154320. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fluorgáz eltávolítására ömlesztő elektrolízissel működő alumíniumgyártó kemencék hulladékgázaiból
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1965. X. 08. (EE—1198) Norvégiai elsőbbsége: 1964. X. 23. Közzététel napja: 1967. VIII. 22. Megjelent: 1968. VI. 15. 154320 Szabadalmi osztály: 12 k 1/16; 40 c 3/12 Nemzetközi osztály: C 01 c 1/16; C 22 c 3/12 Decimái osztályozás: 661.521+661.528.3 669.713.7 Feltaláló: Ryan Kare vegyészmérnök Tulajdonos: Elektrokemisk A/S cég, Oslo, Norvégia Eljárás fluorgáz eltávolítására ömlesztő elektrolízissel működő alummiumgyártó kemencék hulladékgázaiból Alumínium ömlesztő-elektrolízises gyártásakor, amint ismeretes, gázok fejlődnek, melyek OO-n és C02 -n kívül fluort is tartalmaznak HF alakjában. Ezek a fluor-tartalmú gázok vízzel együtt erősen korrodálnak és, amennyiben azo- 5 kat közvetlenül a levegőbe bocsátják ki, alumíniumgyárak környezetében állatokra és növényekre igen ártalmasak. Ezért a hulladék gázokat a légkörbe való kibocsátásuk előtt rendszerint összegyűjtik és tisztítják. A tisztítással 10 kapcsolatban gyakran külön berendezést alkalmaznak a fluor visszanyerésére kriolit alakjában, melyet azután visszavezetnek az elektrolitikus kemencékbe. A korszerű elektrolitikus kemencék hulladék- 15 -gázait általában gázkamrában gyűjtik össze, mely az anódot körülveszi. Az összegyűjtött gázokat, amennyiben kívánatos, lángzókon vezetik keresztül, majd a gáztisztító berendezésbe juttatják, ahol a fluorvegyületeket újbóli fel- 20 használás céljára elkülönítik. A gyakorlatban azonban lehetetlennek bizonyult a fejlődött fluor-tartalmú gázok teljes mértékű összegyűjtése az anódot körülvevő szokásos gázcsatornákban. A gázok egy része min- 25 dig elillan a gázcsatorna külső falai alatt vagy más módon szivárog el. A kiszivárgó gáz ily módon összekeveredik a tégelytér szellőztető levegőjével, melynek további rendeltetése, hogy az elektrolízis folyamán fejlődő hő egy részét 30 eltávolítsa. A szellőztető levegőt rendszerint tisztítás nélkül közvetlenül a légkörbe bocsátják. A szellőztető levegő fluor-tartalma függ az oxid minőségétől, a kemence pillanatnyi állapotától, az alkalmazott eljárástól, a gázgyűjtés viszonyaitól stb. és ezért minden egyes kemencénél igen tág határok között változik. Ezt a változást természetesen csökkenthetjük olyképpen, hogy nagyobb számú kemencét kapcsolunk össze. Amint említettük, a szellőztető levegőt rendszerint nem tisztítják meg a légkörbe bocsátása előtt és így tekintélyes mennyiségű gázállapotú fluor, főképpen HF kerül a levegőbe. A HF-ot hulladékgázokból eltávolító ismert tisztító eljárások sem dolgozzák fel az egész mennyiséget, miért is, ha nagy gáztérfogatokról van szó, ezek a tisztító eljárások nagyméretű és költséges berendezéseket igényelnek. A találmány célja fluorgáz eltávolítása a gázokból, valamint a levegő tisztítása és a fluor visszanyerése. A találmány szerint a gázállapotú HF-ot ammónia (NH3 ) hozzáadásával ammóniumfluorid (NH4 F) részecskékké alakítjuk át. Az ammóniát bármely helyen beadagolhatjuk, feltéve, hogy elegendő idő áll rendelkezésre a HF-gázokkal való reakcióhoz. A gyakorlatban az ammóniát célszerűen a tégelytér szellőztető levegőjébe, pl. a kemence vagy kemencecsoport fölé vagy alá juttatjuk, hogy az ammónia a kemence körül felszálló fluoros gázokkal érint-669.713.7
