147025. lajstromszámú szabadalom • Eljárás magnézium előállítására
<-> Megjelent: 1960. május 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.025. SZÁM 40. a. 18—51. OSZTÁLY — MA—858. ALAPSZÁM Eljárás magnézium előállítására Le Magnesium Thermique „Magnetfaerm" cég, Párizs (Franciaország) A bejelentő által megnevezett feltalálók: Artru Jean mérnök, Párizs, Marchal Jacques mérnök, Bagneres-de-Bigorre A bejelentés napja: 1959. április 8. Franciaországi elsőbbsége: 1958. április 9. Javasolták már a magnéziumoxidnak vagy magnéziumoxidtartaloiú nyersanyagoknak a redukcióját oly módon, hogy a redukció végrehajtása folyékony salakot tartalmazó elektromos kemencében történik és ennek a folyékony salaknak a felületére öntik a magnéziumoxidot vagy a magnéziumoxidtartalmú nyersanyagot, valamint a redukálószert is. Az eljáráshoz; szükséges hőt a folyékony salakon keresztülhaladó elektromos áram szolgáltatja; így a salaknak a reakcióhőmérsékleten mutatott elektromos vezetőképességét hasznosítjuk ennek az eljárásnak a során. Kísérletet tettek már arra is, hogy a redukálási reakciót a folyékony salakban oldott magnéziumoxiddal hajtsak végre, ily módon azonban a szedőben kapott fém-magnézium jelentős mértékben szennyezeit volt, az eljárás hatásfoka pedig túlságosan kicsiny volt ahhoz, hogy az, eljárást ipari alkalmazásba lehessen venni. Ujabban megkísérelték ezeknek a nehézségeknek a kiküszöbölését oly módon, hogy a magnéziumoxidot, ill. a magnéziumoxidtartalmú nyersanyagot és a redukálószert porított alakban, egymással alaposan összekeverve táplálták be a kemencébe. Az ily módon betáplált por alakú anyag adagjainak mennyiségét oly módon szabták meg, hogy a folyékony salak felülete részben megszilárduljon, amikor a betáplált por alakú anya-2CaO, MgO + (Fe)Si + nAl2 0 3 Ha alumíniumoxid nincsen vagy túlságosan kis mennyiségben van jelen a salakban, akkor az alábbi reakciók valamelyike következhet be: T T MgO +Cf=iMg4-CO t Si02 + C ^ SiO + CO lehűlés után pedig a szedőben az alábbi termékeket fogjuk találni: gokkal érintkezésbe kerül, így azt kívánták elérni, hogy az egész redukció szilárd fázisban menjen végbe a por alakú keverékben. Ebben az esetben azonban a felszálló magnéziumgőzök a por alakú nyersanyag el nem hanyagolható mennyiségeit ragadják magukkal, ez a por alakú nyersanyag azután szennyezi a szedőben lerakódó fém-magnéziumot. A jelen találmány tárgyát olyan eljárás képezi, amelyben a magnéziumot elektrotermikus úton állítják elő ••magnéziumoxid vagy kalcinált dolomit ferrosziliciummal történő redukciója útján, egy meghatározott összetételű folyékony salakban, mégpedig oly módon, hogy amennyire csak lehetséges, a salakban oldott magnéziumoxid kerüljön felhasználásra a redukció során, elkerülve azonban azokat a karbotermikus reakciókat, amelyek szennyeződéseknek a fém-magnézium kondenzálására szolgáló szedőben való lerakódására vezetnek. Azt találtuk, hogy a salakhoz feltétlenül szükséges alumíniumoxidot vagy valamely alumíniumoxidtartalmú terméket — legalább bizonyos mennyiségi arányban — hozzáadni. Ez az adalék ugyanis lehetővé teszi, hogy kielégítő mértékben megolvasztható salakot kapjunk és egyúttal csökkenti a reakció egyensúlyi hőmérsékletét, a ezilikoaluminát képződési hője folytán. Ebben az esetben a reakció a következőképpen folyik le: í -> Si02 , nAl 2 0 3 , 2CaO + 2Mg Mg + CO -> MgO -f C Mg + SiO -» MgO + Si A kapott fém tehát ebben az esetben magnéziumoxiddal, szénnel és szilíciummal lesz szennyezve. A jelen találmány értelmében a betáplált anyagok összetételét oly módon állítjuk be, hogy az alábbi mól-arányoknak megfelelő összetételű salakot kapjunk:
