168355. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumínium-klorid előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1972. IX. 6. (AU-285) Amerikai egyesült államokbeli elsőbbsége: 1971. IX. 7. (178 080; 178 079) 1971. IX. 14. (180 270; 180 276; 180 277; 180 278) Közzététel napja: 1975. X. 28. Megjelent: 1977. III. 31. 168355 Nemzetközi osztályozás: C 01 f 7/56 ' ' i LEB Feltalálók: RÜSSEL Allen Stevenson, vegyész, New Kensington, JARRETT NeoL vegyészmérnök, Lower Burrel, STROUP Philip Trimble, vegyész, New Kensington, BRUNO Marshall Joseph, mérnök, Greensburg, REMPER John Alan, vegyészmérnök, Lower Burrel, KING Larry Keith, vegyészmérnök, Maryville, KNAPP Lester LeRoy, mérnök Maryville, STARNER Bernard McClelland, vegyészmérnök, Rockdale, SCHOENER Ronald Carl, vegyészmérnök, Lower Burrel, KLOAP Nicholas, vegyészmérnök, Benton Amerikai Egyesült Államok Tulajdonos: Aluminium Company of America, Pittsburgh, Amerikai Egyesült államok Eljárás alumínium-klorid előállítására 1 A találmány tárgya javított eljárás alumínium-klorid előállítására kis alfa-alumínium-oxid tartalmú, szénnel bensőleg összekevert porózus timföldszemcsék exoterm klórozása, alumínium-kloridot és jelentős szén-dioxid-tartalmú szénoxidokat tartalmazó gáz 5 alakú reakciótermék képzése és nagy tisztaságú alumínium-kloridnak e gáz alakú reakciótermékből végzett gazdaságos kinyerése útján. A találmány további tárgya eljárás nátriummal szennyezett timföld redukálószer jelenlétében végzett 10 klórozása útján nyert gáz alakú reakciótermék szelektív kondenzációjára és komponenseinek visszatáplálására. A találmány még további tárgya eljárás és berendezés a timföld klórozásánál nyert alumínium-klorid jó 15 hatásfokú, folyamatos kinyerésére a gáz alakú alumínium-klorid örvényágyban tartott, szilárd alumíniumklorid-szemcsék felületére, szabályozott hőmérsékleten végzett szublimálása útján, miáltal különleges szemszerkezetű alumínium-kloridot állítunk elő. 20 A találmány tárgya ezen túlmenően egyszerűsített eljárás szelektív összetételű és nátriummal szennyezett, nagy fajlagos felületű timföld- célszerűen redukálószer jelenlétében végzett — klórozásánál képződött gáz alakú reakciótermék hatékony és 25 gazdaságos tisztítására a forró, gáz alakú alumíniumkloridot tartalmazó reakciótermék szelektív hőfokszabályozása útján oly módon, hogy az abban jelenlevő idegen szilárd és folyékony részecskéket, kondenzálható illékony komponenseket (Így nátriumtartalmú 30 reakciótermékeket) alumínium-klorid-veszteség nélkül eltávolítjuk, majd az így tisztított gáz alakú reakcióelegyből a nagy tisztasági fokú alumínium-kloridot -pl. deszublimálással — gazdaságosan kinyerjük. Régen felismerték, hogy az alumímum elektrolitikus termelésére előnyösen használható alumíniumklorid, az eljárás ipari realizálását azonban hátráltatta az a körülmény, hogy e célra megfelelő tisztaságú alumínium-kloridot gazdaságosan nem tudnak megfelelő mennyiségben gyártani. A nagy tisztasági fokú alumínium-klorid gazdaságos, nagy mennyiségben való előállításának igénye széles körű kutatásra vezetett, melynek során számos javaslat született, eddig azonban nagy tisztaságú alumínium-kloridot megfelelő mennyiségben egyetlen módszerrel sem sikerült gyártani. Általánosan jól ismert alumínium-klorid előállítási módszer, hogy alumíniumoxid-tartalmú anyagokat valamilyen alakban jelenlevő, redukáló szén jelenlétében klórral redukálnak. Az említett javaslatok egyike az, hogy alumínium-oxid-tartalmú anyagként bauxitot használnak. A bauxit azonban normális körülmények között sok szennyező anyagot, így vas-oxidot, szilícium-oxidot és titán-oxidot tartalmaz. Mivel e szennyező anyagok szén jelenlétében a klórral könnyen reagálnak vas-, szilícium- és titán-klorid keletkezése közben, a gáz alakú reakciótermékét általában munkaigényes és költséges utótisztítási műveleteknek kell alávetni még ahhoz is, hogy egy csupán kielégítő tisztaságú alumínium-klorid terméket kapjunk. 168355 1
