139594. lajstromszámú szabadalom • Eljárás az aluminium villamos úton történő kohosításához szükséges anyagok előállítására
2 139594. Mint már említettük, a folysavas tisztításra legalkalmasabb szenek azok, melyek hamuja főként szilíciumtartalmú. Ennek -a feltételnek például a franciaországi szén-0 előfordulások közül bizonyos Gard-i antra citok, pl. a Rochébele-i vagy a Gr and'Combe-i bányákból származók, felelnek meg. Hasonlóképpen megfelelők bizonyos északfranciaországi szenek, különösen az 10 Anzin-i bányából származók is. Ezeket az antracitokat általában a bányáiban, pneumatikus útom vagy dugattyús ülepítőkben kezeik és k'b. 6%-os hamutartalommal hozzák forgalomba. 15 E hamuknak átlagosan a következő ösz szetételük van: 8i02 :55% v Pe a 0 3 :10% Al2 O s :25% 20 a maradékot pedig mész, magnézia, alkáliák alkotják. Ha az említett szénféleségeket legfeljebb 10 mm nagyságrendű szemcsenagyságban vizes oldatban lévő folysav elegendő 25 mennyiségével, közönséges és .100° közötti hőmérsékleten, összehozzuk, azt észleljük, hogy a szén hamutartalma a kezelt szén nagyságától és a kezelési hőmérséklettői függően, a hamu alkotórészeinek oldódása 30 következtében többé kevésbbe gyorsan csökken. Aránylag a szilícium és a vas mennyisége csökken a legnagyobb mértékben. A fdliyeavat ismeri módon, folyhatnak 35 kénsaiwial valló kezelésével állítjuk elő, amFmt fent már említettük. A találmány szerinti eljárás foganatosítását az alanti példák kapcsán ismertetjük részletesebben. E példákra azonban a ta•w lálmány természetesen korlátozva ninf-s. /. példa. 1 kg mennyiségű, 0—5. mm szemnagysága és 6,2% hamutartalmú Grand"'Combe-i antracithoz ipari minőségű íoly-45 savoldat 600 crn3 -ét adjuk, mely literenként 170 g szabad HF-ot tartalmaz. Az egészet keverés nélkül 30 órán át 70 C°-ra hevítjük. A savat ezután lecsöpögtetjük, a szenet mossuk, majd szárítjuk. Az így kezelt 50 szén már csak 0,90% hamut tartalmaz, Si + Fe-tartalma pedig 0,17%. E tisztított szenet 1300° körüli hőmérsékletre való hevítése útján kigázosítva olyan kokszot kapunk, amelynek Si -f- Fe-tartalma 0,20% 55 és amely tökéletesen alkalmas az alumínium villamos kohósításának céljára való anódák előállítására, 2. példa. 1—6 mm szemnagyságú és 6,5% hamutartalmú Rochibelfe-i antracitot-először du- 60 gattyús ülepítőben fizikailag kezelünk. 80% körüli termelési hányaddal olyan mosott szenet kapunk, mely a száraz anyagra számítva csak 2,5% hamut tartalmaz. E mosott szén 1 kg-jához ezután ipari minőségű «5 folvsavoldat 600 cm3-ét adjuk, mely oldat szabad HF-tartalma literenként 12Q g. Az egészet keverés nélkül 24 órán át 65 C° körüli hőmérsékletre hevítjük. A savat lecsöpögtetjük, a szenét mossuk és megszárít- 70 juk. Az így kezelt szén már csak 0,45% hamut tartalmaz és Si -f- Fe-tartalma 0,08%. A kigázosítás után, melyet e tisztított szénnek 1300° körüli hőmérsékletre való hevítésével) foganatosítunk, olyan kokszot 75 kapunk, amelynek Si -f Fe-tartalma 0„ 10%. Ez a különösen tiszta koksz a villamosságot jól vezető tiszta alumínium gyártására való anódák készítéséhez használható. A szén vegyi tisztítására egyszer már felhasz- 80 nált sav, ha fölös mennyiségben alkalmaztuk, a sziliciumfluorhidrogénen kívül folysavat és vas- és alumíniumfluoridokat is tartalmaz. E savat újabb szénmennyiségek tisztítására használhatjuk fel, mindaddig, 85 amíg az egész fluormennyiség sziliciumíluorhihdrogénné és fluoszilikátokká nem alakul át. Ha ezután e savhoz konyhasót adunk, úgy a kevésbbe oldható nátriumszil ikofluorid csapódik ki: 90 H ,SiF9 + 2 NaCI. = Na,8iF, + 2 HC 1. (I) FeSiF6 + 2 NaCI = Na s SiP. + FeCl, (2V Fe2 /SiF ö / 3 +6NaCl =3Na 2 SiF (i + FeCl 8 stb. (3) A nátriumszilikofluoridot, amelyet kettős nátrium - alumíniumfíuorid előállítására 95 használunk fel, szűrjük és mossuk. A fennm a riadó híg sósavoídatot bizonyos szénféleségek, mint pl. a már emlíiett, 6% hamutartalmú antracitok vastartalmának eltávolítására használjuk, ame- 10ü lyeket alumínium-szil iciumötvözetek előállítására való anódák gyártására alkalmazhatunk, minthogy itt szilíciumnak a szénben való jelenléte nem káros. A fentismertetett módon kapott nátrium- 105 szilikofíuorid különféle módokon használható a kettős nátrium-alumíniumfluoridok előállítására. Nátriumszilikofluorid szuszpenzióját vízben, alumíniumhidroxid jelenlétében, he- no vítve, a 3 Na,SiF, + 4 Al/OH/, = 2 /A1.F,. 3NaF/-f + 3 8i'0, + 6H,0 ~ (4)
