98388. lajstromszámú szabadalom • Eljárás az aluminiumgyártáshoz alkalmas tiszta aluminiumvegyületek előállítására
— 3 ~ . Ha a timföldtartalmú anyagok extrák ciójához oly savakat alkalmazunk, melyeknek az a tulajdonságuk, hogy a savat nem oldják, illetve az illető sókat ol-5 datlanul, a szennyező van felvétele mellett, leválasztják, akkor azon további előnyhöz jutunk, hogy aluminátoknak bauxitból való előállításával ellentétben csak igen kevés vasat kell eltávolítani az 10 aluminátnak aluminiumfluoridból és maró alkáliból, illetve maró földalkáliból való keletkezése alkalmával. Az új eljárás ezen foganatosítási módjánál is a fluormentes aluminiumsóval 15 való cserebomlás céljából alkalmazott fémfluoridek ismét újból nyerhetők és mindenkor újból alkalmazhatók az aluminiumfluorid képzéséhez. A szennyező vas, miután a fluoridek savban rendszerint 2o nagyon kevéssé oldhatók, belőle könnyen, pl. hígított savak segélyével extrahálható. A segédanyagkép szükségelt maróalká liák, illetve karbonátok szintén körfolyamban használhatók. Hangsúlyozni kell 25 még, hogy az eljárás ezen foganatosítási módjánál az összes maradékokat jól szűrhető alakban kapjuk. A timföldtartalmú nyersanyag feltárására alkalmazott sav, melyet az előbb le-30 írt foganatosítási mód szerint alkáli-, ill. földalkálisók alakjában kapunk, mint már említettük, komplex folysav segítségével szintén visszanyerhető és új feltárásra használható. 35 A fémfluoriddal való cserebomlásnál kapott aluminiumfluoridból a timföld előállításának más módja, hogy melegben a képződött aluminiumfluoridra telített vagy túlhevített vízgőzt vagy más fluorvegyü-40 leteket képező hatószereket hagyunk hatni atmoszféranyomáson vagy gázritkított térben, illetve vákuumban, gáznak vagy levegőnek felette való tovaáramoltatásával vagy anélkül. Ezen eljárás ál-45 tal az aluminiumoxyd előállítása nagyon megrövidül, mimellett vegyi és műszaki előnyök egész sorát érjük el. Ha a képződött aluminiumfluoridot pl. vízgőzzel hevítjük, folyvas és aluminiumoxyd kelet-50 kezik. A kapott aluminiumoxyd rendkívül tiszta, sűrű és nehéz s azt azonnal kalcinált állapotban nyerjük, úgyhogy általánosságban további kalcinálás felesleges. Az eljárás további lényeges előnye, 55 hogy e mellett alkálimentes aluminiumoxydot állítunk elő, az így nyert termék továbbá kovasavmentes, sőt ha megfelelő módon járunk el, egyáltalán mentes mindazon zavaró fertőzményektől, melyek aluminiumoxyd előállítására irányuló más 60 eljárásoknál adódnak. Az új eljárás ezen foganatosítási módját a következő egyenletek szemléltetik: 2 A12 03 . 2 Si02 . 2 Ho 0 + 12 HNO„ = 4A1(N03 )3 + 4 Si02 + lO H2 0. " 65 4 A1 (N03 )8 + 12 NaF = 4A1F3 + 12 NaN03 4 A1F3 + 6 H2 0 = 2 A12 02 + 12 HF 12 NaN03 + 12 HF = 12 NaF + 12 HNOs . Mint az előbbi egyenletek mutatják, az 70 eljárást pl. úgy lehet foganatosítani, hogj az eljárás egyik fázisában folysav keletkezik, melyet az aluminiumfluoridelőállításból adódó fémsóra hozunk behatásra, amikor is a timföldtartalmú nyersanyag 75 feltárására szükséges ásványi savat, egyidejűleg azonban a fluormentes sónak alumínium f 1 u o r i d d á való cserebomlásához szükséges fémfluoridet is szolgáltatja. Az eljárást tehát körfolyamban foganatosít 80 hatjuk és másrészt értékes melléktermékek, mint pl. káliumnitrát vagy folysav előállításával köthetjük össze. Ha ellenben folyvas helyett siliciumfluoridet és tiszta timföldet akarunk 85 kapni, akkor megfelelő tisztaságú kovasavat kell az aluminiumfluoridhez hozzáadni és a thermikus szétbontást annak jelenlétében kell eszközölni. 4 A1F3 + 3 Si02 = 2 A12 03 + 3 SiF4 . 90 Ha siliciumfluoridet akarunk mellék, termék gyanánt kapni, akkor azt manap ság a fluorvegyületek kémiájában a legkülönbözőbb célokra alkalmazhatjuk. Egy másik foganatosítási módot, mely 95 szintén közvetlenül vezet az alumínium oxydhez, azt kovasav felhasználásával állítja elő és tökéletes körfolyamot képez, például a következő egyenletek adnak meg: 100 1. 2 A12 03 .2 Si02 . 2 H2 0 + 12 HN03 = 4 A1 (N03 )3 + 4 Si02 + 10 H2 0, 2. 4 A1 (N03 )3 + 12 NaF = 4 A1F3 + 12 NaN03 , 3. 4 A1F3 + 3 Si02 = 2 A12 03 + 3 SiF4 , 105 4. 3 SiF4 + 2H2 0 = 2 H2 SiF6 + Si02 ) 5. 4 NaNo3 + 2 H2 SiF6 = 4 HN03 + 2 Na2 SiF6 , 6. 2 Na2 SiF6 + hő = 2 SiF4 + 4 NaF, 7. 2 CaFs + 2 SiF4 + 4 NaNo3 -HN03 = no 1 x 2 Na2 SiF6 + 2 Ca (N03 )2 + ^ HN03 , 8. 2 Na^SiFs + hő = 2 SiF4 + 4 NaF, 9. 2 CaF2 + 2 SiF4 + 4 NaNo3 + -HN03 = 1 x 2 Na2 SiF0 + 2 Ca (NO,)„ + - HNO,,
