83898. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminiumszulfát és tiszta fémföld előállítására
- 2 — vastalanítás előtt az oxid átalakítása foganatosítandó. Itt a következőképpen járunk el: 1. A sósavval való kezelés előtt a kova-5 savat és titánsavat kalcináló kemencében, célszerűen bágyadt vörösízzáson tartott, redukáló atmoszférájú forgócsőkemcncében választjuk el az ásványtól. A szénoxidnak vörösízzásnál történő behatása 10 alatt a vas alacsonyabb oxidációfokozatba megy át és a vörös kristályok elvesztik színüket és keménységüket; ekkor azok hígított savakban könnyen oldhatók. 2. Vastalanítás. Az anyagot a redukáló 15 kemencéből voló távozása után (meleg vagy hideg állapotban) battériában hígított savval alaposan kilúgozzuk, hogy a vasat eltávolítsuk. Ez a művelet bármely hőmérsékleten és különböző savakkal fo-20 ganatosítható. 3. A timföld klórozása. A kilúgozó edények tartalmának teljes megszárítása után a timföldből, kovasavból és titánsavból álló masszát, miként a fenti esetben, 25 akár légköri, akár nagyobb nyomás alatt és melegben koncentrált sósavval kezeljük, mely csupán a timföldet oldja, minthogy a kovasav- és titánsav-anhidridek oldhatatlanok. A további folyamatok, nevezetesen a 30 szárítás és az alummiumkloridoldat szétbontása a sósav visszanyerése mellett, ugyanazok maradnak. Az eljárás egyes műveleteinek sorrendje azonban az alkatrészek más-más fizikai ál-35 lapota szerint megváltoztatható. Ha a megelőző vastalanítás hiányos vagy bármely okból tökéletlen volt, akkor a leírt hevítés után a folyamatot az alábbi módon egységessé tehetjük, illetve minden -40 további intézkedés nélkül az alább leírt eljárást használhatjuk a teljes vastalanításra. A vasoxidos ásványt alkalmas zárt tartályba oly mennyiségű sósavval visszük 45 be, mely pontosan az AI2O3 + 6HC1 képletnek felel meg és az anyagot 100° C fölé hevítjük. Itt mindenekelőtt vasklorid és lassanként aluminiumklorhidrát képződik. 50 A termokémiai alapelvek szerint azonban a reakciómassza ama rendszer felé tart, mely több meleget tesz szabaddá, tehát itt az aluminiumklorid felé törekszik. Másfelől a munkahőmérsékleten az első-55 sorban képződő vasklorid FeaOs-má és szabad sósavvá bomlik szét és amíg a hőmérsékletet magasan tartjuk, újraképződése be nem következhetik. Ekként az eljárás végén, amidőn szabad sósav nincs többé jelen, az egyetlen, oldat- 60 ban lévő só az aluminiumklorid. Már most szűrés útján leválasztjuk a kicsapott vasoxidot, mely visszamaradt és oldhatatlan kovasavval és titánsavval van keveredve. A tiszta timföldet a már leírt módon nyer- 65 jük. Ez az eljárás, noha sokkal kevésbé kedvezően, kénsavas oldatokkal is keresztülvihető, mivel ezek oldják a titánsavat, mely azután igen lassan ülepedik le és mi- 70 vei továbbá a kénsavas vasoxid bomlási terméke oldhatatlan bázisos kénsavas vasoxiddal nagymértékben kevert vasoxid. Amint látható, a jelen eljárás azon alapszik, hogy a bauxit alkatrészeit alkalmas 75 módszerekkel oly állapotba visszük át, hogy azoknak vegyi, vagy mechanikai szétválasztása válik lehetővé és ezután a timföldnek savban való oldhatóságát használjuk ki annak tiszta állapotban való ki- 8C termelésére. Ezen módszerek egyike a következő javítás is: Ha a vastartalmú bauxitok előkezelésének megkönnyítésére azokat egy kemence gf redukáló atmoszférájának tesszük ki, akkor megengedhető, sőt célszerű a redukálást mindaddig folytatni, mígnem a vas és a titán redukálható oxidjai a fémes állapotba jutnak vissza, minthogy ebben az g; esetben a kovasav és a timföld tudvalevőleg változatlanok maradnak. A redukció termékei, a vas és a titán, mint mágneses fémek, mágneses elkülönítése útján, elektromágnes segélyével köny- 91 nyen és teljesen távolíthatók el. A redukálást alacsony hőmérsékleten, nevezetesen 350 és 440° C között foganatosíthatjuk, amikoris —• amint az Moissan kísérletei révén ismeretes — mágneses 1 vasoxidot (Fe3 Oi = FeO FeaOi) kapunk, mely mágneses úton könnyen választható el. Emellett a titánsav ugyancsak annyira redukálódik, hogy az egészen a nyomokig 1 mágneses úton leválasztható, mely nyomokat azután a későbbi savanyú oldatból elegendő hosszú tartamú főzés útján csapjuk ki. Szabadalmi igények: l 1. Eljárás tiszta timföldnek bauxitokból, vagy más aluminiumtartalmú ásványokból való előállítására, jellemezve azáltal, hogy az ásványt vízgázzal (CO + H) redukáljuk, az ekként redu- l