87109. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés, fám és sziliciumtartalmú anyag, mint agyag és más efélék feltárására
— 58 — dőbe. Megjegyzendő, hogy az alumíniumkloridot természetesen nemcsak az anódák furatain át, hanem más módon is bevezethetjük a fürdőbe. 5 A folyékony aluminiumkloridot kb. 200° hőmérsékleten és kb. két és fél légköri nyomáson tartjuk. A felhevített anyagot a (88) gyüjtőtartányból a (125) csövekben levő forró olajfürdőkön vagy 10 más, pl. elektromos fűtőszerkezeteken át, amelyek a (92) csövet körülveszik, vezetjük el és így biztosítjuk azt, hogy az aluminiumklorid a kellő hőmérséklettel jut az elektrolitos kádba. Az elektrolit 15 maga ismeretes módon magas hőmérsékletű ömlesztett nátriumklorid-fürdő, melyben a hőmérséklet fenntartásáról az elektromos áram útján gondoskodunk. Az aluminiumkloridot a fent ismertetett be-20 rendezés segítségével olyan mértékben vezetjük a íürdőbe, hogy az állandóan telített állapotban maradjon. Az elektrolitos kádban végbemenő folyamat révén az alumínium a klórtól elválik és a ná-25 triumklorid megmarad. Tekintettel az így képződő tiszta alumínium ós az ömlesztett nátriumklorid közötti fajsúlykülönbségre, semmi nehézséggel nem jár az ömlesztett alumínium időszakos le-30 csapolása a (100) dugó eltávolítása útján és ily módon elérjük eljárásunk első végcélját, fémalumínium előállítását agyagból. Mint fentebb említettük, a (99) csapoló nyílás valamivel a kád feneke fölött 35 van, úgy hogy mindig" vékony réteg ömlesztett alumínium marad az alsó elektróda fölött. Minthogy a folyamat nátriumklorid megmaradása mellett megy végbe, az elektrolit a végtelenségig hasz-40 nálható. A felszabaduló klór a (104) klórkompresszoron és a hűtőn át a gyíijtőtartányba jut, ahonnét azt, mint már ismertettük, a (9) klórozókemence táplálására vezetjük el. A fürdő ellenállása 45 biztosítja a fenti folyamat alatt a kellő hőmérséklet fenntartását, de azért esetleg külső hőforrást is rendezhetünk el, különösen oly célból, hogy azt a készülék működesének megindítása alkalmával 50 használjuk. Az ezen eljárás folyamán képződött sziliciumklorid, amely az (57) tartányban folyékony állapotban gyűlt össze, a (126) csőben van, amelyet a már említett 55 (80) szelep kormányoz. Ha már most a sziliciumkloridot meg akarjuk bontani, a (71) szelepet zárjuk és a (80) szelepet nyitjuk, úgy hogy a sziliciumklorid a Kodenhauser-kemencében levő ömlesztett aluminiumfiirdőbe vezethető, ha nem kí- 60 vánjuk azt külön aluminiumömlesztékben kezelni. Amint a sziliciumklorid érintkezésbe jut az ömlesztett alumíniummal, azonnal gázzá alakul vissza, az ömlesztett alumíniumon keresztül felszáll 65 és tekintettel arra, hogy a klór affinitása az alumíniumhoz nagyobb, mint a szilíciumhoz, azonnal megindul a kémiai reakció. Az alumínium a kloridban a szilícium helyére lép és szabad szilícium, 70 valamint aluininiumklorid-gáz képződik. A szabad szilíciumot a Rodenhauserkemencéből a (127) csapolónyíláson át lecsapoljuk, míg az aluininiumkloridgázt vagy a (34) kondenzátorrekeszbe 75 vezetjük, ha azt tovább tisztítani akarjuk, vagy pedig a (86') kondenzátorba, ha az elég tiszta, úgy hogy az elektrolitos fürdőbe vezethető további megbontása céljából. 80 Ily módon a Rodenhauser-kemence itt kettős feladatot teljesít, amennyiben egyrészt az aluminiumkloridból megbontása előtt a vasat és egyéb tisztátalanságokat alumínium segítségével kiküszo- 85 böli, mely esetben a tisztátalanságokat a kemencéből eltávolítjuk és újból tiszta aluminiumtöltésről gondoskodunk, míg másrészt a sziliciumkloridból a szilíciumot alumínium segítségével kiválasztja, 90 mely esetben a szilíciumot megkapjuk és egyúttal újabb aluminiumkloridmennyiségeket kapunk további feldolgozás céljaira. Látható, hogy az eljárás minden tekintetben folytonos és hogy a 95 klór, amely az elektrolitos kádban felszabadul, a klórozó kemencében mindig újból és újból felhasználható, míg a szénoxid, amely az agyagból felszabaduló oxigénből és a folyamatba bevezetett 100 kokszból képződik, az összes lángzók táplálására használható. Fontos az, hogy — mint említettük — az egész rendszer zárva van, úgy hogy nedvesség hozzá nem férhet és az aktív kloridok, különö- 105 sen az aluminiumklorid, meg vannak védve. Igen fontos jellemvonás a találmány szerinti eljárás foganatosításánál az, hogy az aluminiumklorid ömlesztett álla- 110 pótban oly módon tápláltatik az elektrolitos fürdőbe, hogy az állandóan telítve van és ily módon nátrium és alumínium kettős kloridját kapjuk oly anyag gyanánt, amelyre az áram hat. 115 Szakértő előtt világos, hogy ez az eljárás korántsem szorítkozik a részletesen ismertetett vegyszerek alkalmazására.