165523. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fluor-komponensek visszanyerésére elektrolitikus aluminiumkohók hulladékgázaiból
MAGTAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1973. III. 20. (EE—2116) Norvégiai elsőbbsége: 1972. III. 22. (943/72) Közzététel napja: 1974. IV. 27. Megjelent: 1975. XII. 31. 165523 Nemzetközi osztályozás: B 01 d 53/14 Feltaláló: Steineke Frederik vegyészmérnök, Trondfoeim, Norvégia Tulajdonos: Elkem-Spigerverket a/s., Oslo, Norvégia Eljárás fluor-komponensek visszanyerésére elektrolitikus alumíniumkohók hulladékgázaiból A találmány tárgya eljárás gáznemű fluor-komponensek eltávolítására és visszanyerésére ipari hulladékgázokból, főként olvadt alumíniumot elektronikusan élőállító kohók hulladékgázaiból, valamint egyéb hígított fluortartalmú hulladékgázokból, például a fluortartalmú anyagok gőz-atmoszférában való égetésekor keletkező gázokból. Olvadt alumínium elektrolitikus előállításánál fluortartalmú gáznemű komponensek szabadulnak fel. Az ilyen gázok fluortartalma általában kisebb, mint térfogatuk 10%-a, gyakran 1%, vagy csak néhány tized ®/a körül van. Az elektrolitikus kofaókból kiszabaduló fluor-komponensek igen értékesek, ezért számos intézkedést hoztak annak érdekében, hogy ezeket a komponenseket műszakilag és gazdaságilag is előnyös módon visszanyerjék. A fluor-ikomponensek nagyon ártalmasak, ha azokat közvetlenül az atmoszférába engedik, mivel a környezetben levő növényeket és állatokat károsítják. Ezért újabban szigorúan előírják az alumíniumgyárak számára, hogy a fluor-komponenseket hatástalanítsák, mielőtt a hulladékgázokat az atmoszférába kiengednék. Ezért is nagy a jelentősége egy olyan eljárásnak, amelynek segítségével a fluor-komponensek eltávolíthatók és egyszerűen visszanyerhetők. Az elektrolitikus alumíniumkohók hulladék-10 15 20 25 30 gázai az egyik ismert eljárás szerint olyan aktív alumíniumoxiddal kerülnek érintkezésbe, amelynek fajlagos felülete kb. 140 m2 /g. A fluor részben reagál az aluiníniumoxiddal, és alumíniumfluoriddá alakul, részben pedig adszorbeálódik az oxid felületén. Az oxidkeveréket és a fluorkomponenseket visszaáramoltatják az elektrolitikus kohókba. Ha az alumíniumoxidot az általa megkötött fluorral együtt az alumíniumgyártás nyersanyagaként kívánjuk felhasználni, akkor nagyon fontos, bogy a fluor olyan erősen kötődjön az oxidhoz, hogy onnan hevítéskor ne tudjon eltávozni. Bebizonyosodott, hogy az alumíniumoxidon adszorbeálódott fluor vagy kémiailag, vagy fizikailag kötődik az oxidhoz. A kémiailag kötött fluor az oxidnak 400—500 C° fölé való hevítése esetén alumíniumfluoriddá alakul, míg a fizikailag kötött fluor ezen a hőmérsékleten felszabadul. Bebizonyosodott továbbá, hogy az adszorbeált fluor mennyisége az oxid fajlagos felületétől függ, és ezért korábban minél aktívabb oxidokat alkalmaztak annak érdekében, hogy a fluor adszorpcióját fokozzák. Az ilyen fajta oxidok beszerzése azonban költséges, és tárolásuk, illetve kezelésük további berendezést igényel. Ezért később, kommersz minőségű, de az elektrolízis alapanyagaként használható oxidokat alkalmaztak. Az ilyen típusú oxidok fajlagos felülete kisebb, mint az aktív típusúaké, és ezért kevesebb fluort kötnek 165523