96341. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminiumoxid előállítására aluminiumszulfidból

Megjelent 1939. évi november hó 2-án. MAGYAR KIRÁLYI X^HJ SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 96341. SZÁM. — IVh/1. OSZTÁLY. Eljárás alumíniumoxid előállítására aluminiumszulfidból. Metallbank und Metallurglsche Gesellschaft Aktleng-esellschaft cégr Frankfurt a/M. A bejelentés napja 1928. évi január hó 27-ike. Az aluminiumszulfidet eddigelé úgy dolgozták fel aluminiumoxiddá, hogy a szulfidét vízzel kezelték és a keletkező aluminiumhidroxidet utólag izzították, 5 vagy pedig a szulfidét, vízgőz-atmoszférában, tehrmikusan szétbontották. Azt találtuk már most, hogy kalciumcxidet aluminiumszulfiddal keverünk és a keveréket lokális gyenge hevítéssel re-10 akcióba hozzuk, akkor, az egész masszának erőteljes izzása közben, kalciumszulíidet és aluminiumoxidet kapunk. A reakciómeleg akkora, hogy a képződött alumíniumoxid, gyakorlatilag, savban old-15 hatatlan. Ahelyett, hogy a szilárd alkatrészeket kevernők és a masszát iniciális hevítéssel reakcióba hoznók, természetesen olvasztott aluminiumszulfidhoz is adagolhatunk kalciumoxidet. Morzsás masz-20 szát kapunk, melyből a keletkezett kalciumszulfidet vízzel és hígsavval könnyen kioldhatjuk. Az ily módon kapott alumíniumoxid finom port alkot. A jelen találmánynak különösen tiszta 25 timföldnek elektrothermikus előállításánál van rendkívüli fontossága. Ennél a processzusnál, különböző eljárások szerint, aluminiumszulfidnak és megömlesztett timföldnek elegyeit kapjuk. Eddigelé az 30 aluminiumszulfidet ki kellett oldani, miközben timföldhydrát keletkezett, melyet, a timföldtől elválasztva, igen magas hőmérsékleten még külön kalcináló folyamatnak kellett alávetni. 35 Ha azonban az ömlesztékhez az elektromos kemencében, vagy a lecsapolás után, kalciumoxidet adagolunk, akkor az aluminiumszulfidból azonnal timföld és kalciumszulfid keletkezik. Ez utóbbi vízzel és savval való kilúgozás útján könnyen el- 40 távolítható, úgyhogy az ömlesztékben foglalt összes alumíniumot egyetlen processzusban tiszta timföld alakjában kapjuk. Ha a reakció, nagy aluminiumszulfid- 45 tartalomnál és különösen magas hőmérsékletnél túl hevesen folyna le, akkor a kalciumoxidet, részben vagy egészen, kalciumkarbonáttal helyettesíthetjük, melynek disszociációs melege a processzus re- 50 akciómelegét csökkenti. 1. példa. Ha 16 rész aluminiumszulfidet 18.5 rész kalciumoxiddel jól összekeverünk, még pedig lehetőleg finoman elosztott állapotban és a keveréket, óvatos ka- 55 várás közben, 800—900° C-ra hevítjük, akkor élénk reakció megy végbe, az egész masszának felizzása közben. Ha a zsugorított port előbb vízzel, majd sósavval főzzük, akkor maradék gyanánt 60 10.8 rész kristályos nem hidratizált timföldet kapunk, az elméleti 96%-os kitermelési hányadnak megfelelően a savval való főzésnél csak körülbelül 3—4% alumíniumoxid ment át oldatba. 65 2. példa. Timföld aluminiumszulfidolvasztékot, mely körülbelül 20% aluminiumszulfidet tartalmaz, az elektromos kemencéből előpestbe csapolunk le, melynek fenekére az elméletileg szükséges 70 mennyiséget körülbelül 10%-kai meghaladó mészpor van szórva. A folyékony masszát célszerűen egyszer átkavarjuk. A szulfid alakjában jelenlévő összes alumínium nem hidratizált, kristá- 75 lyos timfölddé alakul át. A kapott kalciumszulfid könnyen mosható ki híg savval. A timföld nem támadtatik meg.