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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. VI. Nr. 29 



Kieselsaure solchem Zerfall scheinbar widersetzen, 

 erklart sich durch die starke Affinitat ihrer Ele- 

 mente, welche im Augenblick der Abkiihlung eine 

 Wiedervereinigung derselben herbeifiihrt. Wir 

 warden im Verlauf unserer Betrachtung ofter Ge- 

 legenheit haben, den Wert des elektrischen ( )fens 

 fiir dieses, einfach auf thermischen Wirkungen be- 

 ruhende Prinzip der Bildung eines Elementes 

 kennen zu lernen. Aber den meisten Nutzen zieht 

 zweifellos das zweite, wichtige Verfahren der 

 Anwendung der Joule'schen Warme, namlich das- 

 jenige, welches sich auf die Umsetzung einer Ver- 

 bindung mit einem anderen Korper griindet In 

 ganz hervorragendem MaSe gilt dies von der re- 

 duzierenden Wirkung gliihenden Kohlenstoffs. 

 Durch elektrisch erhitzte Kohle ist es bereits ge- 

 lungen, zahlreiche Metalle in reinem, mehr oder 

 weniger kohlenstofffreiem Zustande herzustellen. 



Diese Darstellungsweise eines Metalls ist 

 ohne Zuhilfenahme elektrischer Heizvorrichtun- 

 gen in vielen Fallen gar nicht durchzufiihren. 

 Daher kam es, dafi man friiher annahm , viele 

 Metalloxyde seien iiberhaupt nicht reduzierbar. 

 Erst 1891 gelang Borchers der Nachweis, dafi 

 sich durch elektrisch erhitzten Kohlenstoff in 

 der Tat alle bekannten Metalloxyde reduzieren 

 lassen. Dieser Nachweis war das Ergebnis zahl- 

 reicher Laboratoriumsversuche im elektrischen Ofen, 

 und wir werden sehen, dafi bei den verschiedenen 

 Prozessen bald Widerstandserhitzung, bald die 

 Hitze des Lichtbogens nutzbar gemacht wird. 



Die Reduktion des Zinkoxyds, 

 eine stark endothermische Reaktion, wird mit Hilfe 

 der Widerstandserhitzung technisch durchgefuhrt. 

 Die oxydischen Erze werden mit Kohle gemengt 

 und das Gemisch, von Kohle umgeben, in eine 

 zylindrische Retorte eingebracht. Wird der Strom 

 geschlossen, dessen Elektroden in Gestalt einer 

 Graphitplatte und eines Graphittiegels den Ver- 

 schlufi der Retorte bilden, so wird das reduzierte 

 Zink zuerst verfliissigt, danach verdampft, und 

 diese Zinkdampfe gelangen durch eine (jffnung 

 in den vorgelegten Graphittiegel, der seinerseits 

 noch durch eine Kohlenplatte verschlossen ist, wo 

 sie sich kondensieren. Die Reaktionsgase entweichen 

 aus dem oberen Teil derVorlage, wahrend das fliissige 

 Zink abgestochen werden kann. Der hierbei statt- 

 findenden starken Verunreinigung der Zinkdampfe 

 durch Kohlenoxyd sucht man durch Anwendung einer 

 rohrformigen Elektrode zu begegnen, die von der 

 Beschickung umgeben wird. Auch wird durch 

 Anwendung einer Glockenelektrode die durch den 



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Zersetzungsvorgang entwickelte Warme in ge- 

 schickter Weise zur Vorwarmung der Rohprodukte 

 verwendet, eine sonst leicht eintretende stofiweise 

 Gasentwicklung vermieden und der Gasdruck 

 reguliert. Die Anwendung des elektrischen Licht- 

 bogens bei der Zinkdarstellung ist, obwohl auch 

 sie empfohlen wird, als Verschwendung anzusehen, 

 da zu der Reduktion die Widerstandserhitzung 

 vollkommen ausreicht. Dagegen benutzt man in 

 der Technik zuweilen die elektrische Energie neben 



der gewohnlichen Feuerung, um die Destination 

 teils zu beschleunigen, teils vollkommen zu machen. 



Als Rohprodukte fiir die Zinkverhuttung dienen 

 aufier oxydischen Erzen auch kieselsaure Verbin- 

 dungen. Deren Verarbeitung lafit sich mit Hilfe 

 der Elektrizitat insofern lukrativ gestalten, als da- 

 bei ein wichtiges Nebenprodukt, das Siliciumcarbid, 

 gewonnen wird, ein Korper, der als ,,Karborundum" 

 bereits eine vielseitige Verwendung gefunden hat, 

 und weil die Reduktionstemperatur der Kieselsaure 

 nur wenig holier liegt als die des Zinkoxyds, die 

 Temperaturerhohung also nicht allzu grofi zu sein 

 braucht. Neben diesen Silikaten kommen auch 

 sulfidische und pyritische Erze zur Verwen- 

 dung. Aus letzteren, welche bisher hauptsachlich 

 auf Schwefelsaure verarbeitet wurden, gewinnt 

 man jetzt in ahnlicher Weise Ferrosilicium als 

 Nebenprodukt. Man benutzt zu diesem Zwecke 

 als Zuschlag ein Gemisch von Glaubersalz, Kalk- 

 stein und soviel Kohle, dafi das entstehende Car- 

 bid nur das Zinksulfid, nicht aber das Ferrosulfid 

 zersetzt. 



De Laval benutzt zur Darstellung von Zink den 

 elektrischen Strahlungsofen, in welchem er ein Ge- 

 misch von pulverisiertem Zinkerz mit Kohle, Eisen- 

 erz und Kalkstein erhitzt. Bei solcher ununter- 

 brochenen Destination destillieren Zink und andere 

 wertvolle Metalle ab, die dann nach ihrer Kon- 

 densation weiter verarbeitet werden miissen. 



Das Verfahren ist auch bei Blei, Kupfer, Nickel 

 und Kobalterzen anwendbar. 



Was die Erdalkalimetalle betrifft, so hatte 

 zwar Borchers 1891 die Reduzierbarkeit auch ihrer 

 Oxyde mit Hilfe elektrisch erhitzten Kohlen- 

 stoffs festgestellt. Doch ist noch kein Verfahren ge- 

 funden, das die Herstellung dieser Metalle in ein- 

 wandfreier Weise ermoglichte. Die Reduktion im 

 elektrischen Ofen liefert im allgemeinen kein Erd- 

 alkalimetall, sondern nur deren Carbide, selbst 

 bei Anwendung aquimolekularer Mengen von 

 Kohlenstoff. Dafi schliefilich bei andauerndem 

 Erhitzen bei den hochsten Temperaturen unter 

 Abscheidung von Graphit etwas Metall gebildet 

 wird, ist eine Erscheinung, deren Erklarung bei 

 der Behandlung des Calciumcarbids nahergetreten 

 werden soil, die aber praktisch keine besondere 

 Rolle spielt. 



Die technischen Verfahren der Aluminium- 

 darstellung beruhen meist auf elektrolytischen 

 Prozessen, bei denen auch die Warmewirkung der 

 Elektrizitat zur Anwendung kommt. Die hohe Re- 

 duktionskraft des Aluminiums selbst erschwert 

 seine Darstellung aus dem Oxyd mit Hilfe gliihen- 

 den Kohlenstoffs. Die zu dieser Reaktion erfor- 

 derliche Reduktionswarme ist so hoch , dafi sie 

 iiberhaupt nur durch elektrische Energie geleistet 

 werden kann. Der Gedanke einer solchen Re- 

 duktion war nicht neu. Schon 1862 brachte 

 Monckton einen Widerstandsofen fiir Aluminium- 

 darstellung in Vorschlag. Bei den damaligen 

 Verhaltnissen liefi sich das Verfahren aber 

 praktisch nicht verwirklichen. Erst 1884 



