145253. lajstromszámú szabadalom • Később kerül hirdetésre
2 145.253 NaOH, Na3 P0 4 , esetleges .Na3V0 4 ), amely a fluorkinyerés menetét zavarja, az iszap 1:0,3—0,5 arányban, végzett egészen tömény forróvizes előkilúgozásával (kíb. 1 óra, 80 C°-on) és szűrésével eltávolítjuk. Az eltávozó anyalúg általában 15 g/l Na2 0-t, 30 g/l körüli Na 2 C0 3 -at, 20—30 g/l S0 3 at, 2—3 g/l P2O5-4; tartalmaz. Vanádiumtartalom esetén ezen oldat a vanádiumüzenibe kerül a kris^ tályosításhoz. A tömény sóoldatban végzett kilúgziás ellenére történik természetesan fluoroldódás is (5—6 g/1 F a lúgban), a feldolgozott anyagmennyiséghez viszonyított kis oldattérfogat következtében ez a veszteség azonban elenyésző. A kapott tisztított fluoriszapot, mely a rosszul oldható NaF—NaOH tartalom mellett már csak a víziben teljesen oldhatatlan részeket (elsősorban organikus anyagok) tartalmazza, a kettős-só rossz oldhatóságának megfelelően 65—70 C°-on végzett 8—10 órás híg vizes kilúgzásmak vetjük alá, az iszapot annyi vízben keverve, hogy a kevés, nem oldható rész ülepítéssel, 'esetleg szűréssel történő elkülönítése után kapott oldat F-tartalma 10—18 g/l körül mozogjon. Ezúton a fluoriszap összes F-tartalmát, kis mennyiségű vízoldhatatlan F-tartalomtóí eltekintve, NaF—NaOH ketősr-só oldat alakjában kapjuk meg. Az oldat a kettős-són kívül gyakorlatilag egyéb alkatrészt, így Al2 0 3 -at sem tartalmaz, kis mennyiségű szennyezőiként egyedül 0,10—0,15 g/l P2O5 tartalom szerepel. Fluor kiválasztása céljából az 50—60 C°-ra melegített oldatot, melynek F-tartalmát előzetesen pontosan meghatároztuk, kénsavvá! 6—6,5 pH-ig savanyítjuk, majd az időközben 80 C°-ig melegedett oldathoz timföldgyári aiumíniumhidrátból és kénsavból helyszínen készített tömény alumínáumszulfát oldatot csurgatunk ügyelve arra, hogy a kiriolitleválás folytán a NAF—NaOH kettős-sóból felszabaduló NaOH hatására visszalúgosodó oldatot esetleges további időszakos kénsavadagolással savasán tartsuk. Az alumíniumszulfát adagolást oly arányban végezzük, hogy miniden 12 mol oldott NaF-re 1 mol A12 0 3 kerüljön. Jól ülepedő kristályos csapadék leválasztása céjáböl az alumíniumszulfát oldatot lassú ütemben 'részletekben adagoljuk. Az organikus anyagoktól barna színű csapadék alakjában leváló ,,nyers-krioliit"-ot tartalmazó oldatot, elsősorban az oldatban levő kevés foszfortartalom kiválásának megakadályozása céljából, ezután további kénsavadagolással pH 2—3-ig savanyítjuk, majd a csapadékos forró oldatot rövid ideig ezen a pH-n keverjük. Ezen idő alatt a kiriolitleválás teljes mértékben megtörténik és oldatunk 0,5 g/l F-nél már nem tartalmaz több fluort. A jól ülepedő és tömörödő csapadékról ezután a savas Na2 S04 oldatot leszlivornyázzuk, a sűrű csapadékos „nyers;-kriolit" szuszpenziót a gyártás utolsó fázisából származó lúgos mosóvízzel semlegesítjük, majd szűrjük és forró vízzel mossuk. A 30% nedvességtartalmú ,,nyers-toriolit"-ot 100 C° körüli hőmérsékleten szárítjuk. A száraz, ki nem mosható kötött Na2 SÖ4 tartalmú, „nyéms-fcriolit" F-tartalma átlagosan 48% körül mozog., ,; A ,,nyers-'k| rio,lit"-ban kötött, ..vízzel, ki nem mosható nátron vegyületek 'eltávolítására és ezáltal nagy tisztaságú, alummáumkohászati célokra közvetlen felhasználható kriolit előálítására a találmány szerint a következő módszer szolgál: Az eljárás során szeparált NaF—NaOH kettőssó vegyület sajátságainaik tanulmányozásakor, mint erre a 2. pontban ismertetendő NaF-Mtermelési eljárásnál is kitérünk, azt találtuk,, hogy a kettős-fluorsó Vegyület 600 C°-os hőkezelés hatására megbontható. Ezért a „nyersnkriolit" kötött nátroinvegyüleiteiniek és víztartalmának eltávolítására a fenti összetételű por alakú nyerskriolitot V2—1 órás 600 C°-os hőkezelésnek, majd vizes kilúgozásnak vetjük alá. A hőkezelt kriolitot ezután 1 órán 1:8 arányban 80—90 C°-os vízben keverve a kötött Na2 S04 oldatba bérül, míg a leszűrt kriolit 100 C°-on történő szárítás után mint késztermék kapható. A kiolidási, kb. 1 g/l F tartalmú, anyalúgot újabb fluoriszap mennyiség kilúgzására hasznosítjuk. A kiindulási fluoriszapra számított ossz. F kihozatal 85% körüli. Fentiek szerint kinyert, organikus anyagok elégése folytán gyengén szürkés színű, darabos kriolit, alumíniumkohászati célra kifogástalaniiü felhasználható nagy tisztaságú termék. Egyik nagyobb kísérletből származó anyag elemzési adatai: tap. nedv. + izz. V. 0,10 % Na3 AlF 6 98,60 0/0 F 53,45 o/0 Si02 0,10 % Fe2 0 3 0,009% P2O5 0,026% V2 0 5 + Ti0 2 0,001% SO 3 0,06 % vízoldható rész 3,70 0/0 mólarány kb. 3,00 % Nátriumfluorid kinyerése fluoriszapból. Magasabb F tartalmú fluoriszap keletkezése esetén megvan a lehetőség arra, hogy az 1. pontban ismertetett előkilúgzási és kilúgzási folyamat eredményeképp kapott NaF—NaOH kettős-só oldatból viszonylag egyszerű .módszerrel közvetlen inátriumfluoridot is előállítsunk. Míg 20% F tartalom alatti fluoriszapból a kettős-só NaOH tartalmának túlsúlyba kerülése folytán tiszta nátriumfluorid nem készíthető, addig 20%-nál nagyobb F tartalmú kiindulási anyagból kapott NaF—NaOH kettős-sóból IhŐíkezeléses bontás után nagytisztaságú nátriumfluorid termelhető. Utóbbi minőségű nyersanyag esetén a nátriumfluorid előállítás menete a találmány szerint a következő : A kriolit előállításnál leírt előkilúgzási ós kilúgzási műveletből kapott 10—18 g/l F tartalmú tiszta kettős-só oldatból kis térfogatra történő bepárolással tűkristályos NaF—NaOH kettős-sói; állítunk elő. (A teljes besűrítés a kettőis-isó melegem és hidegen való közel egyforma oldhatósága miatt szükséges.) A sűrű-zagy nutson történő leiszrvatásia után a kristályokat kevés meleg vízzel fedjük. A kiettősHSÓ száraz állapotban 65— 75% körül tartalmaz NaF-et,, míg a hiányzó %-ot jóformán tisztán a kötött-NaOH tartalom adja ki. Utóbbi mint kettős-só alkotó a vegyületből többszöri áitkriistályosítással sem távolítható el. Különböző hőfokú hőkezelés után végzett vizes átkiristalyosiítás'ok alapján azonban megállapítható volt, hogy az említett NaF tartalmú kettős-
