150471. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vastartalmú ércek, különösen bauxitok feldolgozására
Vlegjelent: 1963. szeptember 30. Ú MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •0 ^ SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.471 SZÁM Nemzetközi osztály: C—01—f FE—557 ALAPSZÁM Magyar osztály: 12 m 5—9 SZOLGALATI TALÄLMÄNY Eljárás vastartalmú ércek, különösen bauxitok feldolgozására Fémipari Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: Molnár Lajos technikus (40%), dr. Zámbó János vegyészmérnök (20%), Osvald Zoltán vegyészmérnök (20%) és Solymár Károly vegyészmérnök (20%), mindnyájan Budapesten A bejelentés napja: 1962. április 3. A találmány vastartalmú ércek, különösen bauxitok ammónium-kloridos kezeléssel való feldolgozására vonatkozik. Az utóbbi években mindj óbban előtérbe kerül magas kovasav- és vastartalmú, 3—10 alatti modulusú (AI2O3 : SiO'2%) bauxitok, valamint nagy Fe2Ü3 tartalmú agyagásványok vasmentesítésének és gazdaságos feldolgozásának kérdése. így pl. kis vastartalmú és nagy SÍO2 tartalmú bauxitok esetében nagyüzemileg is alkalmazott gazdaságos eljárás a soros kombinált módszer, mely szerint az AI2O3 naigyirészéneik Bayer-féle feltárással való kioldása után visszamaradó Na2 0—AI2O3—Fe2Ü3 tartalmú ún. vörös iszapot pirogén eljárással kezelik, miáltal a kötött Na2 0 és AI2O3 legnagyobb részét visszanyerik. Utóbbi módszernél azonban, ha a kiindulási anyagként használt bauxitnak nagy Fe2Ü3 tartalma van, akkor az eljárás kivitelezése nern gazdaságos, ui. egyrészt a szódás elegy olvadáspontja csaknem a zsugorodási hőmérsékletig csökken és a kis zsugorodási hőmérséklettartomány miatt a használatos kemenceüzem nem valósítható meg, másrészt a pirogén feltárás után feldolgozandó vörös iszap mennyisége növekszik, ez utóbbi vastartalma viszont nem hasznosítható. Ugyancsak utóbbi időben előtérbe kerülő probléma agyagásványok gazdaságos vasmentesítése, mely kezelés után az agyagásványok tűzállóanyag ipari és kerámiaipari célokra, egyes esetekben kaolinpótló anyagként felhasználhatók. A vastartalmú ércek, különösen bauxitok vastarlalmának részleges vagy teljes eltávolításával a fentiekben vázolt műszáki akadályok elháríthatok. A bauxitok, ill. agyagásványok vastartalmának kivonására ismeretes eljárások pl. W. Kangro 666 352 számú német szabadalom szerinti eljárása HCl-gázzal, Ph. Galmische (Reeherches sur la chloruration des oxides rnetallíques, Ann. Chim. 3, 1948, 243) szén jelenlétében Ci2-gázzal, és dr. Papp Jenő 129 334 és 130 857 számú magyar szabadalmai szerinti eljárása H2SO4 és S02 jelenlétében végzi különböző ércek vasmentesítését. Fenti eljárások közös hátránya, hogy a reagensek regenerálása és az eljárások kivitelezése nehéz; különleges szerkezeti anyagok felhasználása szükséges a fellépő erős korrózió miatt és ennek folytán fenti ismert eljárások nem tudtak elterjedni. A találmány szerinti eljárás a vasmentesítő reagens folyamatos visszanyerésével és a folyamatba való visszavezetésével viszonylag alacsony hőfokon kedvező hatásfokkal biztosítja vastartalmú ércek, különösen bauxitok vasmentesítését és a nyert ércek komplex feldolgozását. A találmány értelmében ha a vastartalmú érceket — ezek Fe'203-jára számított 1—4-szeres ßztöehiometrikue mennyiségű •— szilárd ammóniumkloriddal telitett ammóniumklorid vizes oldatával keverjük össze, vagy NH4CI gőzökkel hozzuk érintkezésbe és a reakcióelegyet 300—600 C°-on 0,5—3 órát célszerűen 1—1,5 órát adott esetben, keverés közben kezeljük, akkor az alábbi egyenlet szerint végbemenő reakció játszódik le: Fe2 03 + 6 NH4CL = 2 FeCl 3 + 3 H 2 0 + 6 NH3 A reakció folyamán keletkező és a reakció hőmérsékletén átdesztilláló vasklorid esetleg vasamminiklorid gőzöket vízben nyeletjük el az ugyancsak illó NH3 és NH4CI gőzökkel együtt és a vi-