153858. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés tiszta alumínium előállítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1964. VII. 18. (PE—535) Franciaországi elsőbbsége: 1963. VII. 19. Közzététel napja: 1967. II. 22. Megjelent: 1967. XI. 15. 153858 Szabadalmi osztály: 40 a, 21/06 Nemzetközi osztály: C 22 b, 21/06 Decimái osztályozás: 669.714 Feltaláló: Merles Jacques mérnök, La Glaziére Tarascon-sur-Ariége, Franciaország Tulajdonos: Pechiney Compagnie de Produits Chimiques et Electrométallurgiques, Paris, Franciaország Eljárás és berendezés tiszta alumínium előállítására A találmány eljárás tiszta alumínium előállítására, amelynél a szennyezett alumíniumot vagy alumíniumötvözeteket levegő kizárásával forró higanyban föloldanak, az oldhatatlan szennyeződéseket eltávolítják, ezután az oldat lehűtésével nyert elegy kristályokat leválasztják, majd e kristályok hőkezelésével a bennük lévő higanyt gőzállapotban eltávolítják és maradékként tiszta alumíniumot kapnak. A találmány továbbá berendezés az eljárás foganatosítására. A 2,198,673 számú amerikai szabadalmi leírásból ismeretessé vált darabos nem tiszta alumíniumnak, például alumínium hulladéknak olyan tisztítása, amelynél a darabos alumíniumot folyékony állapotú forró higanyban oldatba viszik, az oldatba nem ment szennyeződéseket dekantálják és az alumínium higanyos oldatát légköri nyomáson közömbös atmoszférában vagy vákuumban desztillálják. A 846.796 lajstromszámú német szabadalmi leírásból oly eljárás vált ismeretessé, amelynél az alumíniumot az atmoszférikus nyomást lényegesen meghaladó nyomáson, valamint a higany atmoszférikus nyomáshoz tartozó forrpont ját lényegesen meghaladó hőmérsékleten, higanyban oldják. Az oldhatatlan szennyeződések leválasztása után visszamaradt oldatban azután az alumíniumot lehűtéssel és kristályosítással vagy az oldó higany desztillálásával elkülönítik. A lehűtéses eljárás azonban a foko-10 15 20 25 30 zott tisztítás és a nagyobb gazdaságosság miatt előnyösebb a desztillálást alkalmazó eljárásnál. Ezek a nagynyomású eljárások viszont nagy technológiai nehézségekbe ütköznek: Az acélnak, amelyből a készülékeket gyártják egyidejűleg kell ellenállnia mind a nagy hőmérsékletnek, mind a nagy nyomásnak, mind pedig az alumíniumelegy korróziós hatásának; ezért az acélnak igen vastagnak kell lennie, ami viszont rontja a hőcserét. Ezekben a berendezésekben a nyomást, a szinteket és a hőmérsékleteket bonyolult és kényes szabályozással kell kézben tartani. Az ismert eljárások legnagyobb nehézsége azonban a tömítettség hiányosságának veszélye, a higanygőzökkel való mérgezés lehetősége. Ezzel kapcsolatban meg kell említenünk azokat a jelentős nehézségeket is, amelyek teljesen tömített csatlakozásokkal és különösen forgó tengelyek fokozott nyomású és hőmérsékletű higanyt tartalmazó készülékek falán való átvezetéssel járnak. Szilárd testek eltávolítására, illetőleg a folyamatba bevezetésére használt kádak tömítettsége számos ilyen eljárásnak ugyancsak nagyon kényes pontja. Az ismert eljárások másik nagy nehézsége a homogén nagyhőméréskletű és nyomású tér létesítése. Erre az alumínium oldása (és a szenynyeződések elkülönítése) végett van szükség, amelynek ténylegesen egyöntetű és állandó hőmérsékletűeknek kell lenniök. A térben fellépő 153858