149559. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumínium kinyerésére alumíniumot és alumíniumkarbidot tartalmazó keverékekből

149.559 3 ebben az esetben a gőznyomás már túlságosan nagy lenne, ami az eljárás gyakorlati lefolytatását nehezítené. így tehát előnyösen 900 C° és 1000 C° közötti, pl. 950 C° körüli hőmérsékletre hevített folyósítószerrel dolgozhatunk. A bejelentő emellett megállapította azt is, hogy abban az esetben, ha a folyósítószer hőmérsékletét az eljárás során kb. 50 C°-kal a megszilárdulási pont feletti értékre csökkentik, akkor sokkal könnyebben hajtható végre a folyékony alumíniumnak tiszta állapotban, és a lényegileg folyosítószerből és alumíniumkarbidból álló, csaknem megdermedt iszapnak szétválasztása, ugyanekkor az alumínium kinyerésének százalékaránya is még inkább megjavul. Ezért az eljárás ily módon, történő lefolytatása szintén a találmány egyik tárgyát képezi. Az olvadéknak az említett hőmérsékletre történő lehűtése pl. fokozatosan történhet a keverék folyósítószerre] való kezelése során, történhet azonban a kezelési művelet végén is, amikor már gyakorlatilag a keverék teljes mennyiségét hozzáadtuk a folyósítószerhez, amely eddigre már lényegileg az említett iszapos üledékké alakult át. A találmány szerinti eljárás egyik különleges kiviteli alakja esetében a fentebb említett fokozatos lehűtést pl. a következő mó'Yn haif

mk végre; a kezelésnek alávetőt 1 "t L ' h szerű módon, alulról felfelé 1 ni t \\ i h i ' \ i felülről lefelé haladva foytat.ul i Y n *<- i <többször is megismételjük, de oly módon, hegy az említett fokozatos lehűtés! művelet utolsó lépése mindig alulról felfelé történjék. Eljárhatunk azonban oly módon is, hogy a folyósítószer és kezelt keverék elegyét csupán alulról felfelé haladó irányban hűtjük. Az ilyen hűtési műveleteket nem kell feltétlenül egyenletes ütemben végezni; történhet a hűtés megszakításokkal is. Eljárhatunk pl. oly módon, hogy a kezelt tömeget több szakaszban, megszakításokkal hűtjük le, miközben az egyes hűtési szakaszok közé .részleges újraíelhevítést iktatunk be; ezzel elősegíthetjük a íolyósítószeroIvadék behatolását a kezelt keverékbe és a kezelt tömeg szétválását. A találmány szerinti eljárás egyik további előnyös kiviteli alakja, amelyet az említett lehűtéss művelettel kombináltan vagy anélkül alkalmazhatunk, abból áll, hogy a folyósítószerhez és/vagy a művelet végén kapott iszapos üledékhez bármilyen porított anyagot adunk, amely a művelet hőfokán nem. olvad meg és amely közömbös a folyósítószer és a kezelt keverék aikotóanyagaival szemben; ilyen por alakú adalék D1. alumíniumoxid, szén és/vagy alumíniumkarbid lebet. Ezzel a por alakú adalékkal elősegíthetjük a folyósítószer, ill. iszapos üledék megdermedését és könnyen elérhetjük a folyékony alumínium csaknem mennyiségi különválását. Az ily módon felhasználásra kerülő alumíniumoxid, szén és/vagy alumíniumkarbid mennyisége a felhasznált folyósítószer néhány súly%-a lehet, így pl. 2% és 15% közötti, előnyösen 5% körüli mennyiségű por alakú adalékot alkalmazhatunk. A megdermed és ilyen elősegítését azáltal is biztosíthatjuk, hogy az eljárás említett szakaszában az alumíniumkarbidot tartalmazó keverék még egy további kis. mennyiségét adjuk a kezelt elegyhez; a bejelentő azonban megfigyelte, hogy alumíniumoxid, szén és/vagy alumíniumkarbid hozzáadásával valamivel nagyobb mértékben növelhetjük a fém-alumínium kinyerési hányadát. A bejelentő megállapította továbbá, hogy a találmány szerinti eljárás során alkalmazásra kerülő, lényegileg alumíniumkarbidot és alumíniumot tartalmazó keverékeket célszerű felhasználás előtt közel egyenletes, 20 mm vagy ennél kisebb szemcsenagyság' körüli alakra hozni, a fentebb említett alumínium-redukciós eljárásból kikerülő alaktalan, darabos, megszilárdult nyers termék zúzása vagy megőrlése útján. Ezt a zúzási és/vagy őrlési műveletet hidegen vagy magasabb hőmérsékleten is végezhetjük. A találmány szerinti eljárás egyik előnyös — de nem kizárólagos — kiviteli alakja esetében az említett zúzási .és/vagy őrlési műveletet magasabb, pl. az alumínium olvadáspontja körüli vagy ezt meghaladó hőmérsékleten végezzük; a hidegen történő zúzás ugyanis különösen olyan esetekben jár igen számottevő gyakorlati nehézségekkel, ha nagytömegű anyagot kell ily módon feldolgozni, főképpen pedig ha a feldolgozandó anyag nagy százalékarányban tartalmazza a viszonylag képlékeny fém-alumíniumot. A művelet 360 C°-ot meghaladó hőmérsékleten való végzése esetén egyrészt alumíniumot és alumíniumkarbidot tartalmazó keverékből álló szemcséket, másrészt pedig szabad alumíniumot kapunk, amely a zúzási ill. őrlési művelet során fellépő nyomás, hatására folyékony állapotban kiválik; ha a zúzási ill. őrlési műveletet 660 C°-ot megközelítő, de ennél valamivel alacsonyabb hőmérsékleten végezzük, akkor csupán alumíniumot és alumíniumkarhidot tartalmazó keverék-szemcséket kapunk. A zúzási ill. őrlési műveletet előnyösen, vízmentes és/vagy a kezelt anyagokkal szemben közömbös légkörben végezzük, bármilyen, ismert rendszerű zúzóill. őriőberendezésben; alkalmazhatunk e célra pl. lengőpofás, vagy hengeres zúzőkat, hűtéssel vagy anélkül; a berendezést porított, megolvasztható sókkal is permetezhetjük, amikor is a megolvadt sókból képződő film védi a készülék fémanyagát a folyékony alumínium korrodáló hatásával szemben. Eljárhatunk oly módon is, hogy a kezelendő keveréket először a fent leírt módon durva zúzásnak és/vagy őrlésnek vetjük alá, majd ezt követően egy újabb hasonló módon végzett zúzás ill. őrlés útján még tovább csökkentjük az első zúzási ill. őrlési műveletből kikerülő keverék szemcsenagyságát, hogy a találmány szerinti eljárás szempontjából legelőnyösebb 'szemcsenagyságot biztosíthassuk. Ezt a második zúzási ill. őrlési műveletet azonban már előnyös hidegen végezni, bármilyen rendszerű, pl. golyós vagy hengeres zúzó segítségével; e második zúzási ill. őrlési művelet során alkalmazott z.úzőberendezés nyíró hatást fejt ki a keverék egymáson elcsúszó szemcséire és így olyan állapotba hozza a szemcsés keveréket, amely kedvező a megolvadt folyósító-szernek a szemcsék közé való jobb behatolása szempontjából. A keverék szemcséi így kb. 1—3 mm vastagságú és előnyösen 10—20 mm nagy-