147373. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumíniumsók előállítására
.-, Megjelent: 1960. augusztus 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.373. SZÁM 12. m. 5-9. OSZTÁLY — FA—389. ALAPSZÁM Eljárás alumíniumsók előállítására VEB Farbenfabrik Wolfen, Wolfen Kreis Bitterfeld (Német Demokratikus Köztársaság) Feltalálók: Singer Walter, mérnök, Dessau-Haideburg, prof. dr. Seidel Felix, vegyész, Wolfen A bejelentés napja: 1959. február 12. NDK-beli elsőbbsége: 1958. november 22. Ismeretes, hogy példának okáért az ásványi sók alumíniumsói előállíthatók alumínium oxidoknak-, .hidroxidoknak vagy szilikátoknak a megfelelő savakkal, példának okáért sósavval, salétromsavval, vagy kénsavval közönséges, vagy magasabb hőmérsékleten, atmoszférikus vagy nagyobb nyomás alkalmazásával történő átalakításával. Így az alummiumszilikátok feltárását 115—120 C°-on 10—15 atim. nyomással végzik. Az említett körülmények között azonban az alumíniumsók kitermelése olyan kismérvű, hogy az; eljárás technikai méretekben történő kivitelezése ezideig kevéssé látszott érdemesnek. Ez okból megkísérelték a nyersanyagot a feltárás előtti hőkezeléssel feltárásra alkalmasabbá tenni. Ehhez a felhasznált nyersanyag minőségétől függően 600—800 C°~os hőmérséklet szükséges. Ismeretes továbbá egy eljárás, amelynél a kiindulási anyagot paszta képződéséhez szükséges mennyiségű kánsavval alaposan összekeverik és a pasztát folytonos hőkezelésnek vetik alá. Ennek során a hőmérsékletet 300—450 CQ -ra emelik. Az az eljárás sem igen nyer az, iparban alkalmazást, melynek során a kalcinált agyagot nyomás alatt és magas hőmérsékleten tárják fel, mivel nagy (készülék- és energiafelhasználást igényel. Azt találtuk, hogy az alumíniumsók kitermelése jelentékenyen növelhető azáltal, hogy az előkezeletlen, agyagföldtartalmú nyersanyagokat feleslegben alkalmazott ásványi savakkal hozzuk ösz,sze, majd a reakeióelegyet lassú hőmérséklet emelkedés közben addig melegítjük, míg a teljes, vagy közel teljes savfelesieg elpárolgott. Ilyen módon szilárd tömeg marad vissza, amelyet felaprítunk és vízzel vagy hígított ásványi savval felveszünk. Az oldhatatlan résztől szűréssel elválasztjuk és a kapott alumíniumvegyületet ismeretes módon feldolgozzuk. Ennek az eljárásnak előnye, hogy a feltáráshoz alkalmazott ásványi sav koncentrációja a feltárási folyamatot és a feltárás fokát nem befolyásolja, úgyhogy adagolása bármely tetszőleges koncentrációban történhet. Sósav alkalmazása esetén azonban célszerű 20%-os koncentrációt adagolni. Az agyagföldtartalmú nyersanyagok teljes feltárásának .biztosítására a nyersanyagban levő alumíniumtartalommal egyenértékű savmennyiségnek legalább 1,5-szeresét kell használni. Így példának okáért kénsav alkalmazása esetén az AI2O3 : SO3 mólarány legalább 1 :4,5, és sósav alkalmazása esetén az AI2O3 : HCl mólarány legalább 1 : 9 legyen. A találmány -szerinti alumíniumsók agyagföldtartalmú nyersanyagokból történő előállítására vonatkozó eljárás akár szakaszosan, akár folyamatosan kivitelezhető. Aluimíniumsók folyamatos előállításánál célszerűen korrózióálló forgó csőkeniencével dolgozunk, amelyet úgy fűtünk, hogy benne hőmérséklet emelkedés létesül. Ebbe a kemencébe nyersanyagból és ásványi savból álló feltárókeveréket töltünk. A forgó-csőkemence melegebb zónájába elpárolgó sav a hidegebb zónában újra lecsapódik, úgy hogy a kemencébe az eljárás1 további során már csak- olyan feltárókeveréket kell tölteni, amely az agyag aluimíniuimtartalrnával egyenértékű savmennyiséget tartalmaz. A találmány szerinti eljárás további előnye abban van, hogy a 'hőmérséklet megfelelő megválasztásával a kapott alumíniumvegyület jellege befolyásolható, így például, ha a feltárókeveréket a feltáráshoz alkalmazott sav forráspontjánál alacsonyabb hőmérsékleten tartjuk, átalakulatlan savmaradékot tartalmazó alumíniumvegyület keletkezik. Semleges alumíniumvegyület. akkor létesül, ha a feltárókeveréket a feltáráshoz alkalmazott sav forráspontjánál magasabb hőmérsékletre hevítjük. Ez a hőmérséklet az alkalmazott savtól, függően 200 C° és 400 C° között van. Még magasabb hőmérsékletre történő hevítéskor nemcsak a szabad savfelesleg távozik, hanem a feltáráskor képződött alumíniumvegyület részleges bomlása is bekövetkezik. Ezáltal vízben jól oldódó bázisos alumíniuímvegyülete'k keletkeznek. A találmány szerinti eljárás alkalmazása esetén
