140062. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumínium előállítására vagy finomítására

Megjelent 1950. évi május hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 14U062szÁM 40a 18—51 OSZTÁLY — A-5117. ALAPSZÁM (XII/d) Eljárás aluminium előállítására vagy finomítására International Alloys Limited, Aylesbury (Nagy-Briltania) mint High Duty Alloys Limited sloughi-cép és Philipp Gross sloughi lakos jogutódja A bejelentés napja: 1948. július 19. Nagybritanniai elsőbbsége 1944. április 19. (A 41.700/1948. Ip. M. sz. rendelet alapján.) A találmány desztilláló eljárás aluminium előállítására vagy finomítására. Már korábban javasolták az aluminium ledesztillálását szilárd haloidsóval, mint pl. aluminium-fluoriddal, magnéziumüuoriddal vagy kriolittal bensőleg elkeverve, amikor jóval alacsonyabb hőfokokon lehetett dolgozni, mintha csak magában, tehát haloidso nélkül hevítették volna. Az aluminium maga e hőfokon nem desztillált volna át. E javaslatból kiindulva ajánlottak már oly aluminium termelő vagy finomító eljárást is, mely abból állott, hogy aluminium vagy alumíniumtartalma anyagból készítettek benső szilárd keveréket s e keveréket olyan gázkörben hevítették, mely gyakorlatilag hatástalan a fémalumínium és haloidvegyületek gőzeire, majd e gőzöket lecsapták és elválasztották az alumíniumot a csapadékból, mely a halogénvegyületeket és az alumíniumot tartalmazta. Azok a halogénvegyületek, melyek a dolgozás hőfokán nem' állandók vagy éppen e hőfokon vagy még alacsonyabb hőmérsékleten válnak gőzzé, nem alkalmasak az eljárás kivitelére, mert a reakcióövezet így még a reakció bekövetkezte előtt halogénvegyületekben elszegényedik. Arra is rájöttek továbbá (lásd W. Klemm és E. Voss cikkét, a Zeitschrift für anorg. und allgemeine Chemie c. folyóirat 1943. évi 251. kötetének 232—240. lapjain), hogyha azt a csapadékot, mely alumíniumnak aluminiumfluoriddal alkotott benső keverékének kb. 700 C-on végzett desztillációjából származik, ismételt desztillációnak vetjük alá, a végső csapadék összetétele olyan, hogy abban 2 Al jut 1 AlF'3-ra. Ebből azt következtették, hogy az aluminiumfluoriddal kevert aluminium illékonysága, az aluminiummonofluorid képződésén alapszik, mely úgy az alumíniumnál, mint az aluminiumfluoridnál illékonyabb. A felhozottaktól eltérőleg a találmány szerint úgy járunk el, hogy az előzőleg gőzfázisba hozott halogénvegyületgőzöket oly hőfokon hozzuk reakcióba az aluminiummal, mely jóval alatta van annak a hőfoknak, mely gőznyomásuknak megfelelően desztillál, azért, hogy oly illó reakció terméket alkossanak, melyek enyhe hűtéssel alumíniummá és az eredeti haloidsóvá cseppfolyósodnak. Az alumíniumot vagy olyan gázkörben hevítjük, mely csak az illető haloidvegyület vagy haloidvegyületek gőzét tartalmazza (előnyösen csökkentett nyomáson) vagy e gőzöket aluminiummal szemben hatástalan gázzal pl. hidrogénnel keverjük. Hasonló módon az alumínium olyan anyagokból is kapható gőz alakban, melyek aluminiumtartalmúak, minit pl A1F vagy az aluminiumkarbidok. Korábbi tanokkal ellentétben, a találmány szerint alacsony hőmérsékleten forró vagy szublimáló haloidok, mint pl. aluminiumklorid (normális nyomáson 180.2 G°-on szublimál) vagy aluminiumbromid (normális nyomáson 256.4 C-on forr) jól használhatók, bár magasabb bőfokon forró vagy szublimáló haloidsók, mint pl. aluminiumfluorid (1260 C-on szublimál normális nyomáson) is hatásosnak bizonyultak. Az alkalmazott haloidso szerint a rendszerben uralkodó fűtési-, hűtési- és nyomásviszonyokhoz képest, a haloidsók vagy-együtt csapódnak le az aluminiummal, vagy külön csapódnak le, vagy le sem csapódnak. Ha a rendszerben fenntartott nyomásón az elpárologtatás hőmérséklete nincs, vagy nem sokkal van az alkalmazott reakció hőmérséklet alatt, az aluminium teljesen vagy részben a ha-