180913. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tiszta alumíniumoxid előállítására savas feltárással
13 180913 14 Az L1 és L2 folyadékok összekeverése után kapott 15048 kg forró keveréket csővezetéken a B szakaszba visszük, ahol 8092 kg L16 sósavaskénsavas oldattal kezeljük, amelynek összetétele az alábbi: A120.3 0,25% H2SO/, 21,28% HC1 22,78% h2o 55,69% Az LI, L2 és L16 folyadékok összekeverése után kapott forró folyadékot csővezetéken a G szakaszba szállítjuk, ahol mintegy 40 °C-ra hűtjük le. Ekkor kicsapódik a alumíniumkloridszulfát-hidrát. A kicsapás után az alumíniumklorid-szulfát kristályokat tartalmazó szuszpenziót a H szakaszba visszük át, ahol 9472 kg súlyú S10 szilárd anyagra és 13668 kg L10 folyadékra választjuk szét. Az S10 kristályos anyagot az L szakaszban 3707 kg L15 folyadékkal öblítjük át, amelynek összetétele azonos az L16 folyadék összetételével. Az átöblítés után 8236 kg SÍI szilárd anyagot kapunk. Ez az alumíniumklorid-szulfát-hidrát tiszta kristályait tartalmazza, súly szerinti öszszetétele az alábbi: AI2O3 12,61% HoSO/, 30,49% HC1 15,81% h2o 41,09% Az S10 szilárd anyagból eltávolított anyalúgot tartalmazó Lll folyadékot hozzávezetjük a H szakaszból távozó folyadékáramhoz, és összekeverjük az L10 folyadékkal. Az SÍI kristályos anyagot az M szakaszba visszük át, ahol 8896 kg lényegében sósavas oldatban szuszpendáljuk és a kapott szuszpenzióhoz 1300 kg I szakaszból származó sósavgázt vezetünk. Az előbbi műveletben kapott terméket az N szakaszban elválasztjuk. 11799 kg L12 sósavaskénsavas oldatot kapunk, amelyet a B és L szakaszba vezetünk vissza, valamint egy SÍ2 szilárd anyagot, amely 6633 kg anyalúggal átitatott alumínium-klorid-hexahidrát. Az S12 szilárd anyagot az O szakaszba viszszük át, ahol 7763 kg 33%-os sósavas oldattal átöblítjük. Ekkor 5500 kg SÍ 3 szilárd anyagot kapunk, amely tiszta AICI3.6H20 kristályokat tartalmaz és 8896 kg előbb említett lényegében sósavas oldatot, amelynek súly szerinti összetétele az alábbi: ai2 o3 1,89% H2sa, 5,91% HC1 30,60% H2O 61,60% Az AICI3.6H2O tiszta S13 kristályait azután a P szakaszba kalcináljuk. Ekkor 1000 kg tiszta alumíniumoxidot kapunk, valamint 4891 kg sósavgőzt és vízgőzt. Ezeket a Q szakaszban mossuk és kondenzáljuk. A kalcinálási súlyveszteség mintegy 40 kg, a kalcinálás során a tüzelőanyaggal 430 kg víz kerül a rendszerbe. Az L10 és Lll összekevert folyodékokhoz 57 kg 35%-os sósavoldatot és 1673 kg 96%-os kénsavoldatot adunk a veszteségek pótlására, majd a kapott 20341 kg L17 folyadékot az I szakaszba vezetjük, ahol 1300 kg sósavgázt távolítunk el belőle. Ez utóbbit az R vezetéken át az M szakaszba vezetjük. Az I szakaszból 19041 kg lényegében kénsavas L18 folyadékot vezetünk el. Az L18 folyadékot a J szakaszba visszük, ahol bepárlással betöményítjük. 2159 kg vizet párologtatunk itt el. Ebben a szakaszban távolítjuk el a sósav utolsó nyomait is, 2872 kg L19 folyadék alakjában, amely 3,60%-os sósavoldat. Ezt a P kalcinálási szakaszból származó sósavgáz abszorbeálása céljából a Q szakaszba vezetjük. A J szakaszból távozó 14010 kg L23 folyadékot az L25 vezetéken át a feltáráshoz, az L26 vezetéken át pedig a D szakaszba visszük. Az így előállított alumíniuoxid igen tiszta. Az elemzési eredmények azt mutatják, hogy a benne levő szennyezések mennyisége kisebb, mint a nagyipari eljárásokban előállított alumífiiumoxidokban általában található szennyezések mennyisége. A szennyező anyagok mennyisége az alábbi: Fe < 5 ppm Si < 80 ppm Ti < 5 ppm K < 60 ppm Na < 20 ppm Mg < 20 ppm V < 5 ppm Ca < 10 ppm. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás nagy tisztaságú alumíniumoxid előállítására szennyezéseket tartalmazó alumíniumtartalmú ásványokból kénsavas feltárással, a feltárási maradék elválasztásával és feldolgozásával. A feltárt anyagoknak sósavgázzal AICI3. 6H20-vá való átalakításával, a klorid kalcinálásával és a felszabaduló gőzök visszavezetésével, valamint a feltárási maradék mosásakor kapott folyadék feldolgozásával, azzal jellemezve, hogy a feltárás után kapott folyadékot forró állapotban légköri nyomáson összekeverjük egy sósavas-kénsavas oldattal, a kapott 80—90 °C hőmérsékletű keveréket az AlSO/,Cl, 6—7H20 kicsapódásáig hűtjük, az alumíniumklorid-szulfát-hidrát kristályait elválasztjuk a szennyezéseket tartalmazó anyalúgtól, és mosás után egy .sósavas folyadékban szuszpendáljuk, a szuszpenzióban sósavgázt injektálunk az A1C1:;. 6H20 kicsapódásáig, ez utóbbi anyagot mossuk és elválasztjuk, majd tiszta alumíniumoxiddá pirohidrolizáljuk, a sósavas-kénsavas anyalúgból a sósavat kihajtjuk és az AICI3. 6H20 kicsapásához használjuk, a sósavgáztól megsza-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
