KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU Klasa 32 (3) INDUSTRISKE SVOJINE Izdan 15 maja 1933. PATENTNI SPIS BR. 10004 Dr. Ing. Beyersdorfer Paul, Reichenbach, Oberlausitz, Nemaeka. Postupak za izradu stakja, emalja, glazura i t. sl. koji sadrže olova. Prljava cd 7 maja 1932. Važi od 1 novembra 1932. Traženo pravo prvenstva od 20 maja 1931 (Nemačka). Kod svih stakala koja sadrže olovo, kojima se u širem smislu pridružuju i emalji, glazure i gleđi, koji se upotrebljavaju u raznim granama keramičke industrije na pr., dodaje se olovo u obliku raznih jedi-njenja olovnih. Najčešće se dodaje olo’ vo u obiiku miniuma (Pb304), ali je moguća i upotreba olovnog oksida (Pb O). Ali se pri tome izlažemo opasnosti, da staklo dobije tamnu boju usled redukcije olova pri eventualnoj prisutnosti organskih materija. Pošto je minium uvek prilično skup, to se pokušavalo zameniti ga sulfatisanim o-lovnim oksidom. Ovo pak zahteva veliku pažnju da staklo ne bi počrnelo usled potrebe dodavanja ugljena, pošto pri tome može biti reducirano nešto olova. Poznata je upotreba prirodno nalazećih se ili tehnički izrađenih jedinjenja, kao što su to olovni sulfidi (PbS), olovni sulfati (Pb S04) i olovni karbonati. Tome na suprot cisto olovo kao metal, dakle elemenat olovo (Pb) nije se do sada dodavalo mešavini, a to baš čini odliku novoga pronalaska, koji se odlikuje od upo-trebljavanih postupaka bitno većom eko-nomičnošću. Pronalazak se dakle sastoji u tome, što se metalno olovo i oksidaciona sredstva na pr. nitrati takve sadržine kiseonika i u tolikoj količini unose u mešavinu, tako da se oksidacionim topljenjem celokupno olovo prevodi u olovni oksid. Celishodno se otopljeno metalno olovo pre svega disperguje sa jednim od sastavnih delova mešavine na pr. sa peskoip, što se postiže mešanjem uz dovod vazduha. Pri tome oksidira veći deo metalnog olova tako, da se debija dobra mešavina olovnog oksida, olovnog miniuma, olova i peska. Takva ili slična mešavina može se kao sporedan proizvod za izradu stakla, glazure, emalja i t. si. koji sadrže olovo, upo-trebiti. Upotreba metalnog olova pa mestp do sada uobičajenih plovnih jedinjenja pokazala je iznenađujuće rezultate kao i pipje' niču, da se na taj način mogu postići P-sobine i efekti sasvim nove vrste, kao što je to postignuto na pr. kod bojadjsanja. Naročito se pokazalo, da stakla sa gvozdenim oksidulom, koja se upotrebljavaju kao zaštitna stakla od toplote, izilaze znat-< no intenzivnije obojena nego uz upotrebu olovnih jedinjenja. Ovo se osniva na tome, što se redukcio-na moć sastavnog dela mešavine koji sadrži olovo da ispolji. Time se povećava jtntno vrednost upotrebe takvih stakala za zaštitu od toplote. Pošto se u gotovom staklu olovo nalazi kao PbO, to se u toku topljenja mora metalno olovo izoks dirati u olovni oksid. Kvantitativno se ovo postiže time, što se nlkal-ije i zemnoalkalije, koje se pri upotrebi miniuma ili olovne gleđi uvode po pra- Din. 10. vilu kao karbonati, sada uvode kao nitrati u stehiometriskoj srazmeri na pr. Pri upotrebi olovne gleđi i potaše odigrava se među ovima u peći za topljenje sledeći proces: 1. x PbO + y K2 C03 = x PbO , K20 + y co2 Kod upotrebe olova i salitre redukcija se vrši pak ovako: 2. x Pb + 2y KNO3 = PbO . y K20 y N204 + x 50 Kal. U oba slučaja nastaju isti sastavni de-lovi stakla, ali odilaze razni gasovi, dakle u prvom slučaju ugljeni dioksid, a u drugom slučaju azot tetraoksid. Dalje je postupak prema jednačini 2 skopčan sa znatnom toplotnom postepe-nošću, poimence 50 Kal na gr. mol, čime se uslovljava brže topljenje mešavine. Mešavina stakla prema poznatom postupku sadrži olova i alkalija u sledečim oblicima i srazmerama količina: 40 tež. del. miniuma, 25 tež. del. kalcinirane potaše, 3 tež. del. kalijeve šalitre. Udeo ostalih sastavnih delova mešavine može se uvek prilagoditi cilju i potrebi tadanjoj. Kod novoga postupka uzima se mesto 40 tež. del. miniuma 36,6 tež. del. olovnog metala, i za oksidacjju ovih u PbO potrebno je 17,9 tež. dela kaliumove šalitre. Pošto se u mešavini nalazi već 3 tež. dela ka-humove šalitre, to se m ra na mesto potaše uneti još 14,9 tež. del. kaliumove šalitre. 14,9 tež. del. kaliumove šalitre su u odnosu na K20 ekvivalentni sa 10,2 tež. del. potaše kalcinirane. Novi sastavni deo staklene mešavine ekvivalentan staroj, imao bi prema tome sledeći sastav: 36,6 tež. del. olovnog metala, 17,9 tež. del. kalijeve šalitre i 14,8 tež. del. potaše kalcinirane. Kada se uzme u obzir dnevne cene onda se vidi da je deo mešavine izrađen prema do sada uobičajenom postupku skuplji za 50% od dela mešavine izrađenog prema pronalasku. Odavde se vidi ekonomska nadmoćnost novoga postupka. Dalje preimućstvo novoga postupka pokazalo se kod topljenja raznih kristalnih stakala. Stakla postaju mnogo čistija u pogledu optičkom bez dodatka sretstava za uklanjanje boje nego ona stakla u koje se unosi olovo na pr. u obliku skupocenog miniuma. Novi postupak donosi sa sobom istovremeno i uštedu na sredstvima za uklanjanje boje, koja su kao i selen i njegova jedinjenja prilično skupa. Osim toga novim postupkom se dobijaju kristalna stakla optički još čistija te stoga i skupocenija. Što se tiče koeficijenata širenja i eksponenata lomlejnja, to kod ekvivalentnih sastavnih delova mešavine stakla izrađena prema novom postupku, kao što su ispitivanja pokazala i kao što se to drugojačije ni očekivati ne može, ne pokazuju nikakve razlike prema staklima, dobijenim uobičajenim postupkom. Kada na mesto da olovo uvodimo u obliku krljušti, grisa ili praška u gotovu me-šavinu, pri čemu se ceo proces oksidiranja pretvara u proces topljenja i prema pronalasku samo jedan sastavni deo mešavine, kao na pr. silicijumova kiselina u obliku peska izmeša sa otopljenim olovom, to će se celishodno taj dispersioni proces izvesti mešanjem pri privođenju vazduha, da bi istovremeno veći deo olova oksidirao. Oksidiranom olovu približno ekvivalentne količine nitrata alkalija iii zemnoalkalija mogu se tada; u mešavini opet zameniti ekvivalentnim količinama odgovarajućih jeftinijih korbonata. Da bi se staklima, glazurama itd. dale izvesne određene hemiske i fizičke osobine, mutnoća i boja, njima se dodaje određena sadržina drugih metala i metalnih oksida, na mesto onih, koja su do sada stakla sadržavala odu. tome siični proizvodi. Do sada su se na pr. dodavali cink, antimon, kalaj, bakar, nikl, gvožđe, srebro, zlato u obliku oksida, što je navedeno samo primera radi. Pokazalo se da je ekonomičnije i da đe-limično dobijamo i druge efekte pri upotrebi metala prema pronalasku, koji se u-opšte sa olovom legiraju i dodaju se otopljenom olovu pre gore opisanoga disper-giranja sa jednim drugim sastavnim delom mešavine, ka što je to pesak. Razumljivo je da se prvo može izraditi legura olova sa dopunskim metalima pa da se ona potom kao što je to ranije opisano dodaje mešavini u fino podeljenom usitnjenom obliku mešavini. Manje plemeniti metali, koji se pojavljuju kao oksidi u staklu, oksidiraju potom za vreme procesa topljenja zajedno sa olovom. Primer: 50 kg hohenbočkog peska i 41 kg metalnog olova zagreju se u sudu do topljenja olova. Čim se olovo istopilo, pomoću mešalice se dispergira otopljeno olovo sa peskom. Otprilike posle šesitočasovnog mešanja na temperaturi od 400— 500 C° veći deo sa peskom izmešanog olova oksidira u olovni oksid i olovni minijum, što se spolja poznaje po tome, jer pesak dobija narandžastu boju. Gotova mešavina peska — olova -i— se u cilju oslobođenja od eventualno nala- zećih se delova gvožđa vodi preko magnetskog separatora pa se potom izmeša sa 10 kg potaše, 10 kg barium karbonata, 6 kg kalijeve salitre i malom količinom ar-senika i meša u rotacionom bubnju. Meša-vina se potom postepeno pušta u sud za topljenje stakla i posle završavanja oksida-cionog procesa topljenja može se prerađivati. Kod stakla koje sadrži olovo pojavljuju-ća se tamna boja izbegava se potpuno kod ovoga postupka. Kada se za izradu mešavine od peska i olova upotrebljene sprave i sudovi ne sastoje od gvožđa ili od obloge, koja sadrži gvožđa, to ne mogu nikakvi delovi gvožđa dospeti u mešavinu tako, da nije potrebno, da se mešavina vodi preko magnetskog separatora ili t. si. uređaja za uklanjanje gvožđa. Patentni zahtevi: 1. Postupak za izradu stakla, emalja, glazura i t. si. koji sadrže olovo, naznačen time, što se metalno olovo i oksidaciona sredstva (na pr. nitrati) takve sadržine ki-seonika i u takvim, količinama uvode u mešavinu, da se oksidacionim topljenjem celo* kupno olovo prevodi u olovni oksid. 2. Postupak po zahtevu 1, naznačen ti-i me, što se metalne olovo u obliku krljušti, grisa, praška ili u drugom kakvom finom raspodeljenom obliku uvodi u mešavinu. 3. Oblik izvođenja postupka po zahtevu 1, naznačen time, što se otopljeno metalno olovo prethodno dispergira sa jednim sastavnim delom na pr. peskom, ili sa više sastavnih delova mešavine. 4. Postupak po zahtevu 3, naznačen time, što se dispersioni postupak preduzima mešanjem uz dovođenje vazdulia u cilju oksidacije jednoga dela metalnog olova. 5. Postupak po jednom od zahteva 1 do 4, naznačen time, što se i za izradu obojenog i mutnog stakla, emalja i glazura koji sadrže olovo uvodi olovo kao metal u mešavinu. 6. Oblik izvođenja postupka po zahtevu 5, naznačen time, što se staklo, glazura itd. koj ma se radi postizanja izvesnih osobina dodaje još sadržina drugih metala, kao što su na pr. cink, antimon, kalaj, bakar, gvožđe, nikl, srebro, zlato itd. i koji se svi legiraju sa olovom uopšte, prethodno le-giraju sa olovom i tada se čvrsta ili tečna olovna legura uvodi u mešavinu. 7. Međuproizvod za izradu stakla, glazura, emalja itd. koji sadrže olovo, naznačen time, što se sastoji od dispersije jednoga ili više metala ili njihovih oksida sa jednim ili više drugih sastavnih delova u-potrebljene mešavine r