154713. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tisztított alumíniumnitrid előállítására szennyezett alumínium-tartalmú anyagokból

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1966. VIII. 10. (PE—605) Franciaországi elsőbbsége: 1965. VIII. 10. Közzététel napja: 1967. XI. 22. Megjelent: 1968. XI. 30. 154713 Szabadalmi osztály: 12 m 7/66 Nemzetközi osztály: C 01 f 7/66 Decimal osztályozás: 661.862.43 Feltalálók: Perieres René mérnök és Noble Maurice mérnök Tulajdonos: Pechiney Compagnie de Produits Chimique et Electrometallurgiques, Párizs, Franciaország Eljárás tisztított alumíniumnitrid előállítására szennyezett alumínium-tartalmú anyagokból A találmány eljárás tisztított alumíniumnitrid előállítására szennyezett alumínium-tartalmú anyagokból. Ismeretes, hogy tisztított alumíniumnitridet lehet nyerni sziliciumdioxidot tartalmazó alumí- 5 niuín-tartalmú anyagokból olyan módon, hogy ezeket az anyagókat szénnel 1800 C° alatti hőmérsékletre hevítik nitrogén-áramban. Az így kapott nitrid 34%-4g terjedő mennyiségű nitrogént tartalmaz, ami 99,5% tisztaságnak felel 10 meg. A tisztított nitridet előnyösen vízzel kezelik, és így tisztított alumíniumoxidot és gázalakú ammóniát nyernek, ami a fő célja ennek az eljárásnak. Ha az ércben vas van jelen, a tisztított nitridbe fémszennyezésként kerül és 15 abból klórral végzett kezeléssel távolítható el, amikor maga a nitrid változatlanul marad. Sajnos, a technikának ez az állása nincs összhangban a gyakorlatilag realizálható kísérleti adatokkal. Először, még ha feltételezzük is, hogy 20 az alumíniumérc egyetlen szennyezésként sziliciumdioxidot tartalmaz, nem felel meg a gyakorlati kísérleti eredményeknek a szakirodalomnak az az állítása, hogy ezzel az eljárással az ércben levő sziliciumdioxid legnagyobb részét 25 el lehet különíteni, és hogy ilyen úton 99,5% alumíniumnitridet tartalmazó tiszta terméket lehet nyerni. Másodszor, a leggyakoribb alumíniumércek, mint pl. a bauxit, majdnem mindig tartalmaznak a szilícium-szennyezés mellett 30 vas-szennyezéseket, amelyek néha igen jelentősek, továbbá titándoxidot is. Megállapítottuk, hogy az ezzel az eljárással nyert nitrid a kiindulási anyagban levő összes titánt és a vas és szilicium nagy részét tartalmazza. Ezen túlmenően csupán arra van lehetőség, hogy a kiindulási anyagban levő alumíniumoxidot jó kitermelésekkel alumíniumnitriddé alakítsák szénfölösleg jelenlétében, ami szintén jelen van a nitridben és 'meggátolja azt, hogy a terméket nagy tisztaságban nyerjék. Emellett a klórozás csupán a szennyezések egy részének az eltávolítását teszi lehetővé. Mindennek az eredményeként az ilyen kezelés befejezésekor nyert tisztított alumíniumnitrid nem elég tiszta bizonyos ipari alkalmazásokhoz, különösen nem alumíniumnak a nitrid pirogén elbontása útján való előállításához, mert erre a célra nagy tisztaságú nitridre van szükség. A találmány ezzel az ismert eljárással ellentétben lehetővé teszi, hogy alumíniumnitridet nyerjünk szennyezett alumínium-tartalmú anyagokból, és így olyan tisztított alumíniumnitridet kapjunk, amely mentes majdnem az összes vastól, szilíciumtól és titántól, amely jelen van a kiindulási anyagban, és ezzel a hatásos tisztítási művelettel együtt a kiindulási anyagban levő alumíniumoxidot nagyon jó kitermelésekkel alakítsuk át alumíniumnitriddé. 154713