DE1241808B - Process and device for the production of finely divided metal oxides - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

BOIjBOIj

Deutsche Kl.: 12 g-5/01 German class: 12 g -5/01

Nummer: 1241 808Number: 1241 808

Aktenzeichen: F 40243IV a/12 gFile number: F 40243IV a / 12 g

Anmeldetag: 16. Juli 1963 Filing date: July 16, 1963

Auslegetag: 8. Juni 1967Open date: June 8, 1967

Die Erfindung betrifft die Herstellung von feinteiligen Metalloxyden durch Verbrennung einer Mischung von Metallchlorid und Sauerstoff unter Verwendung einer Hilfsgasflamme, wobei sich die Ströme der Reaktionsgasmischung und der Hilfs- S brenngas-Sauerstoff-Mischung kreuzen.The invention relates to the production of finely divided Metal oxides by burning a mixture of metal chloride and oxygen under Use of an auxiliary gas flame, the flows of the reaction gas mixture and the auxiliary S cross fuel gas-oxygen mixture.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen können nicht nur zur Oxydation von Titantetrachlorid, sondern auch zur Oxydation änderer verdampfbarer Metallchloride zu den Oxyden der entsprechenden Metalle to verwendet werden. Unter anderem können z. B. auch die Chloride von Zirkonium, Aluminium, Zinn, Chrom, Eisen und Silizium (das im Rahmen dieser Erfindung zu den Metallen gerechnet wird) als Ausgangsmaterial benutzt werden.The inventive measures can not only for the oxidation of titanium tetrachloride, but also for the oxidation of other vaporizable metal chlorides to the oxides of the corresponding metals to be used. Among other things, z. Belly the chlorides of zirconium, aluminum, tin, chromium, iron and silicon (which in the context of this Invention is counted among the metals) can be used as a starting material.

Metallchloride in der Dampfphase können bekanntlich bei hohen Temperaturen, z. B. bei über 1000° C, in Sauerstoff verbrannt werden, um eine Suspension von Metalloxydteilchen in einem chlorhaltigen Gas zu erhalten. Die so hergestellten feinteiligen Oxydteilchen sind z. B. als Pigmente brauchbar. It is known that metal chlorides in the vapor phase can be used at high temperatures, e.g. B. at over 1000 ° C, burned in oxygen to form a suspension of metal oxide particles in a chlorine-containing To get gas. The finely divided oxide particles produced in this way are, for. B. useful as pigments.

Es sind viele Modifikationen dieser allgemeinen Verfahrensart bekannt. Der Chloriddampf kann z. B. vor der Verbrennung mit einem inerten verdünnenden Gas oder mit verschiedenen Substanzen gemischt werden, welche die Qualität des herzustellenden Oxyds verbessern sollen. Hierfür sind verschiedene Brenneranordnungen verwendet worden, um eine ausreichende Vermischung von Metallchloriddampf und Sauerstoff zu gewährleisten und die Zeitspanne, in der das Oxyd in der Verbrennuiigszone bleibt, genau zu regulieren.Many modifications of this general type of procedure are known. The chloride vapor can e.g. B. mixed with an inert diluent gas or with various substances prior to combustion which should improve the quality of the oxide to be produced. There are several for this Burner assemblies have been used to provide adequate mixing of metal chloride vapor and oxygen and the length of time the oxide remains in the burn zone accurately to regulate.

Drei Hauptgruppen des Verfahrens seien hier besonders erwähnt: Verfahren mit einer Hilfsflamme, d. h. einer Flamme aus einem Hilfsbrenngas, gewöhnlich Kohlenmonoxyd, in welche das Metallchlorid und der Sauerstoff eingeführt werden, um die Verbrennung einzuleiten, Verfahren, bei denen keine Hilfsflamme benutzt wird, und Verfahren, in denen die Verbrennung des Metallchlorids in einem Fließbett des durch die Verbrennung erzeugten Oxyds stattfindet. Alle diese Arten des Verfahrens weisen bestimmte Nachteile auf.Three main groups of the process should be mentioned here: Process with an auxiliary flame, d. H. a flame from an auxiliary fuel gas, usually carbon monoxide, into which the metal chloride and the oxygen are introduced to initiate combustion, processes where none Auxiliary flame is used, and processes in which the combustion of the metal chloride in a fluidized bed of the oxide produced by the combustion takes place. All of these types of procedure exhibit certain disadvantages.

Es ist auch eine Vorrichtung bekannt, bei welcher ein Gemisch aus Metallchloriddampf und sauerstoffhaltigem Gas zentral und geradlinig in den rohrförmigen Reaktionsraum ausströmt, während das Hilfsbrenngas, z.B. CO-HO₂, in mehreren Strahlen von außen her in den Strom des Reaktionsgemisches ein- so geführt wird, wobei die Richtung jedes Strahles die Achse der Bewegungsrichtung des Reaktionsge-Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung
von feinteiligen MetalloxydenA device is also known in which a mixture of metal chloride vapor and oxygen-containing gas flows out centrally and in a straight line into the tubular reaction space, while the auxiliary fuel gas, eg CO-HO ₂ , is introduced into the flow of the reaction mixture in several jets from the outside being, the direction of each beam being the axis of the direction of movement of the reaction process and apparatus for manufacture
of finely divided metal oxides

Anmelder:Applicant:

Fabriques de Produits Chimiques de ThannFabriques de Produits Chimiques de Thann

et de Mulhouse,et de Mulhouse,

Thann, Haut-Rhin (Frankreich)Thann, Haut-Rhin (France)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Chem. Dr. H. Wittek, Patentanwalt,Dipl.-Chem. Dr. H. Wittek, patent attorney,

Heidelberg-Schlierbach, Im Grund 20Heidelberg-Schlierbach, Im Grund 20

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Robert Leon Jean Mas, Thann;
Dipl.-Ing. Andr£ Louis Michaud, Vieux Thann,
Haut-Rhin (Frankreich)Named as inventor:
Dipl.-Ing. Robert Leon Jean Mas, Thann;
Dipl.-Ing. Andr £ Louis Michaud, Vieux Thann,
Haut-Rhin (France)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Großbritannien vom 17. Juli 1962 (27 499),Great Britain of July 17, 1962 (27 499),

vom 8. Februar 1963 (5317) -dated February 8, 1963 (5317) -

miseries kreuzt. Hierbei wird das Gemisch von TiCl₄ und O₂ infolge der Dicke des Strahles nur allmählich und sehr ungleichmäßig erhitzt.miseries crosses. The mixture of TiCl ₄ and O _{2 is} heated only gradually and very unevenly due to the thickness of the jet.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Metallchlorid und Sauerstoff in mehreren Strahlen in die zentrale CO+O₂-FIamme eingeführt. Hierdurch ist das Durchdringen von Reaktionsgas und Hilfsflamme viel intensiver.In the method according to the invention, metal chloride and oxygen are introduced into the central CO + O ₂ flame in several jets. As a result, the penetration of reaction gas and auxiliary flame is much more intense.

Infolgedessen wird auch ein besseres Produkt erzielt, wie dies aus einem Vergleich der Kurve D in F i g. 5 und 6 entsprechend dem schweizerischen Patent 265192 mit Kurvet nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu ersehen ist.As a result, a better product is also obtained, as can be seen from a comparison of curve D in FIG. 5 and 6 corresponding to the Swiss patent 265192 can be seen with a curve according to the method according to the invention.

So ist es z.B. bei Verfahren ohne Verwendung einer Hilfsflamme nötig, die gasförmigen Reaktionsmittel vorzuwärmen, was große und aufwendige Einrichtungen außerhalb des Reaktors notwendig macht.For example, in processes without the use of an auxiliary flame, it is necessary to preheat the gaseous reactants, which is large and expensive equipment makes necessary outside the reactor.

Verfahren, in denen ein Fließbett Verwendung findet, zeigen dieselben Nachteile, und es ist außerdem erforderlich, das Fließbett auf einer hohen konstanten Temperatur zu halten.Processes using a fluidized bed have the same drawbacks, and it is required to keep the fluidized bed at a high constant temperature.

In Verfahren mit einer Hilfsflamme fällt das Problem der Erhitzung von Reaktionsmitteln weg, aberIn processes with an auxiliary flame, the problem of heating reactants is eliminated, but

709 589/330709 589/330

3 43 4

die Schwierigkeit liegt hier immer noch in der Auf- flamme von den Wänden der Reaktionskammer entrechterhaltung einer homogenen und beständigen fernt gehalten, wodurch eine Verschmutzung des geFlamme. In den bekannten Verfahren ist diese bildeten Metalloxyds und die Korrosion der Wände Schwierigkeit bis jetzt noch nicht völlig überwunden verhindert wird. Außerdem wird die Mischung aus worden. 5 Metallchlorid und Sauerstoff schneller mit den Feuer-the difficulty here still lies in the flare-up from the walls of the reaction chamber being sustained kept at a homogeneous and stable distance, thus avoiding pollution of the flame. In the known processes this is formed metal oxide and the corrosion of the walls Difficulty hitherto not completely overcome is prevented. It also gets the mix off been. 5 metal chloride and oxygen faster with the fire

Bei solchen Verfahren (vgl. deutsche Patent- gasen der Hilfsflamme vermischt als in den früher Schriften 948 415 und 1036 221) werden Titantetra- üblichen Verfahren; die Chloridflamme wird folglich chlorid, Sauerstoff und Kohlenoxyd durch eine An- viel besser reguliert, und man erhält ein gleichzahl von in einem Kreis angeordneten Einlaßöffnun- mäßigeres Produkt. Es wurde ferner gefunden, daß gen in paralleler Richtung in das Innere der Kohlen- io es bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nicht monoxyd-Hilfsflamme eingeführt, welche die Reak- nötig ist, Aktivierungsstoffe und Kernbilder, wie SiIitionsmittel auf Verbrennungstemperatur erhitzt. Die zium und Aluminiumchlorid, zuzuführen, welche im Kohlenmonoxydflamme wird von einer relativ großen allgemeinen bei den bekannten Verfahren benutzt Anzahl einzelner Flammen gebildet, welche um die werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wer-Einlaßöffnungen herum brennen, durch welche die 15 den in der Hilfsflamme stickstoffhaltige, die Reak-Reaktionsmittel eingeführt werden. Diese Anordnung tion günstig beeinflussende Produkte gebildet (weil ergibt eine komplexe Flammenstruktur, welche die der Flamme zugeführten Gase üblicherweise schwer genau zu regulieren ist, und dieser Mangel Stickstoff enthalten), die die Stabilität und Homogeniführt zu ungleichmäßigen Metalloxydprodukten. tat der Chloridflamme verbessern. Es besteht alsoIn such processes (cf. German patent gases of the auxiliary flame mixed than in the earlier Documents 948 415 and 1036 221) are titanium tetra-usual processes; the chloride flame thus becomes Chloride, oxygen, and carbon monoxide are much better regulated by an an, and one obtains an equal number of inlet opening inferior product arranged in a circle. It was also found that genes in a parallel direction into the interior of the carbon io not in the method according to the invention Monoxide auxiliary flame introduced, which the reaction is necessary, activating substances and nuclear formers, such as SiIitionsmittel heated to combustion temperature. The zium and aluminum chloride, which im Carbon monoxide flame is used by a relatively large general in the known processes Number of individual flames formed around the. In the method according to the invention were inlet openings burn around, by which the 15 the nitrogenous in the auxiliary flame, the reac-reactants to be introduced. This arrangement formation favorably influencing products (because results in a complex flame structure, which the gases supplied to the flame usually do difficult to regulate precisely, and this deficiency contain nitrogen), which leads to stability and homogeneity to uneven metal oxide products. did the bleach flame better. So it exists

Bei einem anderen Verfahren wird ein Strom 20 keine Notwendigkeit, andere Aktivierungsmittel oderIn another method, a stream 20 does not need any other activating agents or

heißer Feuergase von einer Hilfsflamme in eine Kernbildner beizufügen. Die Höchstzahl von Kernen,add hot fire gases from an auxiliary flame to a nucleating agent. The maximum number of cores,

zylindrische Verbrennungskammer in einer Richtung welche z. B. in der Hilfsflamme gebildete Stickstoff-cylindrical combustion chamber in one direction which e.g. B. nitrogen formed in the auxiliary flame

tangential zu den Wänden dieser Kammer eingeführt, oxyde und Ozon enthalten, wird dann erzeugt, wennIntroduced tangentially to the walls of this chamber, containing oxyde and ozone, is then generated when

und in diesen sich spiralförmig bewegenden Strom der anfängliche Temperaturunterschied zwischen denand in this spiraling stream the initial temperature difference between the

heißer Feuergase wird dann eine Mischung aus 35 Reaktionspartnern und den Feuergasen am größten ist.hot fire gases will then be a mixture of 35 reactants and the fire gases is greatest.

Metallchlorid und Sauerstoff eingespritzt, und zwar Wie in den bekannten Verfahren ist die Hilfs-Metal chloride and oxygen are injected, as in the known processes, the auxiliary

in finer Richtung parallel zur Achse der Brennkam- flamme vorzugsweise eine Kohlenmonoxydflamme. Inin the finer direction parallel to the axis of the combustion flame, preferably a carbon monoxide flame. In

πϊέ'τ. Bei diesem Verfahren wird die durch die Ver- ihrem wärmsten Teil kann sie eine Temperatur vonπϊέ'τ. In this process, the warmest part it can reach a temperature of

feMÜming des Metallchlorids erzeugte Ramme (hier 2400⁰C erreichen, aber die von ihr abgegebenenFeMÜming of the metal chloride generated ram (here reach 2400 ⁰ C, but the one emitted by it

im folgenden als »Chloridflamme« bezeichnet) von 30 Feuergase sind etwas kühler und haben z.B. einehereinafter referred to as "chloride flame") of 30 fire gases are slightly cooler and have e.g. one

der Hilfsflamme abgetrennt und die Regulierung der Temperatur von ungefähr 1900° C. Das Einspritzenthe auxiliary flame disconnected and the regulation of the temperature of about 1900 ° C. The injection

Chloridverbrennung dadurch in einem gewissen Aus- der Mischung aus Metallchlorid und Sauerstoff ruftThis causes chloride combustion to a certain extent from the mixture of metal chloride and oxygen

maß erleichtert, aber die Mischung von Metall- einen weiteren Tempcraturabfall auf z.B. 1400⁰Cmeasure relieved, but the mixture of metal on another Tempcraturabfall eg 1400 ⁰ C

chlorid und Sauerstoff mit den heißen Feuergasen hervor. Die zuletzt genannte Temperatur kann nochchloride and oxygen with the hot fire gases. The last-mentioned temperature can still

wird nicht schnell genug bewerkstelligt, um eine aus- 35 weiter reduziert werden, indem man die Wände deris not done quickly enough to be further reduced by removing the walls of the

reichende Regulierung der Chloridflamme zu ermög- Zone kühlt, in der die Chloridflamme brennt, was oftsufficient regulation of the chloride flame to allow cooling zone in which the chloride flame burns, which often

liehen, und außerdem werden die Wände der Brenn- vorteilhaft ist.borrowed, and besides, the walls of the burning is beneficial.

kammer von den sich spiralförmig bewegenden Gasen Die Höchsttemperatur der Hilfsflamme kann verkorrodiert, mindert werden, indem man mehr Sauerstoff zuführtchamber of the spirally moving gases The maximum temperature of the auxiliary flame can be corroded, can be reduced by adding more oxygen

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, 40 als zur Umsetzung des gesamten Kohlenmonoxyds in daß das Hilfsbrenngas in einer Vorbrennkammer vor Kohlendioxyd erforderlich ist. Ähnlich ist es, wenn Eintritt in die Reaktionskammer entzündet, das ent- der Hilfsflamme Sauerstoff in Form von Luft (was flammte Hilfsbrenngas durch eine einzige zentrale gewöhnlich der Fall ist) zugeführt wird, da der Sticköffnung in die Reaktionskammer eingeleitet und das stoff einen Teil der Verbrennungshitze des Kohlen-Reaktionsgemisch in mehreren Strahlen von außen 45 monoxyds absorbiert.The inventive method consists in 40 as to convert all of the carbon monoxide into that the auxiliary fuel gas is required in a pre-combustion chamber before carbon dioxide. It is similar when Entrance into the reaction chamber ignites, which releases oxygen in the form of air (what flamed auxiliary fuel gas through a single central usually the case) is supplied as the stick opening introduced into the reaction chamber and the substance part of the combustion heat of the coal reaction mixture absorbed in several rays from outside 45 monoxyds.

her in den brennenden Strom der Hilfsbrenngase Bei hohen Temperaturen und in Gegenwart von (Feuergase) eingeführt wird, wobei die Richtung Stickstoff und Wasserdampf verbrennt Kohlenmonjeden Strahles die Strömungsachse des brennenden oxyd zu einer Mischung, welche Kohlendioxyd, Wasser, Stromes der Hilfsbrenngase kreuzt. Die Reaktions- Wasserstoff, Kohlenmonoxyd, Sauerstoff, Stickstoffgase werden vorteilhaft in einem Winkel von 45 bis 50 oxyd und H-, O- und OH-Reste enthält. Wenn die 90° zur Bewegungsrichtung der Verbrennungsgase Mischung abkühlt, können Ozon und Stickstoffdioxyd eingeführt. erzeugt werden.forth in the burning stream of the auxiliary fuel gases at high temperatures and in the presence of (Fire gases) is introduced, whereby the direction nitrogen and water vapor burns carbon mon each Jet the flow axis of the burning oxide to a mixture containing carbon dioxide, water, Crosses the flow of the auxiliary fuel gases. The reaction - hydrogen, carbon monoxide, oxygen, nitrogen gases are advantageously at an angle of 45 to 50 oxide and contains H, O and OH radicals. If the 90 ° to the direction of movement of the combustion gases mixture cools, ozone and nitrogen dioxide can introduced. be generated.

In dem neuen wie in den vorher erwähnten Ver- Die Erfindung wird am vorteilhaftesten bei der fahren wird die Temperatur der Mischung von Reak- Herstellung von Titandioxyd in einer zur Verwentionsmitteln (Chlorid und Sauerstoff) sehr schnell von 55 dung als Pigment geeigneten Form durch die Vereiner relativ niedrigen Temperatur über den Tau- brennung von Titantetrachlorid erläutert. Das erpunkt des Halogenide hinaus auf eine sehr viel höhere, zeugte Titandioxyd hat eine sehr gleichmäßige Kornüber dem Mindestwert der Reaktionstemperatur lie- größe, wobei die durchschnittliche Höchstbemessung gende Temperatur erhöht. So kann die Anfangs- unter 0,5 μ liegt. Die Korngröße kann etwas variiert temperatur der Mischung von Chloriddampf und 60 werden,, indem man die Verfahrensbedingungen Sauerstoff mit oder ohne inertem Gas zwischen 120 variiert.In the new, as in the aforementioned, the invention is most advantageous in the will drive the temperature of the mixture of reac- production of titanium dioxide in one for use agents (Chloride and Oxygen) very quickly from 55 formation suitable as a pigment form by the association Relatively low temperature over the dew-burning of titanium tetrachloride explained. That’s the point of the halides produced at a much higher level, titanium dioxide has a very uniform grain size the minimum value of the reaction temperature, with the average maximum value low temperature increases. So the initial can be below 0.5 μ. The grain size can vary somewhat temperature of the mixture of chloride vapor and 60 will be, by changing the process conditions Oxygen with or without an inert gas varies between 120.

und 150° C liegen, während die Feuergase, in welche Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zurand 150 ° C, while the fire gases in which the invention further relates to a device for

die Mischung eingespritzt wird, eine Temperatur von Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.the mixture is injected, a temperature of carrying out the method according to the invention.

1900⁰C haben können; die nachfolgende plötzliche Diese umfaßt eine zylinderische Reaktionskammer D, 1900 ⁰ C; the following sudden this comprises a cylindrical reaction chamber D,

Erhitzung der Reaktionsmittel fördert die Homogeni- 65 die mit der Vorbrennkammer C in offener Verbin-Heating the reactants promotes homogeneity, which is in open connection with the pre-combustion chamber C

tät und Beständigkeit der Eigenschaften des erhalte- dung steht und mit ihr eine gemeinsame Achse bildet,the nature and consistency of the properties of the preservation and forms a common axis with it,

nen Metalloxyds. Bei dem Verfahren gemäß der Er- wobei eine Vielzahl von Kanälen m4, mS mit ge-a metal oxide. In the method according to the invention, a plurality of channels m 4, mS with ge

findung werden aber die Feuergase und die Chlorid- ringem Durchmesser zur Zufuhr der Reaktionsgas-However, the fire gases and the chloride rings with a diameter for supplying the reaction gas

mischung in die Reaktionskammer D führt, deren Achsen jeweils die Achse der Reaktionskammer D schneiden, und einen Kühlwassermantel um die Reaktions- und Vorbrennkammer.mixture leads into the reaction chamber D , the axes of which intersect the axis of the reaction chamber D , and a cooling water jacket around the reaction and pre-combustion chamber.

Der Rauminhalt der Vorbrennkammer ist groß genug, um eine vollständige Verbrennung des Kohlenmonoxyds oder eines anderen Brennstoffes zu gewährleisten, aber nicht so groß, daß ein merkliches Abkühlen der Feuergase stattfindet, bevor diese aus der Vorbrennkammer austreten. Die Aufenthaltsdauer der Gase in dieser Kammer kann von einigen Zehnteln einer Sekunde bis zu nur einem oder zwei Hundertsteln einer Sekunde betragen.The volume of the pre-combustion chamber is large enough to completely burn off the carbon monoxide or another fuel, but not so great that a noticeable Cooling of the fire gases takes place before they exit the pre-combustion chamber. The length of stay The gases in this chamber can range from a few tenths of a second to just one or two Hundredths of a second.

Zweckmäßig werden die Vorbrennkammer und die Reaktionskammer zusammen wie ein Venturirohr ausgebildet.The pre-combustion chamber and the reaction chamber are expediently combined like a venturi tube educated.

Ferner kann ein Ofen mit mehreren Brennervorrichtungen der obenerwähnten Art ausgerüstet sein.Furthermore, a furnace can be equipped with several burner devices of the type mentioned above.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings.

F i g. 1 zeigt im Schnitt eine Vorderansicht einer Brennervorrichtung mit einer gekühlten Reaktionskammer, die Rohre zum Einspritzen des Chlorids im rechten Winkel zur Achse des Feuergases umfaßt; die eingetragenen Maße sind in Millimeter angegeben;F i g. Fig. 1 shows in section a front view of a burner device with a cooled reaction chamber, the tubes for injecting the chloride in the includes right angles to the axis of the fire gas; the dimensions entered are given in millimeters;

Fig. 2 zeigt im Schnitt eine Vorderansicht einer Brennervorrichtung, deren Reaktionskammer in der Größe reduziert ist und bei der die Emspritzrohre in einem spitzen Winkel von ungefähr 45° zum Feuergasstrom liegen;Fig. 2 shows in section a front view of a burner device, the reaction chamber in the Size is reduced and in which the injection pipes are at an acute angle of approximately 45 ° to the flow of fire gas lie;

F i g. 3 ist ein Horizontalschnitt entlang der Linie A-A der Brennervorrichtung nach Fig.2 und zeigt die symmetrisch angeordneten Einspritzrohre für das Chlorid;F i g. 3 is a horizontal section along the line AA of the burner device according to FIG. 2 and shows the symmetrically arranged injection pipes for the chloride;

F i g. 4 zeigt im Schnitt eine Vorderansicht einer Brennervorrichtung mit einer Vorbrennkammer und einer Reaktionskammer, die ein Venturirohr bilden;F i g. 4 shows in section a front view of a burner device with a pre-combustion chamber and a reaction chamber forming a venturi;

Fig. 5 und 6 zeigen die statistische Verteilung von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen TiO₂-Teilchen im Vergleich mit Teilchen, die nach bekannten Verfahren hergestellt wurden.5 and 6 show the statistical distribution of TiO ₂ particles obtained by the process according to the invention in comparison with particles produced by known processes.

In F i g. 1 bezeichnet A einen Brennerkopf mit konzentrischen Rohren, B den Kühlmantel des durch die Zirkulation von kaltem Wasser gekühlten Teiles, wobei das Wasser durch den Einlaß nl ein- und durch den Auslaß η 2 austritt; C kennzeichnet die Vorbrennkammer, in welcher das Kohlenmonoxyd oder ein anderes Hilfsgas verbrannt wird, und D ist die Reaktionskammer. In Fig. 1 denotes A a burner head with concentric tubes, B the cooling jacket of the part cooled by the circulation of cold water, the water entering through inlet nl and exiting through outlet η 2; C identifies the pre-combustion chamber in which the carbon monoxide or another auxiliary gas is burned, and D is the reaction chamber.

Der Sauerstoff wird durch den Einlaß gl in den Brennerkopf A eingeführt und tritt durch die Einlaßöffnung g 2 in die Vorbrennkammer C ein, wobei er vorher an den Leitelementen h 1 und h 2 vorbeiströmt. Kohlenmonoxyd oder ein anderes Hilfsbrenngas wird durch den Einlaß kl eingeführt und verbrennt in der Kammer C, nachdem es an den Leitelementen k 2 und Λ 3 vorbeigeströmt ist, die zur Erhöhung der Turbulenz des Gases vorgesehen sind.The oxygen is introduced into the burner head A through the inlet g1 and enters the pre-combustion chamber C through the inlet opening g 2 , wherein it previously flows past the guide elements h 1 and h 2. Carbon monoxide or another auxiliary fuel gas is introduced through the inlet kl and burns in the chamber C after it has flowed past the guide elements k 2 and Λ 3, which are provided to increase the turbulence of the gas.

Stickstoff kann durch den Einlaß Zl eingeführt und mit dem Hilfsbrenngas gemischt werden, während die Hilfsflamme und die Verbrennung durch das Fenster /2 beobachtet werden können.Nitrogen can be introduced through the inlet Zl and be mixed with the auxiliary fuel gas while the auxiliary flame and combustion through the window / 2 can be observed.

Die Mischung von beispielsweise Titantetrachlorid mit einem Überschuß an Sauerstoff tritt durch den Einlaß ml in den Brennkopf A ein. Durch den Ein laßm2, m3 und die öffnung m4, m5 und durch weitere, am Umfang symmetrisch angeordnete Öffnungen, wie in Fig. 3 gezeigt, gelangt die Mischung in die Reaktionskammer. Die öffnungen können verschiedene Formen haben und z. B. viereckig sein.The mixture of, for example, titanium tetrachloride with an excess of oxygen enters the burner head A through the inlet ml. The mixture enters the reaction chamber through the inlet m2, m3 and the opening m4, m5 and through further openings symmetrically arranged on the circumference, as shown in FIG. 3. The openings can have different shapes and z. B. be square.

Diese Brennervorrichtung kann folgendermaßen betrieben werden: Die Hilfsflamme, gewöhnlich eine S Kohlenmonoxydflamme, wird in Betrieb gesetzt und der Gaszufluß in geeigneter Weise geregelt. Die Ver-> brennung von Kohlenmonoxyd ergibt eine sehr heiße Flamme, die eine Temperatur von mehr als 2000° C (z. B. bis zu 2400° C) erreichen kann, und die er-This burner device can be operated as follows: The auxiliary flame, usually one S carbon monoxide flame is put into operation and the gas flow is regulated in a suitable manner. The ver> Burning carbon monoxide results in a very hot flame that has a temperature of more than 2000 ° C (e.g. up to 2400 ° C) and the

zeugten Feuergase sind ebenso sehr heiß. Diese Gase treffen am Eingang der Reaktionskammer D auf die Chloridstrahlen.generated fire gases are also very hot. These gases hit the chloride jets at the entrance of the reaction chamber D.

Eine Reaktionstemperatur von etwa 1350° C eignet sich zur Herstellung von Rutil.A reaction temperature of around 1350 ° C is suitable for the production of rutile.

Fig. 2, 3 und 4 zeigen ebenfalls Brennervorrichtungen gemäß der Erfindung. Diese Brenner sind vorzugsweise aus Metall konstruiert und können z. B. aus Aluminium bestehen, das gegen Korrosion und zu hohe Temperaturen mit einem Kühlmantel geschütztFigures 2, 3 and 4 also show burner devices according to the invention. These burners are preferably constructed of metal and can e.g. B. off Aluminum is made, which is protected against corrosion and excessively high temperatures with a cooling jacket

»ο ist, durch welchen Wasser oder ein anderes geeignetes Kühlmittel strömt, z. B. ein öl mit niedriger Dampfspannung. Der den Chloriddampf mitreißende Sauerstoffstrom durchfließt diesen Mantel in einem Metallrohr, wodurch ein übermäßiges Kühlen der Dämpfe»Ο is through which water or another suitable coolant flows, e.g. B. an oil with low vapor tension. The oxygen stream, which entrains the chloride vapor, flows through this jacket in a metal tube, causing excessive cooling of the vapors

as vermieden wird. Die Verbrennung der Hilfsflamme ist praktisch vollkommen, wenn das Feuergas den Punkt erreicht, an dem der Chloriddampf eingeführt wird. Um Wärmeverluste zu vermeiden, ist das Innere der Vorbrennkammer vorzugsweise mit einem Keramikmaterial ausgekleidet.as is avoided. The combustion of the auxiliary flame is practically perfect when the fire gas reaches the point at which the chloride vapor is introduced will. To avoid heat loss, the interior of the pre-combustion chamber is preferably equipped with a Lined with ceramic material.

Eine bevorzugte Brenneranordnung gemäß der Erfindung wird in F i g. 4 gezeigt, welche eine spezielle Brennervorrichtung darstellt, wobei die Reaktionskammer D mit der Vorbrennkammer C ein Venturirohr E bildet, in welches das Halogenid eingeführt wird. Durch die Venturiform kann man ein Teilvakuum und eine hohe Geschwindigkeit in der engen Stelle zwischen der Vorbrennkammer und der Reaktionskammer erreichen und dadurch das Mischen erleichtern. A preferred burner arrangement according to the invention is shown in FIG. 4, which represents a special burner device, the reaction chamber D forming with the pre-combustion chamber C a Venturi tube E into which the halide is introduced. The Venturi shape enables a partial vacuum and high speed to be achieved in the narrow space between the pre-combustion chamber and the reaction chamber, thereby facilitating mixing.

Die Vorteile dieser Anordnung (wenn sie für die Verbrennung von Titantetrachlorid mit einer Hilfs-¹ flamme von Kohlenmonoxyd verwendet wird) sind:The advantages of this arrangement (if they flame for the combustion of titanium tetrachloride with an auxiliary ¹ uses of carbon monoxide) are:

ein schnelleres und wirksameres Mischen der Gase;faster and more efficient mixing of the gases;

eine wesentliche Erhöhung in der Anzahl der erzeugten Kernbildner mit deren besserer Ausnutzung; a substantial increase in the number of nucleators produced with their better utilization;

eine Erhöhung der Ausbeutemenge an Titandioxyd pro Stunde bei gleichzeitigem sparsamen Verbrauch in Kohlenmonoxyd;an increase in the amount of titanium dioxide yielded per hour while being economical at the same time Consumption in carbon monoxide;

verbesserte Eigenschaften der Pigmente.improved properties of the pigments.

Die F i g. 5 und 6 werden im Beispiel 2 erläutert. Folgende Beispiele illustrieren die Erfindung.The F i g. 5 and 6 are explained in example 2. The following examples illustrate the invention.

Beispiel 1example 1

Ein Aluminiumbrenner von der in F i g. 1 gezeigten Art wird in einem zylindrischen Ofen angeordnet Die Gesamthöhe des Apparates beträgt 150 cm, sein Durchmesser 45 cm. Er wird mit 2,5 m» Wasser pro Stunde gekühlt und pro Stunde mit jeweils 50 m»An aluminum burner of the type shown in FIG. The type shown in Figure 1 is placed in a cylindrical furnace The total height of the apparatus is 150 cm, its diameter 45 cm. He is with 2.5 m »water cooled per hour and 50 m per hour »

Sauerstoff, 80 m^J Kohlenmonoxyd und 155 m⁸ einer Mischung von Titantetrachlorid und Sauerstoff, die 33 Volumprozent Tetrachlorid und 67 Volumprozent Sauerstoff enthält, beschickt.Oxygen 80 m and 155 m ^J monoxide ⁸ a mixture of titanium tetrachloride and oxygen, 33 volume percent and 67 volume percent oxygen tetrachloride containing charged.

Die Qualität des Produktes entspricht derjenigen des Beispiels 2.The quality of the product corresponds to that of example 2.

Beispiel 2Example 2

Zur Herstellung von Titandioxyd mit Pigmenteigenschaften als Rutil oder Anatas wird ein Reaktionsofen irgendeines Typs benutzt, vorzugsweise aber ein Ofen mit einer Abführungsvorrichtung für die titandioxydhaltigen heißen Gase, wie er in der französischen Patentschrift 1 307 280 beschrieben ist. Der in Fig. 4 dargestellte Brenner mit den dort angegebenen Maßen ist in diesem Ofen angeordnet.A reaction furnace is used to produce titanium dioxide with pigment properties as rutile or anatase of any type is used, but preferably an oven with a discharge device for the hot gases containing titanium dioxide, as described in French patent 1,307,280. Of the The burner shown in FIG. 4 with the dimensions given there is arranged in this furnace.

In den Brenner werden pro Stunde 45 m^s Sauerstoff und 70 m³ eines kohlenmonoxydhaltigen Hilfsbrenngases eingeführt, das aus 75 Volumprozent Kohlenmonoxyd, 5 Volumprozent Kohlendioxyd und 20 Volumprozent Stickstoff besteht. Es wird durch ein einziges Rohr eingeführt, d. h., das Rohr zur Einführung von Stickstoff wird nicht verwendet. Eine Mischung von Titantetrachlorid und Sauerstoff mit 39 bis 40 Volumprozent Titantetrachlorid wird in einer Menge von 215 m^s stündlich eingeführt. ^{45 m s of} oxygen and 70 m ^{3 of} an auxiliary fuel gas containing carbon monoxide, which consists of 75 percent by volume of carbon monoxide, 5 percent by volume of carbon dioxide and 20 percent by volume of nitrogen, are introduced into the burner per hour. It is introduced through a single pipe, that is, the pipe for introducing nitrogen is not used. A mixture of titanium tetrachloride and oxygen with 39 to 40 percent by volume of titanium tetrachloride is introduced in an amount of 215 m ^s per hour.

Stündlich werden 304 kg Titandioxyd erhalten, dessen statistische Verteilung vom Gesichtspunkt der Kornverteilung sehr interessant ist. Die Verteilung der Teilchengröße von verschiedenen Proben nach Gewicht und Zahl ergibt einen sehr wertvollen Anhaltspunkt über die Pigmentqualitäten der verschiedenen Arten von Titandioxyd, wie in F i g. 5 und 6 der Zeichnung dargestellt ist. F i g. 5 zeigt die statistische Verteilung von Teilchen in Gewichtsprozenten und Angströmeinheiten. Die Gewichtsprozente werden nach der folgenden Formel errechnet:304 kg of titanium dioxide are obtained per hour, its statistical distribution from the point of view of Particle size distribution is very interesting. The particle size distribution of different samples according to Weight and number gives a very valuable indication of the pigment qualities of the various Types of titanium dioxide as shown in FIG. 5 and 6 of the drawing. F i g. 5 shows the statistical Distribution of particles in percent by weight and angstrom units. The weight percent will be calculated according to the following formula:

Statistisches Volumen aller einer gegebenen Größe entsprechenden TeilchenStatistical volume of all particles corresponding to a given size

Statistisches Volumen aller geprüften TeilchenStatistical volume of all tested particles

Fig. 6 zeigt die Verteilung der Teilchengröße der gleichen Probe wie in Fig. 5, mit dem Unterschied, daß die Prozentverteilung nach der Zahl der geprüften Teilchen als erne Funktion der Teilchengröße dargestellt ist. Jeder in der Kurve gezeigte Punkt stellt den Prozentsatz von Teilchen dar, die einen Durchmesser eines gegebenen Größenbereichs besitzen. Diesen Bereich erhält man, indem man die Mittelwerte der Teilchengrößen zusammengruppiert, um die Methode der Berechnung und Darstellung der Ergebnisse zu vereinfachen. Der durchschnittliche Durchmesser der Teilchen wird nach folgender Formel erhalten: Fig. 6 shows the distribution of the particle size of the same sample as in Fig. 5, with the difference that the percentage distribution according to the number of particles tested as a function of the particle size is shown. Each point shown in the curve represents the percentage of particles that have a diameter of a given size range. This range is obtained by taking the mean values the particle sizes grouped together to determine the method of calculation and presentation of results to simplify. The average diameter of the particles is obtained according to the following formula:

Summe der statistischen Volumen
aller gemessenen TeilchenSum of the statistical volumes
of all measured particles

Summe der statistischen Oberflächen
aller gemessenen TeilchenSum of the statistical surfaces
of all measured particles

Es ist im allgemeinen bekannt, daß ein weißes Pigment eine gute Färb- und Deckkraft besitzt, da die Größe seiner Partikeln vollkommen mit der Wellenlänge der Leuchtstrahlen übereinstimmt, die die Produkte erhellen, auf denen es aufgetragen wird, wie z. B. Gemälde, Glas, Emaille, Plastik, Textilien, Papier u. dgl.It is generally known that a white pigment has good coloring and hiding power since the size of its particles corresponds perfectly to the wavelength of the light rays that brighten the products on which it is applied, such as: B. paintings, glass, enamel, plastic, textiles, Paper and the like

Die Wellenlänge des sichtbaren Leuchtspektrums erstreckt sich zwischen 2000 und 8000 A. Die Pigmentpartikelchen sollen eine Größe haben, die möglichst gleich der halben Wellenlänge des Lichtes, in die sie treffen, ist.The wavelength of the visible luminous spectrum extends between 2000 and 8000 A. The pigment particles should have a size that is as close as possible to half the wavelength of light, in that they meet is.

Hieraus geht hervor, daß, wenn man das Maximum des reflektierten Lichtes und das Maximum der Opazität erreichen will, eine unbedingte Notwendigkeit besteht, daß die Maße der Körnchen sich möglichst zwischen den Grenzen 1000 und 4000A bewegen. Innerhalb dieser Dimensionsgrenzen kann die Masseverteilung der Körner leicht gegen die feinen Teilchen (Kurve A der F i g. 5 und 6) oder gegen die groben Teilchen (Kurve B der F i g. 5 und 6) verschoben werden.From this it follows that, if one wants to achieve the maximum of the reflected light and the maximum of the opacity, it is imperative that the dimensions of the grains be as close as possible to between the limits 1000 and 4000A. Within these dimensional limits, the mass distribution of the grains can easily be shifted towards the fine particles (curve A in FIGS. 5 and 6) or towards the coarse particles (curve B in FIGS. 5 and 6).

Die Produkte der Typen A und B stellen die Grenzen dieser Abweichungen dar, außerhalb derer die wesentlichen Pigmenteigenschaften, Farbkraft und Deckungsvermögen, stark sinken. Das Produkt des »5 Typs C in F i g. 5 und 6, das nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 erhalten wird, liegt innerhalb der Grenzen und besitzt daher gute Pigmenteigenschaften. Der mittlere Durchmesser der Partikeln des Produkts des Typs C beträgt 1922 A und liegt zwischen »ο 1800 und 2500A, den mittleren Durchmessern der Produkte Typen A und B. The products of types A and B represent the limits of these deviations, outside of which the essential pigment properties, color strength and hiding power, decrease sharply. The product of type C in FIG. 5 and 6, obtained by following the procedure of Example 2, are within the limits and therefore have good pigment properties. The mean diameter of the particles of the product of type C is 1922 A and lies between »ο 1800 and 2500A, the mean diameters of the products of types A and B.

Die Kurve D (F i g. 5 und 6) stellt die granulometrische Masseverteilung nach Gewicht und Anzahl eines nach dem Verfahren der schweizerischen Patentas schrift 265 192 hergestellten Produktes dar. Das Produkt besitzt eine nicht sehr gute granulometrische Masseverteilung hinsichtlich Gewicht und Zahl. Die Kurven sind viel abgeflachter und erstrecken sich außerhalb der oben als notwendig definierten Grenzen. Der mittlere Durchmesser beträgt 3238 A und ist daher viel zu hoch und führt zu einem Verlust an Leuchtkraft in Höhe von 15 bis 2O«/o.Curve D (F i g. 5 and 6) represents the granulometric mass distribution by weight and number of a product produced by the method of Swiss Patent Application 265 192. The product has a not very good granulometric mass distribution with regard to weight and number. The curves are much more flattened and extend outside the limits defined above as necessary. The mean diameter is 3238 Å and is therefore much too high and leads to a loss of luminosity of 15 to 20%.

Beispiel 3Example 3

Ein Brenner mit Vorbrenn- und Reaktionskammern der in F i g. 1 gezeigten Art ist in einem Oxydationsofen, wie er in der französischen Patentschrift 1307 280 beschrieben ist, angeordnet, mit dem fortlaufend Titandioxyd gewonnen werden kann. Der Brenner hat folgende Hauptmerkmale: Die Vorbrennkammer C hat die Form einer langgestreckten Trommel mit einer Höhe von 530 mm und einem Maximaldurchmesser von 130 mm. Die ReaktionskammerD ist zylindrisch ausgebildet und besitzt einen Durchmesser von 130 mm und eine Höhe von 390 mm. Die Einspritzöffnungen m 4 und mS haben einen Durchmesser von 25 mm. Insgesamt sind acht dieser Öffnungen vorgesehen, die symmetrisch im oberen Teil der Reaktionskammer angeordnet sind. Ihr Durchmesser ist geringer als der Durchmesser der Öffnung ml, durch welche die Mischung von Metallchlorid und Sauerstoff in den Brennerkopf eingeführt wird. Im Brennerkopf befinden sich auch die getrennten Öffnungen im Einlaß kl und gl für das Kohlenmonoxyd bzw. den Sauerstoff.A burner with pre-combustion and reaction chambers of the type shown in FIG. The type shown in FIG. 1 is arranged in an oxidation furnace, as described in French patent specification 1307 280, with which titanium dioxide can be continuously obtained. The main features of the burner are as follows: The pre-combustion chamber C has the shape of an elongated drum with a height of 530 mm and a maximum diameter of 130 mm. The reaction chamber D is cylindrical and has a diameter of 130 mm and a height of 390 mm. The injection openings m 4 and mS have a diameter of 25 mm. A total of eight of these openings are provided, which are arranged symmetrically in the upper part of the reaction chamber. Its diameter is less than the diameter of the opening ml through which the mixture of metal chloride and oxygen is introduced into the burner head. In the burner head there are also the separate openings in the inlet kl and gl for the carbon monoxide and the oxygen.

Zuerst wird die Hilfsflamme folgendermaßen gebildet: Durch die Öffnung gl wird Sauerstoff in einer Menge von 60m^s/Std. und durch die Öffnung A: 1First, the auxiliary flame is formed as follows: Oxygen in an amount of 60 m ^s / hour is supplied through the opening gl. and through opening A: 1

Kohlenmonoxyd in einer Menge von 100 m³/Std. eingeführt und die Mischung angezündet. So entsteht eine kräftige heiße Flamme. Wenn die aus der Vorbrennkammer C kommenden Gase die Innenwände der Reaktionskammer erwärmt haben, wird durch die Öffnung ml eine Mischung von Titantetrachlorid und Sauerstoff, und zwar in einer Menge von 55 mVStd. Titantetrachlorid und 72 m^s/Std. Sauerstoff eingeführt, so daß die gemischten Gase 44,5 Volumpro-Carbon monoxide in an amount of 100 m ³ / hour. introduced and the mixture lit. This creates a powerful hot flame. When the gases coming from the pre-combustion chamber C have heated the inner walls of the reaction chamber, a mixture of titanium tetrachloride and oxygen, in an amount of 55 mVh. Titanium tetrachloride and 72 m ^s / h. Oxygen introduced so that the mixed gases 44.5 volume percent

zent Titantetrachlorid enthalten. TiO₂ wird fortlaufend in einer Menge von 195 kg/Std. produziert.cent titanium tetrachloride. TiO ₂ is continuously used in an amount of 195 kg / hour. produced.

Alle analysierten Produktionsproben zeigen Pigmentqualität und ausgezeichnete Eigenschaften und Teilchengrößenverteilungen.All production samples analyzed show pigment quality and excellent properties and Particle size distributions.

Beispiel 4Example 4

In einen Oxydierungsofen, der die Rückführung aller Verbrennungsgase zum Kühlen des erzeugten Titandioxyds erlaubt, wie in der britischen Patentschrift 673 725 beschrieben ist, wird ein Kohlenmonoxydbrenner mit einer Reaktionskammer von reduzierter Größe, wie sie in F i g. 2 gezeigt ist, eingebaut. Dieser Brenner besitzt die für die Reaktionsgase benötigten Eintrittsöffnungen. Die Durchmesser der öffnungen für den Eintritt von Kohlenmonoxyd und Sauerstoff betragen 65 bzw. 40 mm. Das Rohr zum Einlassen der Mischung aus Titantetrachlorid und Sauerstoff hat einen Durchmesser von 100 mm. *> Die Gesamthöhe des Brennkopfes beträgt 550 mm und die Höhe der Vorbrennkammer 725 mm. Es sind acht öffnungen von je 18 mm Durchmesser für die Einspritzung der Reaktionsgase in einem Winkel von 45° zu den Gasen der Hilfsflamme vorgesehen.In an oxidizing furnace that recirculates all combustion gases to cool the produced Titanium dioxide, as described in British Patent 673,725, is a carbon monoxide burner with a reaction chamber of reduced size, as shown in FIG. 2 is installed. This burner has the inlet openings required for the reaction gases. The diameter the openings for the entry of carbon monoxide and oxygen are 65 and 40 mm, respectively. The pipe for admitting the mixture of titanium tetrachloride and oxygen has a diameter of 100 mm. *> The total height of the combustion head is 550 mm and the height of the pre-combustion chamber is 725 mm. It are eight openings, each 18 mm in diameter, for the injection of the reaction gases at an angle of 45 ° to the gases of the auxiliary flame.

Der Brenner wird unter folgenden Bedingungen beschickt: Die Hilfsflamme wird mit 60 mVStd. Sauerstoff und 100m^s/Std. eines 67 Volumprozent Kohlenmonoxyd enthaltenden Gases gespeist. Die Chloridflamme erhält man durch Einspritzen einer gasförmigen Mischung aus Titantetrachlorid und Sauerstoff durch die obenerwähnten acht Einspritzöffnungen. Die Mischung wird aus 67 m^s/Std. Titantetrachlorid und 90m^s/Std. Sauerstoff gebildet und enthält 42,5 Volumprozent Titantetrachlorid. Die im Ofen erhaltene Flamme ist beständig und homogen. Sie ist wie in anderen erfindungsgemäßen Brennern von der Hilfsflamme scharf getrennt, obgleich die Reaktionskammer in ihrer Größe sehr reduziert ist. Das Titandioxyd wird in einer Menge von 236 kg/Std. bei 7 kg gewinnbarem Rest produziert und hat Pigmenteigenschaften. The burner is charged under the following conditions: The auxiliary flame is set at 60 mVh. Oxygen and 100m ^s / h. a gas containing 67 percent by volume of carbon monoxide. The chloride flame is obtained by injecting a gaseous mixture of titanium tetrachloride and oxygen through the eight injection ports mentioned above. The mixture is from 67 m ^s / h. Titanium tetrachloride and 90m ^s / h. Oxygen is formed and contains 42.5 percent by volume of titanium tetrachloride. The flame obtained in the furnace is constant and homogeneous. As in other burners according to the invention, it is sharply separated from the auxiliary flame, although the size of the reaction chamber is very reduced. The titanium dioxide is in an amount of 236 kg / hour. produced with 7 kg recoverable residue and has pigment properties.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann nicht nur bei der Oxydation von Titantetrachlorid in der Dampfphase angewendet werden, sondern auch bei der Oxydation von anderen Metallchloriden, wie z.B. den Chloriden von Aluminium, Eisen, Zirkonium, Hafnium und Niobium, die alle bei einer Temperatur von unter 500° C bei Atmosphärendruck verdampft werden können. Im wesentlichen werden die gleiche Technik und die gleiche Vorrichtung wie oben beschrieben verwendet.The method according to the invention can not only in the oxidation of titanium tetrachloride in the Vapor phase are used, but also in the oxidation of other metal chlorides, such as e.g. the chlorides of aluminum, iron, zirconium, hafnium and niobium, all of which are Temperature below 500 ° C can be evaporated at atmospheric pressure. Essentially be uses the same technique and apparatus as described above.

Die gemäß der Erfindung erhaltenen Titandioxydpigmente sind fein und regelmäßig und können deshalb z. B. für die Pigmentierung von Kunststoffen benutzt werden.The titanium dioxide pigments obtained according to the invention are fine and regular and can therefore z. B. can be used for the pigmentation of plastics.

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von feinen Metalloxyden durch Verbrennung einer Mischung von Metallchlorid und Sauerstoff unter Verwendung einer Hilfsgasflamme, wobei sich die Ströme der Reaktionsgasmischung und der Hilfsbrenngas-Sauerstoff-Mischung kreuzen, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsbrenngas in einer Vorbrennkammer vor Eintritt in die Reaktionskammer entzündet, das entflammte Hilfsbrenngas durch eine einzige zentrale öffnung in die Reaktionskammer eingeleitet und das Reaktionsgemisch in mehreren Strahlen von außen her in den brennenden Strom der Hilfsbrenngase (Feuergase) eingeführt wird, wobei die Richtung jeden Strahles die Strömungsachse des Feuergases kreuzt.1. A process for the production of fine metal oxides by incinerating a mixture of Metal chloride and oxygen using an auxiliary gas flame, the currents of the Cross reaction gas mixture and the auxiliary fuel gas-oxygen mixture, characterized in that that the auxiliary fuel gas in a pre-combustion chamber before entering the reaction chamber ignited, the ignited auxiliary fuel gas through a single central opening in initiated the reaction chamber and the reaction mixture in several jets from the outside is introduced into the burning stream of the auxiliary fuel gases (fire gases), with the direction each jet crosses the flow axis of the fire gas. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsgase in einem Winkel von 45 bis 90° zur Bewegungsrichtung des Stromes des Hilfsbrenngases eingeführt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the reaction gases in one Angle of 45 to 90 ° to the direction of movement of the flow of the auxiliary fuel gas are introduced. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hilfsbrenngas in bekannter Weise Kohlenmonoxyd verwendet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that as an auxiliary fuel gas in known Way carbon monoxide is used. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine zylindrische Reaktionskammer (D), die mit der Vorbrennkammer (C) in offener Verbindung steht und mit ihr eine gemeinsame Achse bildet, wobei eine Vielzahl von Kanälen (τη 4, mS) mit geringem Durchmesser zur Zufuhr der Reaktionsgasmischung in die Reaktionskammer (D) führt, deren Achsen jeweils die Achse der Reaktionskammer (D) schneiden, und durch einen Kühlwassermantel um die Reaktions- und Vorbrennkammer. 4. Device for performing the method according to claims 1 to 3, characterized by a cylindrical reaction chamber (D) which is in open communication with the pre-combustion chamber (C) and forms a common axis with it, wherein a plurality of channels (τη 4 , mS) with a small diameter for supplying the reaction gas mixture into the reaction chamber (D), the axes of which intersect the axis of the reaction chamber (D), and through a cooling water jacket around the reaction and pre-combustion chamber. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorbrennkammer und die Reaktionskammer zusammen wie ein Venturirohr ausgebildet sind.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the pre-combustion chamber and the Reaction chambers are designed together like a venturi. 6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Ofen mit mehreren Vorrichtungen nach den Ansprüchen 4 und 5.6. Arrangement for performing the method according to claims 1 to 3, characterized by a multi-device furnace according to claims 4 and 5. In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 265 192.Considered publications:
Swiss patent specification No. 265 192. Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind zwei Prioritätsbelege ausgelegt worden.When the application was announced, two priority documents were displayed. Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings 709 589/330 5. »7 ® Bundesdruckerei Berlin709 589/330 5. »7 ® Bundesdruckerei Berlin