Massstab zur Gewinnung von waeserfreiem Magnesium -
- 61 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
61 ?
dhlorid sus Oxychlorid-Granulaten und Formlingen berichtet? Bei der
Diskuilion der Ergebnisse ist zu berUoksiohtigen, dass im Jahr e 1935
als die Versuohe durchgefUhrt worden Bind, die im Bahama Seite 26
zusammengefassten Kenntnisse Uber denim Aafbau der Magnesiumoxydhlori
de noch nicht vorhamden waren.
Die Versudhelwurdeb in einem vhlorierar von 1 m 100 und
leahe von 4,80 m durchgefUhrt? 2ar ZufUhrung des Heizstromes fUr di+
Rieselschicht war der Ohlorierer mit 6 durdh den Ofenmantel sinefUhrten KOhlenelektroden von 240 Dun 9 versehen(vgl?S. 58).Die
selschicht hatte wieder eine 'Vibe von 1,90-1,92 in, sodass els Maxi-
male Aft? der Beschickung 2,25 niaglioh ist# wenn darUber nooh emn
Ram von 55-60 cm frei bleiben soil. Die Rieselschicht wird im
mittel mit 200 kW geheizt?Dieser Wert schwunkt allerdino in %sitars
Grenzen, well der Verwachschlorierer parallel zu einem Betriebsofen ?
go2&ai1tet wbr utidnlobb fiirsich reguliert werden konnte? MArn Versucha
of en lairds deshaA die Belastung der einzelnen Kohlenelektroden in
Amp. stUndlidh abgelesen und notiert.
Kit einer Ringeliage, die taglieh geeicht und auf die Riohtigm
keit ihrer Anzeige nachgeprtift wards, erfolgte eine laufende Registrierum der Menge des sling esetzten Oasohlors. Parallel dazu Inmate
die Chlorbelastung an einem Differentialmanometer abgelesen werden,
der Blares, die erhaltenenf A.bstiohe mi. der in oh jedem Vernet/ an-
gefallene RUokstand sild gevogen und analytisoh untersuoht worden?
Die Temperaturverteilung la Of on ist an seohs bis sleben Meiistellisn
(0, 30, 60# 90# 120# 150# 180 omttber der Rieselsdhidht) laufend
registriert udd die Zusammensetzung der Abgase stUnilich duroh Gas-
snalysen ermittelt worden?
Insgesamt warden 13 Chlorierungsversuche von etwa 5 bis Ube:
15 Tage Dauer in der Rauptsaohe mit Onchloridaeranulaten von
15 - 45 mm 0 (vgl. Bette 49) gemaoht worden. Die Granulate waren
tinter Verwendung versohledener kagnesit-florten hergestellt worden
und zw ar Gebranater Bohlesisoher Magnesit (Zobtenberg), gebrannter
Zillerthsler Magnesit (Mayrhofen, Tirol) und Bittererde von Teuton
. sdhenthal? Der Reduktionskdhlenstoff warde in Form von Misdhungen ads
tort mit gemahlenen Braunkohlenbriketts oder was Bagemehl mit Braun-
kohlo zugegeben? Per Gesamtkdhlenstoff in verkokstem ustand iurde
dabei zu einem Drittel sus Toe oder adgemehl und zits zwel Dritteln
aus dem Brikettmehl geliefert. Die Verkokun4 erfolgte tellweise in
einem Plattenbandofen# tellweise in einer Drahtrommoi mit Innen!.
heizung? Zam Vergleich mit diem verschiedenihergestellten undver-
kokten Granulaten sind normale Betriebsformlinge ohloriert warden,
welohe nit Rohmagnesit und gebranntem Magnesite bezw? Rohmagnesit
und bittererde hergestellt worden waren* Das Ergebnis der Vereadhe#
Mr welch? der Originalberloht Ein umfangreiohos' Zah1ennuatoria1 mita
tent, 3t eioh miter BerUoksichtigung der damaligen Kenntnisse
Uber ManesiumoxyChloride folgendermalien zasammeafassens
l? Durdh Chlorierang von Magnestamoxyohlorid geeigneter
Zusammensetzang ale Granulate, wie auoh ale Formlinge
34.44 sigh em n fUr die Elektrolyse brauchbares, wasser-
freies Magnesiandhlorid herstellen?
2. Die Zusammensetzung der benutzten Oxyohlorid-Oranulate
bewegte sidh etwu zwisChen folgenden wertens
Mg012 37 ? 50 0, Mittel 40,7 %
32-21%, * 26,1
vue " 15,3%
0 6 9 " 7,4%
Oa? 1-2 %, " 1,6
3102 2 %, " 1,3%
R203 00. 1$, " 0,7%
304 3 ? 4 %, " %
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
mt-M80 ; 0 liegt zwischen 3 und 4.
3. In der.Reektionszene des Ohloriererp muB, uMgOstfreies
mgc12 z1 erhalten, eine Temperatur von mindesteni
1000 0 barrsdhen. Bei eine:* Mazimaltemperatur in der
Reaktionszone von
300 40 800?0 sind a1ivTages-0 im Abstieh 4,20 MO
.800 - 900" * * " " It " 1,8% "
900 - 1000 IS * " " " * " 1,1% ?
1000 al? 1200 N* It * * " 0,1%
gefundea warden.
4. Im Gegensatz mu im Betrieb"gemachten Beobachtungen konnte
sin BinfluB dor VerschiedeneuMarkanft des MO in Bezag
amf den Verlauf der Ohlorierung nicht festgestellt warden,
wahrend sidh beim Granulations-Vorgang groge Untersdhiede
ergaben.
5. Bine aussdhlaggebende Rolle spielt dagegen die. Herkunft
des Reaktionskehlenstoffesi Nur wenn noben Braunkdhle bei
der Herstellung der Xisdhungen ?orf oder Sagemehl verwendet
4 warden war, surd? prakbisoh Mo-freies Callorld erhalteno
Zur Brk14run6 wird die fUr Bericht (63) skizzierte Hyliothese
siederholt.
6. in normalen Betrieb warden mit karbonathaltigen Formlingen
Leistungen von 2 bill 2,5 to Abstidh je qm Ofenqueredhnitt
und Tag erreioht. Bei relativ kenstanter Zasammensetzung der
Oxyohlorid-FormkUrper Ord die untere Grenze von 2 to pro
qmund Tag erreioht, wahrsoheinlidh Ubersohritten warden.
7. Wahrend bei der Ohlorierung von karbonathaltigen Betriebs-
formlingen im Versuchsofen fUr 100 kg Z012 s 97,5 kg Chlor
gebrauoht wurden, it die entspredhende Uhl fUr Oxychlorid
: 75 kg Chlor. Bs warden also 80 des fUr die Betriebeformp
lingo erforderliohen easehlors bei VerwendUng von Oxyohlorld
eingeapart.
8. Me Ausbeute an eingesetztem MAO, weldhe fUr Betriebsfonm-
lingo zu 90 ermittelt wurde, betragt f?r Oxyohlorid unter
gleidhan Bedin404gen 95 %40
9. Wahrend bel 4insatz von Betriebsformlingen Abgastemperaturen
, von etwa 400'0 gemessen werden, beeigt die Abgaatemperatur bet
Yerwendung von Oxyohlorid etwa 150 0. 4 gleidhzeitig des Ab-
gasvolumen fUr je 100 kg eingesetztes Gesamtohlot (Gas. und
0h1o4ddh1or) beim larbonatformling 140.cbm, beim Oxyohloridm.
forMktirper 80 obst betrAgts.ergibt sith unter Bertioksiohtigung
der Abgastemperaturen em n Verhaltnis der, Oasmengen von etwa
3 s'l.
10. Zar Versertung der in etwa 2 10-faoh)1 Menge anfallenden
B01 wird vorgesdhlagen, sie inahnlioher Weise zu konden-
sieran, wie es mit durdh Oberleiten eines Ohlor-Wasserdampf-
gamisdhea Uber &Menden links hargestellter M01 erfolgt,
oder aber zur Neutralisation der &lure Dolomit ra benutzen und
die erhaltene.OhloridlUsung mit Ohlormagnealumlauge zusannen
zur Herstellung von Bittererde zu benutzen.
11. Ba wird errechnet, dag sioh duroh den Biasatz von Magnesium-
oxydhlorid els HauptrOhstoff gegenUber den 11U2 Bittererde in
Aken hergestellten Betriebsformlingen
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-63-
eine lermdiolgmng dei Gestehungspreises fUr this erzeagte
Magnesium= stir& 10 % ergibt. Deahalb wird vorgesohla-
gen, die Magnosiumfabriken der I.G. Farbenindustrie A.G.
auf die Verwendung des neuen Rdhstoffes umzustellen.
In die ZusammenhUnge zwisdhen dam Verhilltnis von MgO12 mgo
im Oxydhlorid=Formling oder Gran1Nt und den Gang des Chlorierers
bei gegebenor Heizenergie fUr die Rieselsohicht bringt der Beriat
(66) einen interessanten Einb1igt. Im Ansohlug an die Versmohe in
dem Chlorierer von 1,00 (Chlorierer Ni'. 0), im die soeben boschhio-
ben word= mind und befriodigende Ergebnisse /lir den Einsatz von
Magnesiumoxydhlorid erbradht hntten urden inegesamt nand 110 to
Oxyohlorid:granulate, weldhe etwa zn zwei Dritteln in. einem Plato
tenbandofen und zu einem Drittel in einem Plattenbande. mit asoligo-
sohaltetem Drehrohrofen verkokt worden waren, in einem BetriebsohlOw
rierer von 2036 m lidhtem Durobnesser (Ohlorierer Jr. II, Bitter
t',]) auf wanserfreies M8012 verarbdtet. lahrend der Gcsamtlaufzeit
des Versudhs von 18 %%gen zeidhnen sich im Ofengang sdharf zwel Po- .
rioden von je 6 Tsgen ab. Die beiden Perioden unteracheiden sia
duroh den Gaschlorverbraudh je 1(10 kg Abstich 0 81,1 kg gegen 62,7),
durch den kg0-Geha1t in den Abstidhon (0,23 gegen 0,11 MO). la
B01-0eha1t in Abgas (468 gen 178 kg Chlor im Mittel je Tag), soda
der ahlorverlust in Prosenten vom Gesamtchloreinsatz im Durasanitt
34:52; gegen 15,1 0 betr4t. Sucht man den Grand far diesen unterie
schiedlidhen Chlorierungsverlauf, so findot aan, da. e die =gammen..
setgung der in den beiden Pertoden eingetragonen Granulate in Moser
gehalt und im VerhUtnis M012 1YJg0 voneinander abweiOht. Aais Gram
into bestehen im Mittel jeder Periode ausa
% MgC12 % Mg0 MgC12s40 ;; 1120 % 0 ligoo
...........................................................
Schlediter Ofengang: 43,7 24,2 1,81 17:7 6,9 3,99
outer Of engang; 44,7 29,6 1,51 11,8 7,3 4,11
FUr Granulate mit aolohen Untereehieden in der Zusammensetzung
konnten abor in den voraufgegangenen VersuoLen im Chlorierer 0 keine
dors/et:1g ausgeprtgten Zeidhen im Ofengang festgestellt warden, wie
bei der Chlorierung im Of en /I. Dle Erklt,,rung gibt ein Verglela der
je obn ofenraum maximal suzufUhrenden heizenergie:
lagibbm Ofenraum: Verhaltniszal;
............w.............................we..,....
100
1/1
26
1,4
19 _
1/5
15
11/
Li dl ter Of en-0:
....................... ......
I 1,00m
2,36 "
2,86 "
3,06
'eahrend Bich im ()fen 0 durch die zugefdhrte elektrisdhe
Energie em n Mengel des Eineatzgates an "thermodynumisdher Aapazithitl
dal' eine zu geringe durdh den Chlorterungsvorgang des Mg0 freiwor-
donde warmemenge, ausgleidhen Met, it sin Ae.sglaidh mit wadhsen-
dem Ofendurdhmesser immer weniger eftlich. Die Chlorierer dad won
vornherein far die koninulerliche Durchfirung eines exothorman
Vorganges gebsut. Als obere Grenze far den Einnats on Oxyahlorid
in die grUten lifer: wird em n Factor MgC12 : 40 = 1,5 und oin Weisser.
gehalt von 15 ,4 angesehen. Es wird auf dio wichtigkeit hingemiesen,
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-64 -
den Ufamgang dumb eine Registrierung der Temperaturverteilung
laufend zu Uberwaohen.
Bin BeriCht sus nouerer Veit (67) betatiftigt Bich mit dem
Einfing versohiedener Herstellungsbedingungen dee zur Oxychlorid-
erzeugung benutzten gebrennten Dolomite, des Mg(0J1)2, der Bitterer-
de und des Rob-. und Trookenoxyehlorides auf die Chlorierbarkeit des
Fertigproduktes. Alaai Mag fUr die Chlorterbarkeit wird eine"Testmail
bonutnt, welohe ale Mittel sus der Chlortusbeute (in Prozenten des
eingesetzten (fillers) und der in Chlorid umgesetzteu Menge des Mg0
( in Prozenten des eingesetzten Me) erreohnet wird. Die Beathm.
mung dieser beiden Prozentzehlen erfolgt in einer'Laboratoriums-
Chlorierung. ?Lir diese rerden was einer Probe getrockneten OxyChlo-
rids in Misehoung mit Braunkdhlenstaub duroh Trookenpressung Tablet..
ten hergestellts welche zerbroehen und zwischen Sieben von 5 mm und
3 mm Masehenweite ibgesiebt werden. 100 g einer Karnung feiner els
5 mm umd grdber,als 3 mm warden in einem ate konstante Tamperatur
&letzten Porzellanrohr mit einer ahlormonge von 25 1-3t4. so lenge
behandelt$ bis Ohio, im Abgas auftritt. Aus Analysen des Eintrago,
dee ohlorierten Produktes und der Abgase wird der Anteil an gebunde-
nem Gasellorp an els UC1 verlorenem oasohlor und an aus freiem MO
entstnnienem M8012 bereehnet. Far di s so erhaltene "Tostzahln ist
bisher noeh kein Abweionen von dem Gleichlauf mit dem Gang der Bo-
triebsdhlorierer beobachtet vorden. Als Beispiele fUr "Testzahlens
werden far die Chlorierung von Rohmagnesit etwa 32, von gebranntsm
Yagnesit 55 -,72$ von Onohloriden 66 - 86 angegeben.
'tar Trocknung von Rdhoxychlorid wird festgustelit, da g emn
viz scharfee Tronknen die ablorierbarkett versdhleohterts deg emn
sohonend getronknetee Oxyohlorid beim Wiedoranfeuohten bis auf elan
Gehalt von 12$5 % Wessex* seine Reaktionsfthigkeit behtilt, dal4 dago-
gen eine LaGerung von heiham Oxyohlorld die ahlorierbarteit herab-
setzt. Bei der Umsetzvng von fein- be'. grobarniger nittererde
Festlnuge urter direkter oder indirekter Aeizung wurde em n Rinflug
auf die ahlorierbarkeit nicht beobachtet. Wird Rohonohlorid vie
bei der Formlingsherstellung mit Torf und Kohle gemischt und nit
Chlormagnentumlauge weohselnder Diehte und Tomperatur angefeuchtet
und darauf sofort oder nahc einer Lagerung bei verschiedenen Temperturen getrocknet, so lieg sieh keine WirlAung auf die Chlorierbar-
keit feststellon. Der GlthverInst der Tar u.xyohloildnerstollung bo-
nrtzten bitterordo ht $ solange or etwa 6 nicht unterschreitet$
keimn Einflug Aur die Reaktionsnligkeit des Oxychloridos? Die
GlIihvorinete verschiedener KorngrUgen einer ungemahlenen Betriebs-
probe sind ver-schieden, sodali sloh vas d.;,r Gloichhoit this Gliihver-
lustee versebiodenor Botriebsproben kein Schlu out ihre Bigensahar-
ten ziehen ilut?
Reoh der erten Filtration den duroh Umsetzun6 von gebrann-
tem Dolamit mit Chlormagnesiumluuge erhaltonen Mg(On)2 erfolgt emn
Anmaisdhen It riassor mmm hereueldean der nodh im 4(0)2 enthaltg-
nen seine. Erfolgt diesos Anmaisohon bei leemperaturen von 75 - 85'0
unter Miran hrend bie 1 1/2 Standen, so trAtt sin ltern"
des 4(0102 oin, das Mr die Reaktionsaihiggeit des mit solohem rloo-
alterten" kg(0)2 horgestellten Oxiohlorids von Vorteil ist*
dings wird em n an Bich sohon gut ohlorierendes Oxyohlorid.duroh da
"Altern" des hydroxyds nidit 'fetter vPrbesserti
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Die Vorgeschichte von IJolomit und Lalk (Brenngrad usw.)
hat Einflug auf die Reaktionsfahigkeit der erzeugten Bittererde und des
Oxychlorlds? Far die Ohlorierbarkeit des Oxychlorids it es vorteilhaft
den Dolonait bei htSheron Temperaturen des 0a012-ha1tigen (bis zu 38
Masser. swa Laschen einzurtIhren? Der Gehalt des Wassers an 0a012 1st
von untergeordnetem Einflug. Es wird beobaohtet, deg gute Filttlerbar-
keit des Mg(OR)2 it cuter Chlorierbarkeit des Ozychlorides parallel
laufen? Starkers. Brennen des Dolomite verursacht keine Versohlechte-
rung der Ohlorierbarkeit des mit ihm her gestellten Oxychloiids. Zusaikze
von Metallsalzen zu der eingedampften. Ohlormagnesiumlauge lessen keinen
besosideren EinfluIA auf die Chlorierbarkeit des mit ihr hergestellten
Oxychlorids erkennen.
Dber die Chlorierung von basisohem Magnesiumkarbonat in halbtech-
flinches: Magstab berichtet die Arbeit (66)? Aus in der Ver-suchsanlage
8charzfe34 (val. Bette -39) hergestelltem beldam:lien magnesiumkarbonat
folgender Duroheohnittenausammensetzung&
3180 0a0 R203 002
803 8102 E20
474 5,4 1,2 313 4,5 0,5 9,5
werden unter Meats von gemahlenen Braunkohlenbriketts Preglinge er-
zeugt, deren aurchsebnittazussumaensetsrung naohstehende Analyse zeigt
(aus Tegesdurchsobnitten der Eintragsanalysen bereohnet)&
Mg0
Durohschnitt& 35,7
Minimatwert& 28,1
Maximalwert: 41,3
1111111111111
0 002 1%00 Porositat
1111?111.011110.111110111PONIHNIPINIS
13,8
10,4
17,3
20,6 %
17,8 %
23,8 %
....... .1100111111.111110?11?11104.11b011100111110101.01?40 1111111411111.1?011011111111111Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
libliohen Weise so gesteigert, ds naoh 24 Standen bei einer SChicht-
hiShe der Beschickung von 1,10 a eine Ohlormenge von 1,0 to/Tag er-
reioht war. Die Ohlorbelastung ward() bei gleiohzeitiger Erhthung der
MaterialsChicht auf 1120 m am 3. Versuohtstag auf 1,2 toitag und am
9. Versuohstag auf 1,5 to 012/Tag gesteigert.
Ms Of en war sdhon am 2. Tag eine sdharf begrenzte Reaktions-
zone von 15 Cm Wihe und elm r Temperatur von 1100 bis 120000 ausge-
bildet. Wie its Betrieb sett langam bekannt, bewirken selbst kurzzei-
tige Spitzer) in der ahlorbelastung em n Auseinanderziehen der Rosa..
tionszone. Solohe Spitzen siml auoh an zwei Tagen hrend dss Ver-
wudhs aufgetreten und haben die Reaktionszone unter Verminlerung der
Temperatur auf 50 bis 60 cm Mho auseinander gezogen. Duraharbeten,
Abdeoken der Besdhiokung mit kalten Preiaingen.undriafilhrung von Mk
borer Beizenagie zur obersten Zone der Rieselsdhiobt rtihrten audh
beim Versudh zu einer Erniedrigung der Reaktionszone auf den Normal-
wort von 15 - 20 cm) .in Durdhbrennen der Besdhiokung trat also
nicht sin. In der Reaktionszone wird des eingeleitete ahlor bei
gu-
tern Ofengang vollstandig absorbiert. Ulm' dieser Zone Milt di. Temm
peratur atoll ib und hat 20 am hther Werte reisChen 3000 umd 400?,
sodag audh unmitteibar Uber der Reaktionszone erst die Abgabe von
R20 und von 002 aus der Besdhiokung erfolgt und die Prekainge Us in
diose Zone niobt zerfallen.
Am 18. Versuohstag brannte die Besohiokung durdh. Die Abgas-
temperatur stieg auf 600" 0, die ahlorierung erfolgte nur am Ofenmam
tel mit normaler Temperatur, wahrend die Besdhiokung in der Mitts
des Ofens nicht reagierte und die Temperatur auf der Rieselsoblobt
auf 65090 gsfallen war. Es wurde versudht, den Ofen bis mum 21. Tag
ibzudhlorieran, am 22. Tag wurde er abgeraumt. Beim Abrauman zeigte
sidh, deg am Ofenmantel die Matte der Besohiokung ale zuslammengemi.
sohmolzenes, weitgehend aufdhloriertes, kohlehaltiges Material fest
-
sag, lahrend sidh die andere Halite in der Mitts des ahlorierers ale
lookerer, anohlorierter Preg1inge-8taub vorfand. Per Grund far diese
Ersdheinung lag in der Boadhiokung der letzten ?age, welch? medha.
nisoh wenig fest und stark kahlohaltig gewesen war. Aura sioh annum
minden Btadb war die ahlorierung in der Mitte des Ofens zwa Stehan
gekommen, hrend sie in der Mantelzane weitergelaufen war, this ge-
bildete Mg012 aber van der stark tibersohitesigen Lohle fastgahalten
worden war, omen dioken Bret gebildet und dadurdh den Druck im Ofen
bis auf 250 mm Wassersaule gesteigert hatte. Oleiohzeitig it die
Materialbewegung im ahlorierer unregelmagig geworden, der sidh immer
wetter verkleinernde Reaktionsraum konnte des eingesetzte Chlor
nicht mehr aufnebmen und es trat freies Chlor ia Abgas'auf.
Insgesamt wurde hrend des Verauohes eingesetzts 26 703 kg
Pregliq;e, 24 183 kg Chlor, damit wurden erhaltens 20 578 kg Absti-
ohe. Redhnet man den Versudh bis zum 18. Tage ab, berlioksiohtigt al-
so die letzten Tage mit sahr sohleohtam Ohlorierergang nicht, so er-
gibt sidh Gins Ohlorausbeute von 65 und eine Ausbeute an 1180 von
74 %, Diese im Vergleioh ma den Laboratoriumsversuohen mit basisdhem
Magnesiumkarbonat aulamordentlioh sdhleohten Ausbeute-Zahlen sind
sohwer verstandlidh. Etwa 7 0 des Gesamteinsatzes an 012 und 'MAO wur
den im Abwasser verloren. Dieser betraohtliohe Verlust aUrfte der ge
ringen meohanisohen Festigkeit der Proline zuzugohreiben stein und
sioh bei Einsatz normaler Prekainge auf omen Bruohtell vermindern.
Der 012-Verlust von 22,4 duroh 1101-Bildung mug sioh ebenfalls durd
gleidhmagigere
- 7 -
Approved For Release 1.999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Ohlorbelastung ohne Bpitzen und evtl. groDere peschickungs-
Mho bedeutend erniedrigen lessen.
In Laboratorimmevereuchen war bedbachtet worden, dab etch
Oxichlorid mit einem tusatz von basiaohem Karbonat mit besseren
Ausbeuten dhlorieran 1? ala des reine Oxychlorid. Zwel gragere
Chlorierungsverwadhe in dem gleiohan Chlorierer, wie bei dam voPhst
gehendenBerloht besobrieben, mind einmal in 20 Tagen mit Prefilinp.
genaus Oxydhlorid und lohlo und zweitans in 21 Tagen umter Zusetz
von basisdham Larbanat (15 % bezogen auf dee Oewicht des Oxychlo-
rids) zur Proglingsmisohung durdhgefdhrt worden (69), um die beim'
Laboratoriumsvereudh gemadhte bedbadhtung nadhomprUfen. hum sin-
eatz gelangten Proglinge der nadhstehenden Dardheohnittsausammen4 ?
setzungen:
% %
mgc12 mgco3 Proles Oesamt 0 E20 M012 Porositat
Mg0 ? Mg?
OMB all?MIONOOR.00100114.00 410011MINNINIMOMmoilOPOIP4miel.
Versuch 1: 32,5 ---- 29,4 43,2 7,3 18,0 1,10 29,0
Versudh 2: .30,2 6,5 30,7 43,6 ? 8,3.16,7 009 31,9
Zum Versuch mit reinen OxychloridAiohle-Preblingen wurde
der Ohlorierer in der Ubliohen noise angefahran.. Wahrend des ganzen
Vera:ohs' blieb eine gewisso Unregelmabigkeit der Chlorierungszono ?
bestehen. iie Chlorierung erfolgte verstarkt En Ofenmantel, hrend
die Ofenmitte erst wn 3. Tag von der Reaktion erfabt wurdo. Es bil-
dote Bich dort eine Zone von 20 cm Mho vas, welch? nadh dem Mantel
zu immer Mier wurde. Die Beschickung brannto in der Rand zone an
einzelnen Stollen haufiger durch und trotz der geringen Belestung
mit 0,5 - 0,6 to 012 pro Tag enthielten die Abgase fast standig
freies Chlor. Erst am 10. Page konnte die Ohlorbolastung langsam
gesteigert werden, ohne da g stark() Chlormengen hi Abs auftraten,.
und ale erreichte am 15. Tag den Betrag von 1 to pro Tag. All Polo
der hUheren ahlorbelastung zog sidh die Reakt1ons#0004be1,4am gen-
zan Ofenquersohnitt auf 70 bis 80 om Mho auseinander4.0hlorauibeumm
to und Preglingsdurdhaatz nehmen stark ab, *oda b der .0fen 6 Tags
nedh Erhdhung dor ahlorbelastung auf eino to pro Tag abseil:Writ worm.
den mute. In der Reaktionszone sind regelmagig Temperatures von
1000? 1100'0 gemessen warden; der statisdhe Druck im Chlorierer
war pair goring und stieg erst gegen Ende dee Versudha tut etwa
200 nun Wassereaule an. In den Versuchstagen wurdon insgesamt singe-
tragen: 15904 kg Preblinge. Mit einem Oesamt-einsatz von 16110 kg ?
Gasdhlor wurden 15650 kg Abstidhe erhalten. Von dent eingesetzten
Oaschlor wurden 72 % in den Abstidhen wiedorgefunden. Auber dem
Pregling eingebrachten ahloriddhlor mind also noel 28 des einge-
setzten Gesoh1ors in der Heupteache ale H01 verloren gegangon. (Anr.
markung des Reforenten: Per Verbraudh von 103 kg 012 fUr 100 kg
Abstich tat fdr Oxydhlorld auBerordentlich hodh, sodali dor durohge-
fUhrte Vereudh kaum a1s Normaldhlorierung gelten kann? Mir sdheint,
ale ware in dem Ofen die Rieselsdhicht zu hoch und die dem Ofenrai
durohmesser gleiche maximal? 8dhidhthUhe des Materials (1,20m) em
klein gewesen).
Die Chlorierung der mit Zusatz von banischam Kerbonat hero-
stellten Preglinge zeigte amen vielgleichmaJAgeren Verlauf. Schou
sum 2. Tag war eine Uber den genzen Ofenquersdhnitt gleichhOhe Reek-
tionszone ausgebildet, und die Belastung konnte ohne StUrangen auf
1,0 bis
-66-
Approved For Release .1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-68-
1,2 to C12 flag gesteigert warden. Die Reaktionszone blieb saharf ab
gesetzt 20%- 30 am hooh und hatte eine Temperatur von 11000. Am 14.
Versuohstag made die Belastung auf 1,5 to 012/Tag erhdht* wdbei da,
Abgas ohlorfrei blieb# aber die Ohlorausbeute stark zurtokging. Die
Reaktionszone *sr durah die stake ahlorbelastung auf eine lifts von
60 - 70 am anseinandergezogen worden und verminderte sidh audh
els die Belastung vardokgenommen wurde. Besdhlokung zelgte viol
mehr Lamer starker eine Neigung rum Durehbrennen, soda2 der ahloriem
rer naoh 20 Versuahstagen abgeraumt werden mute. Insgesamt mind aui
24100 kg Prelaingen unter Einsatz von 23266 kg Gasdhlor 23930 kg Lbm
stiche erhalten worden.
Die Ohlorausbeute it durch den 4u8atz von basisdham Karbonsi
zum Oxydhlorld auf 76,6 vam eingesetzten Gasahlor gestiegen# wo-'
bei zit beadhten ist# dab die ahlorbelastung um rund 45 % gegemliber
der bei Prelaingen ohne Karbonatzusatz moglichen gesteigert werden
?konnte (1105 It 012/Tag gegen 765 kg 012/1ag). Die Verluste durdh
Bildung von HD1 waren trotz untersahledIldher Belastung in beiden
Verauchen gleidh; der Verlust an Me it bei Einsatz der Iarbonatha3
tion Prelalinge auf den deppelten wart gestiegen* der bel Verwem-
dung von karbonatfreiem Material gefunden worden let. Der Grund fdr
*.e.441ce Ersdheinung dUrfte eine trotz des relativ geringen Aarbonatzup.
sa es erhUhte Staubbildurg vein.
In Laboratoriumsverauchen warden nodh folgende Mdgliohkeiten
fdr einen Zusatz von baaischem Karbonat erprobts beim Verachloken
van Mg04ia1tigem Material kann as von Vorteil man, nicht basisdhes
Karbonat, sondern daraus durah Kalzinieren gewonnenes MgO zu trans-
portiorene Js ist dann inluessant* ob und duroh weldhe mengen ba-
sisdaen Aarbonata sidh da a Karbonat hergeitellte Mg? aktivieren 1?
welter interessierte es festzustellen, ob em n insets von basisdhem
Karbonat zu mineralisaham hohmagnesit ebenfalls Vorteile bei der
Chlorierung bringt (70)4 Aus basisohem Aarbonat von der Veraphsanls
ge Scharzfeld wurde MO unter versohiedenen Bedingungen (400w0 with-
rend 9 Standen* 52000 *brand 185 bezw. 2 atunden) hergestellt.
well em n gentigend groBer (gen zur Kalzinierung nicht zur Verfdgung
stand, mu2te in mehreren Teilmengen kalziniert werden, wodurdh des
MgO nicht ganz gleichmalisig ausfiel und nadh 6 - 12 % Glahverlust hat
to. Die durch Kalzinieren bei versohiedener Temperatur und Zeit ge-
wonnenen MgO-P*perate wurden ohne harbonat-Zusap zu Preillingen
verarbeitot, ebenso wie Misahungan eines bei 520 gewonnenen MgO mit
stiegenden Mengen eines kusatzes Vou baelaenem Magnesiumkarbonat.
bet die sen Mischungen verhielt sioh die Menge des im kalzinierten
material vorhandenen O zu der im basisehen Aarbonat enthaltenen
1g0 wie 1 s 1# bezw. 5 44 1 und wie 10 1. Zum Vergleich wurde des
Earbonat van Scharzfeld unvermischt ohloriert. Die Misohungen liekten
etch naah Zusatz des erforderliohen Reduktionskohleastoffs in Form
von BraunkdhlenstaUb nioht wie tiblioh auf einer kleinen anidhebel-
presse herstellen, sanaern muLten? um die notwendige mechanisale Fe-
stigkeit zu haben, auf einer mrehtischpresse a1a grdUere Briketts
mit 115 atli angefertigt und ansahlieitend in hiselnuillgroi.e StUoke
zerkleinert warden. Trotz des hohen Prei.druoks hatten die Stitoke
titer 45 % bis maximal 64 Porositat. Zur ahlorierang war erstmalig
wegen Mengel an Widerstandsdraht sin Ofen mit Aryptolheizung Yemen-
det worden, und es mukten brat einlge urfahrungen mit dieser Art der
- 69 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-69-
Meizung gesammelt werden. ia beim ersten Verauch mit unvermisdhtem
basisehen aarbonat die Rieselsdhiebt wahrsdheinlich zu kalt war,
wurdem ala Chlorausbeute nur 74,4 gefundan, wahrend der *What.
Versuch mit einem Gemisch von MgO und basischem Karbonat im 40-Ver-
bU1tnis 1.....3, eine ahlorausbeute von 80 ergab. FUr Prekainge mit
dem Mg?0.1rerha1tni8 5:1 wurde "weh eine ahlorausbeute,vdn 69,0 ge-
funden, hrend die Preglinge aus verschieden kalziniertem mg0 und
solehe mit dam MO-Verhaltnie 10s1 Ohlorausbeuten von 3!) Us 66 $
ergaben.
Auoh die Versuehe mit Preiilingen aus ki1ners4ischem Rohmag-
malt (Zillerthal) mit basischem Karbonat erwiosen, da sich Madam
on mit dem MgO.Verhilltnis 1s1 mit-einer Chlorausbeute von 74
rieren lessen, allerdings wird.der ahlorierergang etwas unglelobm.
m?g durch Brtickenr. und Staub-Bildung, weldhe leieht mu einer Ste1e.
gerung des leruckes im Ofen fUhren? Bei noch kleineren Zuagtzen von
basischem Karbonat mmm ROhmagnesit tritt diese Erscheinung in *or-
starktem Maiee auf und die Ch1grausbeute Atilt beim AgOsiVerhUltnis
von 3s1 auf 4twa 61 %.
Alla den Aufzeiohnungan des Magnesitbetriebes Bitterfeld uno
tersucht die Arbait (71) die GrUkee und Art der ahlorverluste, weldur
in den Jahren 1930 bis zum441i 1934 bei der Chlorierung von Form-
lingen au s mtneralischen Mg0-ha1t1gen Rdhstoffen entstanden sind?
Chlorverluste Winn= nur durdh das Abgas dor ahlorierung in
Form eines Gahalts von 0121 H01 und verdampftam 4012, FeCl3, A1013,
8iC14 neben Ohlorierungsprodukten organischer Substanz entstehena.
Zur Untersuohung der Chlorverluste muJi 9180 die-eienge der Abgame und
ihr Gdhalt an den versdhledenen Ohlortragera bekannt aein. Weil di-
rekte Messungen des Abgesnangen mit StrUmungsgeraten (Pitotrdhr, etf.
wagon der schnellen Vorsdhmutzung der 4eriite duroh im Gas mitgefUhr6
ten ahloridstaub kaum Aussioht auf trfolg haben, warden in der Artsb
die Abgaamengen far eine Laufzeit (vom Anfahron bis zum Abtaumen,
damals etwa 19 Tae) je 3ines Betriebsehlorierers von 2,36 bezw.
von 2,86 m lichtam Durohmesser bereChnet. Ale Grundlage fUr die
Rechnungen dienen die Wart? fUr don moo,- und 0.04halt der Form.
linsanalysen, welch? far eine Erzeugung von jeweils 8 Standen, al-
so dretnal tUglich,,durehgefUhrt worden sind. oeiter werden die in
den zweistfindlich genommenen Abgasproben gefundonen Gehalte an 1101,
012, 00, 002 und 02 benutzt. Far den ahlorierer. von 2,36 in 4 erw.
rechnet slob fUr die 19-ttigige Laufzeit eine Gesamtabgemenge von
200900 obi: (bal760 nan Hg, t= 20?0), also rund 10600 ebmiTag. Die
ontspredhenden Zahlen fUr den leen von 2036 m wurdeu gefunden zu
264160 far ebenfalls 19 Tap, also ruael 13900 cbmiTag. Nadh einer
miskuesion der filr die weitero Rechnung etwa mtiglichan Fehler werdem
folgonde Chlorbilenzon aufgestollts
Chlorierer- Ausgebracht Chlorverluat im Abgas also;
Durchmesser als Mg012 012 1101 4012 A10130.013 Rests
eigNOINIMPOPMagiqiiptaill"..00111.11.4101M.SWOMO 0=11.10?101MOOMP4.11.0.0WOOVINOOMP O. ?_ ?-.*. OW.M0 ..... ????!..M? 'Isom iirmi.????????????allalw ...... INS
2,36 m % 63,2 0,2 19,3 4,3 1,9 11,1 10
2,86 m i6 56,9 0,5 18,4 5,5, 1,9 16 ,8 %
Der Gang des grUeren Chlorierers war in der untersuchten Periods
durdh Einsatz von Formlingen mit wenig reaktionafahigem gebrannten
Niagnesit seh1echt. FUr beide Ohlorierertypen ergibt sieh emu "Rest",
welcher nicht aufgeklart ist und 300 bezw? 39 i6 dos Gesamtverluates
-70-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
ausmaoht. Auf Orund der teobachtung, da sich bel scnlechtem Chlo-
rierergang am Auslauf des ChloriereeAbwassers Schaum bildet, wel-
cher in den einzelnen BIAschen Chlor entlilit, wird susgefUhrt, de&
die "Rest!!-Verluste wahrseheinlich verursucht sind durah die Chic..
rierang organischer Substanzen, z.B. hUhermolaicularer Phenol), dorm
Ohlorderivate durah wasser unter Abspaltung von ahlor zerfallen? un
ter "Aest* fallen such noch die Chlorverluste im Abraum, welehe auf
2 4 to 012 je Ofengrdge gesd1dtzt werden. Ftr ahlorierer von 201
in 9 wind Von heferenten im Jahr. 1931 fUr den Abraum Gewichte von
etwa 8000 kg mit einem darchschnittlichen 012-Gdha1t von etws 36
entspredhend einem Chlorverlust von rand 2,9 to festgestellt worden,
In der Arbeit werden die durchschnittlichen Ghlorausbeuten
der Bitberfelder Chlorierung bei Einsatz von Pormlingen aus minera-
lisation, 40-ha1tigen Rahstoffen far die thare 193o bis 1933 bereah.
net va:
(Tdonate (Sintermagnesit-
Betri0) 1931 1932 1933 vereuche)
Die Ohlonsiererabgase Hinson zur Entfornung des in ihnen ,
enthaltenen H01 stets sdhr intensiv gewaschen werden. Durah das Ws*
kieineu nit wasser verlieren sie abcir ihren eharakteristisdhen, unan
genehmen Gerudh nicht und kdnnen nach aem Verlasson den Aamins in
uer Umgebmu9 des nerkes ra Geruchsbel4stigungen fdhren. Um ihnen dela
durohdringenden Gernch Ta nehren, end Versuche unternommen worden,
die Geradhatrager anaktiver aohle za istbsorbieren. Diose Versus:ale
verliefen aber wenig befriedigond dumb den Restgehalt der Gase an
H01, welches mit den AsehebesttIndteilen der A-Lohle unter Bildung
hygroakopisaher Chloride reagiert und bei dem when Feuentigkeits".
gehalt der gewasehenen Abse zu airier scianeLlen Verstopfung der Fil.
tel fUart. weiterhin wahren,srolse FilterflUehen zarvollsttindigen
Absorption der Geruchstrt.ger erforderlich gowesen, da eine Gasge-
schwindigkeit von maximal 50/Mm sec.= 3,00 miminivmdglich ist und
Sehiohthdhen der Apldfohle za unTalUssigem Drackabfall im Filter,
be:waders vor der ErsehdpfUng der 'Nehle? ftihren. Es wurde deshalb
versucht, die Geruchstrager durah Verbrennon des Abgases zu zerstO-
rem, Die Zusammensetrung der Abgase vor dem Untritt in den Amin
sehwankt in etwa folgenden Oremzen:
002 Co 02 N2
mumewimmempsommillelmiliSMOOMPOW00,0400WAIMmilownwsporrom ..... fty4m mommomeftmerammumeassossen moommiwommilmimmummftelmeme
Vol. 6-24
8 - 28 6 - 15 75 -.3U vol. th
diesam Wstand brennt dui Gas meistends nicht, soda es in eine
brennende Generatorgasflamme ala Zusatzluft eingeblumen warden mug.
Um Explosionen auszuschliekien, mUssen Vorrichtungen angebradht war-
den, welehe die Mdglichkeit eines zurticksehlagens der ?lad:Tie in die
Leitungen daaa verhindern, wenn die Geschwindigkeit des Ghlorierer-
abgases oder des Generetorgases in der Brenneraise goringer wird als
(tie Lundgesahmindigkeit. Diese VorrichtunGen aind in Form von Tauch-
glocken an der Verbrennangskammor iuLverk on und iri Bitterfelder
Betrieb angebracht worden. ftel der Tauch61ocken sind durch Gin
Kontaktmanometer so gesteuert, dale die eine da s Chloriererabgas von
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 71 -
der Brennkammer absperrt =idle enders gleiehzeitig omen direkten
Weg ftir da s unmerbrannte Oas sum amin freigibt, wenn der Drudk des
Abgases unter 150 mm wassereaule Auld. Eine,dritte ebenfalls durdh
isontaktmanometer gesteuerte Taudhglooke snerrt die Wfahr des Gene-
ratorgases 0, wenn sein mruok geringer als 25 mm wassereaule wird.
drei Tauchglocken werden von einer gemeinsamen relle gehobens
bezw. gesenkt, von Rand in ihre Arbeitsstellung gebradht und in die-
ser Stellung durch Elektramagnete festgehalten. In dieser Arbeite-
stellung ist der Weg des Abgases und des Generatorgases zur Brenno-
kammer freigegebon, der direkte weg ram asmin ftir des Clorierergas
gesperrt. wird nun der fdr die hintereinsnder gesohalteten aontakt-
manometer festgelegte Mindestdruek entweder ftir des Abgas oder fUr
ds Generatorgas untersdhritten? so werden die Raltemagnete stromm.
los und die Glocken sdhalten so den Abgasweg und sperran d&? Genera-
torges von den Brennern der Kammer ob. Die Brennkammer, welch? we-
gen wechselnden Ansaugens von Falschluft zum Chloriererabgas far
einen Durdhsatz von 5000 Nohm/Std. Abgas gebsut wards (theoretisdh
entstehen etwa 400/atm Std.), ist em n ausgamauerter, liegender Zy-
Under, in welchem em n Rost sus feuerfesten Steinen eingebaut 1st,
der, einmal rotglitheal, die Verbrennung bei geeigneter Zusammen-
setzung des Abases ohne Tusatz von Generstorgas aufreeht zu erhsl-
ten vermsg. Die von der Nachverbrennung kommenden Abase passieren
vor ihrem Eintritt in den asmin noch einen raschturm, der vor
den Zweok hat, die heiben Verbrennungsgase so welt abzukUhlen, dab
die oummierung des Abgasleitungen und Ventilatoren vor dem Haan
nicht beschadigt wird.
Durdh eine Nachverbrennung gclingt es, den. unangenehmen Ge-
ruch der Chloriererabgase vollstandig ra beseitigen. Da der Heizwe*
des in den AbGason enthaltenen CO auf diose weise nicht susgenutzt,
in rusdtzlich nooh Ganeratorgas ohne Nutzeffekt verbraant word=
ist dieser no nicht ganz befriedigend. Behan bei den Versus
chen, welohe zur Lon; truktion der Verbrennungcanlace durchgefiihrt
wurden, it vorgeschlagen worden, entweder den im Chloriererabgas
vorhandenen lieizwert duroh tufiihrung zu den Brennern der Drehilfen
in der Aufbereitung nut zbar zu machen, oder ober dem CI rein nadh
der Entfernung des HC1 und CO2 sus dem Abgas ftir chemische Zweoke
gewitinen. er letztere Vorsdhlag tet wegen der Schwierigkeiten,
die Chlorierer unter wruck zu fahren, die Beschickun6 unter kasatz
von Sporrgaso durchrufa-ren und sus den Abgasen quantitativ H01
und 002.zu entfernen, nicht welter verfolgt worden.
Uber die Ausnutzung des CO im Chloriorerabges in Work Akan
borichtet u.jo Arbeit (72). In Aken durchgefUhrte VerRuche zeigten,
da iw 02 durdl 8uta Abdichten der Chlorierer und Abrugsleitungen und
bei normalam 0fontokng mtialch 1st, em n Abgas ru erhalten, des di-
rekt bronnbar ist und etwa folgonde Durdhschnittszusammeasetzung
hat:
002 CO i02 N2
Wildb owwwftmemwsommommomp..wownewiliw ....... WilbommodWawimm*SO
Vol. 0 29 38 3 30. Vol. %
Die untere Grenze dor Brennbarkeit enspricht etila der unteren Explo-
sionegrenze von CD.Luftimaischungen? die bei 15 Vol. % CO liegt. Da,
wie sdhon ausgefthrt, direkte Messungen dor Abgasmnge kaum Aussioht
aur trfolg haben, werden die Abommengen aus den Chlorierungsreakti-
onen
- 72 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
unter BelAicksichtigung den VerhUltnisses von Co zu 002 (etwa 1,30)
boredhnet. UM die Durohschnittewerte ftir die AbgasxusammensetTiung
zu erreichons mu4i, mit dem Ansaugen von etwa 40 Om Falschluft ge-
rechnet werdens und eo ergeben sidh ftir den Linsatz von 1 to 0)2/
Tag a 290 obm Abgasitag. warden also im werk liken taglich 90 to 012
eiugesetzts so errechnet filch eine Abgaamenge von'26140 obms weldhe
bel einem iieizwert von 1160 Koal/cbm einen Uesamtwert von rund 30
Millionen Kcal /Tag darstelit. Mir den Verbradh der Aufbereitung an
Ueneratorgas zur Verkokung der einer Durohsatzmenge von 90 to 012
entspreehenden Formlingemenge von etwa 100 to warden 110000 obm mit
einem Heiwert von 130 Aill?EmaliTag ermittelt. Durdh Mitbenutzung d,
Chloriererabgases zur Heizung der Plattenbander sich also etwa
em n Viertel der bisher notwendigen Menge an Uen)ratorgas sparen.
Fdr die technisdhe Verwenfiung des Chloriererabgases warden
3 Mdgliehkeiten diskutierts 1) Das Gas in einzelnen Brennern evtl.
unter Zumischung ton Generatorgas oder ale Zusatzluft fUr Generator
aa in den Brennkammern der Plattenbgnder zu.verbrennen. 2) Das go-
gee in einer besokieren brennkammer zu verbrennen und die Flimmten-
gase dem Plattedband cazuftihren und 3) des Abgss ale Unterwind 111
einem egenerator zu blasen und ein so erhalten)s Generatorgaa mit
schatzungsweise etwa 60 00-06halt den einzelnen.tirennstelledzuzu.
fiihren. Der letzte We scheidet suss well sidh au .en thertodynami.
schen hechnungen ergibts dsli der Generator durch das Abgas "kelt"
geblasen werden wiirde. Der zweite Weg erfordert zwar weniger Kick-
schlagsicherungens bringt aber dadurch Schmierigkeitens deg die heif
len Vlemmengase verteilbwerden mUssens um kbrmlinge und Platten.
band nicht durdh Uberhitzung MA gefiihrdens und thU bei dieser Vertu
lartg wahreoheinlich Vgirmeverluste entstehen warden.
ur Durchfiihrung des Vorschlages 1), der Verbrennung der Ab-
gess in einer Reihe von Einzelbrennerns sind Vorriohtungen erforder
welche ein Rdoksdh1agen der Flamm? in die Leitungen verhinder,
wenn die Ausstramgesdhwindigkeit des Gases aus dar BrennordUse klelp
ner wird, Ills die tdndgeschwindtgkeit. tur bicherun6 werden 6 waggle:
gefilte Vorlagen geprafts welch? teilweise den fUr Aoetylen.hIlt-
wickler benutzten nadhgebildet sind. Durdh Sohlieioen dos Abgas-
Sperrschiebers wird jede der Voriagen mehrere hundert auf ihre;
Sicherheit gegen iiUcksdhltige praktisdh erprobts wdbei sich die den
Acetylenvorlegen nachgebildeten nicht bewAhrens well das Abgas mit
seiner wechselnden Zaeammensetzung die Zlindgemohwindigkeit von
Acet7len4luft-Gemisc1en bel weitem nicht erreioht. Die warn Einbai
auf Grund dor Vorsuche ausgeWhite Vorlage ist em n zylindrisdhes Go
in weldhem durch einen tuiteren Wasserzulauf und omen Uberlauf
ein konetantes Wasserniveau aufrecht erhalten wird. Dun% eine nich
ganz bie zum 4efb..;.boden reichende Trennwand warden zwei R6ume gebil
dets deren einer &Jr* einen Deckel gasdicht versdhlossen tat. Durd
den Deckel sind die Abgasztup und -ableitungen gefUhrt. Die zum 'iron
nor gehende Ableitung it durdh sin sus einem dummibal gebildetes
Zhgelventil guEt.t211.dh gesichert. Der uummiball wird im normalen
trieb vom Oesstrom angehoben und sehlieLt beim Nadhlassen des Gas-
druckes den Autritt zmm Brenner. Das Oassbleitungsrohr ragt bedew-
tend wetter in den abgeschlossenen Ram des Gefai,)es hineins las dio
Ussleitung. Bei:inbetriebnahme des wasserverschlusp,es sinkt durdh
den irouck des Abgeses dee Niveau in dem geschlossenon RaWm so weit
abs da g das vorher
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1992/0?CLCIA-RDP83-00423R000200360001-9
eintaudhende Ableitangsrahr frei wird, der Gasdruck den Gammiball
hebt und des Gas zum Brenner striimei kann. Tritt sin Druokabfall in
Abgss-Leitungsnetz tuft so steigt des Wapner in gesdhlossenen Raum
der Vorlage so weit, dag die Gasableitang eintauobt und des Abgas
von der Zulottung zum Brenner abgesperrt ist.
Nadhdem des Chloriererabgas vor dem Eintritt in die etwa
200 m lenge, aus gugeisernen Rahren von 250 mm verlegte Drucklei-
tuns zum Plattenbandofen nochmals gewasdhen worden 1st, wird es aul
10, je mit einer Sidherheitsvorlage versehene Brenner verteilt. 'Luz
Entitiftung des Leitungsnetzes beim Anfihren und, um bei Stdrungen
in Plattenbandofen das Abgas evtl. unverbrannt abfUhren zu Winne%
wird molt eine direkto Verbindung von der Abgas-Sammelleitung in di
Chlorierung zum verlegt, welche van Hand durdh Schieber gedfl
net warden kann.
Es wird beredhnet, ds g mit der Inbetriebnahme? der Anlage
monatlioh 7700 RM an Kasten fttr Oeneratorgas gespart warden sind.
Bin Problem, das limiter wieder zu einer Meubarbeitung fart.,
Let dio Gewinnung einer reinen, verwertbaren Salzsaure aus den Ab.
gasen der Chlorierer. Bei der Inbetriebnahme der ala Versuchsaniagi
erstellten Nagnestamfibrik Bitterfeld warden die Chloriererabgase
nicht mit Was ser gewasdhen, durdhliefen vielmehr einen langen
Sdhneckentrog, in weldhem sidh der aus verdampftem N8012, Peal4 un4
411413 bestehende Flugstaub absdheiden solite, und wurden durdh-eini
Aolonne von Steinzeug.ftrills gesaugt, bevor ate dem Amin zugedrUc
wurden. Der Flagstadb wurde durch die in Trog 1aufende Sdhnecke eir
Stempelpresse zugeffihrt, die ihn zu FormkUrpern verdidhtete, welchi
in den Chlorierer zum Abschmelzen wieder eingetragen, wurden. Da dii
Staubibsoheidung in Schneckentrag bei weitem nicht vollstandig war,
verstopfte sidh die zur Hal-Absorption fUhrende Steinzeugleitung
Bahr oft und mugte tinter Schwierigsten Bedingungen, vor alien im wi
ter, wieder gereinigt werden. Da die Ogees auf threm wog durdh der
Schneckentrog unter den Taupunkt abkilhlten, korrodierten ate Trog
und Sdhneoke sehr stark. Beim Auibau dieses Apparates waren die
Sdhneckenbledhe verschmunden und der Trog war so haufig mit Asbest-
pappe und Wasserglas verklebt words% dag Eisenbledh in ihm kamn
nodh vorhanden war. Auoh der Ersatz der Staubschnecke durdh gug.
eiserne, heizbare Zyklone fUhrte za keinem Erfolg, well Bich der
Flugstaub in ihnen festsetzte. Da auoh die Salzaaure stets grollie Mi
gen vontFlugstaub enthielt, war sie praktiseh kat= verwendbar.
Die Stdrungen in der AbgasfUhrung und in der ablorierung
waren so stark und htiutig? da g auf eine Wiedorgewinnung sowohl des
Flugstaubes wie der Saure in der geschilderten Form verzidhtet war-
den mute. In der Mho der Chlorierer wurden wasdhtfirme aufgestellt
in wilohen des gesamte Abgas mit Wasser gewaschenund flash Passieri
eines zyklonartigen, gummierten Absoheiders, weloher salZhaltige,
versprUhte wassertropfen von der 8teinzeug.Abgas1eitung fernhielt,
dem Kamin zugefUhrt wurde. Das anfallende saure Wasdhwasser wards
zuerst durch Umpumpea Uber den Wasdhturm bis auf etwa 200 g/1 HOL
aufgesattigt und zur Gewinnung von Ohlonnagnesimmlauge aus dem Ab-
ram der Chlorierer evtl. tinter Zusatz von Magnesit benutzt, oder
!pater verloren gegeben, mit Kalk neutralisiert land dem Abwassernei
des werkes zugefUhrt, weil Ole beim timptunpon und bei der Aufarbei-
tung der unroinen Chlormagnestumlauge entstehendion bosten in Verba]
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 199149/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
nis zum Preis der Endlauge der Kali-Industrie die vviedergewinnung
nicht lohnten?
Bs wurden Versuche durohgeftthrt, die Abgese vor der Absorp-
tion der iilzsliure duroh Filterkerzen aus keramisohem Material vom
Flugstaub zu befrelen? Die Air eine Ubertragung in den Betriebsmab-
stab erforderliohen Filterflitohen sind jedooh so grob, dab welter.
Versuokte in dieser Richtung aussichtslos ersohienen. main made 'ter-
suoht, die Abgase mit einer Wasob-Salzstiure, die stiindig big zur.
Sattigtwg mit den Verunreinigungen abkUhlt und wieder 'Der den Italia
turm gepumpt wards, von ihren Verunreinigungen grta befreien und a32t-
sohlielamtd al s reines H01-Gas zu absorbieron. Ilihrend dieser Wog
im Laboratoriwnsmagstab zu einem govrissen Erfolg ftthrto (73), ergab
itch jedooh bet einem in graberem Malistab durohgefithrten, Versuoh,
dab Idle aus dim gewaschenen Abgas erhaltene Baur* nooh grUere Men-
gen von Balzsohlazum enthalt, sodab auoh dieser Weis nioh in Betracht
kommt (74),
Erneute Versuche, duroh Destination aus der unreinen, duroh
Umpumpen tm Betrieb gewonnitnen Rohatiure-eine handeletibliche Salz-
slurs von 300 g I101/1 a 17 ?u gewinnen, ftthrten zum Erfolg?
Im Laboratorium wards untersuoht, welche aonzentration eine Mg012-
haltigs Rohsiture haben mub, um mit mtSglichet grober Ausbeute sine
Reinsure von 300 g 110101 durch Destination zu ergeben (75)i Alt
Beispiel far die Zusammensetzwig einer Rohstiure wird angegebeni
1101 M8012 Na804 Fee13 AlC13 Na01 As Phenol*
g/1 246,5 84,1 12,5 14,5 6,5 6,1 0,004 0,008
In der Arbeit wird festgestellt, dab etch aus einer Rohauro von
200 g NOlil mit befriedigender Ausbeute (Ow* 79 %) eine Reinsaure
von 300 g HOL41 durch Destillatio*ewinnen 1K44t, wenn der Salzgew
halt der Rohadure genUgend hodh ist (40 g MgO/1 und mehr)?
Die teohnisohe Durdhfahrung der Salzauregewinnung mit einem
in Vernon= entwiokelten Apparat besdhreibt ale Arbon (76). well
sidh bet Aubenhoizung des DestillationsgefAges Sohwierigkeiten tiir
die wahl des Geakmaterials ergeben wUrden, wurdo die Rdhsaure soft
ale Widerstand benutzt und ihr duroh zwei Graphitelektroden WechseI-
stram zugefthrt? Es wurde festgestent, dab die elektrisdhe Leitfil-
higkeit der Rdhalure mit steigender Temperatur stark zunimmt. In
einer Olasapparatur von 5 1 Inhalt, weldhe mit 3 1 Rohature gefullt
wurde, konnten ohne Oefahr des Uberkodhens mit einer Belastung von
800 watt in der Stands 1,05 1 Reinsure, also 25 1 Reinskure pro
Tag destilliert werden, soda2 Bich els Faustregel filr die Konstruk-
tion grUgerer Apparate ergab, da2 die Leistung eines Apparates je
Tag dem FUnf- bis Bedhsfadhon seines Inhalts entpriobt? Ale Verunm.
reinigungen der destillierten Slur, wurden festgestellt: Ghlorpheno-
le (bel honer Konzentration erfolgt Absoheidung in fester Form),
Spuren von As und Fe. Der Abdempfrilokstand der destillierten aure
betnAgt etwa je Liter 120 - 170 mg. Der FerGehalt betrKgt etwa 0,5
- 3,0 mg4, der Aa-Oehalt etwa 0,5 - 2,0 mg/is Die Salzaure hat
also nur tedhnisdhe Reinheit.
Zur Entfernung der Chlorphenole werden eine neihe von Ver..
suonen durohgefUhrt, von demon aber nur ale Filtration Uber Aktiv-
kohle zum Erfolg fiihrt? Beim Versuoh, die Ohlorphenole duroh Oxyda-
-75-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
tionsmittel (1C103 oder Nift04) zu zerstOren, wird zuerst die 1101 .ca
diert und di entstehende 012 setzt die Ohlorphenole zu Tetradhlor-
chinon um, des wiederura mit wasserdampf fldohtig 1st. Beim Hindurob
treten der destillierten Mare duroh Tetrachlorkohlenstoff wird sir
Tell der Ohlorphenole herscasgelast, Jedoch sind ale Verluste an 002
teohnisch nicht tragbar. Wird der Rohsaure Trikrobsylphosphat zuge-
setzt, um des liberdestillieren der ahlorphenole zu verhindern, so
wird das Destillat duroh abdestillierendes Trikresylphosphat getra
augerdem treten Stromsohwankungen daduroh auf, date sich des Phoshs
auf den Elektroden festsetzt. Warden die Ubergehenden 1101-11impfc
duroh eine Eichicht von Aktivkohle (11-loh1e von I.G. Leverkusen) go-
leitet, so steigt der .uruck tin DestillationsgefKB unzuliissig an, de
halb wurde die destillierte 8dure Mir& eine Aktivkahlesdhicht fil-
triert. D*bei 1Ust die allure anfangs die Verunreinigungen der Aktiv
kohle heraus, lauft aber bald ziemlieh farblos und ontbalt mach der
Filtration nur no& 4 - 5 mg Ohlorphenole
Auf Grund dor Versuche wunie eine teohnische Apparatur folge
der Abmessungen fUr eine Leistung von 1 cbm Destillat pro Tag kon-
strulert: Dar& den Deokel eines gummierten Eisengefialies von 200 1 I
halt wurden 4 Graphitelaktroden eingeftihrt, von denen J. 2 parallel
geschaltet warden. An des D.sti11iargef schliefit etch au s &Uhler
eine Schlange sus Duran-Glasrohr von 60 umi 1.4 und 2 3 mm Wandsta
ke mit Omer Ciesamtlange von 13 in an. Die ktahlerronre sind durch (iu
mimuffen miteinander verbunden und liegen in einem bleohkasten Bohr
mit einer Meigung von mehr a1s 1:100# damit des Destillat schnell
nug abflieAen kann und der Mier nicht durch Nondensgtionsschlitge
zerstort wird. Bei voller Leistang des Destilllergedges ltiuft die
Salz&ure mit etwa 40?0 alb, soda der AUhler Jo m Lango zur Iondens
tion von 3,5 1 fiestillat/Btd. ausreicht.
Aus den mit dem soeben besdhrlibenen Apparat gewonnenen Biqa
rungen wird eine Anlage zur Destination von 12u0 cbm RohsdureMons
berechnet, fdr die 1600 kW erforderlich 82nd. Entsprechend den zur
VerfUgung stehenden 2 Einphasentransfonnatoren von jemax.1000 kW
Leistung, weldhe Jo 6 getrennte Bekundarwicklungen fUr Je 1700 Amp.
besitzen,"ergibt sich eine Aufteilung des mestillierrammes in 6 Oe-
fillie von Je 1,4 Om Inhalt. Jades Gefkii erbalt 4 4raphitelektroden
van Jo 130 um Q, von demon j* 2 parallel zu schalten sind, und wel-
ohs maxima1.mit12 Ampiqom belastet werden. Ale Uhler mind bei eine
Iithlwassereintritt von 20?0 und einer Ablauftemperatur von ca. 70?0
2 Systeme sue DurarirChren von Je 75 m Gesamtltinge erforderlioh, wel
ohs bet voller Destillationsleistang omen Destillat-Ablsuf van etw
4000 gewUhrleizten (Jeder AUhler 20 obm DostillatTsg, Jedes Oef4g
oa. 7 obm/Tag)*
Ale Gestehungspreis erredhnet sich je 100 kg Salzsaure in
'Preis von etwa 1,30 RM. Da duroh die Gewinnung der SalzWiure zuslitz
licho Kasten fiir eine Neutralisation entfallen, wird far omen Ante
von 1400 to/Monat eine Ereparnis von monatlich 11.000RM errechnet.
Es el& versohiedentlich Beredhnungen der bei der ahlorierun
von Formlingen zu erwartonden warmetlinung durdhgefithrt worden? 44ezu
wurden aus dem zur Veftigung stehenden Zahlenmaterial die warmetOnan
gen der bet der ahlorierung mUglichen Einzelreaktionen bereohnet
(t 2000) und der Anton der Einzelreaktionen am Gesamtvorgang aus
den Abgasanalysen geschatzt. Die Arbeit (77) umgeht die bei dieser
- 76 -
Approved For Release 1.999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
76 -
Method. bestehende Unsiohetheit, weldhe duroh die Auswahl der Ein-
zelreaktionen und die Sdatzung three Anteils bedingt 1st, dadurdh,
dag.die Bildungffiarmen Anti/cher beim ahlorierungsvorgang abgehem.
denatoffe addiert und von der Sumo der BildungsWrman silmtlicher
eingosetzter Stare aUbtrahiert werden. Die Differenz stellt die
laxmetUnung des Gesamtvorganges der.
Air einen karbonathaltigen verkokten Formling, wie er in
Bitterfeld im 'Tull. 1935 mit einer ahlorausbeute von 78 (14 ohloriert
wordsa tot, lag folgende Wrohsobnittsanalyse von
? _402 R203 000 GesiMg0 . 002 IV Na! 803 01! R20 0
ammo- ammo amaammarmaawaamowmaomoolommomommosoupammommumomommomommoomomoomammoomomarmomamamommomommoomemomammompommo
% 1,7 1,5 2,6 46,0 16,0 0,2 0,3 1,3 10,3 11,5 12,4
Aus dieser Analyse werden die wihrsdheinlioh vorhandenen Verbindumr-
gen bereohnets
Silikats Oxyehlorids
402 R203 0a003 MgCO3 4804 I01 mgc12 MgO 1140 0 34
mmaammomammoosommoomamaamommamaraommomoaammoaroommommompaammommosposaaamagaramosomemoomaorammommmaavanammosomamossommaommwommommommaromoomm
% 1,7 1,5 4,6 2603 1,9 0,4 0,7 13,0 273 9,5 144001
Auf Grund dieser Analyse wird die iiesamtbildungswiarme der eingesetz.
ten Staffs far 100 g Formling zu 276,2 Kcal einsdhlieialidh der gem
schatzten Bildungodrme des Silikates, des Bitumens im Torfkoks,
der Oxychloridbildung d Hydratisierung bereohnet. In der gleidhea
noise wird die Bildungswkirme al1er abgahenden &toff* berechnet untr
der Annihme, dsI 8i02 unverandert bleibt, R203 zu R013 ehloriert,
84.zu 82012 gebunden wird, dm restlidhe Chlor U01 gibt, dor rest-
Mho Wasserstoff A20 ergibt und der tibrig bleibende Stuerstoff mit
dem gesamten Kohlenstoff Nu Co und 002 reagiert im Verhtiltnis einer
auf 100 umgerechneten luftfreien Gasanelyse (25,5 Vol.% R01, 31,3
002, 43,2 Vo1400).
Ala GesamtbildungsWarme der abgShenden Stoffe werden 314,3
Loa, gefunden, sodag die bei der ahlorierung von 100 g verkoktem
Aarbonatformling auftretends WarmetUnung (bid 2000) 4. 38,1 Aoal
betragt.
In der gleichen weise wird far 100 g eines Bittererdeformi.
lings, wie tm August 1935 in Aken eingesetzt, eine Warmettinung von
4 40,6 Kcal beredhnet. Far 100 g eines verkokten Oxydhlordformlings
ergeben sioh entsprechend 31,5 Koal.
uth die Abhangigkeit der warmetanung von der Reiktionstempere
tur kennen zu lemon, werden far die ausgebradaten und eingesetztei
Stoffe einzeln die Produkte.aus Gewidht und apezifisoher warm* gem
bildet und addiert (Wasserwert der Stoffe). Fiir eine Reaktionstamm
peratur von beispielsweise 72000 ergibt *Loh dann die Warmetdnung
was derjenigen far 2000 duroh Addition des wasserwertes der *Inge-
setzten und anschliegender BUbtraktion des Wasserwertes der ausge-
brachten &toffs, wobel die beiden wasserwerte vorher it der aft*
renz der. Temperaturen, iim beisplel also 700, zumultiplizieren sin(
Die Rechnung ergibt far 100 g verkokten Karbonatformling eine WUrmi
tdnung bei 720?0 von 35,1 Koal, zeigt also, dag die WhirmetUnung
nicht aehr tomperaturabbangig tat, weLl ic1i far eine Temperaturm
. ateigsrung von 700? nur eins Abnahme um 3,0 Kcal orrechnet.
Um eine Warmobilanz des Chlorlerungsvorganges im Of= auf-
stollen zu kftnen? massen die Wirmeverluste duroh das abgestochene
Chlormagnesium, duroh die beim Abrdumen aus dem Ofen ontfernten HA
st&nde, duroh die Abgase und duroh die vom Ofeiviantel duroh Leituni
0.77-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 77 -
und Strahlung abgegebenen airmemengen beriloksiohtigt werden. Mit del
MrmetUnung der Resktion tat die durdh die elektrisohe Heizung zuge-
fUhrte warmemenge sinxusstmen.
ulebilsaz moist fdr 100 g verkoktenasrbonatformling naoh-
stehende Zahlens
WarmetUnung bei Verlust durdh die
90000 ca. * 33 Kcal abgdhenden Stoffs - 42 Kok]
? Elektrisdhe Help. Warmeabgabe des
ming oa. + 31 Real Ofenmantels oa. - 17 Real
etimmatowerrommeasiramsearawarearos........eirepowas.amesimeseeakeiraiwirommesresarameramwar?amor
oa. + 64 Aaal - 59. Kea:
Die Differenz von 5 Aoal it wahrsdheinlioh in der Sohlitzung ?
der elektrisohen Heizensrgie, fUll welch* keine Einzelahler vorhan,-
den Bind, begrUndet? Eine gewisse Unsioherheit liegt such in der Be.
reohnung der Witirmeabgabe des Ofenmantels, obgleioh dam an 20 Stol-
len der Uberflitobs van 2 Chlorierern Unger. Messungsn durohgefUhrt
warden (Chlorierer 1 und 4# btterfeld).
In der Arbeit wird nun der EinfluB unteraudht, den Anderunge3
in der Zusamensetzung der Formlinge auf den Mirmihaushaltlm ?blow
rierer aawdban. So wird darauf hingewiesen, daii mit sinkendem Geha14
an'freiem MgO (Bittererdeformlingis Oxyohloridformlings 36,8 A--
27 0 Mg0) die Wirmestrdmung kleiner wird (- 9s A 40 s - %Anal)*
Steigt der H0O-Ushalt ta Formling, obn* dela vennehrts Bildung VOA
HC1 eintritt; so vermindert sidh die wiirmetonung fdr 100 g Formling
um 4,2 Real. Sinkt bel Mario wassergehalt die Chlorausbeute, trit'
also verstarkte HC1-Bi1dung ein, so wird duroh einan Mehrgehalt von
5 'A H20 VOA 105 g vorkoktem Bittererdeformling eine um 4, 2,5 Kota*
grUers airmetdnung erreohnet? Sinkt, ohne da g die Aisammensetzung
gandert wird, ftir 100 g Oxyohloridformling die Chlorausbeute durah
vermshrte AG1-Bi1ding um 16 0, sO-wird die warmetUnung durdb die
stark exotheras b41-3ildung um 8,1 'Coal auf 39,6 Rosa erhUht.
fdr Oxyohloridformlinge durdh sdrfere Verkokung der H20-Gehalt Va.
20 ea 15 0, so ergibt sioh als Differenz der atrmetdnungen flir Jo
100 g Formlinge mit Um 5'Auntersdhled1iohom 1i20-04na1t nur der Unp-
tersdhied in der Hydratationswarme von 0,2 'Waal filr des trookene
Produkt.
ss .wird versuoht; auf Orund von Boobaohtungen La Laboratori-
um und E0ihrungen Lai Betrieb eine Vorstellung Uber den Ablaut der
Chlorierung in den einzelnen, veraehieden heien Sohiohten des Palo
rierers zu gewinnen. In der Rieselsdhidht erfolgte des Aufohlorie-
mon des im ablaufenden Mg012'nooh vorhandenen MgO bed der hokum Tem
peratur au2sdh1ie1311Oh unter Bildung von CO. Ae& fUr dies* 00-Bi1dnn
die Aohlenkdrper kaulm hsrangezogen werden dUrften, mug sin teil des
Reduktionskohlenstoffs so fun gamahlen vein, dai? or die filtrle-
rend* Ablagerung der unahlorierbaren litioks14nde ($i02, MgO) zu pas-
sieren vermag? Es wird .durdh do.* Gewioht der bei 'Jed= Abraumen zu
ersetzenden Kohienkorper nadhowiesen, dra dieser Anteil nur zur
Bindung des im Ossdhlor aus der Elektrolyse enthaltenen Sauerstoffs
ausreloht, soda mmr 4berfUhrung des noon La Chlor enthaltenen Co2
in CO sohon heduktionskOhlenstoff ails dam Formling hsrangezogen
verde:n=1;o
- 78 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
'3
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
aie 78 ?
Uber der Rieselsdhichtt Nazi!. der auf ihr abgelagerten
Schlaht unohlorierbarer Rtiokstlandet befindet Rich die Chlorierunge.
zone* in welcher bei nermalem Ofengang Tamperaturen von ttber 100000
herrschen. Zum Tragen der ttber der Chlorierungszone liegenden be-
sohickung mUssen in ihr bet dieoer Tomperstur unnchmelkbare "Stilts.
lOrper" vorhanden saint woil 1ig2C12 bel 71800 sohon geschmolzen wa-
re. Ala Beatandtoil dieser "Witzkdrpiern wird auf Grund einiger La
boratoriumsverauche waeserfrelest unschmelzbaren Oxychlorid anaemia-
men; Die Versuohe wurden so durchgefUhrt* da L naohgeglUhte Bitterer.
do (oa4.95 % Me) mit Mg012 (aa.95 %) in verschiedenom Verhaanis ge-
mischt* vorrieben und in Reagenzglas in ether GeblEseflamme sohnell
erhitzt wurde. Avis Mg0-reichen Mischungen (1 Toil Mg0 s 3t6 Tellen
MgC121ent9tand em n Produktt des seine Form behielt* hrend MgOm
amen, kisdhungen (I Toil MgO ; 2 Teilen MgC12) ohne wassepragten
Vbergangsftstand in eine ziemlidh dttnnflUssiget trUbo 8dbme1se ver-'
wandelt wurden.
Die "8tUtzkUrper" In der Chlorierungszone_ Bonen nun von
sugen her ohleriert werdent.sato ds1 des gebildete Chlorid mit einem
Maximalgehalt von schtitzungsweise 33 A MO flUssig abtropft. Die in
ihm nooh vorhandenen 35 14 MgO waren beim Abla.uten duroh die. Rieselo?
sdhicht nooh wafrudhlerleren. Au s der Hypothese der ISttitzkorper"
wird fUr die lAlsanmensetvang des Oxychlorides welter geschlossent
&AB die Menge des in Formling mdg11chen MgC12x H20 nadh ()ben bin
begionzt istt wenn goagend MgO riir die Audbildung der StUtzkUrper
vorhinden sein so11.
tiber die Reektionsgeschwindigkeit in der Chlorierungszone
wird ausgefithrtt .cla die Temperatur der Zone von 100000 notwendig
ist* um die Diffusion des Chlors ta dam Loa MgCl, sohwimmende?g0
hin zu besdhleunigent daks die wirksame Oberflaoakdes MgO dleAle-
schwinligkeit ebenso bedingtt wie sin optimalos Verhaltnis von A
40 a % 0* des erfahrUngsgemtii;. zwischen 3&1 und 4s1 list 'and die ?
erwUnschte scharf abgesetztet niedrige und heUAs Chlorierungszone.
hervorruft. Unzureichende Mengen von Kohlenstoff ziehen die Reek-
tionszone unter Temperaturerniedrigung auseinander.
Die Ghlerierungszone wird von der Trookenzone Uberlagert,
deren Temoeratar unterhalb dos Sdhmolzpunktes yam MO1 1t.t. Lier
kennzeichnende Vorgang in der Trockenzone 1st das Austlieiben deg
Wassers. lahrend der Versuch der Entwasserung eines Formlings dureh,
Erhitzen in neutraler Atmophare zum Zerfall dos Formlings Mitt
bleibt dor Formling im Chlorierer erhaltent woil die EntiAisserung
im ftC1-Strom orfolgt. Diesel H01 besteht mit groBer oshrsdheinlichit
keit was Aohlanoxyd* Wagger und Chlart undzwar in 2 Stufen; 1) 00
H20 aa (02 + ii28 und 2).H2 012 = 2 Hat was duroh einem im Abgas
snalytisch festgostellten H7-0oha1t bestatigt wird. Etna wetter* Be-
stUtigung gibt die Stsubbildung gas Formlingen beim Anfahren oder
Abfahren des ()fowl duroh verspittete odor zu goring? Zugabe von
Chlor, bazw. duroh verfrUhtes oder zu schnelles Abstellen der Chlor-
zufuhrt dorm in diesen Mellen kann die sdhUtzendo*Salzaure nicht
oder nur in unzureiahendem Mao gebildet worden.
Der, Trookenzone wird duroh die aufsteigenden heiioen .
was der Ch1orierungozone Warme gugerahrt. rieiter entsteht in ihr
air= duroh Bildung von H01 und duroh Chlorierung von M80. Um den
Anteil der Chlorierung in der Troakenzone beurtoilen zu 'torment
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 79 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
" 7 9 N.
wird eine Bilanz erreohnet *us dem W4rmoverbraudh der Besohiokung
und der warmeabgsbe duroh die heigen Abgase und duroh die H01-Bildung.
Die Differenz von w4rmebedarf und Wifirmeabgabe wird wahrsdheinlidh dumb
den Chlorierungsvorgang gedeckt. Die Redhnung ergibt fUr 100 g Bitter-:f
erdeformling eine Differenz von 16,8 Kcal, die duroh Ohlorierung von
9,1 g MO zu 21,6 g Mg012 gedeckt wird. Waren im verkokten Formling
vorhandens 36,8 g MgO ?und 19,0 g 11012, so enthKit das vorehlorierte,'
Material 27,7 g MgO und 40,6 g 1g012, bat also mach genUgend MgO, unC
ale Stlitzktirper dienen zu
Lde Ohlorierung in der Trookenzone erfolgt char& Chlor, da fUr
eine Ohlorierung duroh H01 wegen der geringen WrmetUnung und wegen
der Reaktionstragheit des HU-Gases kaum Wahrsoheinliohkeit besteht.
Die Ohlorierung verikuft mit der grUgtmUglichen rarmetonung unter Bil-
dung von 002, sods g also des gesamte CO sus der Ohlorierungszone atom- .
men mug. Das 002 der Vordhlorierung in der Trookenzone bildet sieh mit
groger Wahrseheinliohkeit EUS 00, des im Uberschug vorhanden und dem
es infolge seiner kleinen MolekUle moglidh 1st, in die Formlinge hinein
zudiffundieren.
Die Geschwindigkeit der Chlorierung 1st, wie sdhon angegeben,
abbkingig vam MO, von der Kohleart und vom Verbaltnis Mb ? s 0. 81e lit
nicht bei der bfthsten Temperatur am grUgten, kann vielmehr bei den
mitt leren Temperaturen der Trookenzone ihren Maximalwert durdhlaufen,
wie duroh Versuohe bestatigt wird.
Es werden nodh die versdhiedenen Maglichkeiten zurBildung von
"Papps" in der ahlorierungszone diskutiert, die limier dam eintritt,
wenn em n 1ng04rmeres Material in die beige Chlorierungszone gelangt,
das nioht von augen her duroh Aufohlorieren zum Absobmelzen gebraobt
wird, sondern im Ganzen in sidh zussomensdhmilzt unter Einsdhlug des
vorhandenen MgO. Da in diesem Fall die Ohlorierungszone immer eine
niedrigere ale die normals) Temperatur bat, ist die Viskositlit der Masse
bedautend und entzieht des MgO der Reaktion mit dem Maori woduroh die
Temperatur welter sinkt und die Reaktionszone auseinander gezogen wird.
In den 'Tehran 1937 und 1938 sind im Werk 8tagfurt Versuohe
durohgefUhrt worden, els einzigen Rohstoff zur Magnesimagewinnung die
Endlauge der Kaliindustrie zu benutzen. Die Ohlormagnesiumlauge wurde
in der fUr die Festleuge-Erzeugung Ubliohen Weise sum Hexthydrat duroh
Eindampfenbei Unterdruok entwassert. Die weitere EntwKsserang zu einem
Selz, des etwa zwischen dem Mono- und Llhydrat lag, erfolgte duroh Zer-
sttiuben des gesohmolzenen Hexihydrats in auf 75000 aufgeheizte Let
duroh Druokluft von 4 atd in einem Nubilosa-Apparat. In Austritt des
Trookenapparates wurde dem Trookensalz Braunkahlenstaub zugesetzt und
die erhaltene Misobung auf einer Ring walzenpresse verformt. Lie Zu-
sammensetzung der erhaltenen Briketts war etwa folgendes
Mg012. MO SO4 ?01 Nal 0 1120
% 60,0 5,5 9,0 6,5 2,5 16,0
Approved For For Release 1.999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Die Preglinge wurden einem Chlorierer aufgegeben, der sie zu einwand-
freiem Magnesiumchlorid aufschmolz und aufohlorierte, deasen Leistung
jedoch auf etwa die Matte sank, well trotz Belaatung der Rieselsohicht
mit 420,- 440. .kW die geizenergio zu gr8geren, Absohmelzleistungen nicht
ausreichte. Du.rch die hohe 8trombelastung litt die Ausmauerung deo
chlorierers, gianz besondera die Ummauerungen der iohlenelektroden.
tier Chlorierer war in seiner jetzigen Form fttt em solchee Verfahren
nicht gebaut und such nicht geeignet. Das Verfahren int duroh DM).
728 963 vom 23.1.38 geschtitzt.
Um die fehlende Irei.rme wieder duroh den normalen Chlorierungsvor-
gang in den Of on einzufthren, warden Preglinge au. 60 Tellen des Mg012.
1,3 II20 mit 30 Tanen Bittererde und 10 Tenon Bratinkohlenstaub herge-
stellt und in einem Chlorierer von ts5 cm 1.4) mit normaler Leiatung
(1,1 to Abstioh/Tag) und einem Chlorbedarf you 36 - 37 k8/100 kis Abu,
atich zu einwandfrelem Magneeiwnohlorld verarbeitet.
wiihrend der Niedereohrift dieiei Berichtes wird erneut sin
fahren zur ,Entwitaserung der Chlormagnesiumlauge bin zu einem Trookeni-
ewlz M801,. as. 1,6 R20 in grtIgerem Magetabe la Werk 8tagfurt verauohte
door Selz Wird mit Eohlenetaub zu Preglingen verarbeitet und einem Ohio
-
Pierer aufgegeben. Zum Schutz der Ummauerung der Elektroden wird vorge-
schlagen, die vorderste Lase der Ummuerung nicht mit den bisher tibli-
ohen 81f1-8teinen, sondern mit 'tyke poreseren, hoohkeuerfesten Formatel-
nen auesurUaten (78). Die lieratellung des ,Trookensalzes- soil nicht durol
Zerstitubungstrooknung, sondem im "friloklaufverfahren" derart erfolgen,
dag sin eratmalig naoh irgend einem Verfshren gewonnenes 8a1zgezn1sch
aus Magnesiumoh1orid4Mono ux Dib.ydrat etwa folgender Zusammenmotzung:
?ieserits M8012.1,6 M20
Mg304 1120 4?12 120 1(O1 lial
6#b ?1:13 60,0 18,2 6,9 5,0
9,9 78,2
mit duroh Eindsmpfen bet Unterdruok hergestelltem Aexehydrat Ia Verhilt.
nie 1 1 gemischt wird zu einem 891z etwa der Zusammeneetzungs
Bleaeritt
M8?4 120
4114110111MMIIIMIIIIIMPAINION101111111411111111.?1111141, direMMIDOMPOOR
7,0 1,1
M6012?34 M20
MsCl2 E01,NaC1 MgO
52,5 31,3 5,6 2,5 %
83,8
mieses 8a1zgemisch wird zur Trooknung in einem urehofen (Reaktionsofen
filr die Oxyohlorldherstellung mit Stiefelhlimmern am Mantel, welohe dee
Ansetzen der Beachickung verhindern) langsam bis 'Der den Sohmelzpunkt
dee liezahydrate erhitzt. Das solunelzende Rex&bydrat wird von dem nicht
aohmelzenden Trookenaalz aufgeeaugt. Um dam liexabydrat zum Lawmen
8olunelzen zu bringen, wird es zweokmligig in grobem torn verwendet,
rend Wrockensalz zum iiervorrufen eines guten AufsaugvermUsene fain zu
mahlen lat. Die entetehende gesinterte Masse wird eat'. naoh einer Ma-
lting in einer zweiten 8tufe in einem au.agemauerten tirehofen bias zur Zu-
sammensetzung des oben angegebeneu trockensalzes entwitssert.
Bei Laboratoriraversuchen wurde duroh Erhitzen des gefritteten
8aiN8eplaches auf 220 C innerhalb von 40 Minuten em n Trooken-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 81
salz erhalten, das nur 413 Mg0 neben 14,7 % HO enthielt, also nooh
gUnstiger dumb geringere "Fehlzersetzung" war. well die Matto des
gewonnenen tzsoolonsalzes immer wieder zum =schen mit hexahydrat zw-
rtiokliluft, it diese Methode Tom Erfinder elittoklaufverfahren" genannt
worden.
FUr die ahlorierung und das Absohmelzen des nadh dem RUoklaufver
fahren erhaltenen Magnesiumohlorid-Hydrats wird veraudht, den Mace-
bedarf zu bereohnen unter der Annahme, dab das ahloriererabgas gleidhe
Volumenteile von A01 undH20, ebenso gleiohe Volumenteile CO und CO
enthAlt. Gewidhtsmagig ergibt sidh dann folgender ReaktionsverlaufT
Bintr
58,5 Gaw- 2
5,0
8,0 "
7,0 "
5,5 w 0
16,0 " * H20
? 100,0 Gew.T.Eintrag+34,4 Goy-T.012083a Gew.T.Abotioh+50,7 G.T.Abgas
Entspreohend den fUr Arbeit (77)_gemaohten AusfUhrungen ergibt
sioh die Sumo der Bildungswtirme bei 20w0 fUr die eingesetzten Stoffe
zu 20401 Real fib 100 g Prebling und die der abgehenden Steil zu 214,0
Kcal, sadab die warmetUnung des Chlorierungswprganges (bel 20'0) fUr
100 g Rintrag 1000 Kcal betrtigto wird der warmeihhalt der eingesetzten
und der abgdhenden Stoffe unter der Annahme beredhnet, dag der Eintrag
eine Temperatur von 200C, der Abstidh eine solohe von 90000 hat und die
Abase 4000 warm mind, ergibt sidh, dab die Reaktion sum Ablate rund
29 Keel fUr 100 g Abstidh vexibrauoht. Zu diesem Wirmebedarf kammt nodh
die wiirmeabgabe durdh den ofenmantel, weldhe je Tag 2.000.000 Loal
tragt. FUr eine Tagesleistung von 12 to Abstidh wird in der Riesel-
sohioht eine heizenergie van 310 kI erforderlich, d.h. durdh die EU*u,
trodenkohlen mug dam Chlorierer eine um 55 % gragereikektrisohe Xnergie
zugefUhrt warden als bidher.
"
" M88044,34,4 Gew01?01210/6,7 Gem-T4012
" I01,Na01 7,0 " " X01,11a01
Abstidhs AIMMEL
2I;5-G.T.11
6,4" "00
2,1 " " 8
"00,
10,6" Ado
OlitelIPOIMINMS111111
Approved For Release 1.999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-82..
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-82-
Zur Durchbildung der Schmelzfug-Elektrolyse von wasserfreiem
Zagnesiumchlorid nach dem Verfihren der I.G. Farbenindustrie A.G. mind
seit Beginn des Jahres 1924 umfangreiche Versuohsarbeiten aurohgefdhrt
worden mit dem Zwecks beide Elektrolysen?Produktes Magnesium und Chlor,
in mogLichst groger Reinheit mit geringem Energieverbrauch durah emn
betriebssicheres Verfdhren kontinuierlich zu gewinnen.
.in Elektrolyt von grUgerem spezifischem Gewicht els da s ge-
schmolzene Magnesium wird in einem ausgemauertens redhteckigen had
durah den elektrisehen Strom auf einer Arbeitstemperatur von etwa
72000 gehalten. Ala Anoden haben Bich vraphitplatten bewahrts welche
duroh eine Chlorabzuge-haube von oben gasdicht in die Zelle eingefUhrt
wardens deren EinfUhrungsstelle versuchswaise auch in die Seitenwande
oder in den Boden des Bades verlegt worden 1st. Zur AbfUhrung den Ohlori
sus den hauben warden zweekmagig Steinzeugrohre bis zu einer gugeiser-
nen Sammelleitung verwendets welche wegen des mitgerissenen Flugstautes
welt genugs gut zuganglioh und so dicht sein sellens deg Ian nicht smn.
gesaugt werden kann.
Als Material fdr die Aathoden dienp(t Eisen (Stahlgug). Ihre Ar-
beitsflachen wurden nahrend der Versuche ale Rechens oder jalousieart%
mit schragen Sehlitzen zum Kathodenraum aufsteigonds ausgebildets um
em. Aineinziehen des abgeschiedenen Metalls in den Strom des Anodenp.
chlors zu verhindern.
Um gute Ausbeute zu erzielens mUssen die boiden Alektrolysen.
Produkte vollstandig voneinsnder getrennt werden. Wie Versuche gezeigt
habens MIA sioh diese Trennung nicht mit stromdurchlassigen Diaphrag-
men erreichens vielmehr lessen sich dazu nur in den Elektrolyten (anon
tauohendes stramundurchlassiges keramische Trennyande benutnen. Ii' Ma-
terials ihre Abmesungens ihre Eonstruktion und thre Eintauchtiefe sind
in senr umfangreichen Versudhen ermittelt worden. Um eine niedrige Bad-
spannung zu erreicnens muliten die Arbeitsflaohen der Elektroden tiefer
als die Unterkante der Trennwande gelegt werden. tinter diesen Umstanden
besteht die Gefahrs dear anKodisoh entbundenes Chlor durah Streuung in
den Kathodenraum gelangt und dort durah wiedervereinigung mit dem Metal:
zu Ausbeuteverlusten ftthrt. Es hat sioh jedoch gozeigts deg des Chlor
tm tlektrolyten fast senkrecht aufsteigts wenn die Stromdichte der Ano-
de nicht grUger els 085 0,7 Ampikom und der Elektrolyt fret von Ver-
unreinigungen ist.
Es wurde festgestellts dairi die Verlegung der kathodischen Strom-
zuftthrung in die Ausmauerung des Bades zu ihrer 7erstarun8 durch 1311-
dung von Magnesiumsilicid
Eine Beweglichkeit der 4athoden in Bezug auf ihren Abstand von
den starr eingebauten Anoden laiit eine gewisse Regulierung der Zeno zu
und erleichtert des Ausbringen des gebildeten Schisms.
Urn die moglichkeit von aurzsohlUssen dun% mtalihaltigen
Sahlamm im Bad auszusohliWAlens 1st es von Vorteils die Kathode weniger
tief in die Zell? eintauchen zu lessens els die Anode. Als zureichend
hat sioh em n Abstand der Anode von 10 cm, der Kathode von 15 cm vom Beg
boden erwiesen. Es it zweckmahAgs Zellen mit ebenem Boden gm benutzent
well sioh in Versuchen gezeigt hats dalg Bader
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
mit vertieftem aathoderraum durdh die an solohen stromlosen Stellau
eintretende AbkUhlung 'die Bildung von, metelihaltigem Sdhlamm begUnsti-
gen.
Soll derGesamtenergiebedarf klein bleiben# so 1st einerseits
die Sadspannung so welt els mdglioh herabzusetzen# andererseits die
warmeabgibe der Zeno goring ua halten. Die Spannung derrbelle tat be?
dingt duroh den Elektrodenibstand und duroh die Zusammensetzung des
Elektrolyten. 4. warmeabgabe der Zelle kit= duroh thermisohe
rung und duroh Verkleinernag der strahlenden oberflache des slektroly-
ten herabgesetzt werden. Bine thermisohe Isolierinv der Zeno darf
pber nioht von auieen erfolgen# wail dann die Festigkeit des 'die Ans.
mauerung haltanden Badkastens sus Bisenbledh leidst# mug vieImehr in
die Aumatterung innsrhalb des Eisenkststens verlegt warden.
Die Versuoha zur Blektrolyse von wasserfreiem Magnilsiumehlorid
stud in versohiedenartigsten Bildern mit einer Belastung bis va 500 Amp
du/41180MA worden. Mit den Erfahrungen# die bel den Versuohen gesso.
melt warden konnten, sind die erste% im Angang des Jihres 1928 eimge-
sahalteten Zelleneinheiten fdr 15 000 Amp. gebaut worden.
Bin soldhes Magnestatbad besteht aus 3# elektrisdh parallel
arbeitenden Binzelzellen# welche in einem gemeinsamed Blektrolytraum
in dessen Langsriohtung nebeneinander angeordnet and. mie drei Anoden
von denen in einem 15 000-AMp.-Bad Jede also 5000 Amp. aufnimmt# sind
an. 5 Graphitbldoken von Jo etwa 100 x 200 sun Quersdhnitt und 1550 mm
Lange so zusammengesetzt# ds g 3 Platten von etwa 1000 nun Breite# 1550m
Lenge sund einer Starke von etwa 100 am entstehen? Die einzelnen Gra-
phltblooke warden. well ate sloh beim Brennen tell weise etwas
abgahobelt und zur spateren Versdhraubung mit den Zuleitungs-
aupfersdhienen gebohrt. 1)ann warden die Backe auf ihrer hmlben Lange
duroh hineinstellen ihrer gebohrten nopfenden" in amen mit konzen.
trierter# teohniseher reiner Orthophosphoreaure (1120 = 1,695, 1250 g
BAP04/1) gefUllten Behalter innerhalb von 8 . 10 Tagen impragniert# um
sie gegen Abbrand zu sdhUtzen. Bei der Impragnierung nimmt jeder Gra.
phitblook von etwa 48 kg Gewicht'etwa 5 kg 11904 we. Nadh der Imprag!..
nierung lagt man die oinzelnen bldeke ab tropfen und fUgt ale dann
unter Denatzung eines Littes aus 1 1 kaliwasserglas 350 Be und 1 kg
Graphitmehl mit ihren Bohm*lflachen ztun Anodenbrindel zusammen. Beide
Breitseiten der AnodenbUndel warden in einer Hdhe von 50 cm von ihrer
Unterkante aus ale Arbeltsflaohen benutzt# weehaib jeder Anode 2 Katho.
den zugeordnet warden, welohe frUher KU einem ',Aber den Badern verlaufel
den Trager isoliert ant gehangt waren.
Aufteilung des Bades in 3 Anoden und 4 Amthodenraume erfolgi
durdh 6 keramisene TrennWnde, weldhe in die Langswande der Ausulaueruni
eingelassen And. wahrend der Laufzeit des Bodes schadhaft gewordene
Elektroden lassen sloh gegen neue auswechseln, ohne dale der Blektrolyt
ausgesohdpft zu warden, Ja# ohne deg des Bad ausgeschaltet zu warden
braudht. Bin molohes Ausweohmeln *brawl des Betriebes 1st fUr die in
die Ausmauerung eingelassenen Trennvande nmtdrlidh nicht mdgliohl vielm
mehr mug dara der Elektnolyt harausgenmnmen warden und des Bad voll-
standig erkalten. ale Betriebsdauer
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-84-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-84-
eines Bades Wrist also aussdhlieilloh von der Haltbarkeit seiner aus-
mauerung, insbesondere von der seiner Trennwande ab. Bei der Auswahl
des Materials und der Konstruktion der Trennwande sind folgende Be-
dingungen zu erflillens
Die Trennwande'mUssen die normale Arbeltstamperatur von
72000 moglidhst lenge auahalten ktnnen und eine gewisse Temperaturweoh
sel-bestandigkeit haben, weil des Miveau des Blektrolyten duroh die
Zerlegung des Mg012 und das periodisohe Nadhtragen von neuem 11012
standig um etwa 10 cm Mho sohwankt4 Wetter soll die Trennwand bei der
Inbetriebnahme des Sadao oder beim WherfUllen des Elektrolyten siloht ,
durah Risse basohadigt oder zerstUrt, insbesondere aber durah gesohmol
zenes Magnestum-Metall bel 720? audh unter der Anwirkung des Cilelobu.
strames moglidhst wenlg angegriffen werden?
Das keramisehe material soil also mtgliohet wenig ports bel
gleidhzeitig guter Temperaturwedhselaesttindigkeit und chemisdher Wi.
derstandsfabigkeit nein. Nadh vielen Versudhen konnte in ilusammenarbei,
mit dam ehemaligen Thonwerk Biebrioh, dem jetzigen Werk Biebridh der
DIdlereaWerke A.G., 1928 em n Material gefunden werden, das die Anforaeo
rungen zufriedenstellend erftillte. se ist das Material ?Br, WA am-
refester ?erkstoff etwa folgender Besdhaffenheit und Zusamensetzungs
Raumge,loht: 2,10, apezifisdhes Gewlohts 2,50, Gesamtporositats 15,5 %,
Wasseraufnahmes Gewlehtsprozents 5,0, Volumenprozents 10,04
01Uhverlust 3102 T102 A1203
0,2 73,4 0,8 20,9 1,5
Mit diesam Material war es mtglioh, Trennwande von 80 nim Starke,
410 mm 1260 mm Lange aus drei Einzelteilen nadh Art eines
"saheitreohten Boer's" mit einer Haltbarkeit von 10 bis 14 Monaten hers
rustellen? Diese "W",isQualitat wurde bald fdr stimtliohe zur Ausmtuerung
der Eider und der ahlerierer notwendigen FormAteine benutzt.
Audh "BF"-Material serfdllt verhaltniamig sdhnell unter
liii-
dung von blausohwarzem Magnesiumsilieid, wenn num Probewarfel in ge-
schmolzenes Magnesium von 7200C einbringt. werden ProbestUcke getauatt,
und dann der Einwirkung des Magnesiums ausgesetzt, so wider-steht das
Astoria' dieser Boanspruohung. Die lialtbarkeit der u'rennwande beruht
also auf einer oberfltiohliohen Impragnierung mit dem Elektrolyten, wie
sie immer beim Anheizen der Zell? mit 4edise1strom gegebon 1st, wobel
gleiehzeitg des Anwarmen der trennwande so langsam erfolgt, iris es fiir
des verhaltniamdiag wenig ports? Material zum Erreiohen 'anger Laufzel??
ten erforderlidh it.
Diese Impragnierung mit dem Elektrolyten darf aber keinesfalls
In tiefere Schiohten der Trennwand vordringen oder vollettindig durdh
sie hindurdhgdhen, well dnnn die Isolationswirkung aufgehoben wird,
dioht unter dem iiiveau des Blektrolyten seine Ger1e6ung duroh den Oleldt
strom innerhalb der Trennwand unter bildung von Magnesiumsiliold er-
folgt und mar Entstehung von lAohern in der Trenn wand fahrt, welohe
diose natarlioh unbrauohbar msohen. Die 7Jersetzung beginnt an Stollen
hoher Potentialdifferenz, d.h. dort, wo das auf dem Tilektrolyten
schwimmende, kathodisdh polarisierte Metall die Trennwand berUhrt.
Ween dieser'Erscheinung und der geringer
-85
Approved For Release 1,999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-trnt,ci
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
85
werdenden mechanischea Festigkeit war es bisher nicht moglich, Trennr.
wand() von befriedigender Laufzeit in eine r Starke unter 80 mm zu be
nutzen.
FUr die Wahl der Abstande der einzelnen Trennwande voneinander,
dal. far die Breite der Elektrodenraume, sind folgende Punkte zu bem
rUcksichtigens Der Kathodenraum mub so breit scan, di g das Absohdpfen
oder Absaugen dos Metalls ohne Schwierigkeiten stattfinden kann, und
deg das "Sohlammen", dal* die Herausnahme des am Badboden sidh ansam..
melnaen 40- und metalihsltigen Sohlammes, leioht erfolgen Lamp. Die-
go Arbeit, welche fUr jedos Bad einmal in der m)ohe von Hand mit dazu
geeigneten Loffeln ausmfUhren Jet, Iagt sioh bedeutend erleichtern,
wenn die Kathoden beweglich Bind und von den Trennvanden abrUcken
lagoon.
1)er Anodenraum mug so breit sein, da g das bei normaler Flaohent-
belastung der Anode aufsteigende Ohlor nicht durdh Streuung in den
Eathodenraam gelangt? Wahrend der Versuohe in Modellbadern war festgees
stellt \Norden, dag der Abstandi Arbeitende Anodenflache bis zur beis
grenzten Flaohe der Traanwand 9 cm betragen soll und sich auf 6 cm ver-
ringern Digt, wenn es mit Sieherheit gelingt, die Bildung von Sobaum
an der OberflUehe des Elektrolyten zu verhindern.
Die Art, wie das anodiadh entbundene Chlor durdh die Oberflams
oho des Elektrolyten austritt, b&ngt ab von der durda Zusammensetzung
und Temperatur des Elektrolyten gegebenen Viskositat und von seiner
Oberflachenspannung, welch? ebenfalls temperaturabhangig ist, gleichre
zeitig aber duroh Verunreinigungen augerordentlioh stark beeinflugt
werdan kann,
1m gUnstigen Fall kann der Chloraastritt ads dam Elektrolyten
glatt erfolgen, wie etwa der Austritt der Kohlensaure au s Mineralwaso-
ser. In diesem Falle ist die OberflUohe des Elektrolyten im Anoden-
raum nur schwaoh bewegt und im Kathodenraum bleibt diese Bewegung
ohne Einflug. lm ungUnstigsten Fall findet eine Bildung von Sehaum
statt, da g die Oberflache des haektrolyten in Anoddnrwum mit standig
siah erneuerndem Sohn= bedeekt Let, Diese Sohaumbildung kann bei Ge-
genwart von Verunreinigangen (Kohleteilohen, S102) so stark werden,
dag der ganze Rum unter der Anodenhaube mit Sohaum erfUllt int, der
in die Chloribmgsleitungen steigt und selbst Sammelleitungen von
400 nim 14 beim Erstarren verstopft? Findet eine so starke Schaumbil-
dung statt, so tritt der Sehaum such in den Kathodeneaum Uber und
quillt Uber die Oberfl'ache des Bades aus den Kathodenraumen heraus.
Zwischen beiden Extremen, dem glatten Austritt des Ohlorm aus dem Ele1m.
trolyten und der starken Bildung von Schaumpannen natUrlioh die var..
sehiedensten Ubergangserseheinungen auftreten.
Weitere Faktorea, welch? den Chloraustritt beeinflussen, mind
die anodische Stromdichte und die Eintauchtiefe der Anodon; Audh wenn,
wie schon mitgeteilt, des Chlor infolge des grogen Oichteunterschiedes
im Elektrolyten fast senkrecht aufsteigt, so waohst seine Streuung
naoh der Kahtode zu mit sich vergrdgernder Stromdiehte und mit =nehmen
der Eintauchtiefe?
Die GrOge der giinstigsten Stramdiahte war, wie sohonmitgeteilt,
in Versuohen mit 0,5 - 0,7 Amp.,/qam Anodenflache festgestellt worden?
FUr die qahl der Lintauchtiefe der Elektroden ist es aussehlaggebend,
eine wirtschaftlich tragbare Badspannung zu erhalten.
-86-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
b6
Unter BeyeUcksichti6ung des gesdhilderten Erfahvungen ergaben nioh fUr
die erste betriebomatige Konstruktion eines Bailee ftir 15.009 Amp. Be-
lastung folgende Abmessungens Innenmabe der Ausmauerungt lAnge = 2,321
Breite = 1,02 in, Tiefe unter der Oberkante der Trennwand = 1,10 m.
Abstand der Anode von den ihr mgekehrten Flachen dor Trennwande 9 m
also bei einer Starke der Anoden von 10 cm eine Breite dor Anodonraulme
von 28 Om. Die lichte Weite der boidan InneneKathodenraume it je 2
Ka*toden = 30 cm, diejenige der boiden Seitenraume mit je 1 Eathode
= 20 cm. Die Aufteilung der Lange deo Bodes zeigte alao folgende Werte
(TW = Trennwand, MKR = Mittelkathodenraum, SKR = Seitenkathodenraum,
AR a Anodenraum):
BKR TW AR TW MKR TW , AR TW MKR TW AR TW SKR
Seem a.m. as 00411.? sow ..... =MOS OM OPOW01111. .........
am 20 8 28 8 30 8 28 8 30 8 28 8 20 om
Die OesaMblange ergibt etch zu 2,32 m, wio oben schon genannt.
Das eigentliche Gefag des Bades ist in rechteckiger, oben off&
ner Kasten aus 8 mm stgrkem Eisenblech folgender Innenabmossungens
Lange = 3,22 mo Breite = 1,92 m, Tiefe = 1,60 m. Der Kasten ist innen
zwischen Boden und Beiten durch em n umlaufendea Winkeleisen NP 70
und ern Oberrand der Seiten durdh 'in umlaufendes, nech unten offenes
U-Bisen NP 14 verstarkts Auf die innenwand des Kastens werden 2 Sdhiche
ten von SterohamolpaSteinen mit einer Gesemtethrke von 15 or me elle
5 Flaohen bemauert. Dann werden suf diesel Isolierschicht 2 Schichten
von por7e11snartigen, 20 mm starken Platten mit gegeneinander vele-
oetzten Fugen mit einem Kitt sus 1 Gewichtsteil Kaliwesserglas von
351136 und 1,6 Gew.T. Feldspato feinst gemahlen, sufgesetet. Auf dies?
Lagen sus dUnnen niittchen folgt eine drelsohichtige Ausmauerung von
dickeren Plstten gusWA-Meterial mit einer GesentetarXe von 25,4 cm,
die ebenfalls mit dem Feldspat Weszerg).a*Kitt als Mittel hergeotelli
wird. Die "BF"a-Platten mind an den BerUhrungeflaohen zuelnandor peep.
send geschliffen, urn em mauer-werk mit mi ichst diinnen Yuen zu er-
zielen. Die Abfiihrun_, des Ohlors au s den Anodonraumen erfo16te bet
dieser erten Konstruktion Aicht au s ilbor die Badoberflkohe herausra-
(Londe iisuben, sondorn etws 25 am unter dor Oberknnte der ';Alle durdh
die nckwand mit Stein-zeug-Muffenrdhren von 10 om 100. Die Trennwande
bestsnden au s 15 Toile% welch? mit Nut und iTe4r vorsehononau zuein-
ender passend seschliffen und ais "soheitrechte BUgen" gegon die mitt-
].ere Schicht der, "SP-Platten in den Liingsvlindcn des Bedes verspannt
eingosetzt wurden.
biese Konstruktion der,Aumsnerung hat rich nicht bewtihrt,
well die weichen Sterchamolsteine den boi der irevicirmung der "SFA-
Platten suftretenden Druck nicht aushielteu. Durch das r:.erdrUcken der
Sterchamolschichten verlor die Inner? Ausmauorung ihr Widerlager, wur-
de undicht? der haiioe Laektrolyt durchbradi tol1we1se den Eisenkasten
und lief dann RUS. Welter hat Bich die Abffihrung des Chlors dun:ill die
hinter(' Langswand nicht bewahrts Es traten Undichtigkeiten auf, weldhe
einer Korrosion des Eisenkastens fUhrten.
Auf die Oberkanten der Trennwande wurden darauf Reuben aufgesetd
die aus Tonerde-Bchmelzzement hergestellt waren, und deren oberer
Rand aulkan duroh einen Rahmen au s Winkeleisen verstarkt war. air
DurchfUhrung der AnodenbUndel war in der eberen Flaehe der Reuben eine
Aussparung von entsprechender Grob(' mit einem Falz zum
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
67
Abdichten der Fug() zwischen Anode und Hnube vorgesehen. Die Abdicb.
tung erfolgte durch Einpresen eiir starken Asbestschnur In den .
Fair; und vollsttindiges =stall= des Falzon mit Tonerde-Sdhmellzzemento
Die Aonstruktion der Ausmauerung orhielt sehr bfild die noch
houte bonutzte Form dadurcht dab die drei Innonschichten von "SF"-
Platten duroh zwei 'Angell von Formsteinen au s don gleichen "SP-Material
orsetzt wqrden, welch() so ausgettidet waren, dab zwel gegeneinamder
erbeitenUe lecheitrechla Bagen" entstanden. Die Formstnino der inneren
Lege sind so geschnittet? dab bei einor Ausdohnung nur em n nech euben
gerichtetet.i)ruck entstehen harm. Die Formateine der huberen Lege Rind
in umgekehrtem Sinn geschnitten, Oen: also bei einor Ausdehnang omen
nach Innen gerichteten Druck aus. Als Widerlager ?Ur die beiden Itsdheit-
rechten Wr5genn werden Formsteine in den Kenton des Badkantens benutzt.
Die Ausmauerung ist ftir a11o titre FlUchen in der gleichen Weise ausge-
bildet. Dadurdh wurde es mdglich, zwirchen dem?Bedkasten und der tiube-
ren Formstoinlage auf alien Fl4chen druckentlastete Taschen von 10 min
Stlirke an7ubringen, welch() zur 'solution mit Sterchamolsteinon ausgew
setzt !Norden. Nur die Formsteine in dan scht Kenton den Bader liegen
unmittelbar am Kasten an, soda k der Kasten aus Eisenbledh mit seinen
verstdrkten, abgerandeten Kanten den gesamten ontstohendonlbuck auf-
nehmen mui, Der Badhosten.ist weittrilin durch. von (Ruben cufgoschweik.
to 93-1sen verst4rkt worden. Mit dieser Konstraktion ge1in6t es, den
'Bambisreno dor Kb.ston prsktisch wu verhindorn.
Trerumande aus chamctte, uie sie vor der -.rprobung des
'IS?"-Materials in grntoren VerguohsbUdern benutzt wordon rind, vor
dent 7,nrstblorg durdh 'lektrolyse innerhalb der Schamo'6te TU schttzen,
riri di nde mit porzellanartizen, dUnrn:m Pintten mit .11chtem Sdher-
ben belegt wordon. Aus muldaam ilaterial mit dichtem Lcherben lumen
aich nur kleinere ntlicke nnfertigen, releho ab;)r *As keilfUrmige Form.
steins nauh Art eines 4sciwitrechten kogc'ne' zu groben Platten mem.
mengnnetTt worden kiinnen, wie sie als TronnwEndo gebrnu.cht werden.
Beide ;iege ?Air lierstellung bofriedignder fialtbarkeit sind dor I.G.
Farbnnindustrie A.G. duroh DPP. 485 290 (1927) goschUtzt.
Die Verwendung von Tonnwunden und de Gesamtnufbau des Baden
sind (lurch DRP. 574 434 (1929) genchUelt.
' Ale Ksthodon wurden in diesen erston .0atrigbabdern die w4h.
rend der Vorsuche orprobten 1Rechenm-Kathoden benutrr.t. 7dre Boehm.
kethodo (ahnlich lorm 1 ohne Vorbsu von 40 ram und nur 950 mm breit
Seite 91) fUr em n Bad mit 15 000 Amp. Belestunp7 bosit7t via Arbeitaft
fltiche omen BUS 19 vortikal gentcilton staben von 410 mm Lange, 25 sun
breite und 50 mm Dicke it Schlit7en von ebmfnlls 25 noIBreite gebil.
carton "iiochon? mit einer Uosautbreito von 950 it.
Din Vartikalstabe rurdon gotragen durdh Mai Travorsen von jo 50 mm
ildhe und 50 mm:.?f*,Urketo wcache an die n'.Jei Arm dos Schnftes sngegessen
waren. Dor Schutt, dor die Kathode tragt unCidie Stromzufuhrang be-
wirkt, hat anon querschnitt von 270 x 50 mm und tent sich ()twit 10
bin 15 cm Ubor dem veau don A.ektrolyten in nvei it:me on je 150
50 mm ftersobnitt, dereo jeder 125 mm von dor Kathod(Jimitte ontfernt
it. Dio Kathode war tius Stanlgub hergestellt und wog etwa 260 kg ?
Bei einer Antauchtiefe dor Tronnrand in den
-8b-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Elektrolyten von 10 - 12 cm befindet,sich die Oberkante des Redhens,
der 4 cm unterhalb der Trennwand beginnt, 14 16 nm tinter dem Elek
trolytniveau. Der Reohen diespr Lathode wolbte sidh bei einer Dauer-
temperatur im Betrieb von 720wC schwaah von der Anode hinmeg in den
Kathodenraum, und die beiden Traversenbingen nur wenig in der Mitte
naohunten-durch. .
Alm Elektrolyt wurden wahrend der Versuohe Sohmelzen ver-
ii
wendet, welohe MgCl , K01, Nael und 0a012 in versdhiedenen Mengen
enthielten. Das co wird mit dem abgestodhenen Magnesiumahlorid in
vam ohlorierten Rdhs off abbanglgen Mengen eingetragen und reichert
sioh im Elektrolyten an. Es wurde festgestellt, dab ein Gehalt bis
zu 20 '; 0a012 keinen nadhteiligen Einflub auf die Stramausboute hat.
Ein Go:halt an M012 von tiber 25 A wirkt siah ungUnstig auf die Ent-
wicklung des Ghlors und seinen Durohtritt duroh die Oberflache der
Sohmelze aus. Na01 wards bis zu einem Gehalt der Schmelze von 50 %
zugesetzt, ohne dab sobadliche Wirkungen beobachtet werden konnten.
FUr Elektrolyten mit hohem Na01-Gehalt warde em n geringerer Gehalt
an hoohdispersem Mg (Pyrosol) ermittelt, sodab die Verwendung solcher
Sohmelzen vorteilhaft tat. K01 hat elnen gUnstigen Einflub auf die
Viskosltdt des Elektrolyten. Die Darchschnitts-Zusammensetzung des
Elektrolyten der Vereuchsbader soil naohstehende Analyse zeigent
4012 Na01 101 0a012
21,7 38,5 21,7 16,6 %
Im Betrieb ist die schmel-Zusammensetzung fUr sin neu einge-
sohaltetes Bad etwas 20 26 M0]2, 50 %laCi, 30 A 101. Die Anreidherung
des 0a012 erfolgte in Betrieb duroh den htiheren 0a012-Gehalt der Ab-
stiohe, sodab naoh einigen Monsten eine Zusammensetzung von etwa fol-
genden werten erreicht wird:
Mg012 Neel K01 0a012
WO
.............
15 20 20 45
Spez.Wider-
stand 70000 9900 3000 5250 5250 ObmwnAtIm
Aus Zusammensetzung wad Werten des spezifisohen Widerstandes erreoh-
net Bich additiv der spezinsche elektrische Widerstand der Badschmel-
ze fUr 700?C zu 5500 Ohmionehm.
Der CaGlz-Gehalt des Elektrolyten wUrde standig welter stelgen,
wenn nicht beim Schopfen oder Saugen des Metal's, des taglioh einmal
erfolgt, und beim Sohlammen der Bdder, des wdohent1idh einmal fUr jedc.
Bad durchgefUhrt wird, gewisse Verluste an Elektrolyt eintreten wUrder
Diego Verluste sind aber bet einem Gehalt der Abstiohe von etwa 6,0 -
6,2 % 0a012 nodh nicht grob genug, um den Elektrolyten auf einem Maxi-
malgdhalt von etwa 50 0a012 zu halten. Es wird deihalb einmal monat-
lich in der Sohmelze jedes Baden der 1calk6dha1tanalytisch bestimmt und
bei Werten Uber 50 % sovie1 Elektrolyt was dem Bad geschtipft, dak dura
Einsohmelzan von Nal der Gehalt an 011012 in der liestsohmelze auf 50 $
gesenkt werden cairn. Ein 15 000 Amp.-Bad enthalt bei normalem Stand et
3000 kg Salzschmelze.
- 89 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 89 -
Par die Anoden welch* 500 am unterhalb der Trennwande in einer Breite
van 960 mm (Breit. des einzelnen Graphitblockes nach dem Hobeln etwa
192 neo) frei im Elektrolyt hangen, errechnet sich, da beide Seiten
wirksam sind, eine arbeitende Oberflkehe von 96 dom2 je Banda, also
far die 3 Anoden eines Bades 288 dem'.
Far die Rechonkathode ergibt sigh ala wirksame Oberflaohe
far Vertikalstabe und Traversen 29 dee. All. 6 Emthoden eines Bades
haben zusammen 174 dam? arbeitende Flache.
Wenn die Rechenkathode an der Trennwand anliegt, so betragt
der Abstand der arbeitenden laektrodenflachens 0,17 m.
Um den Elektrolyten und die Zelle auf einer Arbeitstemperatur
von 70000 zu halten, Bind, wie erfahrungsgemaA bekannt Jet, far die
"strah;ende Oberflache (einschneblich Anoden und Hatibenn) 0,316 kW
je done erforderlioh. Mit dieser irfahrungszdhl 1aUt sidh fol.gende
Berechnung durdhfahrens
Strdhlende Oberflache des Badess 0 a 23,2 X 10,2 236,6 dem'.
Erforder1iche Heizenergies HE Is 236,6 x 0,316a 74,8 kW
rand 75 kW
Der Widerstand des Bades WR ergibt sieh aus dem Elektrodenabstand I 1
in in, dem spezifisdhen Widgrstand des Elektrolyten bei 700? $ $ in
Ohm und der wirksamen GesamtMohe s q der niedr4ger belasteten Elek.
troden els stromdurdhflossener Querschnitt in mse. Ftir das betraehts-
te Bad sind die betreffenden Wertes
1 as 0,17 iss s 5500 Ohm, q at 268 x 106mm.
Far den Badwiderstand WB errechnet sieh damn's
1 ? s 325 x 10" Ohm.
Aus der erfahrungsmabig eingesetzten Heizenergie NE lalit eish die
Stromstarke was der Beziehung ermitte1as
as was' IT 15100 Amp.
Aus HE und J ergibt sit% die Heizspannung
gi 4,97 Volt.
Far die ZersetzungamSpannung . ben wir
Eza 3,2 Volt
bernOzt ale Wert, der neben der eigentlichen ZersetzungemSpannung
die vom Badriderstand unabhangigen Leitungsverluste enthalt. Aus
der Summe von Holz- und Zersetzungsspannung ergibt etch die Badspanm-
nangs
E la 8,17 Volt.
Die Gesamtanergie des Bades tat dann
E a; 123,37 kW.
Bei einer stromausbeute von 90 % sollen taglich 148 kg Mg erhalteu
werden mit einem Bedarf von 20,0 kWh/kg Mg.
Ale Stromdichten liegen vors
Anodisdh sz 52 Amp./dom2, kathodisch at 87 Ampadom2.
Mit dem Strobe% den imergiebedarf mUglichst herabzusetzen,
trat der Wunsch nadh grUiOren Zellen-Anheiten auf. Behr frail war in
Bitterfe1d eine Erweiterung der Elektrolyse dureh em n zweites System
von Badern mit einer Be1astbarkeit von 18 000 bis 20 000 Amp. geplant.
Far diese Badtype wurde nicht em n viertes AnodenbUndel in der Lang,-
richtung angefugt, sondern die im "eaten", 15 000.Amp.-Systam benutzte
Anordnung wurde um,die-Abmessung-eines Cfraphtt-blooks je Anedern4et
verbreitert.
Approved For Release 1.999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 90 -
Auf diese Weise ergeben sidh die Liohtmage der Ausmauerung des "neuen"
Systems der Bitterfelder Magnestwnlektrolyse zus
Lange F.243Z04 Breite = 1,22 in, Tiefe = 1,16 in.
Wdhrend die Trennwande des 'alten" Systems 12 cm in die LdngsmUnde
des Bades eingelassen warden, sind die des "nouen" nur 8 om tief in
die Langswande eingelassen worden, um moglidhst an Groge fUr die drei
Einzelteile zu sperm. Gleichzeitig wurde die Who der Trennwande
von 410 auf 480 nun erhaht, soda die Gesamtflaohe der Trennwdnde des
"neuen" Systems 1,38 x 0,48 m betrdgt. Um die Lebonsdauer dieser Wands
nicht ra gefbArden, durfte ihre Starke nicht unter 80 inni herabgesetzt
warden. Wenn der Energiebedarf erniedrigt werden sollte, so mugte ver
-
yacht werden, die Breite der Anodenraume herabzusetzen, um den Elektro-
denabstand zu verringorn und daduroh an Badspannung zu sparen. Dabei
war aber welter die Bedingung aufredht zu halten, da g die Kathodenrau-
ma von anodisch entbundenem Chlor frei bleiben Nilsson.
Ein Versuche die Breite des Anodenraumes in einem Bad des
"alten" Systems von 28 cm bis we 22 am zu verringern (801.hattekeinen
vollen Erfolg. Die Badspannung ging zwar auf 7,2 Volt zurUck, jedooh
warde die Temperatur bald zu niedrig, weil dem Bade ale einzigem im
System kein starkerer Strom zugefUhrt werden konnte. Gleiohzeitig
trat em n Tell des Anodenehlors in die Kathodenraume Uber, vor allem
an die hinteren it:nden der Trennwdnde, also an der Absaugseite; Dieses
Austreten des Ohlors blieb audh bostehen, also durdh riiusammenrUcken.
der Kathoden (AbrUoken von den Anodan) die Badspannung wieder auf eb-
wa b Volt heraufgesetzt wurde, um die Temperatur des Elektrolyten,
welch? auf 685?0 gesunken war, wieder ra erhUhen. Wie durdh direkte
Beobaohtung festgestellt werden konnte (Anbohren einer Haube), warden
nicht unbetraohtlidhe Mengen von Metall durdh den aufsteigenden Ohlor-
strom in den Anodenraum hineingezogen, obgleich die Badtemperatur ate
7400C gestiegen war, der Elektrolyt also die ursprUngliohe Viskositat
wieder erreioht hotted) Die Stromausbeute, welohe in dem abgekUhlten
Bad auf 84,4 esunken war, stieg nadh dem Anwairmen wieder auf 88,5
an.
Ohne Aaebeuteverluste Let es jedodh gelungan, die Breite der
Anodenrd'ame auf 24 om harabzudrUcken, den Elektrodenebstand also YOU
17 om auf 15 cm baribrusetzen.
Ein zweiter Weg, die Badspannung durdh Verringerung des Elek-
trodenabstandes herabzusetzen, 1st die Annaherung der arbeitenden Ke-
thodtmflaohe an die starr eingebaute Anode. Dieser Weg wurde ebenfalls
beschritten. Gleichzeitig sollte dabei versucht werden, die Korrosion
des Kathodenschaftes herebzusetzen, um wenigstens men Toil der
Ks-
thodenreparaturen einzasparen, welch? niben einem Richton dos Blattes
in der Hauptsache au s einem Auftragen oder Ersetzen korrodierter Schen
tells Ober dem Elektrolytniveau) darch Elektroadhweigung beruht. Es
warden sogenannte "Fahnenkathoden" konatruiert und eingell,uti Die
Fahn:mkathode (vg1. Form IV, Seite 91) besteht aus einem Sdhaft von
100 x 100 n quersdhnitt, der in des Badmauerwerk eingelassen wird.
An salaam =toren Ende trdgt der Sdhaft elm Blatt von 300 mm Whet
1220 mm Lange und 20 mmm Stdrke. An der Unterkante ist das Blatt auf
der von der Anode abgekehrten Bette duroh einen Waist auf 50 nsa ver-
starkt. Das freie "aide des
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
/1,04Albt.REWAS OP42-3-ROOSe901.trtlia;.yrir..177.70,
? :
?
I,
I.
n
i I , I 1,
,/6V5
01,4, atti,e
Ace
? , ,
p.
"
mly7Nrs....,, 1".34g1.?
? 1
?
? s
ii
44.: our..
' .-
'W r- -17
[
t ? ?;...tEssms ...4.4 so? s.4.1
. .7 .? ,..f.7 ?
AA+. ......... .
..?..4t, ,? 7
.........1
. . ?.
Z.:7.1.-.: . 1
ifir !as.'
4?r.?' L: L ....? ? ? ..1
t
rel
.',.,,,,..t */ .... ?.....,
IS. ???? 1
MP+ "
ksk
????????????????????????11.
E? I
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R0002003
?*,::!.4fb
}?? ?-?,`y .. ?
*,
igst4
74
kl
r'
-gi?:?????? .4.44.464????4**"."--"'"9?T---
?
.,
1 ' 0 f? * ?.?
? ? ' r ? ` 4' v.:?.11,?: ..i.. t.,,t ? ..01 4, , 4
.?.. ,?40 ?, 2?.
?
1: . ' l' ...*::::. 7.74. P*?
4. * ,.'?
. ,*':, .4 ? 4
tizau, .
?
?? ? --ri??4.-
,to
? ''? * t
? ? .11
For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
?92?
Blattes wird in omen Schlitz der Badausmauerung mit einer Tiefe
von 50 4w 100 mm eingelassen und mit einer Auflagerung von 50 80 mm
Lange unterstlitzt. Wegen der zu erwartenden Langenausdehnung beim Er-
*amen auf 720 - 750?C wird der Sohlitz im Mauerwerk 20 - 40 mm tie-
rs!. gemadht, els der Inge des Blattes entsprioht. Die Kathode wurde
so eingebaut, dab das Blatt 150 mm unter der Trennwand parallel zur
Anode in einem Abstand von 12 - 13 cm von ihr verlief.
Die Versudhsbader zeigten normale Temperatur, hatten eine
Spannung von etwa 7 Volt, aber nur Stromausbeuten von 77 bis 89
Die Stromuusbeute, welche am zweiten Tage nadh dam Einsahalten der
Bader normale Werte von etwa 90 A erreichte, fiel nadh kurzer Zeit
stark ab und war durch keine Mabhahme (Anderung der 11.1ektro1ytzusam-
mensetzung, da ja beide Elektroden starr eingebaut waren) wieder
auf normale Werte zu bringen. Beim Aussdhopfen der Versuohsbader
zeigten sioh in jedam Palle starke Verwerfungen der Kathodenblatter,
die in einem Bogen, teilweise 5-fUrmig gekrUmmt, mit einem &Wok
ihrer Lange in den Anedenraum hineinragten, soda des gellildete Me-
tall beim Aufsteigen im Chlor verbrennen mubte. Aueh em n Ausglithen
bis zu etwa 10000 brachte nadh dem Wiedereinbau der Kathoden keine
Abnahme der Verwerfungen und xeine einstigeren Stromausbeuten. Weiter
zeigten sioh naoh dam Entleeren der Versudhsbader starke Sehaden an
in der Nahe des Sdhaftes liegendom Mauerwerk durah Bildung von Magne-
siumsilicid. Dioses hathodenform wurde deshalb wieder verlassen (81, 62
Es war sohon mitgeteilt worden, dab die Kathoden urspriine.
lioh an einem -nor den Badern entlanglaufenden Profileisen isoliert
aufgehangt waren. Dies. Art der Konstruktion war insofern nidht
salon, ale sie duroh die vielen senkreohten Kathodentreiger keinen
freien Bliok Uber.die ]!slektrolyse zulieb. Beim Suchen naoh Moglioh.
keiten, diesen Nachteil zu beseitigen, wurde eine Kathode in der auf
der folgonden Sate gezeiohneten Form III konstruiert. Die Zusammen-'
stellung der Kathodenform zeigt nur Kathoden far Bader von 1,22 m
lichter Breite. Die Bormen I - III sind auoh in &Worn von 1,02 m
Breite mit entspredhender VerkUrzung verwendet worden. Diese "Schwanen-
haleCiathode, welch? vom Badmauerwerk oberhalb des Elektrolytniveau
getragen wird, hat Bich wegen ihrer Verwerfungen und ween Zerstorung
der Ausmauorung duroh die dicht vor dem Mauerwerk verlsufende Stromzurm
fUhrung nicht lenge halten ktinnen.
Die Aufhangung der Kathoden erfolgte am Schnft Uber der mitte
der Kathodenraume dureh Vierkant-Eisen von 50 x 50 mm querschnitt,
welch? isoliert von den Anodenhauben getragon wurden. Zu diesem Zweck
erhielt der Winkeleisenrehmen an der Oberkante der Haube je zwei ein?.
ander gegeniiberliegonde Taschen in der Atte der Haub nlange, in welche
ein isolationsstein und des quadrateisen gelegt werden konnten. Um
mach die Seitenkathoden in gleicher Weise tragen zu Winne% wurden ne-
ben den Kathodenraumen Seitenwande von der Hohe der Anodenhauben mit
in die Badoberflaohe eingalassenen Schreuben befestigt. Diese Seiten-
wande bestanden aus oinem Winkoleisenrahmen, in dem an der entspreohom-
den Stolle ebenfalls eine Teach? zur Aufnahme eines lsoliersteines und
des wuadrateisens angebracht war. Die Eisenrahmen wurden mit einem Be-
ton,aus Tonerde-Schmelzzement und Sehamotte ausgefUllt. Die Schafte
or Lathoden sind an den entsprechenden 6te11en mit viereokigen Aus-
sohnitten versehen worden, duroh welohe die Trageisen beim Einbau der
Kathode in em n Bad gesteckt werden konnten.
-93-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
??????,^1j
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 93 -
Es sind audh Kathoden van 2 derartigen ,tuadrateisen oder von 2 Rund-
elsen getragen worden, indem am Kathodonsehaft auf beiden Seiten Nasen
angegossen und auf den Hauben bezw. Seitenwanden 2 isolierte Lager an-
gebraoht wurden. In jedem Fall war eine Verschiebung der Kathoden in
der Ldngsrichtung des Badesmdglioh, die es gestattete, durdh Vergrdge
rung des Elektrodenabstandes die Spannung und damit die Elektrolyttems
peretur in gewissem Unfang zu erhdhen, und die this Sohldmmen der Bd-
der.erleiohterte.
Die Anderungen in der Kathodenform waren veranlagt duroh die
Verwerfungan der arbeitenden Athodenfldohen. Moist wOlbt sioh die Mitt
der Kathode von der Anode weg in den Kathodenvaum hinein. Das int hdus
figer dann der Fall, wenn die idittelkathoden durdh an beiden senkreoh.
ten Endkanten ala DistanzstUcke eingesetzte Schieber aus starkem Eisen
bleeh gegeneinander fostgehalten worden, wie im Werk Aken gebrduchlich
Von den gezeichneten Kathoden tat die Form II aus der Form I
dadurch entwiokelt, dab die Arbeitsfldohe 20 mm sohwdcher gahalten ist
um der Lathode em n geringeres Gewicht zu geben. Weiter ist aus dem Re-
alm em n Gitter geworden, des gegen Verwerfungen stabiler vein sollte.
Trots der kraftigeren AusfUhrung der beiden Arnie des &thefts., hing
such diese Form sohwaoh nach unten durdh (die Stabe des Gitters stahan
nach der Beanspruohung nioht mehr senkrecht, sondern laufen nach oben
zu schwach zusammen) und wdlbte sioh an der Mitte nach dem Kathodens
raum zu. Diese Form tet auoh erprobt worden in hitzbestandigem Gugel-
sen von perlitisohem GefUge, teilweise sahwaoh mit Or oder Mo legiert,
unter bewubtem Verzicht auf die MOgliahkeit des Richtens und des Auf-
tragens durch Elektroschweigungen an korrodierten Stollen. Auoh diese
Ausfahrung verzog sioh und wurde am Sdhaft etwa 10 - 15 on Uber dem
Elektrolytspiegel angegriffen, wenn such sohydoher els 6tah1gub.
In Bezug auf die immer wieder auftretenden Verformungen der
Kathoden lot zu berUoksichtigen, dab sie bald nach dem Einbau in die
Zelle duroh innere Spannungen ausgelost werden kOnnens Zur Verhinderun
dieser Mdgliohkeit sind all. Stahlgugkathoden els "spannungsfreige-
glUht" bel den Stahlgiegereien bestollt und mach auf die DurchfUhrung
dieser Naohbehandlung metallographisch geprUft worden. Solche Verfors
mungen bald naoh dem Einbau sind auoh solten vorgekonunen. Zur Erkldrun
der nadh mahr oder weniger ranger Betriebszeit bei fast ellen Katho-
den auftretenden Verwerfungen kann nur die bei der ArbeitOemperatur
des Bades von 720 - 7500 oaf den Betrag von etwa einem Hundertstel
der Kaltfestigkeit herabgesetzte Dauerstandfestigkeit herangezogen
werden. Salon das Eigengewioht der Kathode kann also im Laufe der Zeit
zu erheblichen Vepformungen fUhren. Diose :And dadurch fUr em n Magne-
siumbad sehr unangenehm, weil sie stets mit 4pannungadnderungen1 mist
mit Arhohung der Badspannung verbunden sind, welch? zu Temperaturstei-
gerung und damit mix) Herabsetzung der Lebensdauer der Ausmauerung, be-
sonders der TrennwUnde, aber such der vlektroden
In der korm IV 1st die "Fahne" der Kathode (moll els hohlge-
gossener Kasten eusgebildet worden, doah blieb such dann eine Verfors
mung nicht ganz sus. Vor allam waren aber die Besahddigungan der Aus-
mauerung besonders in der Ndhe der Stellen nicht tragbar, an denen
die TrennWande in die Auamauerung eingolassen waren.
-94--
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
94
Urn eine Verrinaerung des Elektrodenabstandes mit den vorhandenen,
sioh verhat1niamdbig wenig verziehenden Kathoden der Formen i und II
durchzufithren? wurden in der gezeichneten Weise Vierkanteisen von 40 mm
Starke mit den Staben des Rechens oder Gitters.olektrisdh verschweigt
und auf diesen Vierkannteisen em n 8 - 10 mm starkes Laech als Arbeits-
flache angeschweibt. Es war sdhon frUher bedbachtet worden, dab sich
innerhalb des .dektrolyten em n Bloch der angegebonen Starke aus Schmie-
de-Eisen als Kathode recht gut bewahrt. Welter war beobachtet worden,
dab die Verformungen der Kathoden I und II geringer warden, wenn der
Rechen odor des Gitter durdh omen cshlitz in der 14itte, der moll die
6toge des echens bezw. den Unter- und Mittel-Steg des Gitters trennt,
in zwei Halften aufgeteilt werden. In der gleichen Weise wurden auch
die vorgesetzten Kasten zweiteilig aufgesetzt.
Duroh diese Kdsten wurde bei an der Trennwand anliegendem Kam.
thodenschaft in Badern mit einem 24 am breiten Anodenraum der Elektro- '
denabstand von 15 cm auf 11 cm verringert. Da der Schaft aber etwa
1 - 2 cm von der.Trennwand absteht, um diese beim Bewogen der Kathoden
nicht zu gefahrden, so wird praktisdh em n Elektrodenabstand von 12 -
13 cm erreicht. Bei diesam Abstand sinkt die Badspannung bei normaler
Uektroiytzusammensetzung auf 7,0 - 7,2 Volt und der Ehergieverbrauch
fault bei einer normalen Stromausbeute von bb big 90 A But etwa 19
kWh/kg Mg.
Duroh den auf das Gitter der Form 11 geschmeiLten Lasten rtickte
das Lot durch den Schwerpunkt der Kathode aus dem chaft und damit aus
der Aufhangungsflache heraus, sodag angenommen werden konnte, dag wenig!
stens em n Teil der Verwerfungen auf diesen Umstand zurtickzufUhren 18t.
Um diese Mdglichkeit zu Verformungen auszusohlieben? wurde in Bitterft
fold die Kathodenform V entwickelt, deren Schwerpunkt nur 3 mm auber-
halb der Mitte des 50 min starken Sdhaftes liegt. Die arbcitende FIache
liegt JO tm vor dem Schutt und 1st durch aippon veratarkt, um Verbie-
gungen leglichst auszuschlieben. Aber such diese Form hat die Erwar-
tungen nicht voll erfiflit. Durch die schrdg in dem Elektrolyten einp.
tauchenden Arme des ',ohaftes hing die ArbeitsfIache trotz der starken
Verrippung in der iditte sdhwadh nadh unten durch und die klache wdlbte
sich 7war schwadh, aber wie bei den anderen FoEmen such, konkav nadh
dem Kathodonraum
Im Work Aken uurde diese lorm so geandert, &IL der 50 mm starke
Schaft sioh oberhalb des Asektrolyten so in zwei 30 nun starke Arme
teilte, dab diese nonkrecht in die 6chmelze eintauchten. Welter wurde
das durch Uppen verstarkte Unterteil an catfernte "Zum Gewichtsause.
gleioh wurde auf der Aickseite des ::'chaftes em n Balkan angegossen, der
5 senkrechte Appen tragt, die 60 mm aus der Flaohe des 6chaftes herauts.
ragen und als Trager fur in an sieclektrisdh anzuschweibendes, 10 mm
starkes Usenblech dime% das die eigentlidhe Arbeitsflache der iiatho-
do darstellt. Trot z der Gewichtsverminderung und der aufgesetztan Ap?
pen wdlbte sich der ,,xerbalken nooh durch.
Air mit 30 000 Amp. belastbare Bader von .3,06 m 1ichter Inge
und 1,42 in liohter Breite mit 4 Anodenraumen Non je 20 am Breit? wards
diese Aathodenform bei einer Gesamtbreite von 1,35m in an einem ge-
meinsamen chaft von nur 30 mm 6tarke hangende
- 95 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Einzeikathoden von je 44 am Breit? unterteilt (83). kit den vor dieser
Kathode "Akenn entwickelten "kreiteinathoden" And boreits gute Er-
fahrungen gemacht worden, soda.a die Fom "Aken",wahrsehein1ich die 'bi-
slang der Kathodenfrage darstellt. Durch den Vorbau dieser Kathode von
insgesamt 90 mm Hdhe wird bei einor AnodenrauMbreite von 20 cm emn
Elektrodenabstand von 6 cm erreicht.
UM die Korrosion der Arme des.Kathodenschaftes oder die des
Schaftes solbst mtiglichst zu verhindern, wurden bei den neueren Katho-
den auf den gefahrdeten etien Uber dem Elektrolytniveau Appen von
etwa 6 mm Hdhe aufgegossen, welche den Zweck batten, Alva. Schutzkitt
den erforderlichen Halt an den StahlguISMchen zu geben. Die Zusammeni
sotzung dieses Schutzkittes ist mit den .i.rfahrungen entwickelt worden,
welche bei der Herstellung von Thernoelemont-Schutzrdhren 6e-madht woz-
.
den sind (vgli Seite 60). Seine Bastandteile Bind;- Fe304,
der in der Fabrik Magnetitelektroden der 1.G. Fiii."76iiiiiTustrie A.G.,
Bitterfeld, anfdllt und dort gebrochen und vmahler wird. Zur Verwenp-
dung kommen 2 Kdrnungen, welche durdh naohstehende Sidbanalysen ge-
kennzeichnet werden sollen:
MagnetitObi Bezeiohnung nologrob"
Sieb-Maschenweitet 4 mmt DISFS1212i..?A2_N_A1 21
.216 2.,60 80
Tiralre:1077----7- 9 , 3 , ;5 8,c; 474070--
DIN-Slobs 100 100
Irrasgrar3-727:rmiali-TrAZU
Ackaiva.34.tf_j_.:21.n2 Bezeiohnung %fan"
DIN-Siebs 16 30 60 80 100 100
Folds at feinst emahlent Bezeiohnung Analytisdhe Aontrollen
er u8aflm1Ofl8&F,ZUflg s anicht erfolgt. Folgende Sidmelyse zeigt
die Mahlfeinheit:
DIN-Sieb: 16 30 60 80 100 100
Nerior??Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 96
1. Anstrioht 2 Gew.T. "M",grob, 1 Gew.T. "M",fein, 2 Gew.T.
2 Gew.T. "Soh".
2. Anstrioht 3 Gew. T. "Isgrob", 2 Gaw.T. "Msfein", 3 Gow.T.
3 Gew.T. "Sohn.
3. Anstrioh 'Maw= 3.Gew.T. %fain", 3 Gew.T.
3 Gew.T. "Soh".
4. Anstrich 4 Gew.T. "Mofein", 4 Gew.T.
4 Gew.T. "Soh".
Jedor Anttridh dart* erst aufgetragn warden, wenn der vorher-
gohonde getrocknot ist und abgebunden hat. Die fertigen Schutzanstriohe
sind vor Stoben und Schldgen zu bewahren. Nur wonn die Anstriche. beim
3ewe8en oder Saubern dor iathoden nioht verletzt worden, bieten sie
canon gewissen Schutz gegen die Lorrosion dos Schaftes und der Tragarme
Die Verwandung eines Schutzaborauges far den itathodensdhaft war
besonders gegeben, a18 tar #erabsetzang von BeLlistigangen durch 1101 mid
Cl, an den &Adorn auch die Aithodenrume abgestagt warden. Es lag nahe,
be BenutEang von Eathoden, welch() von auf den Anodenhauben, bezw.
den Seitenwandon aufliegenden Wadrateisen getragen warden, die Moksei
be der Lathodenrlibume bis zur Oho der Reuben vu verschlieben, diesen
Ram nach oben durch zwei Ubereinandergreifende, entsprechend den Ea-
thodonschaften ausgesparte.Bleohe abzudecken und nach vorn eine sdhrtigr-
liegende, leicht zu dffnende nappe vas Eisenbledh anzubringen. Der Ab-
schluL an der RUckseite dieses Reames erfolgto durdh omen Betonklotz,
in welchom bei der Harstellung ein StUok Steinzeugrohr mit einer Muffe
einbetoniert worden war. Von dieser ROhtmuffe aus lieL sich durch ein
weiteres StUck Steinzaugrdhr der Anschlub an em n fest varlegtes Ketz
aus Eisenrdhren bezw. an einen gemtuerten itanal zum VentilFor der Ea-
thodenabsaugung lOrstellen? Dardh diese um die Kathodenschafte horumm.
greifende Abdeckung erwarmte sidh der unter ihr liegende Schaftteil
mehr a12 frilher und wurde sahr viol stairker sngegriffen. Die Korrosion
war an der nach der Absgugung geriohteten sohmalen Aathodonfliiohe am
grUten und wurde durdh omen Wirbel um die liathodclaschiafte heram ver-
ursaoht. Der Luftwirbel entsteht.darch Xusammenwirken der horizontal
gerichteten Absaugung und des vertikal gerichteten Warmeauftriebs.
Zur Herabsetzung dieser liorrosion warden einmal 4athoden mit
stramlinienf6rmigem(statt rechteckigem) Quersdhnitt deo Schaftes be-
nutzt,, andererseits an dem die RUckseite des Kathodenraumes verschlie-.
London Betonklotz die Absaugoffnung nach unten (statt bisher nach vorn,
horausgefUhrt und welter wurden die gefiAhrdeten Ste11e0er Kathodenp.
schafte durch darlibergestillpte Blechhaubanmit frischer Luft
Der letwte weg erwies sioh ais ukomp117,iert, die bAden anderen braok.
ten nur Teilerfolge. Das Uberziohan der gefahrdeten 6tollen des Katho-
densdhaftes mit Schutzkitt hattedie bete Wirkung. 1121 Dardhschnitt ainc
die iiathoden aus StahlguL mit Schutzanstridh naoh einer Arbeitszeit vox
etwa lliMonaten reperaturbedUrftig)
Die zur Ausmauerung der A.ektrolysebdder und der WIlorierer
benotigten IA)rmsteine und Trennwandteile sind jahrelang ausedhlieUlich
vom Thonwerk Biebrich bezogen worden. Als dieses erk seine Seibsttini.
digkeit verlor, muLte eine Minderang der t4aa1itht des golieferten
fe8tgestel1t warden. Das sohlechtere Aaterial zeigte nur unb4
deutende Abweichungen in seiner Wsammensetzung von
97
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 97 -
der frUheren guten qualitat, ale Hauptunterschied ergab etch flir die
Steins geringererHaltbarkeit eine groLere Porositdti Ilber diode Festiva
stellung beridhtet die prbeit (64) und gibt dabei einan Lberblick liber
die konstruktive Entwioklung der Trennwand und Uber die Grokzahl
der Versuche, welche zUr Auswahl eines. geeignoten Materiels durchge.-
fUhrt werden mtthten. hit der Varkanntnia, da ii die Zerstorung der Trenn-
wand im arbeitenden Bad, rie auf Seite 8i geschildert, em n elektroly-
tisCher Vorgeng let, war die Moglichkeit zum Auffinden eine riisio
geeigneten Werksteffes gegeben. Als Urssche filr die euaiitdtaminderung
des beenst&ndeten "SF"-Materials wurde in Jlokspradhe mit Herren des
Lieferwerkes der Wechsal eines kram1schen Rdhstoffes festgestellt,
der durch erneute Versuche kompensiert warden konnte.
Die Lauf7sit eines Elektrelyse-Bades betrdgt etwa lb -.19 bilo.b
nate. Am Endo dieser Zeit sind moist mhrere TrennwUnde schadhaft.
Bin Bad der BitterfoIder Elektrelyse hat eine Lobensdauer von 36 Aons-
ten erreicht. Wie schen gesagt, ist der Zustand der Trenawdnde ant-
scheidend, dor abhiingt vom Anheizen und dor Gleichmd,bigkeit der Bad-
temderatur und der Mlle des Elektrelytspiegels.
Wahrend die Prennwb.nde eines Bades nnoh dem Anheizen mit Wechs
selstrom und dem Umsohalten auf Gloichstram etwa 10 cm tief in den
Elektrelyten eintauchen sellout :mann sioh eiihrend der iJaufzeit die
Notwendigkeit ergeben, das Niveau des A.ektrolyten so weit zu trhdoe
hen, dab die Trennwtinde etwa 35 bis 38 cm eintauchen. Der hdufigste
Grand dam 1st di o beschadigang eine? der Rocha Trennwande des Baden
In mittlorer Hale. In dor Arboit (85) w1od der EinfluL der FillIhdhe
auf die Stromousboute untorsucht. Es wird festgestellt, dai.) die Stromm.
ausb ate bei niedigem Niveau dos Elektrolyten, also bei g.-.ringerer
Eintauehtiefe dor Elektroden grdber ist als bei 1111erem .lektrolytm
spiegel. Eine befriedigende Erkliirung kenn ftir diese Beobachtung
nieht gogebon werden.
Auch die Graphitanoden untorlieeen boi der Beenspruchung in
den Zellen einer ZerstUrdng. Der Angriff orfoigt unmatelber unter
odor in der Abd1ohtung zwischen,Anodenhaube und Graphitbtndol und
zwar so, dab die ii'orm othalten bleibt, aber des eatel,icl weieh und
peras wird und IDEA gorinGer mechaniScher Boans.pruchang zerfdllt?Die
ZerstOrung des Graphit-GefUges ist anscheinend di o1 ointr teil-
woien long:la:men Oxydation, welche en den Korngrenzen dor einzeInen
draphitteilchen stattfindet. Zorrosionen en anderen Stollen der Gra-
phitb15cke, aus denen die Anoden zusammengos??Azt oind, verden nur
aubererdontlidh selten beebachtet und sind durch t'ohler bot der lier-
stollun6 der bleko oder durch schadhefte Trennwande vepursacht. Der
v4Ihrond oiner durchschnittlichen Lebensdauer einer .onede im Elektro-
lyten befindliche zeigt naoh dem Iiusbauen keinerlei iinderung
dor Vorm und dor i'est1gkeit, 8oda/4 schen Varsuche gemaoht,worden sind,
dies eten 1,00 . 1,20 m langan dtiicke durch Uraphitnippe4miteinander
2,11 verbinden und. erneat zu verwenden.
Von dor Groben .abtl der um Schatz der Aneden versuohten
iittel het sich die kmprbignierung mit kom,entrierter Phosphorsdure am
beaten bewiihrt. Diesos Verfahren ist schen awl' Salto 63 erwbihnt und
ist der I.G. Farbenindustrie AG. durch D.P. 80 190 (1927) gesohlitzt
worden. hrend untor don Bedingungen im Elektrelysebad Urephitenoden
ohne im91nicrung schen in 1 - 2 i;iuneten zerstort mind, halten die
mit Phesphoraure imprUgnierten im Durchschnitt
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 98..
8 - 10 Monate. Auoh diese Ldbqnsdauer der Anoden 104, besonders in
Anbetradht des hohen Praises fUr Graphit, nodh viol zu wUnschen Orig.
Deshaib sind Lamer wieder Versuoho durchgefUhrt worden, den Anoden-
sohutz nooh wirksamer zu gestalten. So warden die aus der Haube her-
ausragenden Anodentelle wahrend der Laufzeit mshrmals mit H3P0A enm
gestriehen oder auf beiden Seiton des AnodenbUndels in Mho dei vor-
aussidhtliohen Korrosionsstelle quer 'Libor des BUndel laufends Graphit-
platten von 2 - 3 am Starke schwalbensohwanzformig eingelasmon. Um du
Vorhandensein etwa katalytisdh wirkender Sohwermetalloxyde in dem zum
Abdiohten der Fuge zwischen Anode und Haube benutzten MUrtel auszu-
sehlieben, wurden sohwermetallfreie Mortelmisohungens z.B. 1480 und 4a13
wasserglass veraudht. Sohlieblich sind den Mortelmisdhungen Phosphate
odor H/P01 zugesetzt wordens in der Annihmes dab diese elle in Mdrtel
vorhandenin, die Zerstdrung des Graphite beschleunigenden Stoffe unwir1
sam madhen.
In der Arbeit (86) wird Uber eine grdbere Uhl von Laboratoriumi
versudhen beriohtets in welchen neben Phosphorsdure Alkaliphosphate
teilweise unter Vakuum in den Graphit eingebracht wurden, nachdem des
Auftragen eines Bitumens mit hohem Erweiohungspunkt nioht rum Erfolg
gefUhrt hatte.Das Bitumen, das auf eine im Betrieb befindliohe Anode
auf das aus der Haube herausragende StUck, den Anodenkopfs unter der
StromzufUhrung aufgebracht worden war, zeigte sohon naoh 2 Tagen Riese
und brOokelte leidht wieder db. Ale Lasungen wurden zur Imprdgnierung
benutzt: 1) Durch Erwarmen hergestellte Ldsungen von 20 g bezw. 30 g
Na1i2PO4.2 1120 in 1000am H3PO4 (LI in 1,659). 2) Ldsungon von 100 g NaH2PG
.2 H20 in 100 bezw. 50 g H20, far deren Impragnation Vakuum verwendet
werden mug, um zureichendeMengen des Seizes in den Graphit hineinza-
bekommen. Die letzte LUsung wurde bei 5000 angewendet. Erhitzt man mit
dieser LOsung unter Vakuum getrankte Graphitproben a11niih1ioh, so tritt
etwas Losung wieder due, lituft aber nidht wie die H3PO4 ab, sondern
bildet omen dUnnen Uberzugs der wie Raahreif aussieht. Eine analog*
Losung von K2HPO4.3 E20 sdhwitzt teilweise beim Erwarmen in Tropfen
sus. In der Arbeit sind nur die unter den verschiedenen Bedingungen
vom (imp:hit aufgenommenen Mengen der Trdnkungamittel festgestellt, aber
keine Korrosionsversuche durdh Erwarnen der Proben in einem Luftstram
durchgefUhrt worden. Der Versuoh, den Graphit mit wasserfreien Schmel.
zen von Phosphaten und boraten zu trankens miblang, well die Schmelzen
den Graphit nicht benetzten.
Sohon frillier war versucht wordens die GraphitblOoke mit durch
Zusammanaohmelzen von Borsdure mit Natriumhydroxyd erhaltenen Boradu-
re-Natriumborat-Emaillen zu Uberziehen (87). Bei Korrosionsprafungen
In strdmender Luft bei Temperaturen von 400 - 600 war kein Angriff
festzustellens dagegen ging die Emallle bei der Einwirkung von Chlsor
bei etwa 500?0 wdhrscheinlioh unter Bildung von Bordhlorid flUohtig.
FUr die Trdnkung mit HAP04 wird noohmals untersucht, ob eine
Behandlung tinter Vakuum gegenaber dam Eintaudhen in die &Kure bel nor-
mslem Luftdruok Vorteile in der Widerstandsfthigkeit der Anoden bringt
(8). Es wird festgestellts dab etwa 2/3 der H3PO4im Vakuum Behr
schnell sufgenammen wirds dab aber die verhaltniamdbig geringe Zundhme
der insgesamt imprdgnierten Sauremengea beim Warmwerden der Anode im
Bads aus dem Graphit wieder austritts soda die Vakuumtrankung ge6enr.
Uber dam Ubliohen Verfahren keinen Vorteil brine.
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
In der der Arbeit (89A wird ale Trdger der SchutrAwirkung fUr die
Trdnkung der Anoden mit B3PO4 die Metaphosphordaure, HP03 festgestellti
Es wird darauf hingewiesen, dab H1PO1 bei etwa 250?0 unter Wasserab.
gabe in H4P207 Ubergeht und vas dieser unter weiterer Wasserabgabe
bei etwa 29000 HP03 gebildet wird. Die Tamperatur der die Stromzuf0b.
rung Ubernehmenden Anoden.Kdpfe betr? im Betrieb etwa 300'0, *thread
das in den Elektrolyten tauchende untere Anodenende etwa 720 . 78000
warm ist, sodab in dem impragnierten Anodenkppf theoretisch nur Meta.
phosphorsdure zu erwarten 1st. In Bohrproben, welche aus den Uber die
Reuben herausragenden Teilen von im Betrieb befindlichen Anoden stamm.
ten, konnte durch die fUr HP0.4 spezifische Eiweibkoagulation die Meta.
phosOloraurs nachgewiesen wefden, 1eiohgii1t1g, wie lenge die Anoden
im Betrieb waren. Es warden mit ProbestUcken von 3 x 3 x 15 am des
Ublichen Anodengraphits Korrosionsversuche durchgefahrt, welche 'ga)A
vornherein unter Bedingungen erfolgten (650?0, Luftstrom von 38 l/h),
bel denen die mit H3PO4 getrankten Proben stark korrodierten. Die Tem.
peraturmessung wurde in einer Bohrung von 7 cm Tiefe in der Mittel des
ProbestUckes vorgenommen. Die Temperatur lam Rdhrenofen ward? bis zu
36 Standen auf 65000 konstant gehalten und die Graphitproben nach 12, '
24 und etl. 36 Standen auf ihr Aussehen und auf Gewidhtsverlust goprUfi
Wiihrend die ungetrdnkte Vergleidhsprobe sdhon mush 12 Standen stark ant
gegriffen 18t, zeigen die mit H3PO4 getrdnkten Proben nach 12 Standen
kaum einen Angriff? der aber nadh 24 Stunden deutlich erkennbar lat.
Eine Behandlung von 36 Standen fUhrt zu einer weitgehenden Zerstdrang
der Probe.
Die Impragnierung mit ether durch Auflosen von 750 g P205 in
?300.00m H3PO4 (D 1,64) bel 10000 erhaltenen Metaphosphorsaure zeigte
bei der KorrosionsprUfUng keinen Vorteil gegenfter der Trankung mit
H3PO4.
Welter wards zur Trankung eine von den Ohemisdhen Werken Sehdnem
beck A.G. hergestellte Metaphosphorsdure glaciale, D.Ap.V.5 benutzt,
far die folgende vermutliohe Zusammensetzung ermittelt ward.*
HP03 H3PO4 -NaH2P?4
IMMOORMOOMMWmialOODIMMOgsgm~111.40.mMememb ........ Wordimbeed ........ WINWO
57,4 14,4 20,1 %
Der Schme1zpunkt dieser alkalihaltigen Saure lag unterhalb von 20000.
Bei dieser Temperatur wurden mit ihr Graphitproben 8 bezw. 24 Standen
imprAgniert. Die KorrosionsprUlUng ergab bei beiden Proben auch nach
36 Standen Dauerklinen Angriff. Ste zeigten auf der Oberfldohe Tropfen
einer glasigen schmelze. GegenUber dem Ergebnis dos vorigen Versuches
labt sich die aerraschend gute Schutzwirkung dieser Trdnkung nur auf
den Alkaligehalt der Sure zurUekfUhren, der nach dem Iqmhitzen Uber
25000 nur in Form von NaP03 vorliegen kann.
Zur Nachprafung dieser Annahme warden 600 corn HIP04 tll az 1,64)
mit 100 g Na01 versetzt und auf 15000 erhitzt, wabei H01 fret wurde.
Die Dichte der erhaltenen Ldsung war D20 am 1,95. Die Impragnierang er.
folgte in 12 Stunden bat 120?0. Der Korrosionsversuch bestAtigte die
Annahme der ausgezeichneten Schutzwirkung des NaP03. Die Proben batten
des gleiohe Aussehen und die gleiche Bescbaffenheit wie die im vorigen
Versuoh hergestellten. Ein Versudh mit BMA H3PO4 und 8200t hergestell-
ter EP03-ha1tiger Motphosphorsaure zeigte bel der KorrosiOnsprUfung
ebenfalls em n sehr gutes
- 100-I
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 100 -
dodh war die Festigkeit der behandelten Proben nicht so grab, wio die-'
jonige der mit NaP03-ha1tiger Metaphosphorsaure getrankten Stileke. Die
Ubertragung dor autsgetzoiehnoten Ergebnisse der Laboratoriumsversuohe
in den Betriebemabstab 1st bihor an der Frage des Gefabmaterials f?r
die Impragnierung gescheitert, well Wetaphosphoreaure und ihre Alkali-
salze in geschmolzenem Zustand die Ubliohen Werkstoffe far den Appare-
tebau auLerordentlich stark angreifen. Durch den Krieg mui*ten welters
Versuche zum Auffinden eines widerstandsfahigen GeWmaterials und ,
aur Konstruktion eines Impragnierunoofens vorlaufig zurUckgestellt
werdon.
Dber die Mbglichkeiten zur Verminderung der Betriebskosten
In den Magnesiumelektrolysen des Werkes Aken beriohtet die Arbeit (90),
Das Work Aken ist mit Elektrolysebadern ausgerUstet, welche in ihren
Abmessuagen mit den Badern des "neuen" Systems der Bitterfelder Elek-
trolyse ilbereinstimmen (vgl. State 90). Die Betriebskosten hangen abs
1) Vom Verbrauoh an 28012, der sioh bei einer Materialausbeute von
96 - 97 A km verringern lessen wird.
2) Von den Lahnkosten, welch* sidh duroh em n Absaugen des erzougten
Metails gegenliber dem biSherigen Schopfen von Hand wahrsdheinlidh
um em n Viertel bis ein Drittel warden vermindern lesson.
3) Von den Reparaturkosten, weldhe fast aussehliefaidh von der Halt-
barkeit der Trennwande und der Laufzeit der raektroden abhangen
und dureh gleichmakiges Arbeiton bei mdglichst niedriger Tempera-
tur vermindert warden konnen. Dber weitere kalianahmen zur Steigerung
der Lebonsdauer der Anoden und Kathoden ist sohon auf den aorenge-
henden Seiten dies's Beriohtes geschrieben worden.
4) Von den Stramkosten, welch* dureh Gesamtspannung und stramausbeu.
te bestimmt warden. Die Gesamtspannung setzt sloh mammon aus
Spannungsabfall in den Stramzuleitungenund aus Badspannung. Es
wird darauf hingewiesen, dak sohleohte Kontaktstellen in der
Stromzuleitung zu vernaltnismabig hohem Spannungsverlust fahren
kdnnen. Bei konstanter Stramausbeute ist der ,liergieverbraudh
direkt proportional der Badspannung. Aue den Betriebsverhaltnie-
son des ersten Haibjahres 1935 mit einer durchsehnittlichen Be-
lastung von 18400 Amp, und einermittleren Badspannung von 8,15
Volt wird eine Heizenergie von 97,5 kW far eine Badtemperatur
von 6000 errechnet, wenn die Zersetzungsepannung mit 2,60 V und
der Zuleitunoverlust mit 0,25 V eingesetzt wird. (Anmerkung dos
Heferentens Aus der auf Sett, 89 durehgefUhrten Berechnung ergibt
sioh fir em n Bad mit 283 dam' strahlender Oberflaohe eine Holz-
energie von rund 90 kW ftir eine Badtemperatur von 75000. In dor
Arboit wird wetter angegeben, daU dio Heizenergie flir eine Badu'
temeratur von 680 42. 7000 75 kW betragen soil und angenommen, dab
bei oiner 8mba11ierung des Bades mit Diatamit in etwa der Starke
der auf den Badkaston zur Verstarkung aufgeachweibten Profileisen
die Heizenergie bis auf 65 kW herabzusetgen moglieh sei. (vgl.
Seite 83). Ale zweokmabig air Verringerung des spezifischen Widerstandes des lektrolyten wird darauf bingewiesen, den Gehalt an
Ca012 zu Gunsten von Na01 zu vermindern. Die Maglichkeiten zur
Herabsetzung des Stranweges 'zwischen den Elektroden werden disku-
tiert. Welter werdtin Badspannung und Lnergiebedarf fUr em n edbal-
liortos Bad mit einer Heizenergie von 65 kW bei einem Abstand der
- 101-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
a- 101 ?
arbeitenden Elektrodenflachen von 13 cm, (Duroh Kathoden Form III
(Seite 91), frennwande von 7 cm Starke und einer Breit? des Anoden
raumes,von 22 cm) einem wirksamen iaektrodenquerschnitt von 2,7 x
106 me und einem spezifischen Adorstand des lektrolyten van
4165 Ohm?mm2/m zu 6,45 Volt und 16,0 kWh/kg Mg beredlinet. Durdh
die unter diesen Umstanden erforderliohe hthere Stramstarke ergibt
sigh eine grdbere Metallerzeugung in der gleiohen Badzda. Bei Be."
racksichtigung eller Faktoren wird eine Zostensenkung von 10 RM Je
kg Mg geschatzt.
Spater 1st es gelungen, durdh Verminderung des Abstandes der
arbeitenden Elektrod nflachen auf 8,0 - 8,5 cm Bader mit 3 Anoden von
je 1350 mm Breit?, (7 Graphitbldoke) einer Breite der Anodenraume von
20 cm und einom Vorbau der Kathoden von 7 cm umzubauen, welch* bei elm
Bolastung mit 23500 Amp. eine Badspannang von 6,5 es 6,6, Volt haben
(91). Zur Beschleunigung der Umstellung des ganzen Systems wird vorge-
schlagen, die Bader der i;eihenfolge ihres Ansohlusses en die Strom".
sohienen naoh umzubauen, in dieser 44henfo1ge eine Hilfsstromschiene
zu verlegen, an welche das Jeweils zaletzt umgebaute Bad angesohlossen
werden ken% urn 'Libor diese Schiene amen Zasatzstrom von 5000 Amp. von
einem Neserve-Wecksilberdampf-Gleichrichter in die umgebauten Bader
zu schicken. Bis zwm vollendeten Umbau des ganzen Systems kdnnen auf
diese Weise die geanderten Bader mit 23400 Amp. und der verbleibende
Teil der Bader mit 18400 Amp. betrieben werden. Mit den zur Zeit der
Niederschrift der Albeit geanderten Zellen wurde eine Stromausbeute ,
von E6 aft 87 % erreicht, entsprechend einem Bedarf von 16,6 - 16,8 kWh/
kg Mg. Es wird erwartet, dal sioh durdh weitere systematische Anderung
der liathodenftAnordnung und -Form die Stromausboute auf 89 - 90
bessern und damit em n ,Irergiebedarf von 16,0 am 16,2 kWh/kg Mg erziolen
1104. Verwendet worden sind Lathoden mit kastenartigam Vorbau ahnlioh
Form I und II. Wird die in der Gleichrichter-Anlage mar VerfUgung ste-
b*nde Gesamtspannung von 560 Volt ausgenutzt, so lessen sioh bei der
auf 6,6, Volt ormabigten Badspannung insgesamt 85 statt bisher 70 Ba-
der mit Strom versorgen. Unter Berlicksichtigung, dela jedes geanderte,
mit 23400 Amp. belastete Bad statt bidher 170 kg Mg/Tag ein* ketall-
erzeugung von 220 kg/Tag gibt, lakt sich durdh den Umbau und des Auto.
stellen von 15 notion Bade= in Jeder der beiden Elektrolysen des Werkei
Aken eine Gesamtsteigerung der Magnesiumerzeugung von 400 Moto Magne-
stwm erroichens
Mit Bezug auf den Bericht (90) werden in der Arbeit (92) wetter.
Vorsdhlage zur Verringerung des lektrodenabstandes durch Anderang der
Badkonstruktion gemacht. In einem Vorsuchsbad ist auf eine Trennwand
verzichtet wordent Die bis auf don Boden der Zeus reichende Kethoda
ist mit ihror Stromzufuhrang tiefer, els bidher versucht, in des Mauer-'
work eingelassen. Ira Abstand von etwa 8 cm ihr gegenilber befindet sioh
die in die Zolle von oben eintauohende Graphitanode. Unplittelbar hinter
der Anodenflache, welche der iiathode abgewendet ist, taucht eine naoh
der Art der Trennwande gobaute Wand in den .0.;lektrolyten em n und unter-
teilt die Zelle in einen Elektrolyse- und omen AuLenraum. Der Elektro-
lyseraum ist unterhalb des Schmelzspiegels abgedeckt. Die bliabla Ver-
suchsbad aus TranTZErnrial bostehonde Abdeckung steigt in Riobtung
parallel zur Anodenfldche an, um in einem kleinen, durdh eine Haube
abgedeckten aum zu onden, in weldham sich Letall und allor tronnen.
Wahrend des Chlor in der Ubliohen
-102-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-102-
Weise aus der Haube abgesaugt wird, tritt das Metall aurdh einen unte:
dem Sohmelzspiegel gelegenen Schlitz in den Aubenraum Uber, wo es ab-
gesohdpft warden kann. Die Versuchseelle hatte eine Stramausbeute von
68 - 90 t. Ein der Versuchszelle entsprechend umgebautes Beteiebsbad
zeigt Behr starke Korrosionen an der unterhalb des Sohmelzspiegels
liegenden, ansteigenden Abdeckung des Elektrolyseraumos durdh Bildung
von Magnesiumsilicid. ber Konstruktion eines Betriebsbades von hoher
tebensdauer wird deshalb vorgesehlagen, die Kathoden mit dem Boden
des Badkastens zu verschweiLen, sie statisch stabil auszubilden und
so anzuordnen, da g Vorwerrungen nicht mehr vorkommen kftnen. Es wird
dann der Badkasten als Stramzuftihrang benutzt, und der Bedboden kann
evtl. durdh Einstampren von Elekteodenmasse oder durdh Ausmauern mit
Kohlenblocken hergestellt werden. Es bosteht such die Mbglichkeit, an
Stolle von Kat/1(40n sus Stahlgub solche SUS GrSphit zu vorwfindon, und
diese Graphitkathoden in die Elektrodenmasse des Badbodens einzustampa
Die Elektroden verlaufen mit ihren Arbeitsfrachen sonkrecht zur Lange-
richtung des Badkastens, wie in den bisherieen Badtypen. Die Kathoden
mind unmittelbar tiber dam Badboden mit offnungen zu versehon, durdh
welche der entst6hende Schlamm in die Aubenraume trot= kann, up dort
herausgeschUpft zu wardens Die Kathoden, welch? schwacher Bela kftnen
a18 die bisher benutzten mit'Alltt10,pufhangen, werden in die Teilungoe
wande eingelassen, weldhe des Badrbntspredhend der jetzigen Type mit
drei Anoden ausgertistet Jett in 4 Aabene und 3 Elektrolyse-Ramme unter
teilen. Auf diesen TellungswUndan reht, in der. 21chtung der Chlorabe
saugung ansteigendg die au s Graphit herzustellende Abdeckang des Bloke.
trolyseraumess linter dieser ansteigonden Abdeckung sollen Aagnesiap
und chlor geminsam unterhalb des Schmelzspiegels bis mar itickwand des
Bads geftihrt werden. Dort endet, wie beim Versuchsbad, die ansteigenp.
de Abdeckung in einer Haube, aus welcher das Chlor abgestagt wird,
wahrend das L4tgnesium durch Schlitee in den Teilungswanden, welohe sic]
unterhalb des Elektrolytspiegels befinden, in die AuLenraume aufsteigel
kann. Die Anoden worden von einer Haube getragen und sind dicht duroh
die ansteigende Abdeckung der Elektrolyseraume hindurchgefUhrt. Um die
beiden Elektrolyseprodukte nicht gemeinsam unter der Abdeckung bis zu
der an der RUckseite des Bades gelegenen Absaughaube fiihren zu Wiesen,
was wahrscheinlidh grobe StromausbeutoeVerluste durdh 'etickbildung von
MgC1,, vorursaohen wurde, warden zwei waitere Vorschllige gemadhtt Die
aus traphit bestehende Abdeokung der Aektrolysertriumo um81bt die Anode
rahmenartig in einam gewissen Abstand. Dieser ahmen hat in quersdhnitt
em n Winkelprofil, deli mit dem vertikalen Toil para11e1 zur kxga hangen-
den Anode veridurt und mit dem horizontalen schenkel auf don Teilungs-
wanden aufliegt. Auf diesen wagerochten Schenkeln dos UTaphitprofils
ruhen, liber die Breit? des Badoe von einer F,eihe von Horizontal-
schlitzen unterbeochen, die Wangen Diner Abzugshaube, wolche die Anode
tragt. Der Schlitz zwischen dem vertikalen Sehenkel der Abdeckung des
Elektrolyseraumes und der Anode liegt ebenso wie die Horizontalsdhlitze
zwischen dem wagerechten Schonkel des Graphitprofils und den hauben.
wangtin, unterhalb des Elektrolytspiegels. lurch den Vertika1soh11tz
miissen Metall und allor zusammen aufsteigen. DRS Chlor tAtt durdh den
Schme1ztio6e1 dindurch in die Absaughaube, withrend des ilagleatum durdh
die horizontplschlitze in den thiubenwsnon Tam illi)onraum oafetei6en
kann.
-103-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 103 ?
Der zweite Vorsdhleg ist Buhr ahnlich. Er unterseheidet sich
nur durch die Ausbildung des den Uektrolyseraum abdeckenden Grap.hit-
profils. Es het ,an Stella des Winkelprofils im euersehnitt die Form
eines sehrugdsches, dessen First mit sankrechten :Ahnitten abgetrennt
ist. Durch die entstandene offnung tritt mit einem gewissen Abstand
von den beiden schragen Dechteilen die Anode in den Trennungsraum
ftir Letell und Chlor aus. Die eange der Anodenhaube bildot gegen die
dachformige Abdeckung des Elektrolyseraumes Horizontalschlitee, durch
welche das Metall in die AuLenrUume teeten kans.
Zum besseren Verstandnis dieser Beschreibung stnd die 3 Voile.
Bah1:6g? auf der folgenden Seite skizziert.
Als Vorteile der Lonstruktion werden angegoben:1) die Oglich-
keit, don Abstand der arbeitenden 'Aektrodenfldchen welter m verklei-
nerne 2) Der Fortfell der Kathodenreparaturan. 3) Die M6g1ichkeit,
die Tiefe des Bades zu vermindern, um dadurdh geringere Anlagekosten
und geringeren Graphitverbrauch duroh kUrzere Anoden erreichen zu k?n.
nen. Dem Heferenten ist bisher 'Libor die DurdhfUhrung einer soldhen
Konstruktion in einem Betriebsbad niohts bekannt gewerden. Ltikt sigh
mit einem Betriebsbad die in Bericht fuxedie Versudhszolle angegebene
hohe Stramausbeute erreichen, so ist es zum Erhalt einar befriedigenm.
den Lebensdauer des Bades unbedingt notwendig, durch bessaren echutz
der Graphitanoden Ruch den Anodenwechsel wiihrend der Badlaufzeit me-
zuscheltens damit BesaaRdigungen der dachformigen Abdeckungen der
Elektrolysertiume, ebenso wie Versetzungen der Durchtritte-Schlitze
durch abbrechende Anodenblocke.vermieden warden.
im Sommer 1935 traten in der Bitterfelder laektrolyse .starke
Storungen im Gang einiger Bader auf, die sidh durch Stiegerung der
Bedspannungen und damit der Badtamperaturen kennzeiehneten und zeit-
weilig cum Eintreten des normelerweise Behr seitenen enedeneffektes
und zum katastrphalen AbstUrzen der Stromeusbeute bib zu Extremwerten
von 62,5 A fUhrten (93). Ale Grund fUr diese leischeinungen ergaben
Analysen von Elektrolytprbben au den betroffenen Bddern einen Gehalt
.An Ca612 von etwa 64 -/Oo Zur Abhilfe wards soviel Schmelze ausgeschdpft
dab je Bad 200 kg Na01 und 100 kg L01 eingetragen.und aufgeschmolzen
werdon konnten. Vom folgenden Tao an erreidhte die Stramausbeute im
Mittel wieder 88,5 LA, um vom 10. Ta ge nach dem Eintrag von Alkali..
chlorid allmdhlich auf 78,5 wieder abzusinken. ELa neuerlicher Einu.
trag von NaC1 und K01 erhoht die Stramausbeute schlagartig auf 88,6 /0.
Um die obere Grenze des vuliessigen Gehelts an 0(1012 La Elektrolyten
festzustellen, wird fur em n neu eirgesehaltetes Bad, das keine die
Stramausbeute irgendwie beeinflussende Schaden hat, bei einem Ca012-
Gehalt von 43,7 jL die ttigliche Stramausboute durch 3chopfen des Me.-
talles von Hand ormitte1t. Das Bad hat wahrend 2 Wochen eine 'little-
r() Stromausbeute von 91,3 /L. Am 15. Versuchstag werdn durdh Eintrag
von wasserfreiem CaCl2 51,5 erreicht. Die Stromausboute steigt waive
rend der folgenden 17 Tage auf 92,8 /4 im Mittel. Am 33. Tag wird noch-
mAle CaC12 eingetragen und der Gehalt des elektrolytan an CaC12 auf
Uber 56 cita gebracht. Ein weiterer Eintrag am 52. Versudhstage erhdhte
Ca01,-Geha1t auf 58,6 o. WahTend diesel' 22 lege mit einem
mittle?
ren Uehett von 57,3 A. Ca012 hat des Bad eine durchschnittliche Strome;
eusbeute von 91,8 '/0i; Am 534 Versudhstage golang es, durch iintragUflgefl
von insgesamt 660 kg CaCl2 (in Portionen von jeweils 220 kg mit Warto-
zeiten von etwa 14 Stunden zum erreiehen einer noemalen
- 104 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Vorsch lige' tur An dem ng der Konstruk t ion
." dee Magneslueri-tElektrolyse Slider
Oro
lektzglyt - Spiegel
giaphit Lj Stahl qa_
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 105 -
Badtemperatar nach dem Aufschmelzen des in festal Zustand eingetrage-
nen Ca01,) einen Gihalt von 67,4 % zu erreichan. In den Wartezeiten
wurde dal Bad vor Eint rag der neichsten Trammel Cal2 jeweils gesolOpft
und naoh dem Eintrag gut durehgertihrt. Es zeigten Each prompt die
fruher bedbachteten Ersoheinungen: Fortlaufend elle 15 Minuten Stet-
gerung der Badspannang auf Uber 18 Volt, Anstieg der Badtemperatur bis
zu 875?0 am 57. Tag, Absinken der Stramausbeute auf etwa 80 %). in
Eintrag von 200 kg Neel und 100 kg 1C1 an 58. Versudhstage brachte den
Ca012-Gahalt auto 54,4 S. Whrend der folgenden 10 Tage erreiehte die
Stromauibeute bei einem mittleren Ca011-Geha1t von 56,2 % den Durdh-
sohnittswert von 93,6 X). Die HUchstgratize des im Elektrolytan zalassi-
gen 0a012-Gehalts scheint demnach bei 60 16 zu liegen. hrend der Zeit
erhohten CaC12-Gehalts und abgesunkener Stromauabeute war der Antall ,
an Salaam aur die doppelte Menge des normalen Antall' von 33 - 38 kg/
Tag erhoht. Sofort nach dem Eintrag der Alkalichloride und nach dam
Erreichen eines Ca012-Gahalts unter 60 fiel die tigliche Schlamm-
Menge auf den niedrigen Wert von 33 kg gib.
144, trotz hohen Ca01/0Gehalts (56,2%) erhUht, Stramauibeute be-
statigt eine schon tither gtmachte Bedbachtung, dag !lir des Aufsteigen
des Mg im Elektrolyten em n Gehalt von mindestens 30 A Ca012 wegen sei-
ner hohen Dichte in der Badschmelze erwlinscht Lit.
In dem Bericht (94) werdan die Vortdnge bei der Elektrolyse
eines an MgCl2 weitgehend verarmten Elektrolyten untersuoht, in wel-
ch= die Hauptbestandteile also 0a012 neben NaC1 und bel sind. In die-
s= Falle ist bei dem geringen Unterschied der Normalpoteniale von
Ca und Na eine gemeinsame Abscheidung bolder Metalle wahrscheinlich.
Innerhalb des Elektrolyten eines Magnesiumbades sind die Elektrodenr,
ramie praktisdh nicht abgetrennt, sodag bei der hohen LUslichkeit des
Na von etwa 5 A in CaC12-ha1tigen NaCI-Schmelzen bel 700 80000 und
der starken, groan Mengen Ca erfordernden Bildung von (4'01 eine hohe
Wiedervereinigung der Elektrolysenprodukte zu erwarten 1st, die Chlor-
entwicklung also stark abnehmen, muB. Diese Annihme wird durch Beobaohr.
tungen des Betriebes bestatigt, wonach beim "Brennen" eines Bades (Na-
Teilchen, weldhe im Kathodenraum an die Oberfltiohe der Sdhmelze ge-
stiegen Bind, verbrennen mit knatterndem Gerausch in der Luft) die Men-
ge des entwickleten Chlors stark zurUckgeht.
In der Arb-it wurden, mit einem Gehalt von 8 - 9 % M019 beginp.
nend, Salzschmelzen mit wechselndem Verhtiltnis von Ca012 zu NaC1 in
einem etwa 5 kg Sdhmelze fassenden quarztiegel alas Zell? bis weit Uber
die vollsttindige Verarmung an Mg012 elektrolysiert. FUr eine Be1astung
mit 25 Amp. waren die Ahmesnungen der Elektroden so gewriihlt, dab eine
Stramdichte von 40 Amp?Odom4 erreieht wurde. Das gebildete Chlor wurde
in einem au s Trennwand benutzten tiarzrahr von 50 mm 1.4 gesammelt
und durch eine der beiden vorhandenen, zur analytischen Lontrolle um-
schaltbaran Absorptionssysteme abgesaugt. Jades Absorptionssystem be-
stand aus 2 hintereinander geschalteten, mit 4np-KOH gefUllten Intem-
sivwasohflaschen. Vor der Verzweigung der Ableitung zu den zwei Paaren
von Intensivwaschflasdhen passierte des Chlor einen mit Olaswolle ge-
fUllten Trockenturm? der evtl. mitgerisseno Badsphmelze zurilekhielt.
Dan Waschflaschen nachgeschaltet war eine mit n/10 KJ-Losung gefUlltes
Prafgeftig. Mit dieser Apparatur wurde die anodisehe Stramausbeute in
Abstanden von 30 Minuten bestimmt und gleichzeitig die Badsahmelze
auf ihren MgCla-Gehalt untersucht.
-106-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Naoh dem Ansobalten der Zeno blebt die Stromausbeute bis
zur vollstiandigen Zersetzung des im Elektrolyten befindlioben B20 nie-
drigt steigt dann aber schnell auf 90 A an. Entspreohand der konstan-
ten Stromstiarke sinkt der Mg01,-Gehalt fast liner ab. let der N8012-
Gehalt bis auf 1,5 1,0 % abeasunken, so tritt unter RUagang der 0121
Entwioklung em n merklioher 8pannungsanstieg auf. Gleichzeitig beginnt
Na in kleinen Perlen aufrusteigen oder ale Dampf an der 8obmelzoberflite
obe zu verpuffen. Abhtingig vom absuluten Gehalt an 0a012 zeigt nun die
weitere Elektrolyse verschiedenen Verlauft Bei einem Gehalt Uber etwa
20 CaC12 tritt in der 7eit-Eurve anodisdhe Stramausbaute eine Unite-
tigkeit an, die mit starken Spannungssohwankungen verbunden let. Die
Chlorentwioklung hart erst Stundent nachdem das 4012 vollstandig aus
der Schmelze versohwunden lett auf. In Schmelzen mit einem geringeren
Gehalt ale etwa 20 ,4 CaCl2 tritt in den Zeit-StrameueJoute-Eurven an
Stolle der Uhstetigkeit em n deutliches Minimum auto die C12??Entwiok1un4
hart nicht vollstandig auf, sondern as warden um so grakere Anteile Vol
Na und Cl, abgeschiedent je niedriger der ursprangliche 011012-Gehalt
der Schmelze war. Der RUokgang der anodisdhen Stramausboute und die Ans
scheidung von Na bel nodh vorhandenen geringen MgCleGdhalten wird mit
der Verarmung an Mg" in der Male der Kathode erk1rt, welch* duroh
Neurafuhr von hig-Ionen nicht sdhnell genug ausgeglichen warden karma s;
da k Na und Ca in Lanier sttirkerem Make rum Stramtransport herangezogen
warden. Wahrend nun aber die Mg-Absdheidang in der Zell? irreversibel
Lett warden Na und Ca in der Sdhmelze gelast und durdh das Anodenohlor
in Chloride zurtickgebildet.
Um das Verhdltnis der Abscheidung von Na und Ca festzustellent
warden OberfUhrungsvermessungen durohgefUhrt an MgC12-freien Sohmelzen
mit 50 bezw. 10 A Ca012. Beim Fehlen eines Diaphragma trat in der 0a024
reiohen Schmelze nur sehr geringe Chlorentwioklung eint wahrend die
011012-erne 8chmelze starke Uhlorentwiok1ang zeigte. Wurde em n Diaphrag.
ma benutzt, so war die Chlorabsdheidung aus beiden Sdhmelzen stark.
Das in ellen %lien gebildete Metall enthielt 99,3 - 99,5 A Na. Fir ab.
gesdhiedanes Ca sind 2 Reaktionene m6glidh, die zum Verbraudh des Ceili-
dh.= fUhrens
Ca 4. Ca01, is 2 Cant Oa + 2 Na-01 * 08.012 mo 2 Na.
FUr beide ReaktiDnen tat das Gleichgewicht bei steigender Temperatur
stark naoh der redhten Sate versdhoben.
Das Ergebnis der Versudhe lAkt etch folgendermaken rusammen-
fassens.Primilr scheidet sidh sus CaOlrrelohen Bohmelzen Oat aus Na01-
reichen Sohmaten Na ab. Wahrend die NewAbsdheidung audh ohne Diaphrag-
men und trotz Aaflasung im Elektrolyten bis zum Stittigungswert ziem-
lich irreversibel verldufttlAt die CawAbscheidung fast vollsthndig
reversibel durch die mit groker Gesohwindigkeit verlaufende Bildung
von Calaiumsubohlorid. lit die Sattigungsgrenze fUr Gael erreidht und
wird die RUckbildung ru 0012 durdh em n Diaphragms verhindert, so tritl
die Umsetzung mit NaC1 in den Vordergrund. In jedem Fall tat das Ka-
thoden-Produkt fast ausschlieklich Na, das in Kathodenramm aufsteigt
und verbrenntt sodab das thin elk sprechende Chlor inodisdh zur Abschei-
dung kommt.
',Norden Ca und Na direkt an der kathodisoh polarisierten Mgr-
Sohiobt entladen, so kann das Mg theoretisdh 16,8 A Ca und etwa 1 A
Na unter LeLierungebildang aufnehmen. Bei den beschriebenen Ver-
-107-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 107 -
sudhen wurden maximal 7,68 %Ca und 0,15 Ma im Mgi iefunden, wdhrend
im teohnisch erzeugten Mg Hochstwerte von 4,2 Ca und 0,02 Na fest-'
gestellt werdan konnten.
In der Arbeit wird die Vermutung ausgesproohed, dab die BUN
dung von nicht zu oinor einheitliohen Metalsdhicht vusammenlaufenden,
sondern fischrogenartig, in einzelnen, zum Tell sfier feinen Perlen
sioh ansammelndem Magnesium, dem sogenannten "Jungmetall", unnittelbar
mit Elektrolysevorgdngen zusammenhangt und nicht auf einen Gehalt an
Mn und Si im abgestoohenen Magnesiwnohlorid zurtiokgefithrt werden kann.
Es wird vielmehr angenommen, dab des nJungnetall" dupe& Umsetzung des
MgC12 mit elektrolyteioh gebildetem Ca oder Na entateht.
Im Werk Aken war festgestellt worden, dab in LaUte des Jahres
1939 aus dem Metall der Elektrolyse (Rohmagnesium) zunehMIde Mangan
von Badsdhnelze und salthaltigen Metallrdokstdnden in der Gieberel
angefallen waren, deren Abtrennung wad Aufarbeitung eine, b4adhtliohe
Mehrarbeit fdr den Giebererbetrieb neben erhebliohen MetallOerlusten
darstelltaa (95). Die im Rdhmagnesium an die GieLerei.abgegebenen Balm-
mengen sind von etwa 3 - 4 )4 vom Gewioht des salzfreiert Metall' in den
Jahren 1935 bill 1938 ate einen Maximalwert von 10 A im Odrz des 'Tears.
1940 gestiegan. Statistisdhe Nadhprilfungen, welchesioh'auf die Be'
sohaffenheit und die Zusamnensetzung der in die ChlorieT;er eingetrage-
nen Formlinge, auf die Tageserzeugung an Magnesiumchlo4d, auf die Zu-
sammensetzung der jeweils aus dam liolamagnesium erschmolZenen Legierun-
gen orstreokten, lieben RUcksohlUese auf die Ursadhe deihohen Baird-
und damit Rdekstands-Anfalls nidht zu. Lecliglich die oh4misdhe Analyse
von Proben,trpischen "Jungmetalls" zeigte ein Ansteigen,des Mn-Gehalts
auf etwa den flinffachen Wert gegendber von kompaktem Meall.
In einer weiteren Arbon tiber die gleidie Frage (96) wird neat*.
gewiesen, da U die eigentliohe Urasehe Air den eltdhten Gehalt an Bad.
sohmelze im Ogelieferten Rahmagnesitun der erh8hte Anfall von Jungme-
tall in den Bddern der Elektrolyse tat. Mese verstdrkte Jungmetall-
bildung lduft parallel mit dem zunehmenden Einsatz von Mae,nesiumoxy-
eh1orid als Heuptrdhstoff, sodab also em n direkter Znsammenhang zwii?
schen der Verarbeitung von Oxyohlorid und dem Balzgehalt in Rohmignew
alum bestEiht.
Die Bildung von Jungmetall 11t Bich weitgehend durdh geringe
Zusdtze von Fluoriden run Elektrolyten herebeetens Es gentlest bereits
din Gehtat von 0,2 - 0,5 A F in der Badschmelze, um die Lntstehung von
Jungmetall zu verhindern und damit den tialzgehalt im abgelieferten
Rohmagnesium auf tragbare und konstante Werte von 2,5 . 3,0 bezoGen
auf salzfreies Metall herabzusetzen. Mose Beebachtung Idilt den Bdhlub
zu, dab die einzelnen Perlen des Jungmetalls von diinnen Oxydhduten
umgeben sind, welohe wahradheinlich durdh omen Odhalt an H20 oder an
011-Gruppen in sus dem Oxyahlorid hergestellten MgC12 velfursadht warden.
Ale Trdgers des Fluors wird Kryolith benutzt, aber auch NaF w2d CaF2
versuoht. W4hrend NaF eine iihnliche Wirkung zeigt vie Kryolith, tritt
bei Verwendung von CaF2 die Wirkung erst naoh einigen Tagen und nicht
ganz so stark wie bet Kryolith em. Das;fsich im wasser- bezw. essigft
sdure-unldslichen Anteil der Badeohmelze 815.MgF2. Bin Fluorid.
brew% tritt im Bad nicht em, vielmehr nimmt
1 gesamte Fluor, gleion welches Fluorid mgedetzt wordon it, findet
- 108 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
?
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 108 -
der F-Gehalt entsprechend den taglich entfernten Sdhmelzmengen nadh
der Verdtinnungsregel ab, sodab bei Witcher Entnahme von 90 kg Bad.
schmelze was don 4000 kg Elektrolyt enthaltenden Bddern in 40 Tagen
der Fluorgehalt auf 0,15- 0,10 % absinkt und dann seine wirkung nachp.
ldht. Es ist deahalb vorteilhaft, durch Naehtragen von etwa 30 kg
Kryolith naoh jeweils 5 - 6 Wochen den F-Gehalt wieder auf den Auer-
gangswert von 0,5 cA zu bringen. Bei der Uhtersudhung des Einflusses,
welchen em n Kryolitimusatz auf die Vorgange im Elektrolysebad hat,
werden folgande Feststellungen gemacht:
1) Duroh den Zusatz von 1 % = 40 kg Kryolith steigt der Al-Gehalt des
Ahmagaesiums an folgenden Tag auf etwa 0,4 ;6, rant aber bis zum
tibernachsten Tag auf Werte unter 0,05 Al.
2) Der Zusatz von 1 Kryolith ermabigt sprungartig den 6a1zgaha1t
des abgegebenentehmagnesiums auf 2,5 3,0 ;L vam salzfroien Metall.
3) Das RUckstandsmetall, des am Ynde des Giehens ween der Gefahr
des Mitlaufens von Salz nicht mehr vergossen, Bondern mit dem Selz in
Kratzepfannen aufgegossen wird, besteht nicht mehr in der Hauptsadhe
aus nicht zusammenktingendem Jungmetall, Bonder:1 Dkuft naoh Zusatz
von Kryolith zur Badsohmelze zu groben, linsenformigen Metrilltellen
zusammen, weiche nadh ihrem Eretarren von dem noch flUssigen Selz ab.
gehoben und direkt ala Abfdlle wieder eingeschmolzen werden konnen.
4) Erhdhangen der Badspannung und der Temperatur scheinen durdh Kryo-
litho.Zusatz nidht verursabbt zu werden.
5) Die Stromausbeute, weldhe seit Beginn der Verarbeitung von Oxy-
ohlorid deutlich abgesunken 1st, 14Ist doh durch Zusatz von 1 ,4 Kryo-
lith um durchschnittlioh 5 - 6 steigerni
6) Der Verbrauch an abgestodhenem MgC12 je kg Ng ist durch KrIolithr.
zusatz von 4,6 es 4,7 kg auf tinter 4,3 kg MgC1214 Mg gefallen.
In der Arbeit wird bereohnet, dab dieser geringere Bedarf an
AgC12 nach Zusatz van Kryolith genau dem Mehreinsatz entspricht, wel.
cher ftir die, durdh die ErhOhang der Stramausbeute um 5 - 6 anfal-
lende ketallmenge erforderlich 1st, sodab also die Mehrerzeugung auger
der Ausgabe ftir Kry-olith keine weiteren Kosten verursadht. Diese
Mehrerzeugung entsprioht fUr des Work Aken 1000 to Mg im Jahr im Werte
von 1,2 klo RA, ftir weldhe nur etwa 100 to Kryolith im erte von
50.000 RM aufzuwenden Bind.
7) wahrend der Verwendung von Kryolith liegt die Menge des Schlammes
etwa 10 - 20 g niedriger. Gloichzeitig geht die im Sohlamm vorhandyne
Metallmenge von normal etwa 5- 6 Gew4 Mg auf 1 - 2 ci6 zuraok.
8) Wdhrend der 4 Monate, in denen Kryolith in die Lader eingetragen
wird, kann ein nadhteiliger Einflub auf die Haltbarkeit der AUSMallem
rang nicht festgestellt werden.
In einer weiteren Arbeit (97) wird tiber Versuche beriohtet,
durch ?dispergierend" wirkende Zusatze kUnstlich "Jungmetall" zu er-
zeugen. Aus Analysen des Jungmetalls gegenttber kompaktem Metall was
demselben Bade ergeben stela ale "dispergierend" wirkende 7usaitze:
Mn und Si, weldhe im Jungmetall in etwa 5 ?0 6efadher Menge des Gehaltes
vom kampakten Magnesium vorliegen. in den Kathodenraum eines Bades
wird fain kastenformiger Behdlter aus Eisenblech ein6ehUn8t und in thin
eine Badschmelze von "Idealzusanmensetzung" aufgeschmolzen:
Kel
?a012 Na01
11,5 39,1 15,9 3301 A
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-109-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
109-
Nadi Erreichon einer Temperatur von 760?C werden 9,6 kg Reim-
magnesium eingetragen und bis zum Wiederansteig der Temperatur auf
7600 gewartet. Danach wurde mit einem vertikal arbeitendon Rahrer 1
Minute lang Metall und Schmelze intensiv gorthrt und nach ether RUhe-
zeit von 1 Minute, in welcher die Temperatur kontrolliert wurde, des
schwimmende Metall so exakt als mIglich els kampaktes lAetall von der
Salzschmelze abgegoesen. Der im Kasten verbliebone Rest wurde in einen
Eisenkilbel gegossen. Irn Augenblick, in welchem das Metall in diesem
Einsenkiibel erstarrt war, wurde der Kilbelinhalt durch em n vorgewarmtes
Sieb DIN 9 gegosaen. Das ale Wokstand auf dam Sieb verbliebene "un-
kompacte" Metall wurde tn fliekendem Wasser, dann mit Methanol gewaw
schen, getrooknet und gewogen.
tinter genau gleichen Bedingungen wurden zuerst einzein, bei
weiteren,Versuehen g1e1dh7eitig, Zustitze von Mn (0,45A), Si (0,401,
(A-Angaben bezogen auf eingewogenes Metall), wetter MO (2 bexzw.
bezogen auf eingetragene Salzschmelze) gemacht. Ala Ergebnis dieser
Versuche stellt der Bericht fest;
1) Zusatze von Mn oder Si bewirken einon deutlithen Mehmnfell von
unkompakten
2) Besonders stark tritt die Bildung unkompakten Metalls durch gleiohp-
zeitigen Zusatz von Mn, Si und MO auf. Sie erreicht die fUnffadhe Mem
ge der vorigen Versuche.
3) such bei den ungtinstigaten Bedingungen, welch? fUr 2) angegeben wor
den mind, gelingt es, durch einen Zusatz von CaF2 das gebildete unkom.
pakte Metall vollstUndig zum Ztv.sammenflieken zu bringen.
Die Arbeit (98) berichtet Weer Versuche, in wolchen mbar)
Na3A1F6 andere Fluoride, und zwar A1F3, OaF2, MgF2 und NaF auf ihre
Wirkung zur Verhinderung der Bildung von Jungmetall in der gleichen
Weise gepriet warden, wie Air die Arbeit (97) beschrieben. Das Ergeb-
nis dieser Versuche lakt Bich foigendermaLen zusammenfassent
1) als "dispergierend" wirkender Zusatz wurden in das geschmolzene
Metall 4,0 Go. A MO (bezogen auf Salzschmelzen), 0,46 Llow.i) Mn und
0,49 Gew.% Si (beide bezogen auf eingewogenes Mg.) eingerahrti Alle
Fluoride ergaben, in einer Menge von 2 Gew4 (bezogon auf Salzschmel-
ze) zugesetzt, Mengen von 9ft, 15 des insgesamt eingewogenen ketalls
in Form unkompakter, durch Dekantieren von der 6a1z8chme1ze nicht
trennbarer Magnesiumteile.
2) Dasunkompakte "RUckstandsm-Metall bildet abh4ngig vom angewendeten
Fluoyld zusammenhangende A.aden oder Brooken nebon wechaelnden Mangan
Behr feinen 4Jungmetalls" aus. In der Richtung steigender Jungmetall-
bildung ergibt Bich folgende eihes NaFp 102, NaIA1F6, A1F.4 und CaF2.
Bei Verwendung von CaF2 alit also der game durcri Dekantiefen von der
Salzsohmelze nicht abtrennbare Metallrest in Form von "Jungmetall" an.
Analytisohkontrollierte Zusatze von CaF2 zum iaektrolyten wirken in
Bezug auf die Gesamtmenge des von der Badsdhmelze nicht abtreanbaren
Metalls ao gut, da g der Einsatz anderer Fluoride kauth lohnend enchain
Ween des AleGehaltes des erzeugten kg werden Al-Fluoride zweckmaiiig
nicht verwendet.
3) Auch eaF-Zus6,tze von nur 1 - 0,3 % vom Gewicht der Badschmelzen
zeigen sdhdh voile Virksamkeit.
Zum betriebsmalagen Einsatz von Flukspat word= folgende
Versuche durchgefUhrts Au s 6 ElektrolysebUdern mit fluoridfreiem Elek-
trolyten wird des Metall abgesaugt und unter Abtrennung des salz-
-110.
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-.110?
haltigen Vor- und Nachlaufes in elnen Giebereitiegel abged-Uckt. Das
sich aus dem Vor- und Nachlauf noch absdheidende Metall wird von der
Salzschmelze nabgetAimmt* und zu der Hauptmenge in den Giebereitiegel
gegeben. Alm Gegenversuch werden 6 Elektrolysebkder mit fluorfreiem
Elektrolyten von praktisch deeselben Zusammensetzung, wie beim ersten
Versuah? in den Tiegel des Saugwagens abgesaugt, in welchem 3,7 kg
Flubspat vorgelegt waren. Mit dam iett11 wurde in genau gleicher Wei-
se verfaheend, wie beim ersten Versuch. Die Auswertung der Vervuche
in der (ileberel eegibt folgende Zahlen:
Vereuch 1 ohne CaF2: Versuch 2 mit 0aP2:
11111111601110
Salzgehalt des
Rohmagnesiums: 7,$ 'A . 4,5
Gehelt an RUcke.
standametall: 13,5 % 0 %
Im Jahre 1937 werden Versuohe durchgefUhrt, um des Magnesium
au s den Badern der Elektrolyse duroh Absaagen za entnehmen, nachdem
es bisher von Hand aus den Kathodenrilumen geschdpft worden ist (99).
In kagnesiumbad it das Abiaugen gegen-0er den Badern der Aluminium,
Elektrolyse erschwert. Wahrend sich des Aluminium beim Absaugan etwa
3000C Uber seinem Schmelzpunkt befindet, well mit der detallentnahme
moist gewartet wird, bis das betreffende Bad nfunkt", d.h. bis Anodene.
effekt eintritt, steht fUr Use Magnesium nur eine Temporatur von 80 a.
1000C Uber dem Schmelzpunkt tur Verflibung? Die Saugvorrichtung mui
deahalb vorgewtirmt werden, damit des Metall nicht erstarrt. Welter same
melt sich das Aluminium an einer Stale des Badbodens, wahrend des Mae-
nesium vas 4 itehtodenraumen gesaugt werden mub,
AJ s Widerstand, our Heizung des Seugrohres wird uas 3/4 " stark()
hisenrahr selbst benutzt, das vas Ste.billtkitsgrUnden von einem weitee
pen Tragrohr umgeben iota Der Zwischenraum zwischen beiden ieehren 1st
mit Schamotte-Leichteteinen ausgefUllt* Von der Abdidhtung des Saugrob-
res im Deckel des idetailkUbels wird durch em n Kabel die Vebindung mit
einer Anode eines'lachbarbades hor6este1lt. Beim Eintauthen des Absallemb
rahres in dcn &athodenraum, aus dem des Metall entnammen werden soli,
wird das Inde des Absaugrohres durch das Magnesium mit der Jiathode lei-
tend verbanden, soda b beiden Enden des cihres eine seennungsdiffe-
ronz van 15 'Volt besteht und em n entsprechender Teilstrom zum Anheizen
des Saugranres flit. Las Saugrohr 1st sehwenkbar in einem fiehmen
befestigt, der sich duech 4 Spindeln heben oder senken 104. Nachdem
Absenken diuhtet das obere Nnde des Saugrahres mit einor Eisehhalbkugel
gegon einan euf dem i4ete11kUbe1 vakuumdieht sufgeschrsubten Rdhrstutzen
ab. Auf diese Weise IUlit sichdas 6augrohr Uber des aus der daubs her-s
aarande Anschlubenda der Anode hinwegheben, wenn der euf einem Elek-
trokarren stahende Iet611kUbe1 mem neehsten Kathodonraum verfahren wen-
dc,n sell. Am unteren 1nde des Tragrahres 1st isoliert em n blechkasten
so bef6st1gt, dab er sich mlf einer 7,ahnstengen-Winde um etwa 30 an
heben oder senken Lat. Bei in einem Kathodenream eingesenktem Blade-
kasten Uibt sich die hdhe seiner Oberkenten mit der Wind? von and so
regulieren, dab das eta11 W5g1ichst frei von Badschmelze in den 'Kasten
hineinflioben kann. un unteren Tell des Kastens ondet ein mit ihm fest
verbundenes iohr, des sich telesilopartig Uber dts fibeengrohr hineegschie
ben lUgt, 2od&A die Ansaugdffnung Bich timer en der riohtigen Stolle
des Lastons befindetp gleich aqf welone Hdhe der Kasten duech Betati-
gang der inde eingestellt worden isto Die beim Absaugen lm hinteren
Toil des Kathodenraumes verbleibenden Metallreste werden mit einer
Kartze in den Kasten gebrachto Um die 13eihe der Bader lauft eine
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-111-
an Elmo-Wasserringpumpen angeschlossene Vakuumleitung, weldhe an je-
dem zweiten Bad mit einem Anschlulistutzen mit Innenkonus versehen
1st. Dieser AnSdkaastutzen tat bel Nidhtbenutzung duroh einen appfen
leioht zu verschlieben, der bei Gebraudh hersusgezogen und dun* las
AnsohlubstUok eine, flexiblen Metallschlauohes ersetzt wird. Das an-
dere Ende des Sohlauohes 1at sioh durdh elna gleiches konisohes An-
sohlubstUok mit dem Metallkabel verbinden.
Zum Enttleeren des Metallkiibels wird des Saugrdhr angehoben
und der 6augrohr8tutzen auf dem Deokel da Habels mit ainem Stopfen
verschlossen. Gleidhzeitig wird der Bliudflansoh eines duroh den
Deckel bis fast zum Boden des Melt: reichenden Rohres entfernt und
an seiner Stolle em n Rohrkriimmer von etwa 100 Winkelgraden befestigt.
Wird der wetallkabel jetzt unter geringen Ubedruok (0,2 *W) gesetzt,
so steigt zuerst die mitgeseugte Badschmelze hodh? welche ibgetrennt
wird. Dann folgt des Metall, des entweder in einen Absatzkabel oder
direkt in einen Tiegel der Gieberei gedrUokt wird.
Der Metallktibel hangt in einem ausgemauerten zylindrischen
dessen Mauerwerk eine Heizwioklung vom Vorheizen des Wibels
tragt. Der Saugwagep hatisidh gut bewiihrt.
In der Bitterfelder Magnesiumelektrolyse sind 1937 monatlich
etwa 50 1 Badsdhmelze folgender Zusammensetzung angefallen, ftir we1-
ohe darnels keine direkte Verwendung, bestand:
MgC12 Ca012 101 NaCl
7,3 36,4 24,6 31,4 %
In der Afbeit (100) wird untersudht, ob :doh unter bestimmten Bedinp.
gungen duroh Losen mit Weisser bei guter Ausbeute an festem Selz des
CaCl2 entfernen labt. Duroh einfaches Ldsen gelingt es nicht, verwend-
bareSalzgemisohe zu erhalten. Warden die in dieser ersten State anfale
lenden Salze aber ansdhliebend in einer zweiten Stufe mit NaCI-Ldsung
gedeckt, so ergeben ih brauohbare Endsalze, aus denen aber auoh das
MgC12 bis auf einen Hestgehalt von 0,1 herausgeldst worden 1st. Da-
gegen Iiibt sioh duroh Fallen einer Ldsung mit Bittersa1z (4804.7 H20)
des CaC1 besoitigen. Die CaCllifrele Ldsung entkalt in ,6 des einesetzten Baize*: 94,7 A des NILO 82,8 g) des H01 und 82,4 A des Na01.
Die entstandene Logung Itigt sio evtl. mit einem Zusatz von normaler
Chlormagnesiumlauge ohne weiteres an deren Stolle verwenden.
Im Werk Aken Milt war gleiohen Zeit eine Sohmelze der Zusammen.
setzung von etwas
148012 0a012 X01 14a01
011PilesioN10410
% 10 40 22 28 %
in Mengen von rund 200 to monatliohl Die Arbeit (101) sohragt zur Auf-
afbeitung eine Behandlung der feingemahlenen Badschmelze mit filtrier-
ter Umpumpsaure au s der Chlorierung von ca. 240 el HCL durdh 8-stUnp
dies Rtihren in der &Kite vor. Wird der 6a1zrUckstand ilber Pe-Ce-Ge-
webe (Eunstseide aus Polyvinyohlorid) filtriert, mit sehr wenig Was-
ser ausgewaschen und getrooknet, so warden in % der eingesetzten Bad-
sohmelze mit einer Ausbeute von rand 50 A wiedergewonnen: 68 - 78
MgCl2, 4 - 6 A 0a012, 71 - 72 A NaC1, 61 - 63 A K01.
- 112 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 112.-
In getrooknetem .Zustand hat sioh des Salzgemisah als Ersatz far ent-
asserten Carnallit zur Abdeokung brennenden Magneipms bewdhrt.
Weil die in der Literatur bekanntgewordenen Wert() der Leit-
fahigkeit far die reinen Seize, weldhe far die Magnemiumelektrolyse
unmittelbar interessieren, far den Grundwert a bis,z4, 49 Vmnd far
,
den linearen Temperaturkoeffizienten b bis zu 300 streuens werden
die Werte der spezifischen Leitfilhigkeit dieser Saloeneua bestimmts
Welter tat die far binare Salzschmelzen n4chgewiesene,Eigenschaft,
da14 Bich ihre spezifisohe Leitfahigkeit a12 additiVenktion der ape-
zifischen Leitfdhigkeit der beiden Komponenten dartellt, ohne Naohm-
weis outer Galtigkeit auf des bei der Magnetimme1e4tro4se vorliegende
Vierstoffsystem Ubertragen worden. Es wird deihalbfar pizie Rothe von
interessierenden Balzgemischen die Leitfdhigkeit genies:3Sn und mit den
berechneten Werten verglichen. Die in der Arbeit (192) bechriebenen
Messungen werden niohtin einem der Ublidhent Laborstariumsapparate zur
Leitfdhigkeitsbestimmung durdhgefahrt, sondem es wird eine\aus "Slim-
Steinen gemauerte, neoh augen duroh Bterchamelsteine gut itolierte,
in einem Holzkasten stehende Zelle benutzts'in weldher sio4,die den
QUeisohnitt des genau parallelepipedisohen Troges vollstdndig bedeeken-
den Elektroden Rum 10 ism starkem Eisenbledh in einem Abstand von ge-
nau 20 cm gegenaberstehen. Bei einer FUllhdhe der Zelli v4,10 cm
entsteht em n stramdurchflossener Querschnitt von 1 dom2. :2
Die Methods der Meesung besteht darins bel polarisationsfreiem
Stramdurohgang den an einer Elektrolytaule von bekannten Abmessungen
auftretenden 6pannunvabfall zu messen und mit dem Ergebnis der Men-
sung den Widerstand nach dem Ohmsehen Gesetz zu bereohneni Duroh die
den Zellenquerschnitt von bedeokenden Elektroden tat es mdglioh, die
fUr die MeUmethode grundlegende Forderung eines gena4definierten homo-
genen Feldesparane1gerichteter Strorainien zu erfallen.
Welter entfdllt bei der angewandeten Methods die Unsidherheit
des Einflusses der Gefabkapazitdt, welohe zur Einstellang eines sins
immdfreien Tonminimums in bestimmtem Verbaltnis rur Leitfdhigkeit ate-
ben soil. Der zur Messung erforderlich? Wedhse1stram von 50 Perioden
wurde ohne Zwischensdhaltung von Regelwiderstdnden einem von 7 Volt
aufwarts stufenlos regeibaren Transformator entnammen._
Zn Beginn der Messung wird die &ale zur gleichmdbigen Durob-
wdrmung mit heiLek Badschmelze gefallt und mit einem 6tram von etwa
150 Amp. in 16 - 20 Standen hello gefahrens Dann wird die zum Anhei-
zen benutzte Badschmelze ausgeschdpft und die Mande der Zeno und die
Elektroden mit der in einem Silitstabofen uiedergeschmolzenen, Ea
messenden Salzsohmelze abgespalte Das Abspalen mu i4 evtl. wiederholt
werden; dann wird die Zelle vollstandig leergesohdpft und mit der ru
messenden Salzsohmelze bis zurrichtigen Mho geftillt, Nun wird das
Bad auf die hddhate Temperatur aufgeheizt, bei welcher gemessen wer-
den Boll. Ant dieser Temperatur wird das Bad duroh Binregulieren des
Strames ildhrend 20 Minuten konstant gehalten. Die Messung erfolgt dann
duroh nochmaliges genaues Einregulieren der Stramstdrke und Ablesen
des zwisohen den Elektroden vorliegenden Spannungsabfallse Dann wird
duroh Erniedrigang der Stromstdrke oder duroh vortibergehendes, voll-
et:indigos Aussohalten des Strames die Temperatur auf die nddhstniedri-
ge Temperaturstufe abgesenkts bei welcher
- 113 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
113
eine Messung erfolgen Boll. Die einzelnen Vorgange wiederholen sioh
in gleioher Weise, bis die Mesgungsreihe fUr die vorgesehenen Tempe-
raturen durchgefUhrt it.
Als Fahlerquellen werdan diskutierts
1) Lm Voltmeter-Stramkreis wird em n induktiver Widerstand der Zulei-
tungen durdh Verdrillen der Draete weitgehend ausgeschaltet. 1m
Hauptstramkreis werdon ails Leitungen moglidhst kurz und ohne Sdhlei-
fen verlegt.
2) Wie die Bestimmung der spezifischen Leitfahigkeit derselben Sohmels
2e bei versdhied-iner Stramstarke ergibt, tritt keine Uber den Fehler-
granzen der Messung liegende Abnahme der Leitfahigkeit em. Da die
Leitfahigkeit mit waohsender Stromstarke bei Vorliegen von Skineffekt
abnehmen miitte, sind mebbare Wirkungen eines Skineffektes nicht vor-
bandeno
3) Die zwischen Haupt- und Voltmeterstramkreis bestehenden Stramver-
zweigunfi verursaoht keine Fehler. Der Wideretand des ?tides betragt
maximal 0,15 Ohm, hrend der Widerstand des Voltmeters im benutzten
30-Volt-Mebbereich 10 000 Ohm betragt. Bei einem Gesamtstram von 150
App. flieen nur 0,0023 App. 0,0015 % vom Gesamtstram im Voltmeters
kreis. leen
-
4) Die beigenglektroden haben einen Gesamtwiderstand bei 75000
von 175 x 10.99 Ohm. sodaB bei eiger Belastung von 150 Amp. in ihnen
em n Spannungsabfall von 26 x 10-, Volt entsteht. Dieser Oft ist kleis
ner all Ablesegenduigkeit und kann vernaohlassigt werden.
5) Eine Polarisation int bei Weohselstrom um so sioherer ausgesdhal-
tet, je Wilier die Framenz it. FUr Mesgungen in eohmelzflub-Elektros
lyten ist naoh Angabon von Drobbaoh (Z.Elektrochem.42 (1936)67) eine
Frequenz von 50 Per./80k. gusreichend. Beim AussdhUpfen der Sohmelze
Uberziehen sioh die Eisenelektroden-? weldhe unverandert bleiben, Bo-
lane sie von der Sohmelze bedeokt sind - mit einer dUnnen Oxydsohiehl
Um Widerstandsandernngen zu verhindern, wird nadh dam Auswedheeln und
dem Adheizen des neuen Elektrolyten in vorgewarmtes Paar blanker
Elektroden vor dem Meseen in die Zelle eingesetzt.
6) Die geringe Espazitat der Zelle von 0,2 hat keinen Einflab ant die
Genauigkeit der Messungen, weil der Spannungsabfall ohne auLiere Wider
stande direkt an den 'elektroden gemessen wird und die Gefabkapazitat
bel der kraftigen Bauart der Zelle 'doh nur durdh Anderung der Tiefe
des Elektrolyten verandern kann. Das Elektrolyt-Niveau it aber leioh
zu kontrollierenund konstant zu halten.
7) Da die Heizung der Zelle dunks den Strom sehr gleichmabig Uber den
ganzen qaersohnitt erfolgt, so kbnnen Temperaturdifferenzen bei der
zureidhenden earmesIsolierang der Zelle nar an der Oberflaohe des Ele
trelyten und an don Elektroden ointreten. Lontrollabmessungen haben
die G1eichm4lAgkeit der Temperaturverteilang und da s Zurelohen eines
. lionstanthaltens der Temperatur wahrend 20 kinuten ergeben. Die Sins
stollung dor Temperaturgleidhheit erfol6t sohneller bei der AbkUbs
lung a18 beim Aufheizen; dedhalb hbohste keLtemperatar bei Beginn
einer kebrelhe;
Die kessungen ergeben fUr reine Seize ala Grundwert a und
Tamperatur-Beiwert b in der Gleiohungs
L = a b ? 10'3 (t t1)
folgende 7,ahlorki
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 114 -
Balza t a b
601 850 3,63 3,6
800 2,36 4,1
Ca012 800 2,09 5,0
MgC12 konnen die als riehtig von Biltz und Klemm Whysik.Chems
110(19241318) bestimmten Werte
MgC12 729 1,05 1,7
benutzt werden, wie em n Vergleidh mit der Messung eines Abstiehes
mit 89,0 % MgC120,4,1,i0a012 und 009 Na01 und 5,0 redhnungsm
maldig ergibt.
In den unteraudhten Salzgemisehen wurde der ID1-Geha1t Icons
stant gehalten. Gag.ndert wurde einmal die Menge an 4012, weldhe
einer Sohmelze mit konstantam VerWailtnis Na01 Cael2 zugesetzt wur-
de, und andererseitps des VerhUltnis Na01 $ Ca012 bei konstantam Gehalt
in Mg0I2. Die Ergenisse der Messungen lassen sioh.wie folgt zusammen"
fassen$
1) Mit steigendem Gehalt an sdhledhtleitendem MgU12 sinkt die Leib'.
fahigkeit linear abs Die Isothenmena Leithihigkeit Gehalt MgC12
verlaufen linear. Audh die Isotheimen der Leitfahigkeit bei wedhseln-
dem Ver141tnis Na01 $ 01'012 verlaufen linear. Die Loitfghigkeit von
gesohmolzenen Salzgemiachen ergibt sith also additiv aus den Einzel-
Leitfialigkeiten der homponenten each fUr die untersuohten Vierstoff-
system?.
2) Die Geraden au s der gemessenen Leithihigkeit und der Temperatur
verIaufen parallel, ubgleioh M012 don kleinaten und CaC12 den _grtilit.
tem Temperaturkoeffizienten der Leitfghigkeit besitzt. Der mittlere
Temperaturkoeffizient der Salzschmelzen b liegt bei 4#5.
3) Die gemessenen vierte der Leitfghigkeit liegen tUr elle Salzschmel-
zen etwas tiefer ale die bereehneten wort?. FUr Betriebareohmung sind
die mit den obengentinnten Einzelwerten additiv berechneten Werte der
Leitfthigkeit von Salzsohmelzen ween der geringen Untersdhiede von
den gemessenen werten durohaus vertretbar.
4) Unter der Bedingung? da il der Elektrolyt far die Magnesiumgewinnung
rim Erhalt eines zureichenden Dichteunterschiedes von Badsehmelze und
Metall etwa 30 'A 0a012 enthblten 2011, stellt eine Schmalz? der Zusamm
mensetzung:
M012 Z01 Na01 0a012
14,5 14,0 31,5 33,4 g
den teohnischen Elektrolyten mit optimalem Wert der Leitfahigkeit
dar. Die spezifisahe Leitfahigkeit betrggt b9i 72000 $ 2,0 Ohor".. Der
Wert der Leitfghigkeit kann bis auf 1,6 Ohda inken, wenn im Elektro-
lyten gleiohzeitig hdhe Gehalte von Mg012 und 0a012 vorliegen.
Fdr em n mit 23 500 Amp. belastetes Bad der Akener Elektrolase
wird auf Grund einer Reihe von Mesaungen die Energie- und Wiirme-Bilan2
in der Arbeit (103) berechnet.
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
es.
-115-
Lit dip direkt in den Elektroden gemessene Gesamtspannung
eines vom Strome durohflossenen Elektrolysebades $ Bo so let,
wie sohon auf Seite 89 ausgeftihrt, die Gesamtenergie J x B susammeuge-
aetzt aus der Heizenergie HE und der Zersetrungspergie i x Bz. FUr
die Heizenergie HE besteht die Beziehungs HE alt :4 x at wenn WB der
gasamte Ohmsohe Widerstand des Bades int. Daman ergibt sidh fRr die
Aufteilung der Gesamtenergies
v2
Jacliz d X Via ?
Die Heizenergie labt sldh auf einfaohe Weise dadurohbestimp
men, dab em n Bad it Weohselstrom auf eine festgelegte, konstante
Temperatur geheizt wird. Nadh dem Erreidhen des Temperaturgielshge-
wichtes wird die Energleaufnahme mit einem Leistungsahler gemessen.
Die mit Weohselstram gamessene Heiznergie &tete mit grober AnnaheP
rung derjenigen Energie gleidh nein, weldhe des Bad beim Arbeiten mit
Gleichstrom auf derselben Tapperatur hdlt. Diese Messungen wurden bet
Badtamperaturen von 65000, 7000 und 7400 an einem etwa 2 f4.onate mit
Gleichstram im Betrieb befindlichen Bade so durchgefUhrt, dab des Bad
auf Wechselstram gesdhaltet und die genamten Temperaturen durdh Row
gelung der Heizspannung eingestellt wurdqns Zur Erzielung eines Tempe-
raturgleichgewichts wurde 24 Stunden gewartet und darn wdhrend eines.
Zeitraumes von 2 - 3 Standen bei konstanter Temperatur die Energieauf-
nahme gamesson. Die ifiessung erfolgte duroh. omen ilber einen Mebwand-
ler arbeitenden Leistungszahler. Bei der Spannungameseang, welohe unp
mittelbar gupcu Elektroden erfolgte, wurden die Voltmeterleitungen
verdrillt, um'induktive Blindwiderstande zu verhindern.
An den Wehoselstrommessungen Bind folgende Korrekturen an2up
bringens
Duroh die pro Bad und Stunde bei einer Belastung mit 23 500
Amp. entstdhende Chlormenge von 28,5 kg wird bei einer Austrittstemp
peratur. von 265?C eino Energie von 1,01 kw je Stand? abgefUhrt. Dieser
Energiobk>trag ist der 4eohse1strammessung zuzuftigen4 denn ate =Li beim
Arbeiten mit Gleichstram tam Aufredhtefhalten des Temperaturglelohge-
wiohts zusatzlich aufgebradht werden.
Zum heizen mit Weohselstrom werden per die nomale Uhl der
Elektroden zwei Hilfselektroden war Zufilhrung des ;vechselatromemin das
Bad eingehdngt. Durdh sie wird em n Wrmeverlust verursacht, der beim
Arbeiten mit Gleiohstram nicht auftritt. Far den werschnitt der bads
Hilfelektroden von 0,018 m2 lessen sidh Werte berechnen, weldhe mit
steigender Temperatar waohsen. Sie sind zur Ubertragung auf Gleiohp
Otrambetrieb von der Weohselstramspannung za subtrehieren.
Bei der WechselstrOmmessung ergeben sich dadurdh geringfligige
Abweidhungen vom Arbeiten mit Gleldhstrom, dab die duroh den Eigenr-Mi-
derstand der .p.aektroden bei GleiohstroMbetrieb entstehende Strom-earme
in Fortfall kammt, well bet Wechselstradhelzung der Strom libel, zwel
Hilfselektroden zugeftihrt wird. Bei lieizung mit Weoheelstrom in den
?f on der Graphitanoden durdhgefUhrte Temperaturmessangen wiesen aber
so glaring? Unters6hiede gegendber den bei Gleichstrom-betrieb
- 116 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
116'
gemessenen Werten auto daig darauf verziohtet wards, eine weitere
Korrektur anzabringen.
FUr die mit Weohselstrom gemessene und in der angegebenen Weise
auf Gleiohstrambetrieb korrigierte Neizenergie werden folgende Werte
gefundens
kW
+ Mit Weohselstrom gemessen $
+ Korrektur (Anodenohlor)
Korrektur Hilfselektroden
imairmame? allmweilliesearn
57,60
1,01
0,54
71,30
1,01
0,60
79,30
1,01
0,64
Auf Oleidhstram korrigiert $ 58,07 71,71 79,67 kW.
Naoh Absoh1ui4 der Messung der Heizanergie warde ds s Bad wieder
in die Gleiehstramserie eingesohaltet und naoh 24-stUadi8em Warten bei
caner Belastung von 23 500 Amp. die Badspannung EB zu 6,36 Volt
(ThirchaohxittspanZrnfl tin ganzen System mit 71 im botrieb befindliohen
buidern Jo Bad 6,40 Volt) festgestellt, und die Temperatur sa 73000 erm
mittelt.
Aus diesen Wertea 2rgibt sidas.TxE 149,5 kW
Eeizenergie Mil ;4x W (7300 interpoliert) si 76,5 "
ammigmayammesommomplommommosneasimmimpammallimemmemMelmiammosommiplia ...... .......... ommell~WIMODall
Also Zersetzungsenergie J x E2
Aus dem Wert fUr die
setzange-Spannung Ez in 3,11
gibt sioh aunt
HE
Diese Beisspannung it. aufgateilen in den Spannangsabfall, der in den
Anoden, in den Kathoden und in der Badsohmelze entsteht. Die Beredhm
nuns ergtbts
m
Par den 6pannungsabfall in den Anoden 0,47 Volt.
9 " Kathoden a 0,09 n
9 der Badsohmelze = 2,70 n
Waiter wird duroh Divisions Spannungsabfall im ElAtrolyten duroh
Badbelastung in Amp* gefunden der A.derstand des Uektrolyten
Wo al 115 x 10'6 Ohm. Aus der Beziehung Ws =3-4.144-1 1414
sioh bei bekanntem Ws, 1 und s der stromdurohflossene quersohnitt q
berechnen. Aus der ohemisohen Analyse einer RUB dem Versus:I/Imbed ent-
nommenen Probe des Elektrelyten ergibt sioh additiv sus den Einzelm
widerstinden der Komponentpn der spezifisdhe Widerstand des Elektro-
lyten 74 a sr = 4600 Ohm.mm2/m. Der E1ektrodenabptan4 wird im Bade zus
1 sm 0,08 m gamessen. FUr q ergibt 'Joh 320 x 10? mm'.
2ur Bereohnung einer Energiebilanz ist em n ale Mittel aus
6 Monate= gebildeter StoffmUmsatz benutzt wordens Mit einem Tagesm
Mittelvon 23443 Amp.-Stunden sind theoretisoh 254,8 kg Mg abgesdhiem
den wordens Tatsaohlioh warden erhalten 229,2 kg MG ttglioh, soda
die Stramausboute 89,5 > masa Im Tagesdurohschnitt wurden in kg einp.
gesetzt bezw. ausgebrachts
Bintrags Na01 Badschmelze Salz im Sohlamm
unbrauohbar Rob Entfall
4.
;
73,0 kW
Zersetsungsenergie erjbt sioh die Zerm
Volt. Als Wert fUr die Heizepannung erm
EH
m 3,26 Volt.
D #4tV4"--""113 3 ? 8- 7472i7Vis
-117-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-117-
I. EnergiemEinsatzs
1. Elektrisehe Lnergie 149,50 kW a 87,80
2. 'odrzmeinhalt des f1Ussigen Eintrages 13,80 " at 8,10 "
3. WUrmezugung duroh Ritokbildung von Mg012 77,66*6.2t,4484
(Stramaasbeuteverluste) , a a
II. EnergiemAbgangs
E1ektrische Zersetzungsanergie
Wdrmettinu M 012...z 4.14._
? erse zu gsenergie
1. 8tramausbauteverluste wie 1/3
2 M Verluste im Sohlamm
OS
73,00 kW
9,77 "
82877 kW
6,97 " 6,97 kW 12
0 54 " 0,54
ro u t ve erse mangsenerg e , W 75,26
4. Verluste durdh Fauchtigkeit 0,70 " lin
5. Warneverluste d. Badwiande und Boden 22,90 II MB
" Kathodanabsaugung 19,20 tt a
6*
7*
8.
9.
10e
110
12.
13.
14. .Aursohmelzen von festem Neel
15.
16. Sonstige Warmever1uste, Korrbkturen
n n 8trah1ung 15,84 " a
II R Anodenleitung 14,70 It a
n " Kathodenleitung
n n Metallaustrag
II ?I Ohlorabsauguis
n n SchmelzemAustrag
If It Sdhlaamaustrag
2,85
"
2,70
"
1,01
"
1,90
"
0,60
"
0,55
"
945
il
4,10 14
0,32 "
44,22 "
0,40 "
13,45 "
11,26 "
9,31 "
8,64 "
1,68 "
1,59 "
0,59 "
1,12 "
0,35 "
0,32 "
0,26 "
41O " in 2 n
in
, ,
Dio unter 16. aufgefahrte Differenz iot in Anbetracht der
.... zah1reichen mogliohen Fehlerquellen verhdltniamdbig nicht bedeutend.
Sie i6t sidher duroh einen unter II zicht erfabten Wiirmever1ust bem
dingt, wie or z.B. durch Abstrah1ung Entsteht, wenn die Deokel der
Kathodenrdume ldngere Zeit often stehen.
Vor Beginn der Magnesiumgewinnung durdi Elektrolyse von ge-
sohmolnenam, wasserfreiem Magnesiumch1orid 1st Magnesium wiihrend viem
1er Jahr() in Eitterfold au s vorgetrocknetam und durch Einschmelzen ent.
whissertem Carnal1it, KC1.MgC12.6 H20, hergeste11t worden. In den dam
ma's benutzten Zellerr war des Chlor nur in niedriger Konzentration
zu erhalten, sodaJ es vernichtet werden mite. In nauerar Zeit sind
liangere Betriebsversuche Tur Elektrolyse von entwasA,ertem Carnallit
in einem fUr die Magnesillindhloridm:aektrolyse Lobsuten Bad des Weim
kes Aken dul.chgefUhrt warden, welche im Bericht (104) beschrieben sind
Zweck der Versuche war es, fe8tzu2te1len, ob sich die Csrna111te1ektro
lyse in den "ftloPidbadern" unter gleiohzeitiger Gewinnung von hochm
kon7,entr1ertem Ohlor bei guter Ausbeute und niedilgem Energieverbrauoh
durchfUhren ILiLt.
Mr die Elektrolyse von f_Intwdssertem Carne1lit, der neben etwa
44,5 s M012 einon Gehalt von etwa 43,4 v/i) 1(01 in Durdhsehnitt hat, it
zu berticksiohtigen, ds
1) der Gehalt des Elektrolyten an :4012 nicht unter etwa 4 A sinken
dart, wenn die Mitabsohaidung von Alkailmetellen autigeschaltet war-
den soil,
2) der 01-Geha1t gewisse Grenzen nicht liberschrk-Aten dart, soda
VOP deM Eintrag muen Csrna111ts zur vilfLederaufttigung des B1ekm
-118-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-IRDP83-00423R000200360001-9
-118-
trolyton mit MgCl2 em n Tell der verarmten, KCIaireichen Badschmelze
zu entnehmen it
3) trotz der nidht unbetrdohtlichen Mengen an 5u bewegender Salo-
sohmelze die Trennwande den Bade s zur Gewinnung konzentriarten ahloz
immer in den Elektrolyten eintauchen mUssene
Diese Bewegung der Salzschmelze hat fur em n mit 24 000 Amp.
b lastetes Magnesiumbad etwa folgende GrdLet In jeweils 8 Stunden
sind zur Erhdhung des MgC121"Geha1t3 von rund 4 auf 12 in 4200 kg
lacktrolyt erforderlich: 336 kg "401" welohe in rund 750 kg entwKss
sertam Cernallit mit 44,5 ci4 MgC12 enthrlten sind. it dieser Eintriy
menge wiirden dma Bad, des bereits amen Gehalt von rund 69 K01 hal
ernout rund 325 kg EC1 zugefiihrt. Um den Rel-Gehelt nicht welter NIPIO
stoigon zu lessen, mUseen vor dem .4inteng mud 470 kg veeeemter As1
troldt aus dem Bade entfernt werden. Es sled also je Bad und Schieh
470 kg Salzsdimelze von 7500C au c- und 750 kg gesehmolzoner Carnall
einwutreipn. Durch dieses Ana- und hitztragen erfolgt in der Zell. e
Niveau-Anderung von 18 - 20 cm. Seinen die TrennwUnde auch nach dem
Austregen nooh 10 - 12 am tief in den laektrolyten eintauchen, so
reidht ihre hdhe gerado zum Durchfiihren der erforderlichen Material
bewegung zu.
Der eas Rohstoff verwendete vorgetrooknete Carnellit hatte
etwe folgende Zusammonsetzung:
kuler 40
MgC12 X01 NaG1
H20 on
big0 1120.4111325111ial
Durohschnitts % 41,2 37,6 10,8 5,6 1,4 1,4 1,5
Minimalwertes % 39,6 30,3 6,8 4,2 0,5 1,1 1,3 ,
Maximalwertel % 43,0 39,5 17,3 8,9 1,9 1,6 2,3
Der wasserunitisliche niokstend, in dessen eerten Mg0 nicht
eingeschlossen ist* besteht neben CaSO4, 8i02 und anderen, aus der
Gangart des bergmdnnisch gewonnenon Carnalliis stemender Vernnreise.
nigungen, aus etwa 1,0 - 1,5'-)) beigemiwahter Reduktionskohle zur Mot-
nigung des Varnallits. Bei der FUektrolyse stdren die Gehalte an H20,
SO- und MO. Ste mtssen mdglichst weitganend herabgesetzt werden.
3 H20 vermindert sowdhl durch elektrolytisohe Zersetzung in E2
und 02 unmittelbar moil dam Antreg, wie durdh Analysen des Anodens
chlors neehgewiesen eerden konnte* els such durch che:Asdhe Reaktion
mit Mki amL MgO und 112 die Stromeusbeute wed erhdht don Verbrauch von
Anodengraphit.
Mg804, dessen elektrolytisohe 7er1egung unwahrscheinlich 1st*
erniedrigt ale 6tramausbeute duroh ,enktion mit kg unter Bildung von
MO, da s beim Absinken im elektrolyten zustitzlich fain verteiltes Mg
mit sich in den Lchlamm nimmt. Wit) durah beobadhtung festgestellt wur-
de, ist die bei weitem unenonehnste Virkung des kg6104 das langan-
haltende "Koehen" des Elektrolyten. Diese Unruhe im k?tthiOdenraum
Melt bet relner Carnallitodhmelze mit ihrerl gorinGen Dichteuntee,
sohied vom ki.eta1 sdhon bei geringem Su1fat6ehe1t des gebildete Mg
fast stdndig unter der OberflUche der 6a1z8ohmelze und verursachts
Stramausbeete-Verluste. Glelohzeitk stdrt die heftige Turbulanz im
Elektrolyten den normalen Aufstieg des Anodenchlors, sodab zeiteelee
grdbere f4engen von ahlor in den Kathodenraum gelangten und wlederum
Ausbeuteverluste verursaohten.
MO hat nicht den stdrenden Linfluk von H20 und S03, mub sber
entfeent werden, um die Schlamm-kaangen mo61ichst klein und damit die
duroh Schlammbildung entstehenden Metallverlusto niedrig zu halten.
.319.
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-119-
Als noch tragbare obere Grenze dieser Verunreinigingen haben
sioh die folgendon Werte ergebens
20 803 MgO
aianbearlo Mia41111111110
03 0,05 0,2 4
Die iieini6t1n4 des vol:getrockneten Carnallits erfolgt in einem mit
Wechsolstram gohoizton Bad, in welcham sich oin Salzsumpf von etwa
2000 kg Gereinigten 0arna11its hot 7000 befindet. In diesa Sdhmelze
werden etwa 1000 kg feinkdrniger, mit 1 - 1,5 Braunkohlonstaub ge-
mischter, vorgetrookneter Carna11it eingetregen, auf 8.00 - 85000 auf-
geheizt und zum Absitzen bel ausgeschaltoter Hoizung otwa 1/2 8tunde
belassen. Bei dieser Behandlung werden 92,5 A des vorhandenen Wassers
verdsmpft und nur der Eest von 7areag1ert unter Bildung von' MO und
H01 mit dem MgC1,). Es sind Versuche gemscht worden, zur Reduktion bei
der l*:.einigung del Garna1lits Caloiumcarbid (DRP. 433 666(1925) zu be-.
nutzen. Es hat sioh als zweckmb.big erwiesen, Preblinge sue feingemabp
lenem CO2 zu benutzen und zwar in der drei- bis vierfadhan Menge des
vermutlichan HA-Get:halts. Um mit mdglichst geringen Carbidmangen sus-
vukommen, erfoUt der Zusatz ort nadh weitgdhender thermischer Ent-
w4sserung bei etwa 7j0 a000c. aeil die negation des Carbide mit dem
Wessel, bei 750 - COO auLerordentlich rasch verD:uft und der Bahr fein
verteilte, dui 41 themischen Zerfall_von 02H2 gebildete 44h1anatoff
bei dor heftigen Badbewegung tahneli verbrennt, erfol6t durah den Car-
bidzusatz keine Reduktion des 803, iothii nooh unschliebend eine Zugabe
von Kohlanstoff arfolganmugi 8t8rend ist auoh der bei Carbiddberodhub
tin Peinigangsbad auftretende, sdhwer zu entfernende Schaum.
Gut in ihrer 6irkung sowdhl tUr die ntfernung dos 1120 wie aueh
de t sind Zusatze von GieLereirtdkOtnden mit etwa 70 Kota' und
30 'A 40, von &men nur etwa 2 QA vom Gewicht dos eingesetzten Carnal-
lits gebraucht wird. Das Verfahren it nur bei restloser Eilokgewinnung
des iiber&WhUssigen wirtschaftlICh hragbar. Dieso T;:liokgewinnung
tat bei der Leringen Dichte von rcinam Cam:Mit fur AI-thaltige Gie-
boreikratzan nidht gogeben, well das Al vam Schlamm absinkt und dann
nicht mahr durch AbschUpfen vom getrennt werden kann. sAigen der
erforderlidhen gerin6en Menge der GieLoreikratze it der Mehranfall
von 40 tratibar.
Zur i;einigung von 1000 kg fostem, vorgetrec-gnotem Carnallit
Oel 6000 And 402 k4h erforderlich. Da 11,3 kg vorGetrQcneter Carnally
lit je kg Mg angewandet warden mtissen, ergibt sich em n Bedarf von 4,5
kWh je kg 4, der wahr.scheinlidh in oinwa grcen 1.1.1fochme1z- und RA-
nivn6abad mit im Verbaltnis zur durchgesetzten rie eringen kirme-
verlusten norabzusetzen sein vird. Die OfenvedusteL,sind um so gerin-
ger, Jo schnellor da Einschmelzen, Aufheizen und Reinigen der Scihmelft
ze durch 0-4iLere installierte Leistungen erfolgte.
Ftir einon Carnallit-Elektrolyten.der Durc1ischnittausammensot-
146012 KC1 Nc01
A 8,0 71,0 21,0
eri,oetmot :itch aua der spezifisehen Leitithigkeit der Kompononten
fUr eine Tomporatur ,von 750?0 einelupezifische Leitilhigkeit des ge-
reinisten Carnallits von 2,34 Ohm '/em. Mr einen ii.lektrolyten des
-120-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 120-'
"Chlorid-Verfshrensl mit mittlerem Gehalt an MgC12 (12,0 %) und 50
C012 wird eine spegifische Lelfahigkeit von 2,18 OhmrlAm gefundene
Die parnellitschmelze hat also eine um etwa holler? Leitfilhigkeit
als die des CaC2.e4aa1tigen laektrolyten.
Naoh Messungen von J.G.S6htecherbakow und Mitarbeitern (Shure,
nal Prikladnoi Chimii 11 (1936) 1584-88 und 12 (1939) 976-80) ist die
Polarisationsspannung von achmelzgemisehen aus NaC1,401 und Mg012 nur
vam Gehalt an 4012 ebhAngig. Auoh Zudatze von Be02:2 und 0a012, welter
CeF2 lessen in Konzentratonen bis zu 10 % bezw. 25 Os bezw. 2 kei-
nen merklichen Einflub auf die Polarisationskpannung der SalzsehmeIse
zen erkenngn. Starken Einflub zeigt dagegen Tusatz von K2804 bereits
in Mengen von 0,5 a 0,3 % BOA. Duroh einan Zusatz von.2 vo 14804 wird
die Polarisationsspannung daueftd um fast 0,2 Volt erhdht.
Bei einem Durahechnittsgehalt von etwa 10 6 lagu12 hat die Pose
lerisationsepannung omen Wert von 3,0 Volt, der bei Untersdhreiten
eines MgC17eGeha1tes von etwa 3 die storks Mitabscheidung von Na und
Ca versttinalioh erseheinen 104. Da starke MgC12-iioneontrat1on. im Care
nallitlektrolyten von vornherein geringer ist els diojenige der Mule=
siumohloridadschmelze, so diirfte em n Unterschreiten des Gehalts von
3 A MgC12 hAufiger vorkammaa und nfter var Mitabscheidung von Alkali-
Metall fuhren. We s? Mitabscheidung von Na it durch aaufarbung des
Elektrolyten mohon kuberlith erkennbar.
Der Untersehied der biotite eines Cernallitolektrolyten von der
Diohte des geschmolzenen'Ag betr? bei 750?C nur eten 0,03, hrend
er ftir eine gebrRuchliche Mg012-badsehme1le mit einem Gehalt von 50
CeCle bel gleicher Temperetur den Wert von 0,30 hat, also eine Zehnere
potefiz grlieer 1st. In der Carnallitschmelze steigt das Mg deshalb
nicht meiner wusammenhangenden sehicht en die Oberflache der BadsohmeL.
ze, sondern sehwebt in verschieden groben Perim xa Elektrolyten, be-
sonders dente, wenn die Beweeung der zehmelee nur wenig starker ale
normel let. Peiter ist die Diohte des Mg stRrker temperaturabhangig
els die der Carnellitschmelze. Die Didhtekurve dos Oarnallits wird
eret beim Sohmelepunkt des Mg von doss= Dichtekurven geschnitten.
Dieser Verlauf eer Diehtekurven malt Elektrolyt-Temperatur er-
forderlich, die Mier liegt ais bei der MgC12-Badschme1ve, ant deren
Didhte der Gehelt an CaCl2 bei den Ubliehon honnentrationen von MgC12
Omen entseheidenden Einflui4 hat.
Aus diesen Tetsuo:hen erklb,rt sich die bei dor 'Iaektrolyse von
reinem, gesehmolgenem earnallit durchschnittlich gerin6ere Stramaue-
bout? im Veegleieh zur hlektrolyse In (;a61e-helt16on z:ethmelzen.
Verstndlich ist auch die ivorderungoiner hdheren Temperatur
des Onrnellitbedes, well neben dem Einflub des keerin6eu Dichteuntere?
sdhiedos die mit steigender Temperatur fallende Viskocitiet der Schmel-
ee end die mit der Tonperstur waehsende Greneflchonbeepennung Sdhmele
eeeeotell die Stromausbeute makzeblioh beeinflessen.
Die Ausheutoverluste sind ohne Ausnahme mf eino :Ledervereini-
gung des eetalls mit dam tailor mrtekeuftihren. Xustee von Fluoriden
erletehteen ever des itasammenflioDen des Metells und eirken dadursh
verbessernd guf die Stromausbeute, enuen jedoch nioht, um die voile
liegenden Abeohnidunobedingunpn rund1egex zu Andern.
- 121-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 121 -
Bei den Versuohen mit Carnallit, der sorgfaltig gereinigt war und
einen Zusatz der optimalen Menge von 0,5 NaF erhalten hatte, wurde
eine Stramausbeute von rund 80 /0 erreicht und bei einer Durahschnittsp.
spannung von 6,85 Volt eine Energie von 19,4 kWh/kg kg verbraucht.
Die 1m Bade anfallende menge an Sohlamm lag mit 15 kg/Tag welt tinter
dem Durchsahnitt von 44,9 kg;Tag der mit MgC12 betriebenen Wider.
Um die Stramausbeute ilber den Betrag von so zu erhdhen? mub
die Dichte des Elektrolyten gesteigert rprden. Eine grdbere Dichte der
Badschmelze 1414 eidh duroh Zusatz von Ca012,oder BaC12 erreichen.
Wie Versuohe ergaben, mub CaC12 in Mengon von mindestens 25 ange-
wendet werden, um die stramausbeute nennenswert zu erhohen. Duroh
einen Zusatz dieser Grdbe werden die tiglich zu bewegenden Schmelze-
mengen betrachtlidh vermehrt. Weiterhin wird duroh 0a012 die Hygros-
kapizitat der Schmelze gegenilber reinem Carnallit bedeutend ver-
starkt, wodurch eine erhdhte Schlammbildung eintritt.
Diose Nachteile werden bol Benutzung von 13a012, des in einer
Menge von 10 zureichend wirksam istp.vermieden. is wurde in Form
von kristallisiertem BaC12.H20 dem Aufechmelzbad in solohen tiengen
zugesetzt (150 keTag), dab der Gehalt des -;lektrolyten auf 10 h
BaC12 verblieb. Duroh die Versuohe wurde eine von Gusakuw und Wassil-
Jew (Metailung 11 (1936) 48-56). gemachte Beobachtung bestUtigt, wo-
nachilie Wirkung des Bata, durch Anwesenhoit grdberer Fluoridmengen
autehoben wird. Erst die'Erdabigang des NO-Gehalts von 0,5 auf etwa
0,1 % brachte hohe Stramausbeuten. Zur Aufrechterhaltung
eines iletrages von. 0,1 4 NaF in der Schmelze werden thglich 4 kg NaF
zugesetzt.
Well Alkalichloridschmelzen bei Temperaturen tabor 700?C tritt
frisahgefalltes Ba804 bis zur Menge three eigenen Gewiehts ldsen,vbei
Gegenwart von WOO4 kein Niedersahlag von 3aSO4 auf. Die Beseitigung
des SO3 imu also wie bishop im Aufsahmelzbad duroh 4oh1e erfolgen.
Wahrend der Elektrolyse van BaC12-tha1tigen 6ohmelzen fielen in den
erten Tagen grobe mengen von ScElamm an, die darauf zuritokzufUhren
waren, dab siah,das MgO in dieser Sohmelze von grdberer Diohte viel
langsamer absetzt und sahan duroh geringe Bewegungen in der Sahmelze
wieder aufgewirbelt wird.
Bei der Elektrolyse einer mit 10 A 13aC12 und 0,1 NaF vex-
setzten gereinigten Oarnallitschmelze 1st eine durchschnittliche
Stramausbeute von 86,5 und em n Energieverbrauch von 18,2 kWh/kg
Mg bei einer Badspannung von 7,0 Volt erreicht worden.
Die Verunrenigungen des aus BaC12-ha1tigen E1ektro1yten abgesdhie-
denen Metalls sind durch folgende Durahsohnittswerte gekennzeichnet:
Zn Al Si Fe Mn Na
771"T.75715ITIGTO; 07631Y1r,Triorr,"034
SIM= NM
Ca
Sp.
Zur Aufklitiung der Vorgange an der Anode tat durch Absorption
der entwiokelten Chlormenge in vorgelegter NaOH die anodische Strom*
ausbeuteund weiterhin dun% Gasanalysen die zeitliche Veranderung in
der Zusammensetzung des Anodunohlors bestimmt worden. Die Ergebnisse
dieser Versuohe lassan sidh zusammenfassent
1) Die anodischen Stramausbouten liegen fast immer hdher ale die kar.
thodischen Stromausbeuten.
-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
?-1'2-
2) Du/4h den Eintrag von vorgesohmelzonams gereinigtem Carnallit
stUrzt augenblioklidh die enodisohe aramausboute auf weit unter dem
Durchsohnitt liegamde Wertaab und erreioht meistens erst naoh Ablate
einer Stunde wieder die normale Grabe.
3) Das Schmelzen mit Kohl() lam Aufsohmelzbad ftihrt zu Carnallit von
einem Reinheitsgrads weldher in seinam Einflub auf den Verlauf der
Elektrolyses besonders in Bezug auf den Wassergehalts zwischen der
Beim Eintra g von flUssigam bezw. festam Magnesiumohlorid beobachtetan
Wirkung liegt.
4) Das nadh dem Eintrag von gereinigtem Carnallit verschieden stark
zu beobachtende Abfallen der Stromausbeute ist tberwiegend auf erhah-
te RUokbildung von gC12 duroh Storangen in der Elektrolytbewegung
zurtokzufUhren.
5) Das Abfallen dos Stromausbeute ist in Bezug auf die Dauer der Sto-
rting fast unabhangig von der Menge der Verunreinigungens wEihrend die
Grabe des StromausbeuterUckganges nur von der Menge, der im Elektro-
lyten enthaltenen Verunreinigungen bestimmt wird.
Bei Verwendung von gut gereinigtem Carnallit verlieren die
Anoden innerhalb von 6 Monaten duroh Oxydation etwa 6 d ihres Gewichts
linter diesam Umstanden kann mit einem etwa normalen Anodenverbrwuoh
gerechnet werden.
In der Arbeit wird eine MgClo-Bilang eins Versuchszeit von
3 1/2 Monaten gegebAls weldho nachstehend mitgeteilst Bei:
a) Eintrag in AufschmelZbads
225 600 kg Carnallit = 93 850 kg Mg012 = 100
bi)Austrag aus dem iaektrolysebadt
19 942 kg Metall = 78 086 kg MgC12 = 63,20 y4
b2)Austrag Restschmelze mit 5,7 A 4012
6,90 kg Mg012 = 6,59 A
108 500 kg Sohmelze =
Vorlusto = 9 574 kg 14012 = 10,21
Im Aufsohmelzbads
1) Durdh Umsatz von 4012 mit H10 5 170
2) In mit dem schlamm verlorenat Schmelze 2 700
1m Elektrolysebads
1) Durdh Umsatz von NgC12 und Mg mit 1.1200
MgSo4 und durdh Verbrennen von Mg 855
2) In mit Sohlamm verlorener Schmelze 289
3) Mit dam Sohlamm verlorene 200 kg Metall 783
MOMWOWWWIM!IMIMWNWMION'moOmdIDOWVOM'MMNAWoom
kg MgC12 =
kg Mg012
kg MgC12 =
kg MgC12 =
kg Mg012 =
5,51
2,66 70
0,27
0,61 /0
Gesamt-Verlust: 9 797 kg MgC12 a 10836
11111111110
Nit der vorstehend referierten Arbeit ist die Uhl der Beriohto
Uber Vorsuohe zur Durchfahrung der ,A.ektrolyse von mit wasserfreiam
magnesiumohlorid oder entwassertem Carnallit aufgoaattigten Schmelzen
in dem von der I.G. Farbanindustrie A.G. entwiokelten Elektrolysebad
abgesohlossen.
Es poll nun Uber einige Arboiten beriohtet wordens welch? die
Uewinnung von wasserfreiam Magnesiumohlorid duroh Uhlorierung zu wu
gehen vorsuchens duroh andere Mothoden zur ilerstellung eines ftir die
Elektrolyse geeigneten ,,dhstoffou.
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-123-
1m Bericht (105) wird als Versudhsbad ein ausgemauertes, rechteokiges
Gefag verwendet, in des eine Graphitanode und eine lathede sus Sien,
blech hineinhbingen? Die Elektroden tauchen in eine behmelze bestehend
DUB 50 A Neel, 30 6/0itCi und 2446'.MgC12. Duroh eine in die Badschmelze
tauchende Trennwand wird des rechteckige Gettig im oberen Tell in Ano-
den'. und liathodenraup unterteilte Der Anodenraum 1st mit einer die Ano-
de tragenden Platte abgedeckt, in welcher eine offnung zum Eirtragen
des MgC12.2 1120 und em n Abzugsrdhr fiir die Abase angebracht sind. Bei
einer Belastung mit 900 App. betrug die Badspannung etwa 12 Volt. Ale
Durchsohnitt wurde eine Stramausbeute van 71 erreicht, die an einzel-
nen Tagen bis suf 80 'X; anstieg. Es fiel, ganz besonders in den ersten
Tagen, eine augerordentlioh hohe Menge von Schlamm an, die sidh gegen.
End ?1.er ersten Versudhe auf etwa 0,5 kg Schlamm/1 kg Mg ermbigigte.'
Das Dglydrat wurde in kleinen Portionen in den Anodenraum eingetragen.
-Das Abgas war eine sehr nasse 1101, welohe zwischen.8 und 20
012 neben bis zu 5 Vo CO2 enthielt.
Die witihrend einiger Tage im Elektrolyten eingetretene stake
Abnutzung der Oraphitanode lieg auf einen Verbrauoh von 4 kg Graphit
je 100 kg Magnesium schliegen. Dieser 11611e Graphitverbrauoh 1IOA idh
auch duroh Zusatz von gemahlener Kohle zum Dihydrat nicht harabsetzen.
Auf Grund von Abgnsanalysen konnte bereohnet werden? dag etwa 70.
des mit dem Dihydrst. eingebrachten Wassers verdampft werdan, wUhrend
30 cja mit C und 012 zu Hal und 002 reagieren.
Es wurde &arch Versuohe festgestellt, daL sioh Diagnesiumohlo-
ride,Dihydrat in einer Chloridschmelze ohne wesentliche Xeraetzung ent-
wassern itigt, so lenge der LigC12-Oeha1t unter dam dos ? natilrlichen ear-
nallits (50 /O) gehalten wird. Es wurde deshalb ein Sttick von der ktinge
des Anodenraumes durch eine ebenso tiof wie die Anode reidhende Wend
abgeteilt, in welcher sich etwa in ahe der, Trennwnnd-Unterkante ein
sohragliegender Sohlitz befand. Urch das aufsteigende Anodengas muiete
sioh im abgeteilton Ham duroh den schragen Sohlitz hindurch eine au.'
steigende bwegung der Badschmelze ausbilden. In diose Stramung wurde
das Dihydrat eingetragen, wobei das Wasser verdampft, ohne mit dem
Chlor in Bertihrung TU kommen. in mit dieser Anordnung durchgefUhrter
Versuoh bei eirvr Badspannung von 10 Volt und einer Belastung mit
1100 Amp. ergab eine mittlere Stromausbeute von 77,5 Das Abgas be-
stand in der dauptsche wieder sus HCl, des abor trocken war. Es fiel
im Anfang des Versuches wenig Schism an. Gegen Endo konnte eine Bil-
dung von Schlamm nicht mehr festgestellt werden. Der Verbrnuch der Gra-
phitanoden hat sich im.Vergleich mit den frilheren Versuchen nicht ge-
andert.
Es wird vorgeschiagen, die Altwasserung des ,agnesiumohlorid-
Dihydrates in einem vom Elektrolysebad getrennten mit Wechselstrom be-
heizten Gettig in aus dem Elektrolysebad zurtiokgenommener Badschmelzo
durchzufiihren. Die Verwendung von i4ignesiumohlorid-Dihydrat ergibt
noch teohnisch brouchbare Stramuusbeuten, wenn die mit Dihydrat im
Wechselstrombad aufgestittigte 6chme1ze in vollstindig entwassertam at-
stand dam Uoktrolysebad wieder ougeftihrt wird.
? Den Gedanken an eine i]ntwUsserung von kagnesiumohlorid-Dihydrat
in einem Wechselstramgeheizten Bad nimmt eine Arbeit (106) aus nuerer
Zeit wieder auf und kombiniert den Vorgang der EntwEissorung
- 124 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 124-'
mit einer Chlorierung des evtl. entstehenden MgO im gleichen Bad
durdi t;terlagerung des -echselstromes mit einem Gleichatrom, der an
einer Kohlekdrperfallung am Badboden anodisch Chlor entuickeln soil.
Das nip die Laboratoriumsversuche entwickelte Bad bestand
aus einem .zylindrischen Uefkb, in dessen Ausmouerung eine Trennwand
so eingelassen war, dab em n Kathodenruum von der Form eines itreisab-
schnitts entstand. Dor Geffibboden wurde mit Ausnahme des h.sthodenrau-
mas mit einer etwa 10 cm hohen Schicht von Kohlenbruch bedeckt, in
welch? die isoliert hinabgefUhrte Gleichatromanode eintauchte, sodab
nach Anschalten des Gleichstromes auf der Oberflache der anodisdh po-
larisierten 4oh1est4ckchen eine 1-letwick1ung von 6h1or einsetzte. Senk-
recht war Verbindungslinie derGleichstramelektroden steht die Verbinp?
dungslinie der beiden eisichselstramelektroden vas Kohle, eelche symme-
trisch zu den Gleichstrdmelektroden in die Zell? eingesetzt auf dam
?tohlenbruch standen. Als Sehmelze, in welohe dos Dihydrat zur JJ;ntwUsse-
rung eingetragen ward?, 1st aus dem Chlorierer abgestochenesp'techni-
aches MgC12 benutzt wordon. In einer solchen Schmelze sinkt des aqui-
valent zum gebildeten Chlor entstehende Magnesium in die 6chicht des
Kohlenbruches ab und entzieht sich BO seiner Gewinnung. Air omen
Versuoh mit den beaten e;rgahissen wurde, um dos Absinken des thetalls
in don 4oh1enbruch auszusdhlieben, 0012-haltige Badschmelze vorgelegt
wurde bei einer 6tiirke des Gleichstroms von 20 3d Amp. mit einor
Gleichspannung von 5 ? 6 Volt gearbeitet. Die Energie des Wechselstelo-
mos betrug 8 kVi. In jeweils 3 6tunden wurde 1 kg Dihydrat vollst?ig
entwassert. Der 40-Gehe1t der susgoschbpften, entlisserten Schmelze
bewegte sich zwischen 0,2 und 0,6 h? Die 3chme1zar1enthie1ten Mengen
von 0,1 - 1,0 4 Mg in auberordentlich feiner Yerteilung. Gegen Endo
des Versuchs erfolgte Ina iciathodenraum eine starke Bildung von 3chlanm
mit einem Gehalt bis zu 20 Mg0 offenbar dadurch, dab nach dem Eire.
trag von Dihydrat v4seeer liar& Diffusion der Schmelze in den iiathodens
raum gelangte und mit dem Metall reagiertes Um Zahlenwert fiir die
Leistung des Verfahrens zu erhalten, mUssen die Verxsuche in groberem
141aLgstab Vortgesetzt.werden.
Die gesdhilderten Versuche Bind veranlabt worden duroh des
Dia,. 159 027 (1940), Zweigstelle Osterreioh, in weldhem Dr. Robert
mUller, Leoban? vorschlagt, die EntwUsserung von Legnesiumchlorid-Di-
hydrat in einem mit einor Bodenechicht au s iCohlestucken verseheneap
mit Gleichstrom geheizten Bad durdhzuftihran. An den i3erii11rungspeulkten.
der Kohleideper entsteht fiber den gsnzen luerschnitt dos Bodes, nicht
nur La Anodenraum Chlor in ;form sohr feiner BLaschen, die dos durch
Fehlzerseteung gebildete Mg0 chlorieren Bonen. Wie Versuche zur Nach-
prUfang dos verfahrene eeigten, Uberwiegt die inngo des ontstehenden
Chlore bei woitem den zur Verhindorung dor Mg0-B1ldung erforderlichen
Boteag. In der Aahe der .c'atthodo kam es zu stafkrer Bildung von 140 de-
durch, dab jedor Eintrag von 14hydrat zu heftiger .,eaktion dos vhslasers
mit dom reichlich vorhondenen iiota11 fUhrte. 'Ober die Gewinnung dieses
fehlt in dor Patentechrift jedor
Ein schon hLufig bearbeitetes Problem ist die -emtwasserung
von .megnesiumchlorid-Hydraten bis ?AIM wasserfroien rgO12 bei mdglichst
vollstandigom Aussehliob6n oinor Fehleerseteung, ct.h. ()Leer sz3rsetzung
des Chlorides unter Bildung von LO und fiC141 Axe Neubearbeitung die-
ses Problems wird Lm bericht (107) gesehildert. wied versucht,
durch Ver61eich der eerte -NT den mmpfdyuck.:aotienten p 1120 a p H01
- 125 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 125-
und. durdh Diskussion des Verlaufes der Siedepunkte- und 2.0starrangs-
punkts-Kurven die Vorgdnge bei der Entwdsserung von Mg012-Aydraten,
d.h. beim Ubergang von einor Hydratsstufe zur nachsten zu deuton.
Weiter wird die Entwicklung des Verfhrons vur :::11ipenrung von MgC1J-
Hydreten innerhalb der I.G. Farbenindustrie A.G. durch omen Uberbliak
Uber die chutzrechte: DRP. 385 536 t1922), 3b9 51" (1922), 728 863
(1938) gegeben und die Entwicklung auberhelb der I.G. Farbenindustrie
A.G. skie4erte Visor die Ergebnisse eigener Versuche zur icntsserUflg
von Tetra-, bee's. DI-Hydrat im Strom trockonen Salzbduregases wird be-
richtet und als Apparat zur Entwdsserung von Preiaingen sus 4012.2
1120
em n Schactofen vo44esehiegen, in welchen em n Gamisch aus Genera..
torgas? Ohlor und Luft. zur Erzeugung eines 500?C heilenfC1-0asee
hineinbrennt.
Auf Grund dieses Vorschleges wird einn Schema fUr des beab-
sichtigte Arbeitsverfahren gegebent das folgende ttufen vorsieht:
?03-freie Gndlauge der i11-industrie wird durch Andampfen im Ver.-
aampfor oder durch Tauchbrenner zu 3iigC1.4 H20 entwassert. AUS dem
Tetrahydrat wird in einem Drahrohrofen mit Innenhetzung 401,).2 HoU
hergestelit, deg zu PreLlingan verarbeitet in dem beschriebehen ahaoll
of en mit HOL-Brennern vollst&ndig enttassert und aufgeschmolzen wird.
Die erhaltenen Abstiche von geSchmoleenam, wasserfreiem i4ignesiumchlo-
rid werden &inn in der Ublichen eise elektrolysiert.
Im wissenschaftlichen Laboratorium, Bitterfeld, vurden auoh
Versuche ?Jur Gewinnung von ilagnesium durch schme1zf1u1-1ektro1y8e
von Gemischen aus und MgF2 durchgef1hrt0 bei denen die Aufaitti-
gung des :dektrolyten (lurch Hintrag von 1V1g0 erfolgen sollte (108). Ss
wurde zundchet bei Verwendung technischer Salm) des eutektische Ge-
misch von icig1.72 und MgC12 bei.einer Zusammensetzunz von 30 Gew.$ MgF2
und 70 Gew.?A) lagO12 mit einam Schmelzpunkt von 600v0 ermittelt. Die BO-
niedpigung des Schmelepunktes duroh Zusatz von Na? war nicht mdglich.
Nur in einem Versuch wurde eine 6tramau2bute von 47 d bei einor Teip.
pergtur von 80000 und einer Badspannung von 202 1,8 Volt erreicht.
Auoh bei diesam Versuch trat hrend der gene= Dauer eine .6ntwick-
lung von 'Chlor auf, welche b i einem anderen Versuch 'Ea einer so hef-
tigen Durchwirbelung des Elektrolyten fUhrte, daL das gebildete ii in
feine Tropfen zerriseen wurde und nur die einor Stromausbeute von 5
entsprechende Metallmenge abgeschUpft werden konnte. Weil sich die "iin4
wick1un6 von Chlor nicht verhindern lie16 und eine ausreichende Aufsat-
tigung des idektrolyten durch LgO nicht erfolgte, wurden die Versuche
eingestellt.
In diesam Zusammenhang sei Uber einige Versuche zur HachprUfurk
einer Patbntanmeldung von Dr. Robert HUller, Loebens berichtet (109)0
welch? em n Verfahrend zur Gewinnung von Lagnesium durch A.ektrolyse
von phosphattltigen Schmeizen betrifft? in denen geldst it. is
konnte bestatigt werdens da em n bei LOO?C dUnnflUssiger Aektrolyt
der Zussmmensetzung: 10 Na3P040 20 Neel, 20 % 4C1f 50 'a P20 etwa
9 MO klar zu Ibsen vemocfite. Durch die gagentb4r Fluoridschmelzan
6rdire Loslichkoit dos 1O soil em n beachtlieher 2ortschritt in der
egnesiumerzeugung ereielt worden sem.
Aus einerVPatentbeschreibung angegebenen schmelze von 34
NalP0A und 66 ,J PAis welch() bei 750 600?0 dUnnflUssig it und be-
trrtcht1iche 1ongen Ion 4;0 List, erfolgt eine stete0 sterke Verdamp-
Vin uor
Approved For Releae 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 126's'
funs von F,05, soda k sie ala techniseher Elektrolyt nicht verwendbar
ist. Sine neihe von anderen, nach der Putentschrift als Elektrolyt
moglichen 3chmelzen waren nicht homogen. Ein ala 1eispie1 angegebener
Zusatz von Ca3(PO4)2 fUhrte zits nur einer bei 920- 95000 knetbaren
Masse.
Als Tr6,ger der Elektrelyse wird in der Patentschrift das
43 PO4 2 bezeiohnet, dos aber etcher ?bens? sehwer schmelzbar wie das
Ca(P34)2 ist. Durch Versuche wurde in einem bei 96000 hemegen ge-
scEmolzonem Gemisch das Vorhandonsoin von 4(P03)2 wiihrscheinlich ge-
macht. Beim Versadh, ein sus Na3PO4, NaC1, A.01 und P205 bestohendes
Gemisch, des bei 80000 8,6 /0 MO homogan.gelbst hatte, zu elektro1y-
8ieren, schied sioh such nach Ibingerer Dmer kein kagnestam ab. An der
'Lathed? wurden wUhrend der ganzen iforsuchszolt Wainer geriiuschlose
Ylammen beobachtet, weiche durch Verbronnen von mg in der sauerstoff-
haltigen kichmelze zustande kamen. Dies. Erscheinung konnte duroh
Aufbringen von kleinen Agmeieguli auf den laektrolyten nadhgeahmt war-
den. Bei diosem Versuch blieb der Auektrolyt ale eine stark polymeri-
siert?, nicht schmelzende Aasse zurtiok.
Auferbeitung von GieLeretieMicksttinden und kaffination
von Uektronmeta11-6pLinen.
Die hUckgewinnung des Metalles, des in den 6a1zrtickstUnden
der GioLeroitiegol, in den "Ax6tzen", verbleibt, erfolgt durch Auswep-
schen mit oasser in ?trier Aebtrom.el. .Li diesem Verfahren werden nur
die grUbsten :lietal1toile mit wenig befriedigcmder tusb.)ute a1s soge-
nannteu Uaschmetal1 erha1ten, des durch seine wenig kompaktez Form
nur unter hohen Abbrandvorlusten eingeschmolzen worden kann. Es wurde
versucht, den bietallinhalt der ...etzen ohne Asche mit Wasser.in
einor 6a1zschme1ze von grUerer Dichte a18 des ihngnesium aufzuschmel.,
zen? flUssig abzuschopfen und zu Ailasseln zu vorgieben (110).
Ein bis auf die Trennstindo wie t.b1ioh ausgemauertes Elektro-.
lysenbad mit den lichton Abmessungons 2,32 m Ltinge, 1,22 m Breite und
1,15 m Tiefe, dessen obere lfnung bis auf zwei die eechse1stromsElek-
troden aufnehnualde 6eitrairiiume durch ein GewOlbe verschlossen 1st,
enthalt otwa 3000 kg der Ublicnen iJadschmeize bei einer Temporatur
von etwa 80000. in diese Budschmolze worden in Portionen von je etwa
100 kg im Vorlaufo von b bis 12 6tunden insgosamt etwa 1000 kg dor
motsllhaltigen eingetragen und nach jeder ligsbe mit einer
eisoT.non iiiCke so :Lange goriihrt, bis die eingetragene idenge von der
Badschaiolze aufgonommen wordon ist. Die beim Aufscsimelsen ontstehenden
Haleihsltigen Gas? worden abgesaugt. Das Bad bloibt unter 7e1twelligam
UmrUhren besenders des in groLen ,iongen enfallenden 6chlommes einige
aunden sich selbst Uberlassen. ,Awa 1 Stunde VOP dem Abschopfen des
.otiklls wird der badsch1amm nocmais intensiv durchgertihrt, um die
evtl. noch in ihm verbliebonen ketallteilchen KUM Aufsteigen gur
Hsuptmonge on die oberflUche der Badschme1ze ga bringon. Das netall
wird schlioLlich von :laid abgeschopft, wail sich die dtnne, suf der
ganzen, nicht untortoilton Oborflkohe doe Bodes befindlichen ileta11-
schicht gam Absaugen nicht oignet, und zu Masseln vorgosson.
Den Jechse1strom fUr die ILizung des 'Jades liefort em n btu-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 127-.
fentransformator von 400 kVA Leistung, der etir Sekundarspannungen von
40 - 120 Volt unter Last umschaltbar ist. Durchsehnittlich werden zum
Heizen bei Spannungen von 45- 60 Volt 3300 - 3800 Amp., ciao) 150 -
220 kVA gebraueht. Far je 100 kg nurftekgewonnenes Letall ergibt sioh
em n Verbraueh von etwa 1800- 2500 kVuh,.im 'Jiittel 2200 lath.
In die Badsohmelme wird von Zeit mu Zeit etwa NaF und 1aC1
eingetragen, um ihre Viskositdt herabzusetmen. Naeh dem Aufschmelzen
von 5 . 8 t UieLareirilekstknden 1st die Schmalz? trotz tdglieher dant-
nahme des Sehlaames und wiederholter 712gabe von.NaF und Aael so 7Z:h.
flUssig geworden, tisk sie nusgeweehselt worden muL. Der aus dam fad
gesehdpfte Sehlamm enthdlt etwa 5- 8 Mg, die praktiseh, den einzi-
gen bei dem Verfahren entstehenden Verlust darstellens hrend beim
4asehverfahren eine Ausbeute von etwa 50 maxi/nal erreieht wird, er.
gibt das Aufsehmelzverfahren eine solehe von 90 - 95.
FUr die Zusammensetzung des zurUckgewonnenen N)talls, weldhe
naturlish von den Legierun6szusateen bei der.e;ntstehung der iirtitzen:
abhan6ig 1st, werden folgende Durehsehnittswerte angegeben:
Zn 77 . Al Si Cu Mn 4-175-0.77._014-,r-7-47, ______
Als jehresmittel werden fUr den monatlichen Durchsehnittseill-
satz 25,6 to Kratzen, als Monatsausbeute 5,8 to iieti11 entspreehend
22,7 vom Einsatz nngegeben und fiir 100 kg doe zurliekgewonnenen
tails em n Cresamtpreis von jeM 59,10 ohne Bewertung der icrdtzen berochs
net.
Zur ziickgewinnung der in den Kridtzen entheltenen groben Mengen
von MgO (einsehlieLlich des Mg, des in dem noeben beschriebenen Ver-
fahren zuriickgewonnen wird),?werden in der Arbeit (111) Versuehe zur
Chlorierung der Gieberei-Rtiekstdnde beschrieben, welch? es erm6g1ichen
Bonen, der Gieberei die Chlorierungsprodukte in Form wasserfreier
Chloride zur Verwendung als Sehme1zsa17 zuetiekzugeben. Die 4ratzen
enthalten im Durehschnitt etwa. 40 Mg0 (einsehl. Mg), 15 - 20
CaC12, 5 - 10 Mg012, 6'0 K01, 4 (7,; NaCl, einige Prozent Ca0 und H203
und 3 F. Nneh einem. Brechen und Whlen der Kedtmen wurde dumb. pin
Sieb von 1 ran Mnsehenweite gesiebt, webei 40 des Meterials durdh
as edeb prf!eiorten. Dieser feinWirnige Antall wurde flir die Versuehe
bonutmt.
Die Chlorierung der gesiebten Krtj:een, welch() in -isdhung mit
4ohlonstaub PreLlingon verarbeitet wurdon, gelang nidht, weil sick:
im Ghlorierer dureh die in ihnen vorhandenen groLon .-neen von OaC12
und Alkeliehloriden "Papps" ausbildete, der des an sich schon wenig
reaktionsfiihige Mg? oinsehlob. Darauf wurde auf Grund der :.A,fahrung,
deL basisehos MaGnesiumkarbonat sehon in !..ustitmen von 10 - 15 b bed-
higt 1st, die Chlorierberkeit wenig refletionsfEhigen v.,etcrials bedeup-
tend zu steieern, em n 7usatm von 30 basisehes,arbenet zur fe1nk5rn1-
gen lidtze gemaeht Und PreLlinge eus dieser glsehung hergestolit. Die
Ch1orierun6 war dureh den 'eusatm besser, jedoeh veelief sie keinesfolis
6ut, denn im Chlorierer bildete sieh immor 4eder ntarker Druck sus,
und als Ausbeute orb sleh em n Wert von 47 van Gasehlor-Unsatz.
gelang die Chlorierung .in einem Versuchsofen du-
duroh? dal) ein Xusatm von 15 der gesiebten Letitmen zu Arignesiumoxy-
chlorid gemacht und au s dieser Lisehung unter Verwendung von Toil'
-
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
? 128
und Braunkohlenstsub Formlinge hergestellt werden. Im Verlauf der
Chlorierung dieser Yormlinge trat wieder Druok euf, dessen Fortbe-
stehen aber dureb Tempersturerhbbung verhindert werdon konnte. Die
Chlorausbeute betrug bezogen ate das eingesetzte Gesamtohlor: 70,4 14
bezogen rut' dos verbrsuohte Gasohlor: 125,5 Zur weiteren Verbessem
rung des Chloriererganges wird beim betriebsmatigen Ansatz des Ver-
fehrens empfohlen, denKlAtze-yAusatz niedriger, doh. mit nur 10 statt
15
zu wdhlen.
An dieser Stolle soli noeh eine Arbeit erwtihnt werden, welms
ohe sich mit der Auferbeitung von beim mechanischen bearbeiten anfal-
lenden, feinen Metellspiinen besehatigt (112). Aus den Abfallen so11
durdh eine "Dreischicht-Elektrolyse" Reinnagnesium gewonnen werden.
Dieses tqiffinstiansvertahren arfordert eine,gesohmolecmo Anodenie-
&ierung, deren Diehte den 6rdliten Oert der die >Alle eingebrachten
Stoffe hat. Das raffinierte icathodenmetall mut die geringste Didhte
bei der Arbeitstomperatur haben und der als ciAtte ichicht zwischen
beiden befindliche laektrolyt mut eine zwischen Anodenie6ierung und
Muthoanmileinmetall liegende Diehte besitzen,'damit des Reinmetal1
duroh ihn els Trennschicht zur kathode aufstoigen ;toxin. reines
Msgnesium bei der Arbeitstemperetur von 700?U eine Dishte von 1,536
hat und aIs jlektrolit Tisch einigen orientierenden Versuchen mit ge-
schmolzenem? ent*ssertem Uarnallit die zur tiiegnesiumgewinnung duroh
Schmeleflu4-lektrolyse gebraudhte Badschmeize mit etwa 15 A Mg012,
15 'fi) 4C1, 35 Nan, 35 0a012 von ein4 idohte devo = 1,76 verweme-
det wurde, so mut die Anodenlegierung eine Didhte von ilbor,1,80 haben,
Was evtl. durch Zulegieren von Sonwermetullen erreidht werden kann.
Bei den Versuehen wurde festgostolit, dat bis wu eintlm :43-Geha1t VOu
7 *in dor Anodenlegierung nur kg kathodisohObgeschieden wird. Alle
edleren Metalle verbleiben in der 4nodenie6ierung und reidhern sidh
in ihn an. Es wurde weiterhin beobsehtet, dolt as nioht notwendig 1st,
die Anodnlegiexung turner vollstandig geschmolzen zu haltent da in
ihn em n begrenzter 'Anton von er!,Iterrtem Metall vorhanden sein karma"
ohne den Elektrolysevorgang zu beeinflussen, so lenge die Viekositdt
kleirCenug ists urn. den Naohschub de8-4-Ionen zur Anodenoberfiduhe
nicht herabzusetzen.
Sobid die Anodenlegierung untur 7 g veramrt0 tritt eine
Mitabseheiding Ison -Al mil', wiihrend al mit dr.mselbon Absdheidungspom
tential im Kethodenmetall nicht gefunden wird.
In einem Versuchsbad einer Kapazitht von 0,12 kW betrug die
Strameusbgute 70 ... 80 rol in einem etwas grdteren Bad mit 1,8 kw Kowa-
zitdt erreiehte"-die ,'2.tromausbeute 80 - 65 %, sods u erwarten 1st,
dab sie in Bddern von teohnisoher Grote zu noch hdheren -erten anse
steigt. Ala Materialausbeute er6ab6a sigh Werte bis zu 60 vom eiz
gesetzten hg. Die kathodische Stramdiehte darf erte von etwa 60 Amp/
gdem nur unbedoutend tbersehreiten, well donut die Geftihr beeteht,
dcia dtAs 4nthodenmeta11 Ca enthklt. Alm Durchschnitta-Zusammensetzung
far this raffinierte Magnesium wird engegoben:
99,8 MB, 002 Al, Spuren Si.
Verwertung oder Beseitigung von Abfallstofi'en.
Boi jedr chemischen Fabrikstion fallen neben dem in moglichet
holier Audbeute erstrebten Hauptprodukt mehr oder weniger erwiinschte
?129?
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-129-
Nebenprodukte an, weldhe in den, meisten Fallen Nur Verwertung aufge-!
arbeitet werden mUssen. Auger diesen beiden Stoffarten entstehen
abet praktisth inner vollstandig unerwUnsehte Abfallstoffe, welsh*
moist in irgend einer Weise sehddlith sind und was GrUnden einer all-
gemeinen Hygiene ndgliehst vollstdndig beseitigt werden Wiesen. Mit
dem aush fUr des Work Aken sehr wiohtigen Problem der Beseitigung von
Abfallstoffenn beiehdftigt sidh der Berieht (113).
Um das Entstehen landsehaftlieh sehr unsthdner Halden zu
verhindern und glelehzoitig Tranaportmittel zu sparen, wurden die in
fester Form menatlieh mit etwa 350 to anfallende hoeb-0a012-h91tige
Abfallsehmelze einsehlieglieh des Sehlammes aus den Elektrolysen,
welter die monatlieh mit etwa 200 to entstehenden Abrdum-RUekstande
der Chlorierer durehLUsen in Wasser oder in de ohwash saunen Werke-
abwasser beseitigt. Dan AuflUsen erfolgte J. to in etwa 40 Minuten,
wobel vom Schism etwa 4 %unsaid:it zurUekblieben, in einem ausge-
mauerten Ldsebehdlter. In den nath der Niedersdhrift dem Beriehtes
vergangenen Jahr= let em n groger Tell der wasserfreien Badsehmelze
els Straus:az fib die Elektrolyse und naeh Zusatz von etwas Flubspat
ala Sohutzsalz fUr das Eineehmelzen von Metalleptinen und-Abfallen
verwendet worden, sodag nur aoth em n geringer Toil der festen Abfall
stoffe durdh AuflUsen zu beseitigen let.
Die Beseitigung der flUssigen Abfallstoffe ist durth die Ge-
winnung teohnisoher verwertbarer Salzsdure durth Destillation der ro-
hen, in den WasehtUrmen der Chlorierung anfallenden Ulpumpsdure gelbst
(vgl. 8eite 74 und 75).
Ein besonders breiter Raum wird in dem Berieht,dem wiehtigsten
und am sohwersten zu ldsenden Problem der gasfdrmiexAbfallstoffe ge-
wdhrt. Durth systematiseh und wdhrend ldngerer Zeit an den versohie-
denen Antall- oder Durohgangs-Stellen 1w Werk gemachten Gasansaysen
wird em n Uberbliok 'Libor die Menge der sehddliohon Gase hrend der
versehledenen, an den einzelneu Apparaten sith abspielenden Betriebso.
vor:ctilgo gewonnen. nth der ZusammearUhrung der Abgase_aus der Aufbe-
reitung, den Chlorierungen und Elektrolysen in den Sehernstein wurden
folgende Gehalte ala Mittelwerte festgestellt:
012 H01 802
0?411111011141111111111111111111111111?1?411111
mgfebm 321 217 342 mvsbm
Da stUndlieh eine Abgasmenge von 450 000 ebm insgesamt anfdllt, so
erreohnet sioh die Menge der tdglieh den Kaunin passierenden, sohdd-
lichen Gase zu folgenden Werteu:
012 H01 SO2
kg/Tag 3456 2376 3672 kg,Tag
Im Kamin der Giegerei wurden 610 mg 802/abm gefunden. FUr die gesamte
tdgliehe Abgasmenge von 1,9 Millionen ebm wird eine Menge von 1539 kg
SovTag bereehnet. Mese Zahlen zwingen zur grobten Aufmerksamkeit
und erfordern tale BemUhungen zu ihrer Herabsetzung. Bei der Betraehi-
tung dieser Worts ist zu berUoksiehtigen, dag amtliehe Abase in
den Betrieben mit Wasser gewasohen werden, bevor ate in die Scher*.
steine gehen. Es wird die Art und der Umfang der mdgliehen Pflanzenr.
sehdden besproohen und eine Reihe von Versuohen zur Herabsetzung des
? 130-.
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 130
Gehalts der Abgase an sehAdliehen Stoffen besehrieben. So gelang as
z.B., durdh Wasehen eines Telles der aus der Katbodensbsaugung der
Elektrolyse anfallenden Gass mit Kalkmilth (57,4 g 0a0/1) 01* und H01
vollstandig zu entfernen. Dieser Erfolg in Bezug au f die Bebeitigung
gasfUrmiger Abfallstoffe bradhte den Neuanfall eines flUssigen Abfall-
stoffes, namlieh der Hypoehlorid entkaltenen Kalkbrithe mit sieh,
deren Beseitigung nicht ohne Auftreten neuer sehadlieher Stott. mdg-
lieh 1st.
Ein anderer Weg wurde gefunden, dessen Wirksamkeit aber erat
erprobt werden mub. Es sollen Fe013-Ldsungen reduziert und die ?raw
standone FeC12-Ld8ung Uber den Wasehturm so lenge umgepumpt werden,
bis eine bestimmte H01-Konzentration vorliegt. Nadh jedeamaligem UM0-
pumpen wird die aus der Fe012-L5sung entatandene saure Fe013445aung
wieder reduziert. 1st die HOI-Endkonzentration orreieht, so gdht die
LUsung in die HOI-Destillation. Der RUekstand sell mit MgO neutrali-
siert und der dabei verbleibende Niederschlag auf die Halde gefahren
werdon. Mit einer Fe012-Ldsung gelingt es, 012, H01 und SO2 vollstiin.
dig aus den Abgasen zu entfernens
D. Analysen- und Kontrol lmethoden.
Zur Bestimmung des Kdhlenstoff-, wie aueh des CO2-Geha1tes
der verkokten Formlinge ist em n Verbrennungaapparat entwiekelt worden,
der im Berieht (44) besehrieben und dessert Handhabung geschildert
let. Es wird nachstehend der den Gebrauoh des Aperates betreffende
Tell des Beriehts wortlieh wiedergegeben.
Gasvolumetrisehe Kohlenstoffbestimmung im Formlinge
1. Probenihme der verkokten Formlin e
m e nen zuver1 ss gen o e ure sdhnitt zu erhalten, hat es sieh
els notwendig erwiesen, von jedem am Drdhofenauslauf gefUllten
Fab 2 Formlinge ale Probe zu entnehmene Die mitssen in gesehlosse-
nen Bleehbaasen aufbewahrt (bis etwa 60 StUek je 8 Std.-Sehieht),
am Ende der Sehilht in einer MUhle zu Pulver gemahlen, dann auf
etwa 100 g geviertelt und diesea Viertel noehmala einige Minuten
gmahlan werden,? um zu einem homogenen Analysemuster zu gelangen.
Aufsehlub und ravimetrisehe Gesamt-M 0-BestimeasE
g ?eses Ana ysemus ere w ? au'or ana yt sdhin Waage genau
abgewogen, in einem 400 eamBbeherglOmit 50 sem einer 20Xigen
Hp4 Ubergossen, mit einem Uhrglas bedeekt und in 30 Minuten bis
auf etwa 20 "tem eingedampft. Die Ldsung wird mit 10 sem Wasser ver-
dUnnt, durth eineu Porzellanfiltertiegel A 1 von 25 mm oberem
Durehmesser filtriert und mit etwa 50 sem einer heiben lien
B2804-Ld8ung'2usgewasohen. Das Filtrat wird auf einen 250 CCM Meb-
koiben gebraeht, abgekUhlt und aufgefUllt. 50 cam (le 0,2 g Einwaage)
werden in einem 400 Gem Beeherglas mit 60 sem Zitratldsung (200 g
Zitronenadure und 300 sem N done. mit Waseer auf 2000 sem) ver-
setzt, im Wasserbeeken abgekahlt und an em n RUhrwerk gesetzt. Nash
Zusatz von 25 sem einer 10%1gen Ammonphosphat-Ldsung und Phenolphta-
lein wird NH3 1 t 1 bis war eben eintretenden Hitung zugetropft. Das
- 131
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 131 -
Me-Ammonphosphat fent raseh in groben Kristallen.aus. Nash 15 Mi-
nuten werdeu 10 ow NH3 eons. rugegeben, der ?Wirer mit HC1 (1 0)
abgespUlt und daun des HUhren 2 Stunden fortgesetzt. Die Rillung
wird dureh einen Porzellani?Filtertiegel A 2 von 35 nue abgesaugt,
mit lggem kalteu NH3 ausgewasehen und mit 10 em Methanol naehge-
spUlt. Der Tiegel wird 10 Minuten bei 120 - 150'0 getroeknet, dauu
eine Stunde bei 9000 gegltiht, 1 Stunde lam Exsieeator erkelten lessen
und gewogen
100 mg 2P207 fig 18,1 9/0 IgO
(Die Zitratmethode ist nur fttr kalkarme Lasungen breauehbar. Der neith
der Zitratmethode ermittelte Wert ist reproduzierbar, aber meist eini-
ge Zehntel Prozent zu hooh; ganz genaue Worts werden nur naeh vorheri-
ger doppelter Fallung von Al und Fe mit Ammoniek und Ca und Oxaleaure
erhalten).
3. Gasvolumetrisehe Kohlenstoff-Anal se '
Ther din de e an 1tCikstand enthaltende Tiegel wird
30 Minuten bei 1500 getroekuete Der Filterkuehen wird mit einem
Spatel voreiehtig zerdrtiekt, mit Kupferoxyd Janis gemiseht und mit
einer Sthight Kupferoxyd Uberdeekt, so dab der Tiegel etwa sur Milne
gefill1t lat.
Der Verbrannungsofen wird etwa 1 1A Stunden vor der Benutzung
mit 4 Amp. belastet engeheizt; wenn das Thermoelament 8200 zeigt,
wird die Belastung auf etwa 3,7 Amp. verringert, welsh(' war Auf-
reohterhaltung dieser TRmperatur gentigen. Wahrend der Anheizperiode
labt man bereits das Kftlwasser laufen land omen lansaamen Sauer,.
stoffstram dureh den Ofen gehen, der dureh Hahn 2 austritt.
Vor Beginn der Verbrennung Uberzeugt man sieh, dab die beiden
BUrstten und des Absorptionsgefab bia rur Marke gefUllt, die Hahne 3
bis 9 gesohlossen sind und die Niveau-Flasehen unten stehen. Der Sauer.
stoffstram wird auf des far die Verbrennung geeignete Tempo eingestelli
etwa 35 mm am Stramungsmeaser. Dann wird der Queteehhehn der Samoa-
bUrette gangz zugesehraubt, Hahn 3 und 4 gedffnet und sofort naeh
Sehlieben des Hahne' 2 der Einsatz des Verbrennungsrahres it der rash-
ten Hand herausganommen, wobei die linke Hand den Gummistopfen des
MessingkUhlers zur Vermeidung des Druekea we das Verbrennungsrohr
halt. Der Porzel1anfiltertie8el wird mit ether Tiegelzange auf den Ein.
satz gesetzt und dureh Umsehlielion mit der Ausbuthtung der Tiegelzau-
ge gohalten, das Rorh sofort gut eingesetzt und der Sieherungearm vor-
gelegt. Der jetzt unter den Druek des Sauerstoffstromes stehende Ofau
wird soforb entlastet dureh Offnung des quetsehhihnes der SammelbUret-
te. Dabei ist nur der SW v.amesser zu beobaohten und der Durehflub
dee iliert:Wissers m t dam 4 e se zu re o'ITEMS"12716triW'
rue en 1 a 6 ? SO a'or ere en 4. sem oro g errch
Von jetzt an 1st der quetsehhihn
lieh nur so welt zu 'tine% um die dureh die Verminderung des Niveau-
Untersdhiedes verkleinerte Sauerstoffzufuhr zu kompensieren. Mit dam
Quetsehhahn vor dem StrUmungsmesser wird der Gasstrom so eingestellt,
dab die ersten 400 sem in je etwa 3 Minuten fiir 100 eam aufgefangen
wardens 35_512 Stramun amassers Sehlieblieh witd der quetsehhahn so weii
gedffnetTail4 e e z en Qom in je etwa
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 132-.
2 Ainuten durahfliebent 50 nmi am Strd umesser. (Die ersten
100 eam laufen Isogon deimumumen er rginnung moist etwas masher
dureh). Grundsdtzlieh soli der Gasstrom so geguliert werdens dak der
Sauerstoff wdhrend der Verbrennung wesentlieh langsamer durshtritt,
ala wdhrend der AusspUlung der Apparatur. Normalerweise soll die Ver"
brennung 20 kinuten in Anspruoh nehmen, sie dart auf kelnen Fall untor
15 Minuten vor sieh dhen.
Kurz vor Erreiehen der 800 cam Marks wird Hahn 3 gesshlossen
und unmittelbar darauf B:ihn 2 geUffnet. Jetzt wird die NiveaumFlasehe
der SammelbUrette hoehgenammen, Hahn 5 und 6 gedffnet und dam Gas bis
zur OmMarke der SammelbUrette herausgedrUokt. Hahn 5 wird gesthlossen
und naoh Zusdhrauben des Quetaehhahnes der SammelbUrette und offnen
von Hahn 3 lit die Apparatur far die nilehste Verbrennung fertig. Bei
Serienanalysen wird diese sofort aftgesetzt, und wenn die Verbrennung
gleiehmtkoig in Gang 1st, wird die Zwisohenzeit-bis zur Beendigung zur
Analysen des in der Megbilrette enthaltenen Gase benutzt.
Bei untenstohendam Niveaugefdk wird Hahn 7 gedffnet, worauf
der Meniskus bis mar 0-Parke fdllt; Ablesung der Gastemperatur.
r-
Jetzt wird Hahn 7 gesthlossen, die NievaumFlasehe gehoben, Hahn 8
gedffnet, das Gas Ubergedrilekt und Hahn 8 wieder gesehlossen. Das
Gas bleibt 5 Minuten in der Absorptionsbilrette, wird dann sur Aussptip.
lung und neuen Benetzung mit untensteheader NieveaumFlasehe naeh Off=
von Hahn 8 wieder fast vollstdndig zuritekgezogen, dann dureh Heben der
Niveau-Flasehe wieder in das Absorptionsgefdb gedrUokt. Math einer Mi-
nute wird bei untenstehonder Niveau-Flasehe das Gas in die MeBbilretto
bis zum Erreiehan der Narke dee Absorptionsageflaes zurilekgezogen, Haan
6 und b gesohlossen. Das Gas bleibt bis zur Erreiehung der vor der
00,4mAbeorption abgelesenen Temperatur (auf 0,50 genu, Dauer 2 bits 4
Mifiuten) stehen. Dann erfolgt die Ablesung des FlUssigkeitestandes duo&
Hoban der Niveaup-Flasthe, bis deren Meniskus mit dem der BUrette in
gleicher Hdhe steht. Darauf wird die NiveaumFlasdhe gehoben, Hahn 6 und
7 gedffnet und des Ras bis zur Ma-ke harausgedrUekt. Dunit tat die Abm
sorptionsmApparatur Nur ndohsten Bestilwmag fret.
Zoitbedarf Mr die 0-Bestimmung in Formlingent
Einwaage und Aufsehlub 35 Minuten
Filtrieren und Auswasehen 45
Trooknen 30
Verbrennen und Absorption __30
insgesumt 2 stunden7-777REEM1
Bei sorgfdltiger Probevorbereitung betzligt die Genauigkeit der Anam
lysen bei 1 g Einwaage und 12 % ORT m 0,1 ,i0.
4. Bereehnun des 0-Geha1tes
e eree ung es 0-Gdhaltes erfolgt mit der "Gasreduktions-
Tabelle" und der Tabelle "Volumetrisehe Bestimmung wiehtiger Gase".in
den IlLogarithmisehen Reehentafeln fur Uhamiker" von KUstermThiel.
Gefunden: 212 oem 002 ble 15,5? und 763,0 mm. (Der Barometer-
stand wird auf 0,5 mmi, die Temperatur auf 0,5 abgerundet).
? 133..
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
0, 133 ??
Zunachst wird die Korrektion fUr den Wasserdampfgehalt des
Gases vorgenommen. In der Gasreduktionstabelle findet man fiir 15,5
Pw 13,2 mm, abgerundet 13 mm.
763 - 13 = 750 mma
Air die 4asreduktion sat 00 und 760 ma findet man in der Tabelle
unter p = 750 und 15,5? (durdh interpolation zwischen 15 und 160)
den Logarithmus
Bei narecEhiihg-des in der Gasreduktionstabelle gegebenen Stiokpii
stoffes auf Kahlensaure findet man in der Tabelle "Volumetrisehe Be
stimmung wiahtiger Gase" den Logarithmus 19 b89 und beim Binsetzen des
Verhaltnisses 002 zu 0 (Logarithmus 43 573) ergibt sidh der konstante
Paktora Lo srithmus 654?12.
uaIeeeii e ini-LVgarithmen tritt noch der Logarithmua der
gefundenen cam CO2.
log 63 462 konatanter Faktor
06 731 Gasreduktion
.1.2LIILU?ccm CO, (Beispie1s 212 cam)
umg-------02827 3,0?7 % 0
In erster Annaherang entspreohen 20 oam 002 = 1 % 04.
5..........cfasvoiumetrieoL_Ieoiaeio
A40 Zersetzung der Aarbonate erfolgt mit 500igor HoS01, in
einem 150 acm-Stehkolben mit aufgesetztem KUhler und Troprtriohter.
Am oberen Endo des KUhlers ist em n U-Rohr angesohlossen, dessen Than..
dung mit Glaskugeln und einigen cam Wasser gefUllt ist. Bei Einzelo
analysen leitet man den 002008tram durah Hahn 9, 5 und 6 diarekt in
die Megbilrette, bei Seriananalysen durch nahn 9 und 4 in die Salmnel-
bUrete.
,e2.= the.atimmumiLlmerkokten Form .1111.101
2 g der analysenfertig voibereitetan outanz werden in den
15C cemp.Kolben eingewogon, mit 10 cam Wasser aurgeachlt, der Awl.
ben an den Ohler gesetzt und nein 9 und 4 geUffnet, worauf des NI-
vesu der aammelbUrette Amigo cm Malta Nun :WA man dux& offnen des
Aehnes im 'Propftriehter langsam 70 ocm kalte H2804 1 i 1 einfliegenj
der Aahn wird vsohlossen, wenn.noch einige eon H2SO4 im Triohter sindo
tun eine 4ontrolle? 4-71.11 dichten Ab8oh1th zu, haben. Jetzt wird durob.
eine untergesetzte Flamme in 80. 10 Minaten gum Siedon arhitzt4 gichon
wdhrond des Virhitzens setzt die C070Entwick1unc r4in. Eurz vor dem
Sieden wird der Brenner antfernt, aft sonst 6dhaumb1asen in den Uhler
gerissen werden? Dann koaht man 10 Minuten mit kleiner F1anns ent-
fernt den Brenner und gie44 in den Tropftriohter 70 ocm heiges Wessex.
Dieses 11144t man lenge= in die HoSOA lsufen und saugt anaohliegend
in etwa 5 thinuten mit dem Unterdtuck der Mei4bUrette omen kraftigen
Luftstrom duroh den Apparato Dann wird Hahn 9 gesahlossen, der Zer-
setzungskolben abgenommen und der Apparat mit Wasser gespUlto Das Gas
wird in die Melibttrette tiberfUhrt und die Absorption.der Kohlensaure
wie Ublich vorgenammen*
Die Bereohnung des CO2 erfolgt in der gleiehen Art, wie welter
oben fU.r Aohlenstoff beschrieben wurde. Ale konstanter Faktor,
?? 134.
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
ab 134 4.6
in dem die 2 g-Einwaage bereits berUcksiehtigt iet, ist hier einzus
setnen der i&mtLgurilmLALIPAI In erster Annaherung entspreohen 11 04=7-
1% 002 .Der fiehaIt-diii6-eingesaUgten Liuft an CO2 (600 cam mit 0,03
002 = rand 0,2 sem 002) liegt unter der Ablesegonsuigkeit,
lecuer der Analyse:
Eirrsiegen, ansetzen
Virhitzen ZUXII Sieden
othen
AusepUlen
Absorption
5 tilinuten
ego 10 "
s
5 II
10 it
.11110.110.4111W.01101111.14...41111.11.1??????????????ormr
insgesamt .40-Ainuteu
eme==lemgw==================
sole COrteerte And ausgezelehnet reproduzierbar, und die Analysaue.
streuung let nod" klelner als bei den AohlensteffenestImmungeno ijer
?maximale Fehlor betrUgt bei 2 g tinwsage und einem mittleren ueihalt
von 20 CO2 it 0,1 A CO2.
6. ,I.E.AlEtialLiklEAR0121.12V,
Die Zusammenstellung des Apparates geht 'mu der anliagenden
Skim). hervordk Das.Fassungsvermdgen der =rotten wnrde bedingt durth
die ti.rUe der Einwaege; dung% Versuche war ermittelt worden, dab An.
wasgen unter 1 g 1:eine ausreiehende Sieherung fUr repreduzierbare Mge
und Gmrerte geben: Fis sollen hier nur einige Vorsiehtemaiimegeln fUr
die Verwendung des Apparates gegeben werden?
Das Verbrennungsrohr aus durdhsichtigem Quarsglas ist mit
genligandem Spielraum in den ieen elnzusetzen, wu aber vor jeder bean-
sgrimplumg ant Pruek gesehUtzt warden, um em n Abbreehen der Aspillare
zu verhUten. in der aummiverbindung der 4sp4llare mue das Quersrdhr
direkt an des Olasrehp. etoLen, um Omen Angriff des heikien 8auerstoffm
etromee zu verhinderns Die Gummiverbindang wird zweckmitivig jeden Aonat
erneuert? Zu lOsende uuMmiverbindungen werden zweekmalaig mit einer
Rasierklinge der Lange xuieh aufgesonnitten.
Verbrennungere4r tragt unternalb des +Alone einan Meseingm
kUhler, um ein Ansthmeren des uummistopfens sa verhindern: Der Roam
zwischen Rohr und innere 4iih1erwand tot zur uten WrmeUbertragUng
mit Mapferoxyd gefUllt.
Bei Binsehaltung cies (Wens wird aueh stets gleieh kicks tillhlwaem
ser angeatellt, um die Apparatur ad konstante Tem.peratur En bringene
Das als Verarkinger geformte, wn Tragen des Tlegels bestimmte innen,
rohr 1st sur klUlfte mit losam Aebest gefUllt, um die 6trdh1ungn durth
dos klare 4uarr6las su vermindern: Oas oh' mit den Thermoelement *us
billimOrip von 0,5 Mgt w1:-41 mit einem halblorten Oumisdhlauth so eino.
gesetzt, t4 em n 4ana1 fUr Luftzutritt freibloibt.
per Uummistopfen, mit dem due ilarrrohr in den PessIngkilhler
eingesetr,t tat, wird naehunten mit -einem JsbestmEing ebgedee4t, um
lhn gegen vortthrung dureh glUherido tiegel beim Iffnen des Of one zu
sehilt7en:
Men prUft die nioht angeheizte Apparatur auf Absehlaii,
indem man den Sauerstoff zufUhrenden Kapillarsehlauch Wir dem tmarz
rohr mit einem SehreubmQuetsahhahn versoh1iel4 und nseh ;5dhl1een or
hahne 2, 5 und 9 und offnen der iiiAlno 5 und 4 den txetselihahn
e" 1354U
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
?115?
der SsmmelbUrette offnet. Der Meniskus dart dann nur um einige oam
sinken, entspreohend dem Unterdrnok des Niveau-Uhtersdhiedes.
Der Ssuerstoffstram wird sue einer Bombe mit Ventil und Druck-
maser WHIMEIRTOMEFEE einen mit gektirntem Matronkaik gefUllten
Trockenturm gesohiekt, dessert FUllung elle 3 Monate zu erneuern 1st.
Die Spiral-Wasohflasohe ist mit ooholo.H2SO4 gefUllt. Der Stramungs-
meaner (Manameterflftssiglceits'Quecksilber) gestattet die gensue Rego-
lung des Sauersf,off-Durehganges w4hrend der Verbrennung. Die einge-
bauten Stramungamesser haben anndbarnd gleiohen Gasdurchlakfur glei-
ohe Druckdifferenz. m Duraheahnitt ergaben sixth folgende DurehfluB-
zehlena
Bei '30k mm $ 800 cam in 26,0 Minuten
60 mm $ 800 cam in 13,0 Minuten
90 mm $ 800 cam in 8,5 Minuten
120 nun $ 800 Qom in 6,5 Minuten.
Daraus ergeben stall die bei der Verbrennung einzaaltenden
mungsgeschwindigkeiten in der ersten aline zu etwa 35 mm, in der 2Weloo
ten Hdlfte zu etwa 50 mm Druokdifferenz.
Bei hdufiger Benutzung 1?man am besten dauernd einen Lang,
semen Sauerstoffstrom durad den Apparat gehen. BiA Neuaustellen des
Sauerstoffs =mit man den Sohlauch am Reduzieriontil der Bombe 04
stellt bier aundohst einen ganz langsaman Sauerstoffstram sin, setzt
dann den Gummisahlaudh bei gesahlossenem Quetschhahn auf und reguliert
jetzt mit diesam den Uasstram. Anderenfalls kommt es leioht mu plats.
lidhem yurohtroten des Sauersteffes? wobei die Manometerrldssigkeit
herausgedrUokt wird. Wahrend des Anheizens ldkt man vmm Ausspiilen bei
geUffnetem Hahn 1 und 2 einem langsamen Ssuerstoffsti.em durah den App*.
rat gehen. Zu Beginn der Verbrennung sind die Gas stets etwas rau-
ohig. Die Genauigkeit der Analyse wird daduroh nicht beeintrditihtigts
? Der elektrisdhe Ofen tat Ens einem 145 mm laagen MarquardwRothr
van 36 EtroSTerillraINE-Minsohneiden einer Spirale und Aufwiokeln
von 4,5 In (plus 0,5 m far das HerausfUhren der Drehtenden) Ghrompi
niokeldraht von 0,75 mm Q hergestellt. Oben und unten it durcih Auf-
setzen von Asbestsaheiben em n gator Halt fUr die Whilllung mit Thor-
mDnit gesdhaffen, und gleiohzeitig wird naah Itinfilllen des Isollerms-
teriale (Diatomit) durch einfaahes Aufsetzen des Deokels guts Abdioh-
tune erzielt. zur Sohonung der aoklung soil der Oren, da stets gonUm.
cend Zeit zium Anheizan zur Ver un steht, nie mit mehr ala 4 Amp.
belsstet werden. Auker dem bchiebewiderstend it em n fester Widerstend
sus 8 m Chromnickeldraht Q,75 mm mit mehreren Anzapfungen eingebaut,
so da k stets der etwa 1 Amp. betragende Variationibereich des &blebs-
widerstandes auf 3,5- 4,5 Amp. eingestellt werden kanne
Dio Apparatur 1st mit Sanmel- und MekbUrette versehen, um bel
Serienantaisen eine mdglichst7REFITEWERFIllirzielen. (Drei 0-
Best12nmungen in 1 Stunde).
Bs wurde festgestellt, da i als Nivesu-FlUssigkeit mit CO2 ge-
stittigtes Wasser verwendet werden kann. Bei frisaher Inbenutzungsnahme
mUssen erst 2 bis 3 normal() Verbrennun6en durdigefUhrt werden, um das
Wasser bei den in Betracht kommenden Partialdrucken von 02-und 002 zu
aittigen. Dann sin, soweit das die i'esahaffehheit des zu untersuohen-
den katterials Uberhaupt zuldkt, bei 8orgf41tigem
?136
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
136w'
Arbeiten ohne weiteres Werte zu erhaltens die mit den gravimetrisdh
ermittelten Ubereinstimmen. Die mit Kohlensdure geskittigte Miveau-
fltissigkeit gibt an da s bei der Ysurileknahme des nicht absorbierten
Anteiles ja nur aus Sauerstoff bestehende Gas 002 so langsam abs da
in 15 Minuten nedh keine Volumenzunahme zu beobachten ist. bei Nidht-
benutzung der Apparatur sind die BUretten stets gefallt und die Niveau.
Flaschen mit einem 4orkstopfen versdhlossen zu halten. Bei etwaiger
Neuf1llIun3 des hiveau-ivassers ist dame zu adhten deg lm Oummisdhlaust
keine Luftblesen zurtiokbielben. -
Die Wretten sind vor ErschUtterung zu sdhUteens da bei der Waite
der ftir die Herstellung verschmolzenen edhre leicht Spannungen mtge.
1st werden. Die loaretten sind so einrubauens da14 ihr Gewicht auf dem
unteren Gummistopfer. rUht.
Die Aalibrierung dar 3amme1btrette dient nur zur Lontrolle des
g1eichm4lAgen Wrdhganges der Verbrennungsgase und der Abmessung eines
ungefahr 800 cam bebraganden Volumene. Noah bei einem Gahalt von 350
own 002 hat sidh der verbleibende Sauerstoffi4bersdhu14 als zureiohend
fiir die quantitative tberfthrung erwiesen. Wiihrend der ganzen Verbren
nungszeit bleibt die Niveauflasdhe,der SammelbUrette unten station.
Die genaue Abmessung des Gasvolumens erfolgt nadh Uberdrilaken
in die MeabUrette. Es hat sidh els praktisch erwiesens.stets auf den.
selben 0?Punkt einzustellens wodurch infolge der Teilung der BUrette
von unten nach oben bei der spateren Ablesung des absorbierten Gasvo-
lumens ofort die cam 002 gerund= werden. Die Einstellung den 0-
Punktes wird daduren erleichteifts eLLW die tiasserfUllung so eingestellt
wird, da io in der Oullstellung der DUrette der Leniskus der auf ihrem
Platz stahenden Yiveauflasche in gleicher Who liegt.
Das AbsorptionsgeftiL ist zur Erzielung einer sroen OberfIktohe
mit Drahtneteepiralen Verwendet wird eine Ilisung von 250 g
NaOH in 1 800 corn nascer. Ste ist bei dauernder Jeenutzung der Apparatur
jede Wodhe zu erneuern. Das Entleeren der gebrauchten Lidsuzig. gesdhieht
dann nadh 6ffnen von Hahn 7 und 8 durch einen hebersdhlauch in der
Niveauflasche. Dise tragt zwu Schutze gegen.0O2 in dor Luft em n Na.
Der Ansatztell mit dem Hahn 2 client dR7a, um des bei der Verbrace
nung (namentlidh bel Torfs deseen 0-Geha1t mit der Apparatur nettirlidh
auch bestimmt werden kann) entstehende und Lm KUhler kondensierte gas-
ser aus der Apparatur zu drUcken. Siamtliche frahne sind jeden Monet ein.
mal vorsichtig herauszunehmens mit Filtrierpapier zu sijAibern und mit
Vaseline ou fentten.
Air das Arbeiten mit der Apparatur ist vor shorn darauf ztz
achtens da ko bei alien eberfUhrungon erst die Aiveauflasche ear Hand
genommen wird, bevor irgend em n natn ge5ffnet wird. (ieschwindigkeit
und Einstellung der Marken wird durdh neben oder 8en-ilen bewirkts die
Hahne werden dana oust bedient.-
Zia beobadhten it stets die etei-endo 11Usei6keitss&u1e.
Tritt durch Versehsn einmal Wasser aeh aihne der Absorptions-
bitrettens so gengst e84 diese durch Hahn 7 mit Sauerstoff herauszu-
drUcken. Solite aber einmal Natron3lakt durdh nshn 8 in die Leitung
tretens so mu nach Abnehmen?dirlbsorptionsgefsiLes der benetzte Teil
mit schwach angesLuertem easser bis zur abseluten Alks-
- 137 -
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
?137?
lifreihoit ausgespiat werden. Mule au s irgend einem Grunde, beispiase
weise durdh versdhentliches zu rasdhes Verbronnen m das die Gefahr der
unvollsttindigkeit in sich trtigt ie die Verbrennung unterbrochen warden,
so wird zunachst der Tiegel herausgenommen, des bereits in der Same
melbUrette enthsltene Gas durdh nahn 7 entfernt und dann die ganze
Apparatur durch einen kr.siftigen Sauerstoffstram, den man durch Hahn 7
austreten 1it, mindestens 10 Ninuten
Es kammt zuweilen vor, dale etwes Kupferoxyd in die Kapillare bmcb
geriesen wird und Bich dort festsetzt. eatrend der Verbrennung maeht
sieh dies dedurdh bemorkbar, da g der tiasstrom infolge der Abbremsung
nicht mehr so mach dor :tellung des quetschhahnes folgt. vetch fora-
ger Verbrennung dreht men die Sahlauchverbindung dor Quarzkapillare
mit dem Glaswinkel an diesem horaue, bis sr beiseite gertickt wrden
kann und stblet dann m bei herausgenammenem Verdranger mit einem dlinm
nen Stahldraht durch die Kapillare mn Quar7rohr.
Der Apparat dare dihrend der Verbrennung nicht verlassen warden. ,
Das Verfahren liefert bei einiger Ubung, vie viele gasvolume-
trische lethoden, mit geringer Ahe gonaee Narte. Der Apparat vurde
von fterrn Dr. R Schulze, Anorganischee Laboratorium der T.G. Farbenm
industrie Aktiengesellschaft, .itterfold, konstruiert und genauestens
nach ellen Richtungen hin gepruft.
In einer weiteren Arbeit (115) werden die verschiedenen Methom
den zur Bestimmung des Magnesiumgehaltes kritisch auf die Mdglichkeit
ihrer Benetzung bei der Ontersuchung der Ausgengse und ftischenmProe
dukto des Magnesiumbetriebes untersucht. Die grvimetrisehe MgmBestimm
mung wird stets durch Filllung des AgNH4P0A.6 H20 sus Lbsungen durehm
gefthrt, wolche von ihrem halt an Al, 1 und Ca sorgfetltig befreit
worden eind. B-1 der Kalkftillung mu1e ein m?glichst kleiner Ubersdhug
en Oxalat angestrebt werden, well die ensehlio).ende Ebillung des Mage
nesium-AmmonmPhospliates bei Anwesetheit grUerer uxeletmengen unvoll-
standig wird. Zur h.alkeallung werden, abhangig vom 6.dha1t der Auf-
sc11ug16sungen an Alkalien bezw. Ammoniak, zwei Vege vorgeschlagens
In
alkelifreien oder mermen Substamen wird der &lilt aus kethano11U8ung
els Gips und vum zweiten Male ale Oxalat gefallt. in und amm
moniakmhaltigen LdsunzLen wird eine doplielte italung als Oxalat durdiam
gefUhrt. yet Anvendung der Methanolmethode wird merst die tilpsf411mas
vorgenowen, claim sus dem Filtrot das Methanol verdampet und erst
dann A31, Fe abgeschieden, well ds Methanol diese letzte stUrt.
Titrimetrisch kann Msgnesium durch Millung mit 1111 KalliauGe, Absitzeam
lessen des Mg(011)2mN1edersdh1egs und t-lekfiltration des Leugetibersdhus-
ses mit n;10 Schwefelsa'are bestimmt warden. Die abgesetzte oder durdh
Filtrieren vom mg(0102-Niederschlag befroito alkelische lAsung mug so-
fort Alt SAure euriicktitriert werden, um don staken Einfli.W der Luft-
KohlensUure? der HauptfehlerqueJao dieser eethode, auszaschalten. Um
eine vollstandige fitillur% des Ig(OH) u erreionen, inuk die Menge der
zugesetzten lAauge so abgestimmt werden, daL zur Etektitretion mindestwei
5 own hddhstens 25 ccm nflO 1.12SO4 erforderlich sind, well nur in die-
sen Ltremen eine litfallung von Ca(OH)e eintritt. Die Abweidhung der
titrimetriechs bestimmten von don ,,.;ravImetrisch ex;haltenen werten be
tragt ziemlioh gleiehmtdiwig etre Qp5 C;4 des Mg0-Gehaltes, bezw. etwa
1 des MgC12mUohe1tes. Dauraus orgibt sleh? dag in Slibetenzen niedrim
m 13ts
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
9A 14 ?4;'.,' eNg., '41611/71.,:ii4
f
itcktrrnhilijs.41,11P0
i4ohititsilofge_rtimmun5 ?
?
?
?
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- -
gen mg-Oehaltes duroh Titration Werte erhalten werden, welch() den gra-
vimetrisch bestinaten in der Genauigkeit sdhr nahe kommen. ?Ur Sub-
stamen mit hohem MgDoGehalt 1st den wegen der viol grUeren abeo-
luten Fdhler eine titrimetrisehe Mg-BestimMung unvorteilhaet.
in dem Bericht rerden Einzelvoredhriften Air die verschiedenen,
normalerweise zur Untersuchung kommenden oubstanzen Gegeben und die
Rechnunofaktoren mitgetoilt.
Im ericht (116) wird eine imalyserrlothode zur schnellen aber
trotzdom conauen Bostimmung des?Mg0-Gehaltes in e.er Bittererde mige-
wolune auf einem LUsen der Probe in liC1 bekannton kiehaltes und
einer Mcktitration des 3Ruretberschussos beruht. Um den Einflul; von
bei der lib,uremgabe etva freiwordnder CO2 auszuschalten, wird die
salesaure LUsung vor dem atrUcktitrieren aufgekocht. 'enn dabei in go-
nilgend vordilnnter L5 sung gearbeitet wirdo.so treten, wie duroh Versus
che nachgoprUft vurde, Leine HC1-Ver1uste boim Austreibon der 002 sin.
Da CaO, 01 und 3O. bei der Untorsuchung dor Bittererde in Teutschen-
thal sowieso far die eineelnen Proben getrennt bostimmt werden, und
sioh der Gehalt an diosen Stoffen sehr genau ermitteln 1? dUrfte
der durch die Einzelbestimmungen verursachte Fohler Behr goring :min.
Led glich der Einfluio eines Gehaltes an 2e und Al ist bel der Rilokti.
tration dor tiberschUssigen &ure ausruschalten? Das ges6hieht nadh den
Angaben dos tieridhtes so, deli: di o zur Losung von 1,,o und Al gebraudhto
al-Menge durch vollstb.ndige AusfUllung der beiden Uhloride mit der
entserechenden Ne011-enge kompensiert wird. Um Ubertitrationen zu ver-
maiden, wird nuerst mit Mothylorange als Indikator tltriert (Umsdh1aga
boreich bel j= 3,1 his 4,4). Beim Umschlag diescs ind-Leators au:
Gelb sind Fe und Al noch nicht ausgefUlt. Bel weitelem alsatz von
- 3 Tropfen NROA bleibt die Ldsang gegen Zethylrot (Umschlagsbereidh
.411r bei = 4,2 - 6,3) noch auer, wdhrend der grd;?te Toil der gydroxyde
schon elAsfallt. Ai der gelben Ldsung ,;ibt man oinen Tcphen Methyl-
rot, Ittiot den Kiederschlag abeiteen, gielit die Hdlfte der rotgefarb-
ten, klaren Ldsung eh und titriert in ihr mit weitoren 2 - 3 Tropfen
iva0n waiter auf
In der Arbeit (120) wird die Teutsehenttaler Bittererde und
ihre Ausgralge-Stoffe mf einen Gehalt an Phosphor und idangan unter-
sucht. Durch eualitative Untersuchung wurde festgestellt, dak. sowehl
die Bittererde, -As auch die Dolomite von, Velden bei NUrnberg, Stee-
den an der Lahn und Seharefeld an Aarz kloine engen von Phosehor und
Mangan enthalten? wthrend in dor UhlormaGnesiumlauge V uild xin nicht
nachgewiesen word= kftnen. ebon re uxid Al sind in den Dolomitproben
noch Soren von Ti nschweisbars Die quantitativen bestimmungen orge-
ben folgnndo MAtalwertes 'D oIomit vons
Attererdes __I/ex:Wens . Sdharzfelds
Mint' al.). 15-7 '13,03Y
tiehalt an An 0,091 0,073 0,071
Lm Dericht (121) wird ale iiethode ?oar 13estimmun6 des Wasserge-
haltes in Eitterorde und Oxychloridormlingen die Umsot7ung mit la8!.
nesiumtitrid vorgeschlagen, nachdem sich da Verfahren 7ur kestimmung
der,"VorkokungsgUte" (vgi.Seite 50) als fur den 1-3etreb zu zeitraubend
herUtsgostolit hat. Irotz des giinweises, dak4 bei der gasvolumetrisdhen
Bestimmung des easeers nach dor iimsotKunE wit Galciumkarbid els Aoety-
len ungenaue, besonders in Oxychlorldformlingen stets
- 140.
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 140-.
zu niedrige Werte gefunden werden? hat Bich diese Methods ale robu-
st?e einfh und sohnell durdhfahrbares Betriebsverfahren gehalton,
das bel einigermagen konstantem betriebsgang wenigstens Vergleichswort
liefert.
Als'Arbeitsmethode far die WasserbestimmUng mit Mg3N2 wird
vorgeschlagens In em n Glaardhr von 20 mm 1.Q worden zwel, jeweils
5 - 7 am lenge Schichten aus feinstgemahlenem (RUckstand auf DIN-Sieb
100 si 5) Magnesiumnitrld in etwa 5 am Entfernung voneinander einge-
bracht. mer Zwischenraum zwischen beiden Sehichten wird mit Glaswollo
ausgefallt, um die Nitridsdhichten gegeneinander festzulegen. Das Ni-
trid wird vor dem Einbringen in des Reaktionerdhr im trookenen Wasser-
stoffstram zur lintferuung des in ihm vorhandenen MH3 ausgeglttht. Naoh-
dam die zu untersuchende feingemahlene Formlingsprdbe in einer Menge
von 1 - 2 g in em n Porzellanschiffohen eingewogen let, wird das Shift
chen in das Reaktionsrohr eingefahrt und im Rohr die Wasserstoffat-
mosphAre wieder hergestellt. wahrend die dem Schiffchen benaohbarte
Nitridschioht kelt bleibt, wird die von der Probe welter entfernte, ne.
he am Abgangsende der Reaktionsgase liegende Mitridsdhidht auf 600 -
70000 erhitzt. marauf wird die aUbstanzprobe langsam angewgrmt und
em n im kalten Rdhrteil Bich bildandes Kondensat tether TrUpfohen durdh
F4ohe1n mit der Flamme und mit Hilfe des Wasserstoffstrames allmWhlidh
der kalten Nitridschioht zugefUhrt, wo des wasser unter Bildung von
NHA reagiert. Das gebildete Min wird durdh den wasserstoffstram 'lurch
di t heige Nitridsohicht (Wier Vorlage zugefahrt, in weldher eine ab-
gemessene Menge 1101 enthalten ist. Nadh Beendigung der EntwKsserungs-
period. wird die zu unterwuchende SUbstanz bis auf Rotglut erhitzt
und etwa 5 - 10 Minuten auf dieser Tamperatur gehalten. Dame wird
die Aelzung abgestellt, die Vorlage nadh dem Abkiihlen des Apparates
im wasseratoffstram abgenommen und die in ihr noch vorhandene Rest-
salzedure mit Aranitrophenol ale Indikator titriert. In der heigen Ni-
tridsdhidht setzt Bich die aus dem wasser der Probe durdh Reaktion
mit M8C12 gebildete H01 quantitativ zu NH% um.
Mit dieser Methode ist der Trocknudgs- und Zersetzungs-Vorgang
von Formlingen aus magnesit und aus Oxydhlorld wkhrend der Verkokung,
die in einzelne Temperaturstufen unterteilt wurde? verfolgt worden.
Ea ist schon mitgeteilt worden, da 1;) die Karbidmethode bet der
Bestimmung des wassergehaltes in Magnesiumoxydhlorid zu niedrige
Werte liefert. Die ubereinstimmung der von verschiedeneu Bedbadhtern
fdr eine einheitlidhe Probe ermittelten wasserwerte ist befriedigend.
Ale Grund fUr die nadh der Aarbidmethode zu niedrigen Absolutwerte
wurde beim Suohen nadh einer einfachen und genauen Method? zur Wasser-
bestimmung in Magnesiumoxydhloriden gefunden, daL von ihnen em n Tell
des %lessors selbst bei Erhitzung bis auf3280v hartniiokig festgahaltena
wird. Mle Versudhe (117) ergaben 815 Method? zur Wasserbestimmung in .?
nicht mit Aohle vermischtem, reinam Oxychlorid eine einfache, bel 550"1
auszufUhrende Gliihverlustbestimmung, wenn eine Einwaage von 1 g Sub-
stanz mit dem gleichen Volumen von Pb0 gemischt und mit einer etwa
5 mm hohen Pb0-Schicht bedeckt in einem Porzellantiegel erhitzt wurde.
Mas Pbu Milt die sus dem Oxydhlorld entweichende /41 quantitativ zu-
rUck und gibt dafUr eine Aquivalente easRermenge ab. Ale Erhitzungs-
dauer werdeu far eine Temperatur von 50 sohon 15 Minuten als zu-
reichend festgestellt? wKhrend bel 400' zwei Stunden erforderlioh
Bind, um reproduzierbare werte zu erhalten.
-141-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 141 -
Dei dem Versuoh zur Feststellung, ob die Pb0-Methode audh zur
Wasserbestimmung in kdhlenstoffhaltigen Oxydhloridmassen, wie sie un
Formling oder Pregling vorliegen, verwendbar Jet, zeigte sich, dag
auth bei tielven Temperaturen eine starke ReduktiOn des Pb0 zu Pb
eintritt? Um auoh fUr 0-halti8e Oxydhladmassen elnesenaue und sohnel-
le wasser-Bestimmungsmethode auszufinden warde des ift berioht (116)
vorgesenlagene Mg1M2-Verfahren.naohgeprUk? In der kalten mg912.-
sdhicht sett sidh H20 um nadhs M8.5H2 4. 6 1120 3 Mg(OH)2 4. 2 Nas, lab
rend in der heigen Schicht die gebildete Salzsaure zum IlEsatz kcamt,
neoht Mg1N2 ? 6 HC1 is 3 mgc12 2 MHT01 Weil nicht festzustellen 1st,
In weldhom Umfang jede der beidan Refiktionen eintritt, tat eine genaue
zereohnung nicht welter dUrfte des in der kalten Sdhidht ge-
bildete Mg(OH)2 Omen Teil der entwiokelten H01 festhalten und der
UMsetzung in der heigen Sohidht entziehene Sohlieglich wurde duroh
Versuohe wahrsdheinlidh gemadht, dag em n Teil des in der kalten
Sohloht gebildeten MH, in der beigen Altridsdhioht katalytisch wieder
zersetzt Wird.
Ein Versuoh, die PbOmMethode mit dem Mg3M2.4erfahren zu kom-
binieren, ergab, deg des Pb0 bei der Unterffaohung von Formlin68proben
sohon durdh die in der Kohle vorhandenen Kdhlewasserstoffe und mach
duroh H23 reduziert wird: Ale Substanz, welch* nicht durch Kohlewasser-
stoffe reduzierbar tat, mit H23 keine Sulfide bildet, mid untor
qantitativer Aufnahme des 1101 eine aquivalente Menge A20 abgibt, wur-
de Na2803 gefundene UM die freiwerdende Hel quantitativ im'Ne2003
aufzurangen, mug es mindestens 'Der 11000 erwarmt seine Es wird Vor-
gesohlagen, auf eine ;operator von 550?C zu gehen, weil dann mit SI-
oherheit audh evtl? vozihandene NaH00.4 sersetzt 1st. Dordh Versuche
wurde r,stgestellt, da g die AnalysenDrdbe mit dad gleidhen Volumen
Ma200A gemisdht und mit, atlas Soda Ubersdhiohtet warden mug. Die !cur
Verwendang kommende "wasserfreie" Soda mug duroh 2astUndiges Erhitzen
auf 5500 wasserfrei gamacht werden? Ale Ersatz fUr die bei der Mg,N4-
Methode benutzte kalte Nitrldedhicht wird die Soda zu Tabletten van'
etwa 8 mm und 2 - 3 tam Starke gepregt und in dieser Form duroh
2-stUndige8 Eihitzen auf 5500 ebenfalls wasserfre1 gemadht?
Zur herstellung von gat reaktionsfahigem MaN2 wird angege-
ben, Bdhrspane von Reinmagnestum in einem, in das Perzellanrahr eines
elektrisohen Rdhrenofens eingefdhrten Eisenrdhr bel etwa 40000 mit
duroh H2804 und P205 getrooknetemi kamprimiertem Stiokatoff wahrend
24 Stunden yu bdhandeln? Nadh dieser Zeit wird die Temperatar auf
etwa 650?0 gesteigert und des Durohleiten von Stiokstoff wahrend
6 ? 8 Stunden waiter fortgesetzt? Die dem Stiokstoff-Einleitungsrahr
yugekehrte Sehicht von Bohrspamen, weldhe duroh den geringen 02-Gehalt
des Flasdhenstiokstoffes sdhwaoh oxydiert wird, kommt nicht zur Yemen-
dung. Das me dies? Weise hergestellte Mgi12 wird entwesder heig in das
Reaktionsrehr in etwa 400 mm langer Sdhicht eingefUllt, oder in einer
Vorratsflasdhe gut verschlossen verwrairt? wird dns Mltrid kelt in des
Reaktionsrohr gebraoht, sio it es in dieseu durolL,noehmaligeS:Erhiti,t
zen auf 550 ? 600?0 auf einwandfreien Zostand nadhisuprtfen? 1st des
Mitrid einwandfrel, so wird die Sahhht mit Glasw4le festcolegt. Aaf
den dem Rdhrende abgekdhrten elaswolle-Stopfen werden In' elner Sohloht
von etwa 100 mm Ldnge Tabletten von wasserfnLer Soda, mdgliohet
nooh heig aufgefUllt und ebenfalls mit einem Glaswolle-Stopfen fl-
xlert? Ale Re-aktionsrdhr client em n Rohr aus Supremiaglas von 21 mm
1?Q and 1,00 in I?e, das in omen elektrischen Widerstande-Rdhrem-
ofen eingefUhrt werden kann? Die kielzdrahtentwick1ung des Of en ist in
zwei getrennte Stramkreise von 400 bezw? 300 nun Lange unterteilt? Die
400 mm lenge Heizwicklung ammt wahrend des Versuches bei 125 Volt
Netzspannung omen wedhselstrom von 0,25 Amp. auf und erhitzt die an
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
- 142 -
dieser Stolle befindliohe Nitridsohloht auf etwa 120 - 150?0? Duroh
Uberbritoken eines aukenliegenden Zusatzwiderstand.es kann diese 400 mm
lenge Zone des Reaktionsrohres mit der gleiehen Heizentwioklung auf
etwa 55000 mum Naohgliihen der Nitridsohioht gehalten werden. Die swot-
te, von der ersten getrennte Heizentwiokltmg von nur 300 nun 'kluge ist
durch versehiedene Steigung der Drahtwindungen so hergestellt, dab die
der Nitridsohieht benaohbarte, etwa 100nun 1ange7Mne durch ateliers
Wendungen auf 55000 gehalten wird, wahrend sioh gleiohzeitig eine Zone
von 200 mm I4ne, welehe das Sehiffohen mit der Analysenprobe aufnisant
auf 650?0 befindet. Das vor dieser Zone auf etwa 20 cm liAnge aus dent
Ofen.herksragende Enda des Reaktionsrohres, des also kalt bleibt 'and
von dem aus au s Sperrgas sin Strom von trookenem Stioketoff eingelei-
tet wird, dient zur Aufnalame des Porzellansehiffohens mit der mit 304.a
gemisohten un.d iiberdeekten Analysenprobe vor Beginn der Besttwang.
Um das Sohiffohen ist an jedem Ende eine Windung aus Platindrsht hems-
gelegt, um das Supremam-Rohr vor der direkten Berahrung it dem Pones
lan des Sohiffohens zu sohittzen mid so die Lebensdauer des Glasrohres
zu erhdhen? Am anderen Endo des Reaktionsrohree ist eine Wasehflaseho
mit einer bekannten Menge B01 von bestimmtem Gehalt zur Aufnabme des
gebildeten IW. angesehlossen? Befinden sioh die versohiedenen Zonen
des Reaktionsfohres auf den genannten Temperaturent so wird dos Schiff-
ohen mit der Probe langsam mit einem duroh einon thunmistopfen gasdieht
eingefithrten Draht aus der kalten. Vorzone in die auf 650?C erhitzte
Reaktionszone gesohoben, nachdem der Stidkatoff-strom so eingestellt
worden, ist, deg eta 2 3 Blaseaceo? duroh die Absorption94101 hint-
durohgehen? Nadi etwa 50 Minuten Versuohsdauer dare koinmehr onto.
weiohen, was duroh Anhalten -einer mit HO1 gefilllten Flasehe-fest8e-
stellt werden kraals Die in der Wawohflasohe vorgelegte n.10 1101 wird
dann mit n/10 /LOH zuritoktitriert? Die erste Bestimmang naoh der Neu-
ftillung des Reaktionsrohres tat zu verwerfen. Mit einer Nitridbeschik-
kung konnen etwa 200 Wasserbestimmungen ausgeftihrt warden.
Die Reaktion verlauft nur nach der Gleiohungs
1Vig3N2 + 6 H20 st 3 Mg(01)2 ? 2 11113
soda/4 sioh flir die Bereohnung ergibts
112 0 is e r1.2mile 0 01.110 1W3..;..1,..,E0 543.
nwaage x 1w
lm Berioht (120) wird ein Verfahren zur einwandfroien Probe-
nahme eus flttssigs abgestoohenem Mg012 insbesondere zur Bestimmung
des MgO-Gehaltes besohrieben? Die Mg0-Be8timmun8 im Abstidh der Ohio-
rierer erfolgte bisher so, dab etwa 10 kg Abstioh abgesohdpft und in
eine Blookform gegossan wurden? Aus dem Block wurden naoh der Abktihri
lung an versahiedenen Stellen Proben entnoamen und in einmn Durohp.
sohnittamuster des effektive M80 ala Differenz aus Gessmt-Mg0 undhalo-
gengebundenem MgO bestimmt? Diese Methode ist Bohan duroh die Probe-
nahme mit groben Fehlern behaftet, wie die erhaltenen sehr stark
sohwankenden Analysenwerte zeigan? Sohon wahrend des AbkUhlens rea-
giert die Oberflaohe des Probeblooimsa mit der Luftfauohtikeit, sodab
an der Oberflhohe zusatzlioh duroh 11101-Abspa1tung Ag0 entstehte Wahp?
rend deritristallisation des Prdbablookes erfolgt eine Saigerangs we].-
the in dem =toren und in den aukieren Tellen zu-hdherem Mg0-4eha1t
gegenUber dem Kern dee Blookes fUhrt? Bei der Zerkleinerung des Blookes
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDE'83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-1434.
und der Herstellung des Analysenmasters wird Wasser aufgenommen.
Um diose Fehlerquellen auszuschalten, wird aus dem flttssigen
Abstioh mit einem 5 - 7 mm weiten Rohr aus Jenaer GerEteglas oder aus
Supremaxglas, das am unteren Endo ga eine r Spitze rat etwa 1 nu Off-
nung ausgezogen ist und vor der Benutzung angewarmt wird, duroh Bins.
senken naeh Art dos Abpipettierens eine Probe entnommen. Nadh dem Abu.
kUhlen werden vom geftillten Rohr die Toile abgetrennt, in welchen
das Selz wl6hron4 des Erstarrens mit der Luft in BerUhrung war. Dann
werden kleine StUcke des Rohres, welche etwa die zur Analyse bentitigme
te Menge an Selz enthalten, abgeschnitten. Die Salzkerne werden sofort
duroh 2Aersdh1agen der GlasrohrstUcke ausgeschkat und mit der Pinzette
in bereitgostellte, abgewogene Wkigeglaser eingelegt. Nadh sofortigan
Verschlieben der WiigeglUser werden die Proben zur Itgung gebraaht und
dann duroh Auflbsen zur Analyse vorbereitet. Auf diese Weise gelingt
es, einmandfreie Analysenmuster fast ohne BerUhrung mit der Feuohtia-
keit der Luft zu erhalten. Eine Reihe versdhiedener, aus dem gleichon
Abstioh in dor beschriebenan Weise nach der "Hebermethode" entnonme-
ner Proben ergaben bei der Analyse keine Stmuung der Verte. Werden
was einem Abstich gun' Vergleidh Proben nach den versahiedenen Verfah-
ren entnommen, so werden in den nach der Kebernethode entnommencn
Mustern die nledrigsten und damit die wahrschein11Ch41ahtigen MOw
Werte gefanden.
Um fUr versdhiedene Mg0-haltige riahstoffe Vergleichswerte fUr
die Reaktionsfkihigkeit zu erhaiten, wurde veraucht, den Chlorierunge-
vorgang im LaborstoAuns-maUstib nachsuahmen. Ale Testmethode wurde
unter anderem wuth die "Abschmelzchlorierung" benutsts Zur Abschmels-
chlorierang wird in normaler Verbrennun6sofen1 vie zur Eaamentaranee
lyse Ublioh, unter JO? ge&en die Horizontale geneigt aggestellt ?
In ihm wird em n iidhr aus schwerschmelzbarem Gals von 907am 'tinge und
20 mm liehter Weite untergebradht, das eine LinschnUrung von 20 auf
5 mm 1eQ Uber eine Inge von etwa 40 mm hat. Diese Einschnurung
dot Bich in etwa 50 cm Abstand vom ?berm Endo des Rohres. Aus dem sa
untersuchenden Natericl warden in der ersten 7eit Formlinge unter Zu
satz von Torf, Braunkohlenmehl und Chlormagnesiumlauge tin Laboratorium
hargestellt und Vorkokt. Ztirii Versuoh werden die Formlinge zerkleinert
und auf KorngrUe zwischen 4 und 6 mm abgesiebt. Zam Versuch warden
15 g dieser gekUrnten Probeformlinge in den oberen, Uber der Einsdhnti.
rung gelegenen Tell des Rdhres eingetragens In die Fornlingsmase wird
em n Thermoelement mit Porzellansdhutzrehr so eingefUhrt, dab Bich bei
jedem Versuoh die Lfttelle des Thermoelamentes in Bezug auf die Ein-
schnUrung in gleichar Stellung befindet. Die an dem ?berm Endo des
hohres entweichenden Abase werden mit einer Wasserstrahlpumpe unter
ganz geringem Zug abgesuagt. Zur Regelung dos ?ages ist die Schlauchr.
verbindung von der Pumpe rum heaktionardr Ubor em n 5-Stack gefUhrt,
duroh welohes mit einem Schraubquetsahhahn regelbare Nengen von Nebenp
luft angesaagt warden annen.
Am unteren Endo des schwer schmel0earenGlasrohres wird emn
konstanter Strom von 50 1 Chlor/Stunde eingeleitet, sobaliq die Probe
eine Tamperatur voa 300C erreicht hat. Die in der Probe gemessene Tem-
peratar wird um 30w0 je Minute gestAgert, und zwar wird der Tail des
Rohres erhitzt, welcher mit dor 2ormlin6smasse 6efUllt ist. Is ist
vorteilAset, audh den eingeschntirton Toil und em Stilok dos unter ihm
liegendan leeren Rohres ewe der gleichen Temperatur gu halten.
Approved For For Release 1999/09/10 : CIA-RDE'83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-144-
Dieser leere Raum nimmt die abgesdhmolzene Masse auto deren
MgO-Ge-
halt nach der ahlorierang zu bestimmen ist. Wdhrend des Erhitzens wird
die Formlingamasse bedbaohtet und eine Zeit-Temperatur-Kurve aufgenom.
man. Das Bedbaohten der Formlingsmasse labt sioh daduroh erleiobterns
dab in der das Rohr Uber der EinsahnUrang abdeckenden Kaohel eine Offm
flung angebraoht wird, durdh welahe es moglich ist, die Einsdhntirung del
hohres und die unmittelbar darUberliekende Formlingsmasse ra beobaob.
ten, okuio gezwungen zu wan, die ilachel abzuklappen.
Bel einer bestimmten Temperatur fangt die Vormlingsmasse an
ra sintern und sohmilzt kurz danaoh madmen. Die Schmelze verbleibt
aber wegen ihrer hohen Viskositiit zunachst nooh Uber der Einedharung
und wird dort so lange welter aufchlorierts bis ihre Viskositat so
welt herabgesetzt int, dab ale Sdhmelze duroh die EinschnUrung bin.
durohtreten kann. Xni unteren, kalteren Tell des Rahrea erstarrt die
Sehmelze. Nun ftrd das Chlor und das Heizgas abgestellt und nach dem
Erkalten des abgesohmolzene Material entnammen und auf seinen Gehalt
an MgO untersudht. Dieser MgO.Gehalt der abgesdhmolzenen Masse ldbt
ebonso wie die Chlorierangsdauer und des Temperaturintervall des Ab.
Schmelzens RUoksohlUsse auf die Reaktionsfahigkeit des fUr die Form.
linge verwandeten Rdhstoffes
In der gleiohen Apparaturs welche auf Sett? 145 schematisoh
dargestellt 1st, 1414 sioh em n anderer Test zur Beurtellung dor Be.
aktionsfdhigkeit von MgO, die "Stafenohlorierung" durohfUhrens eine
verhAltnismaiiig zeitraubende Methode. Mit jeweils 15 g einer zwischen
4 und 6 mm Korngrabe liegenden Formlingsprobe wird eine ahlorierung
im Chlorstrom von 50 liStunde mit glolohmabig um je 30?0 in der Mite
steigender Temperatar durchgefUhrt, aber jeweils nach Erreichen von
1000, 200?, 3000, 400? bezw. 50000 unterbroehen und nach dam AbkUhlen
mit einer neuen Probe big zur nachsthdheran Temperaturstufe wieder.
holt. In den bei den einzelnen Tamneratarstafen erhaltenen Proben
wird der Gehalt an MgC1.) beatimmt. Der Verlauf der Aurves Gebildetes
Chlorid Temperatur Wit wieder= SchlUsse auf die Reaktionsfdhig.
keit des angewendeten Mg0.haltigen Hohstoffes zu.
Statt des zeitraubenden Umweges, aus dem ra prUfenden MgO
unter Zusatz von Toe und Kohl() Formlinge herrastollen und zu verkoker
wird im Berioht (121) vorgesohlagen, eine Standardmischung sus lig012?;
und Braunkohlenmehl in bestimmter Menge mit einem fostgelegten
Afttell des zu untersuchenden Mg0 zu misohen, was der Misohung Tablet-
ten zu pressen und diese Tabietten einer Absohmelzchlorierang zu ufl
terwerfen. Bei diesem Verfahren warde beobaohtet, dab Behr reaktione-
fahige Oxyde ale Zusatz zur Standardmischung beim iiberleiten von Ohio]
ohne aubore Heizung Tamperatursteigerungen bis zu etwa 27000 in Oa.
3 Minuten ergeben, worauf der Oftiorierungsvorgang duroh den hdhen War.
mebedarf der eingetretenen Wasserverdampfung abgebremst wird, und die
Versuchschlorierung bei heizung von auben zu Endo gefahrt werden mu.
Bei der Untersuohung besonders aktiver Magnesiumoxyde war es, in Ab-
dnderung des gesohilderten Verfdhrens, vorteilhaft, die Magnesia flux'
mit Braunkdhlenmehl ra misohan, zu Tabletten ra verpressen und dann
zu ohlorieran. Die bei der Reaktion mit Chlor auftretende Tamperatur.
stiegerung gibt ebenso wie der Chloridgehalt nach dem Versudh em Ma
fUr die Heaktionsfahigkeit des MO.
Ohlorierungstestes welone unterhalb des Schmelgpunktes von
MgCl2 durchgefUhrt werden, sind in den Arbeiten (122) und 123) besohr
ben. well sich beide Arbeiten nicht kUrzer mitteilen lessen, sind ale
nackistehend im nortlaut wiedergegeben.
?
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-145-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83,-00423R000200360001-9
?
,????
)
(8
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDR83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-146-
Beridht (2.22)
1) Frinzip dee Versuches.
is wird wia beim Aktivitatstest fffr MO der Temperaturanstieg g
messen,'der entsteht wenn fiber Preglinge aus hg-Oxyohlortd und Kohl.
Chlor geloitet wird. Da bei Oxyohlorid infolge des Ohlorldballastee
der Temperaturanstleg sohwerer in Gang kommt, a1s bel reinem MgOs
wird hie r mit einer Temperatar von 2000 begonnen. Der zusatzliohe An-
stieg duroh die iteaktionswarme betr? zwischen 300 und 400? je naeh
Aktivitat.
2) .1.1.ALTALMillail.19.112141*
Fol ende 1eaktidn84seh wird verwandts
g Magnes umoxyoh orid (gesleBraho 144 otasdhen)
30 g Braunkonlenstaub (Ca. 50 A 0 on baohterstodt4
Die Real:tionamtsohung wird in einer Tablettenpresse zu Tabletton von
10 mi 4 verproi4 .(durddsohnittliobe /175he der Prelilinge m 5 mm, durdh-
sohnittliohes Gewidht Oiner Tablotto = 000 gp Anzahl von 100 g Prei*
linen durohschnittlioh 280 - 360 &Woks Fillihdhe der hatrize dor
Presse m 13 mm).
100 g der PreLlinge werden im Trookensdhrank 30 Min. bei 150?
vorgetrooknet. In den auf 200? angeheizten Ch1oriererm (siobe AbblI-
dung) kommen 100 g Glasmilasohigringa = 8 mm), hierauf die vorge-
trookneton Prelaingei Nachdem die Bosohiokung die Temperatar von 200?
erreioht hat, wird der Chlorstram angestellt (2'.; lih). Es wird nun
.alle 2 Minuten die Temperatur (Platintherzaoolement, Millivoltmeter)
alcplesen und die maximal erreiohte Temperaturateigerung bestimmts
Das Abgas wird, wie beim Mg0-T08t bosiihrieben, duroh eine Was-
serstrahlpumpe abgesaugt, die duroh ein T-StUek Nebenluft saugt, so-
deg im Chlorierungsdfchen kein Unterdraok entstehts
Der Uhlorierungsofen besteht was einem Porzallanrohr (0 = 50 mm
1 a 250 mm), des zur Heizung m.t Ohromnickeldraht (0,5 mm .0, 85 Ohm,
125 Volt) bewiokolt isto Ala isolierang, den Of en ist eine Paokung
von 4 Lagen Asbostsohnur (10 I= 4) tIO'clor gamut= Lange des Hehres
gleiobmalag wafgewickeit, wie in der Abbildo.4 za? angedoitet 1st.
DNB Uhlor strdmt nadh Passieren zroier gegensinandergesohaI-
toter Wasohflasohen (li004) und eines Strdmungsmessers von unten durdh
ein Glasrohr (Ca. 7 mm4g) ein, in das.auf. die gsamte Wigs, verteilt
kleine Ocher eingeblssen sind zweoks gleichmaLiger (h1orvertei1ung?
Bertcht (123)
1) PrinzL) des Versuohes.
Loitet man tiber em n Gemisoh von MO und oh1e bel 71mmortomperesh
tur C1-Gas, so tritt unter starker Erwarmung um mehrere 1000 Reaktion
unter Eildung von Mg012 an. Die duroh die ileaktionsftrme auf*retende
Temporaturerhdhung ist em n Mag fUr dio Alt-Uvitat des bel der betraffen.
den Reaktion verweudeten
2) ALIganTi_dos Versuollest Folgende Hetiktionsmisohung wird verwendots
30 g Bittorerde (oft 80 ;?L MgO)
12 g' Braunkohlenstaub ( gas 50 0)
Die Reaktionsmisobung wird in einor Ellian-Handtablettenpresse (lilt",
Typ H.P.I., Stempeldurohmesser m 8 nm, Pillenhdhe ca. 4 mm) mOglidhet
gleiobmdbig gepreUt. 30 g unzerbrodhene Preglinge werden
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
fpproved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
A.beq41'
2 tAl asSeYst r
I ? ? .? r " t?? ? ? ? ???I .0??????
PallEt
?7?,
\ P f
1(1114.11
Porz eilant. hr 50 ry
14 LE:49( in AS6e5.15chruo IQ
/?.
A
'7J:tic")
r...?
.., .
..,,. .10 i ? CI 0 t%/411., 1)
riP PWii7:.)1
'!. .,") '''', - .,;.,,-;,?1 -,A.1.- 1 i
? .... ? , :
, ? -
.......k J ',Y.. ;
VI' t.,et
IA I 4.0
.1'I !
Ili 4 '
1, C. fl 1
...;4 1
,,'.....
, ,,,. f - 11! ;..;,:,'% 1.? ,
- f:'4,,i ,....: CV r'
I:
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
ftaf'"'
40.,004.40,W4,01.4 If
? I
r ,
C11
. .
: : ; 1??.4..........,..........1?44:4,,,...,,,,..?,,i.,,.?:?
, i : :
I
4N?,, - : I :
Vb.
1......
c.....,........._.....".,.......... r. vi... an 0 .0.0,,,,,,,,........,, .V. , , n.a........ ,s.,, .1.1..,1,11,4f,NIef,- 4.. ? , ..,.),. ?........f ,.......,..0,,1
,
. 17 1--------?-?,?????????.....,.........,?,..,,,,,,,_,,,,,
??????-, .4 .,?? ...-,.,,????? ? ??.:,,,,,?,, 41,1,11.1r,los.Y.....h... 4 ..1.1,-0.1r,.,. ..,,10
1 I ;
1 '1
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
4 14)
in den Kolbezt K (s.Skizze) aus Jenaer G1as get-Ult. Der Kolben befinm
det_sich in einer Blechdose und 1st mit Asbestwatte (stets gleidhe
Gewichtsmenge) umgeben. Durch den unteren Rohransatz 3 wird C10 ein-
disAtet (25 Ltr./Stde). Durah den Absaugstutzen. A wird da s Abgls durah
eine Wasserstrahlpumpe abgesaugts die durch ein T-Sttick Nebenluft
seugt. Mit Hilfe des Thermotaementes T wird der Tervoraturanstieg ge-
messens (1.) betra6t bei Teutsehertthaler 1460 aa. 600 - 7000 in cat 20
- 25 Mimiten. /i
Zur AusfUhrung des im Berioht (124) a1s "Bitterfeldr" Chlo-
rierungstest bezoichneten Versuches wird eine Probe von Betriebsform-
lingen zerkleinert und zu einer Durahschnittaprobe goviortolt. Die
Durchschnittsprobe wird noohmals zerkleinort und in oinor Urnuns von
2 - 5 ram GrbLe zwisahen zwei Siebe abgesiebt. In oiner Probe des gleicbo
mbiAg gekornten &aterials wird der 14012-C-oba1t bestimmt. Als Chlo-
rierer wird oin Porzelianrohr vox 0 i21111 1ichtor Uoite und 420 mm LEnum
ge benutzts auf da s eine heizentwicklung aufgebracht 1st, we1ohe os
gestattet, im AppaKat (mit Formlingsfullung? abor ohne Ch1orieran6s-
vorgang) genuu 300'C aufrecht zu erhaltena Im unteren, duroh oinen
Gummistopfen verschlossenen Teil dos Porsellanrohros befinet sich
eine 230 =holt? Schicht au s Porzellanbruchs welcho den 14rack hats
das von unten eingeloitetu Chlor gleichm4Lis 'Libor don RohNuersahnitt
zu verte11an. Diese Sonicht von Porzellanbruch ist nAt einor Porse1-
lam-Lochplatte abgedeokt, auf welahe die Fermlingsprobe im Gowicht
von 100 g eingetragen wird* Die Probe bildet iu Porsellanpohr eine
Sdhicht von 165 rza lidhe? DU3 obore Endo des verti1:s1 stshenden Of ons
it mit einem Deckel vovsohlosseas der den CicsabfUhrungs-OtuLsen trU?Lts
durch welohen ein Sahutzrohr mit Thomoclament hindurchgortihrt it.
Die Vitstelle des Therm.elamtes befindat sich 165 mmunte2ha1b vam
unteren i)eckelrd and in der Mitte der ?o.emlia6sbeschiakung.Dus tm
Qhlorie):er entstehende Abzas wird dua?ch einen, von einm Ulosrohr
von 50 min 1.k)ite und t()0 a Lino gebIldeten, mit Ulasrahretiickehen
von 5 taa und 5 nan Lin ge anal Art der RaschigrinLe in oiner Schicht
von 410 mm AUhe go1l:11ton 'asahturm" geleitet. Das liNaschwasner fiir
den Waschturm tropft aus einem Scheidetrichter auf dieThasehigringens
U.uft am unte:2en rade in in Bache:I:61as* um sosammelt und nach Ab-
schlug des Versuohes oaf seinen ROI-Go:halt untorsuoht u wordon. Im
Ansohluk an den Uaschturm werdon die Ouse noch duroh wei, hintaltinsnpu
der geschaltete, mit lAiger 4,476.LUsung gefUllte Waschflaschen geleitet,
welch? ass Ende ds Versuchs beim Durohbruch von Chlor an2e16on.
7;um tiersuch wird der uhlorierev cuf 6eneu 3900C Geheist, dann
die absesiebte Formlingsprobe eingetruzen und naah dom. Abdockm des
oberen Rohrendes unter gleichzeitigems vorsichtisem Binftihren des ?her-
moelementmSchutzrohres in die Formlingsboschiokung wird em n Gleiohp.
mialAgor Strom von 25 1/h Ghlor eingsleitet. Das Chlor wird einer Fla-
aohe antnommen, und in einer mit 11,,,604 gefUllten tiaschflaschos welohe
gleichseitg ale B1asenzdhier clients getrooknet? Die Zeit des Vey:meths-
beginns 1st zu notierenund von da ab die TemiJeratur dor Pormllnopro-
be jede ginute abzuleseno Das Endo des Versuches rird ebenfalls genan.
festgestellt. Die oh1orierte Pro'b Ld au s dem Of= eat/v=1nm und
In gut verschlossener Plasahe abkiihlen lassen. aie wird dann scwogen
und ihr Geeamtgoinlit an MgC12 bestimmt. Aus den festge-
-150-
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
...1?10k
Approved For Release 1.999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
-150-
stellten Werten kann eine OhlormBilan7 aufgestellt werden. Ale kabm.
stab fUr die ReEationsfahigkeit wird die Steilheit der TerkieraturmZeit-
kurve, die absolute Mho des Temperaturanstieges liber die vorgslegte
Temperatur von 30000 hinaus und die berechnete Ohlorausbeute benutzt.
Bei einer Nachprilfung dieser iliethode ergaben sioh folgende Wnr-
gell 1) DES tM GasabflihrungsmStutzen mit einem Gummistopfen befestigte
Thermoelement-Schutzrohr mub bei jedem Versudh mit dem Stopfon entternt
werden, da der Abfiihrungs-Stutven gleichzeitig als Offnung zum Eintram
gen der Fornlingsprobe client. Bei dem Wiedereinsetzen des Stopfens
mit dem Schutzrdhr orgibt sioh nioht immer die gleiohe ?tellung der Lititm
stelle im Chlorierer, sodeb die Temperaturmessung streuende Werte or-
gibte 2) Es listen etch nicht immer einwandfreis und reproduzierbar
da s Endo des Versuchs feststellen, woduroh.sioh Unterschiede in det
Chlorsusboute ergeben* 3) Dureh den Eintrag der Formlingsprobe in den
vorgewarmten Ofen tritt eine Temperaturernidrigung em, welehe zwischen
den eineelnen Versuchen wechselt, so daL die Versuche bei verschiedem
nen Anfangstemperaturen beginnen? 4) Duroh Bpannungssehwankungen Jam
Stramnetz ergeben sloh unterschiedliohe Temperatur-Zoit-KUrven fUr die
gleiohe MntOrialprobe?
Beim Vergleich der Ergebnisse der Testversuche mit der Betriebsm
Chlorausbeute wird festgostellt,10 nur die Steilheit der Temperatur-
2eit-Kurve els Vergleiohsmak fUr die Betriebschlorierung brauohbar it,
jedooh ergibt sioh auch fur diesen Wert keine voile tbereinstimmung
mit dem Verlauf der Chlorierung im Betrieb. Die sus den Testversudhen.
errechnoten Chlorausbqute-Zahlen liegen niedpiger als die im Betrieb
erreichten Oft? und werdcn in keinr Weis? mit der Betriebsausbeute
gleichlaufig gefunden. Schlieblich wird festgestellt, dai Testversuche
mit em n und dorselben Probe nur denn omen befriedigend gleichen Ver..
Lye dr Temi)oratur-Zeib-Xurven ergeben, wenn sie am gleichen Tage ge-
mecht werden. Werdlm degegen Testversuche der gleichen Probe za vexm
schied:lien ctten ausgefUhrts so ergeben sidh, obwohl die Proben dioht
versohlossen aufgehoben worden waren, vollkommen verschieden verlaufeme
de Temeratar-7,eit-Kurven.
Anmerkung des Referanten: Die mietzt mitgeteilte ioststellung
bestatigt in scUner Weise eine htlAfiger im Betpleb gemachte Beobaebtung
wonach unter 61-Item Luftabsdhlu13 nach dor Verkokung gelagerte Formlinge
bessere Chlorausbeuten zeigen, els ofort nuch der Vorkokung chiorierm
tes Material, sodaL also einwandfreie 1416e:rung dor verkokten Formlinge
verbessernd A.rkt?
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Verzeiohnis
der im Bericht referierten Arbeiten.
Ni. Datum
1. 26.9.30
2. 10.3.31
30
4
5
6
7
30.11.34
26.11.34
4. 3.36
is. 5034
30. 8.34
8 28.U.36
9 26. 2.37
10 25. 6.37
11 30. 6.37
12 7.10.37
13
14
15
50 4.38
28. 7.38
16. 6.37
16 15. 2.38
17 L. 3.38
18 15. 2.38
19 23.11.37
20 20.10.36
41.104.111141111MMISMOMOWC.M. dillmsdnir
Titol
liorrasser
Vorhalten von Rahdolomit bei Tempe-
ratuven von 650 bis 7000.
Goiannung von MgO au s halbgeb:eann-
temOlVratisiertem bezw. karbonlari-
tem Dolamit durdh Windsiohlon.
Serpontinr-AufsdhluB mit H01
Hedulition von 4O4.zu Ag0
Herstellung,von Mg804 was Serpenttn.
Herstellung von mutrelem woslor-
freiem Megn3s1umkarbonnt.
ZurAanatnis des idaterialanaiffs
1n AL012-Lauga Ur.
pH-Messungen bei Chlormagnesimmlauge?Dr.
Zar Ksnntnis dor Eisenkorrosion
in GhlormagnesiumlauGos
Libsr ZasammenbiAnge-zwisohen Reck-
tionsiVaigkeit Laid Gluhverlust
bei Bitiiererde.
Libor den Aisammenhsng 7w1schen dor
Morotoilungstompo.natur und Zeit
von Mg() is Mg-Oxyhydrat bezw.
magnosit und sAAner Reektionsftihig- Vcrtryg
koit beim Chlorieren. Dr. Forst
BeArnohtnni; ilbor 7.en 6Egoniokrti6on
Stend dos Wisen s ilbcir die eaktions....
fahigkoit von AO und die 2ich dc,ruus
ergebonden !,o1433run,;en. Jr.
Dr. brause
dors.
Dr. Marx
dors.
Dr.v.7oppe1in
Dr. Schulze
kionel
Pollok
J.10. idichel
Vortrag
Dr. draf
Aktivo magnesiumoxyde*
Aktive ivagusinmoxydp.
Uber die Fkllung von La4.i;nsiur4-.
hydroxyd.
Berioht -Der Brennversuohe an Dolom
mit verschiedener Horkunft.
Mittailung Uber
die an an gebranntam DolvAt.
Dr.
Dr.
Dr.
Dr.
Dr.
Mitteilunb tiber JaUsungsvirme Vefl
Untersuohang dor Relpktionsfahigm
keit von Bittererdo. Dr.
Untzrsvohunt6entibur 4ktiv1tut, Kornr.
6rUen u.a. von Lagaosiumoxyd uad
mEydroxyd. Dr?
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Porst
Forpt
oehnor
n r
ihfAhnPr
'hgenner
allow
111111?111100
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Blatt 11
????????? ???????111?111????? INMOOMMINIMPSID Wants SWIM
Nr. Datum
Titel Verfasser
?
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
26. 7.40
23.11.40
25. 1.40
5. 5.39
Juli 43
12. 7.44
26. 1.45
20. 2.45
23. 2.45
7, 2.45
Versuohe Uber Entwasserungsgesdhwines
digkeiten versehieden aktiver Magne-
siumhydroxyde. Dr. Wehner
Rantgenographiaoher Beitrag cur Kennt-
nis des Reaktionsverlaufes der thermi-
sehen Zersetzung des Dolomits. Dr. Wehner
Ober den Hinfluli der Aktivitdt von
Bittererde auf daraus hergestelltes
Magnesiwnoxyohiorido Dr. Weimer
Rdntgenographiaohez Untersuohung
von Formlingen und Formlingprohator-
ten.
"linter auchungen an
Aden II.
Unterauchungen an
riden
Unterauchungen an
riden
Unterauohungen an
Aden V.
Unterauchungen an
riden VI.
Obermikroakopiaohe linter suchungen
an Vorprodukten der Magneaiumgewin-
nung 1.
Magnesiumoxyohlo-
Magnesiumoxyoh10-
Magnesiumo2cyolilo-
Magneaiumoxyokilo-
Magneaiumoxyohlo-
31 11. 7.39 Die Herstellung eines hoehaktiven
Magnesiumoxydes von grober Reinheit
sus Dolomit und 002-ha1tigen Abgasen. Dr. Wehner
Ergdnzung z. vorstehendem Beridht
Untersuobungen 'Der den Reaktionsme-
ehanismus bei der Herstel1un8 von
Mg(H092-Ldeungen durdh Karbonisie-
rwa whiseriger Dolomitmalsohon.
33 Mdrz 43 Ober die AuflUsung von MgO in Koh-
len6aure und Was ser unter Druok.
34 6. 5.42 Gewinnung von MgCO3.3 H20 aus
Mg(H003)2 durdh AusrUhren.
35 August 43 Berloht Uber kalorimetrisohe Mes-
=gen an Karbonisierungsvorgdngen.
36 20.12.44 Versuohe sur Herstellung von Magna-
siumkarbonat in Gegenwart von Am-
moniak. Dr. Wehner
31. 7.39
32 17. 7.40
Dr. Wehner
Dr. Wehner
Dr. Wehner
Dr. Wehner
Dr. Wehner
Dr. Webner
Dr. Wehner
Dr. Marx.
Dr. Wehner
Dr. 8dhauf1er
Dr. Sdhaufler
Dr. Wehner
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP.83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Blatt III
11110.1. Nap MD ea Wawa am 41110111100Nim sob any SW NOMMIMILMIMMO?81.01.1111116 0110..0110111?1111?4??
Ni'. Datum
011imems~womealogpoommemmo....mulmommaieNOMmMempalliaMom
Titel
1???????41101HOsiaimmor
OINPIPSINIMOM 411101111,01?4110?111?NOWNINIMINOOMPOONNO011.01.1111.0.01.40141110 411101110?10~10
41/10010.111111011.0,10.
Verfasser
aummalpeggemMOOMO MOM. 011.01.01110
37 15. 5.41 Berioht liber Besiobtigungen und Ver.
sudhsarbeiten In Herden.
38 2. 9.41 Potentiometrisohe Untersuohung der
Fallung von natiirliohem Seewasser
mit Kalkmiloh
39 1. 4.42 Gang des Verfahrens sur Herstellung
von basisehem MgCO3 was Seewasser
(Herden)
40 ohne 'Datum Rohstoffverbrauoh fib 12000 Jato Mg
au s Seewasser und Kalk.
41 21.10.41 Hydratisierung von gebranntem Magna.
sit unter Druek.
42 7.6. 40 Die Beseitigung von sohwefliger Situ.
re aus Abgasen mit Hilfe von Calcium.
carbonate
43 8.12.41 Uber Korrosionsversudhe an mit Vino.
flex.Laoken gesonlitsten Versuenible.
?hen.
44 12.12.41 Gewinnung von MgCO3.3 E20 sus Mg(H003)2
und 002.Bilanz Pro3ekt Hoosbierbaum
45 23. 7.42 Besohreibung der Mg.Anlage Moosbier.
balm, Hrzeugung 24 000 jet? Mg.
46 Oktdber 42 "Ober sohwierigkeiten und Erfahrangen
bei der Inbetriebnahme der Magnesium.
oarbonat.Anlage Soharzfeld.
47
48 21. 1.43
49 28. 9.43
50
2. 6.42 Mg001.3 0 aus Dolomit und Ammonium.
nitritld
Magnesin und Kalksalpeter sus Dolomit
und Ammoniumnitratldsung.
Reinste Magnesia und Kalksalpeter aus
gebranntem Dolamit (Ammoniak.Kreis.
laufverfahren).
30. 5.43 Aufbereitung von Magnesit und Herstel.
lung von wasserfreiem Chlormagnestum
naoh dem "Sulfit.Verfahren?.
51 18. 4.44 Ubermikroskopisohe und rUntgenogra.
phisoho Untersuobung der strukturUnde.
rungen, die beim Brennen von Magnesit
auftretene
52 5. 3.39 Der Einflub der Kohlekorngrobe auf
die Chlorierung von Bittererde w24
Oxyohlorid.
53 1. 3.43 Ober den Einflub der Kohle auf die
Chlorierung von Magnesiumkarbonate
54 17. 7.44 Gleidher Titel wie (52): II
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Dr. Wehner
Dr. Wehner und
He Harang
Dr. Wehner
Dr. Sohaufler
Dr. Sohaufler
Dr. Wenner
D. Wehner
Dr. Sohaufler
Dr. Sohaufler
Dr. Webner
Dr. Banthien
Dr. Banthien
Dr. Banthien
Dr e Wienert
Dr. Marx
Dr. Morawiets
Dr. Wehner
Dr. Wehnor
Dr. Wehner
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
4111114/0111.0WOWMOMMOMOOMODOWOMmilummallimilMOM
400Damerresmem
Blatt Iv
Nr. Datum
111001WWWIMommiwilIMMOWNWImpuloWMamMIWWWWWWOMMINMOWNIMMOMMOOM
Titel Verfasser
0111.4.041111 01114M010 40114111MO. 411.1,11011..10 410 NOS 111111?1111,
1111111100111111141111.
MIMISM
55 17.7. 31 Untersudhung der der Chlormagnesiumm
harstellung dienenden Formlinge der
Abteilung U. Dr. Ordtaner
56 13.10.31 Uber die betriebsmUbige Herstellung
von Chlormagnesium in der Abteilung IX. Dr. GrUtzner
57 8. 8.32 Die Herstellung von wasserfreiem Chlor
-
magnesium und von Magnesium. Dr. GrUtsner
58 30. 1.35 Aufbereitung und Chlorierung von
Oxyohloridformlingen. Dr. Michel
59 4. 8.36 Ein Beitrag zur Verkokungsfrage der
Rohformlinge im Chlormagnesiudbetrieb. Dr. Gratzner
60 26. 7.36 Wiedergewinnung des Staubes aus den
Abgasen der Plattenbanddfen duroh emn
Elektrofilter. Diplang. Dion
61 6e 6.29 Beridht Uber Versuohe zur Chlorierung
von Magnesit und Kohl? in stildkiger
Form Dr. Mosohel
62 17. 4.31 Protokoll einer Chlorierung von stUoki-
gem Magnesit mit Tortkoko..Zusats tinter
Benutzung der Materialsehioht ala WS-
derstand fUr eine elektrisdhe Heizung.
63 29. 7.33 Mir Kenntnis der Chlorierung von Masa
nasiumovohlorid. Dr. Miohal
64 9. Jf.3 Studien zur Temperaturmessung in den
Chlorierofen. Dr. Midhel
65 2. 8.35 Uber die Herstellung von wasserfreism
Magnestundhlorld und Oxyohloridform-
lingen. Dr. Michel
66 18. 2.37 Uber die Chlorierung von Oxychlorid.
granulsten im Of en II, Abteilung 9,
Sommer 1935. Dr. Michel
67 19. 9.44 Uber die Chlorierbarkeit des Magnesiump.
Oxychloride. Dr. Wienert
68 19. 1.43 Ch1orierung von basisohem Magnesiumr
Karbonat. Dr. Mantze11
69 9. 4.43 Ch1orierung von Oxydhlorid-Earbonair
Prelaingen. D. Mantzell
70 7. 943 Berioht -Libor Chlorierungsversuohe von
M80 sus Magnesiumkarbonat und von Mar
magnesit.. mit Zusatz von basisohem Mesa'
neiumkarbonat. LP. Wehner
71 26. 8.34 Uber die Chlorverluste bei der Ohio-
rierung von Magnesium-Formlingen. Dr. A.Sdhmidt
Dr.GrUtzner
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDR83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Blatt V
Mr. Datum
Titel
M. aira04111.011.
72 30.12935 Uber die Verbrennung des Ghlorierer-
abgases.
73 12. 1.38 Reinigung und Gewinnung der in den
Chlorierern des Magnesiumbetriebes go-
bildeten Salzsdure.
74 juli 37 Ergebnisse von Umpumpversuohen zweeks
Salzaduregewinnung in Abteilung 90
75 17.11.44 Beitrag zur Geminnung von reiner
Salzsdure aus Ohloriererabgasen.
76 14. 3.39 Uber die Gewinnung von Salzsdure aus
den Abgasen der Ohlorierer.
77 3. 3.36 WrmetUnung, Varmehaudhalt und Reak.
tionsverlauf bel der Chloriermng Zn
MgC12.
78 5. 7.45 Herstellung von Magnesium aus Endlauge
der Kallindustrie.
79 30. 7.45 Wdrmebedarf beim Absdhmelzen des Mono.
hydrates.
80 21.10.35 Berioht Uber den Gang von Elektrolymes
bkdern mit ane rem Anedenraum.
81 5.12035 Der Gang zweier Wader mit eingebauten
Kathodon.
82 17. 1.36 Die bisherigen Erfahrungen mit *Worn
mit eingebauten Kathoden in Bitter.
fold.
83 25.10.44
84 22. 5.36
85
86
87
88
89
1. 2036
3. 2036
25010033
26.10.42
27. 1.43
'Libor eine neue Kathodenform.
Dber alto und nsue Erfahrungen mit
versdhiedenen keramisohen Erzeugnissen,
speziell in Elektro1yseb4derns insbeson.
dere mit SdhUrzen. Dr. Forst
Der Einflub der FUllhdhe auf die Strom-
auebeute zweier Bdder. Dr. Forst
Schutz der Graphitanoden in den Magne-
siumbWern.
Emaillierung von Graphite/ektroden
Mr die Chlormagnesium.Elektrolyse.
Vakuumimprdgnierung von Graphitkohlen
mit Phosphorsdure.
Imprdgnierung von Anodenkohlen fUr die
Magnesiumelektrolyse mit Phoaphorsdure,
Metphosphorsdure bezw. Metaphosphaten. Dr. Rehbein
Verfasser
Dr. A. Schmidt
Dr. ,Spies
Dr. Forst
Dr.v. Zeppelin
Dr. Graf
H. Kirst
Dr. A. Schmidt
Dr. Wienert
Dr. Wienert
Dr. Wienert
Dr. Forst
Dr. Forst
Dr. Forst
Dr. Grube
Dr. Wienert
Dr. Ehrhardt
Dr. Rehbein
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Owmandwalii ...... woommworoMManimmommomm
Nis. Datum
MWOIMImmontamMOMM.00.114111MWOOMMOMMOOMM
Blatt VI
Titel Verfaseer
90 11.11.36 Ober die Mdglidhkeit der Betriebskostenm
senkung bei der Mg-Elektrolyse. D. A. Schmidt
91 9. 3.38 Ober die Moglidhkeit der ErhUhung dor
Leistung der Eagnesimm-Elektrolyseblider. Dr.A.Schmidt
92 18. 1.44 Vorsdhlage zur Anderung der Kon-
struktion der Magnesium-Elektrolyse-
loader.
93 31.10.35 Ober don Einflub von Call, auf den
(tang der Elektrolyse von 4012. Dr. Forst
94 Elektrolyse Melz-armer Schmelzen. Dr. Mantzell
95 Der Ant all von Selz und salzhaltigan
MetallrUoketanden Ems Elektrolyse-
magnesium in Aken im Februar 1940.
96 31.12.40 Ober die Frage des Salzgdhaltes in
Rohmaossium.
97
Dr. A. Sdhmidt
23. 2.43
4. 6.40
9.10.40 Untersuchung Uber die Bedingungen bel
der Entstehung unkompakten Magnesimms
boi der Herstellung und Verarbeitung
von Rdhmagneeimm.
98 1. 4.41 Die Jungmetalibildung von Magnesium
in Elektrolyse-Schmelzen unter dem
Einflub von F1uoridmZus4tzen.
99 28. 9.37 Ober die machaniedhe Entfernung den
Magnesium; aus den kaektrolysebadern. Dr.
100 10. 8.37 Versudhe zur RUckgewinnung der 3 wort-
vollen Komponenten der Badedhme1ze
aue der Magnesiumchloridelektrolyse. Dr. Forst
20.10.37 Ober die Aufarbeitung der badschmelze
der Ma6nes1ume1ektrol7se.
21. 9.42 Leitfahigkeit von Magnesiumelektro-
lyten.
6. 5.44 Warme- und Energiebilanz von Magne-
siumbdderne
Dr.v. Zeppelin
Dr. A. Schmidt
Dr.v. Zeppelin
Dr.v. Zeppelin
101
102
103
104
105
A. Schmidt
Jull 44 Dber die Elektrolyseversuche mit ne-
tUrlicham, vorgetrooknetam Oarnallit.
6.6.29 Versudhe 'an, die Verwendung von
MgC12.2 11,0 zur Beschickung der
Sohmelzflftio-Elektrolyse von Magne-
sium.
Dr. A. Sdhuidt
Dr. Mantzell
Dr. Mantzell
Dr. Mantzell
Dr. Mosohel
106 23. 9.44 Die Herstellung von wasserfreiam
MgC12 aus Dihydrat in mit Gleiohstrom
liberIagerton Wochselstrombad. Dr. Wehner
107 4. 7.44 Die EntwUseerung von Magnesiumohloridar. Osswald
128 16.11.36 Versus:ale zur elektrolytisohen Absdiel-
dung von Magnesium aus Magnesiumoxyd
fUhrenden Schmelzen von Magnesiumohlo-
rid-Fluorid-Uemisohen. Dr. Marx
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP.83-00423R000200360001-9
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9
Blatt VII
Nr. Datum Titel
109 29.10.37
110 184012.43
111 12. 7.44
112 22. 4.30
113 26.10.39
114 31.10.31
115 17. 1.36
116 28. 5.36
117 14. 7.36
118 4. 5.34
119 10. 2440
120 U. 5.40
121 2. 6.38
122 5.2.11
Verfasser
UMW.
gmewmnswimmow.wmpwefmmrmlrmpmmwamefmisewwsrWoupmimawmnowmmPgmwomiseommmlwmwmwfbgoowmmaoi
Versuohe zur Osterreidh.PatentanmeIm
dung A 626935 von Dradbert Mailer
In Leoben.
Dr. Forst
Verfahren zur Aufarbeitung der Salvo*
racket:121de sus den Giebereien. Dr. Pieper
Verauehe zur Aufarbeitung von Krtitze
der idagnesktunglegerei duroh Ohloriem
rang. Dr. Weimer
Elektrolytisohe Haffination von Magne-
sium, insbesoz2dere Aufarbeitung von
Elektronmetallabfdllen auf Heinmagnea.
slum duroh Sohmelzolektrolyse. Dr. Brame
Abfallsteffe9 im bosonderen Abgasfram
gen im Work Akens Ursadhen, Wirkungen
und Beseitigungen. Dr. Lange
Gasvolumetrisdhe Kohlonstoffbest1mp.
mung far den Magnosiumohloridbetrieb. Dr. Schulz*
Die Bestimmung des Magnosiumgehaltes
in den Ausgengsm und Zwisohenprom
dukten des Magnesiwdbetriebes.
Ein einfaches und sdhnelles Verfahoi
ron zur Bostimmung des Mg0mGeha1tes
bel der Bittererdefabrikation. Dr. Pollack
Die Bestimmung kleiner Verunroinim
gungen in der Teutsohenthaler Bitter-
(wide und ihren Ausgangsstoffen. Dr. Pollack
Ober Aine direkte Method? sur Bestial,
mun g des wassergehaltes in rohen und
verkokten Onrohlorid. und Betriebsm
formlingen aus Abteilung U. Dr. Midhel
Dr. Schulz* ,
Ober i?othodon zur Bestimmung von Wasm
ser in Oxyohloriden, Oxychlorld-Lahle-
Formlingen und mPreAlingen.
Die bestimmung von gagnesiumoxyd in
Magne s 1umeh1or1dechnel7en.
tn Beitrag zur Chlorierung von Pre*.
lingen aus Monohydrat, Bittererde und
Kohle.
Ohlorierungstest zur Aktivitatsbem
stimmung von magn3siumoxychlorid.
123 ohne Dat. Mikroohlorierungstest zur Activitats-
bestimmung von M80.
124 19. 9.44 PrUfung der Chlorierbarkeit von Akener
Formlingen mittels des Bitterfelder Drav. Zeppelin
Chlorierungstestes nach Dr. Schoppe H. Xirst.
Dr. Kehner
Dr. V. Zeppelin
Dr. Forst
Dr. Wehner
Dr. Wehner
Approved For Release 1999/09/10 : CIA-RDP,83-00423R000200360001-9
s.
. ?
7777....1;tx? .?.1 . ,4
,`? .. , ?,* 4 ,I, ? 'ir. . 1.4,
4
??? ? ,' 0 .
ekii.....-.... ?.v 'p
'
pixi1111111111?11
IIIMILYIP"Uumm
m--511111E1
????:;. aria"
MIMI ? ? ?
111011?1111F11111
6...`61faiimmr
Ma
Man 11111111111111
I NIcrrRINFo?
Approved' For Release 1999/09/10 : CIA-RDP83-00423R000200360001-9