153858. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés tiszta alumínium előállítására

11 hogy a gázt a környezeti térbe való visszaeresztés előtt porlasztott vízben egyszerű mosásnak vetjük alá. A megfelelő gáz átbuborékoltatása alkalmazható higanytartalmú ipari alumínium ötvözetek esetén is, ha higanytartalmuk csökkentése vagy kiküszöbölése' a követelmény. Az alumíniumot szennyező higany fentiekben leírt eltávolító kezelései általában lehetővé teszik, hogy a higanytartalom 1 millió súlyrész alumíniumra számítva ne haladja meg a 0,2 súlyrész, higanyt. A találmány további részleteit a rajz alapján példákkal kapcsolatban ismertetjük, anélkül hogy ezeknek korlátozó jelleget kívánnánk adni. 1. példa: Zárt 6 körben (1. ábra) vezeteti;, másodpercenként 2,5 kg súlyú higanyt 20 és 390 C° közötti hőmérsékleten atmoszférikus nyomáson 7 hőcserélőbe vezetünk, amelynek hőhordozó közege 14 körben kenigő. atmoszférikus nyomású telített higanygőz. Az anyag a nehézségi erő hatása alatt gyakorlatilag telített higanyos alumíniumoldatot tartalmazó 4 tartályba jut, amelyben 380 C° hőmérsékleten (0,35%) atmoszférikus nyomás uralkodik. A 4 tartályban lévő higanyt a 4—3—23—1 szekunder körben keringtetjük. Az áthaladási mennyiség 99,4 súlyszázalékos titerű alumíniumforgácsra számítva másodpercenként 50 kg. Az oldat tartályának kettős fala van, amelyben ugyanaz a hőhordozó közeg kering, mint a hőcserélőben. A 3 szivattyú tengelye {2. ábra) hidraulikus 17 higany-tömítéssel van átvezetve az oldattartály falán. Az oldószerként alkalmazott higany 6 köre és (a 6 kört melegítő) telített higanygőz 14 köre a 3. ábrán látható módon össze vannak] kötve egymással és atmoszférikus nyomású nitrogén atmoszféra alatt állnak. Az 5 túlfolyóból gyakorlatilag telített higanyos alumínium! oldat folyik ki másodpercenként 2,5 kg mennyiségiben. Ez. az oldat ez 1 rostélyon át magával viszi az oldhatatlan 'szennyeződéseket és az alumínium felszínén úszó néhány kis aumínium szemcsét. Az oldat ugyancsak közvetlenül az oldat tartályával összekötött kettős falu dskantáló berendezésbe ömlik ki, amely az oldattartállyal közvetlenül össze van. kötve. A dékantáló berendezésnek szifonszerkezete van, amelyen át a telített higanyos alumínium. oldat szennyeződéseitől megtisztítva kiömlik. A szennyeződéseket a vízszinteshez képest 10° alatt elrendezett 30 archimedesi csavar szállítja el, amelynek átmérője 200 mm és percenkénti fordulatszáma. 0,2. A csavarnak általában 202 mm. belső átmérőjű hengeres háza van. A szennyeződések a 31 zsilipkamrában, elhelyezett 39 tégelyben gyűlemlenék össze és. a higany kiválasztása végett periodikus desztillálás alá kerülnek. A gyakorlatilag telített oldat a 38 túlfolyón át vízzel hűtött kettős 47 falu kristályosító be-3858 12 rendezésbe ömlik, amelyben az alumínium kristályosodik. Két rézsútos 40 csavar a teljes, felületet súrolja és egyrészt 15% alumíniumból, másrészt 85% higanyból álló elegyet szállít a 5 46 grafittartályba, ahol a keverék összegyűlemlik. Az eljárás különféle szakaszait 37 nézőkében át figyelhetjük meg. Ilymódon óránként 200 kg elegyet állítunk elő. A tégelyt szakaszosan vesszük ki. A zsilipzár alsó zárószer-10 kezetJét hidraulikus higanyzár alkotja, amely >a tégely kivételét könnyűvé teszi. A tégelyt a 4. ábrán látható külön kemencében desztillálásnak vetjük alá. Amikor a desztillálási művelet környezeti nyomáson és semleges higanygáz 15 atmosztárában gyakorlatilag befejeződött, az alumíniumban 1 millió súlyrészre számítva körülbelül 500 súlyrész higany esik. Ezután a tégelyben lévő folyékony .alumíniumon percenként 1 liter mennyiségben argont buborékolta-20 tunk át. Ehhez porózus végű grafitpálcát alkalmazunk. A kemence termelése óránként 30 kg 99,993% titerű finomított alumínium. 2. példa: 25 Az oldószerként alkalmazott higany 6 köre és a fűtéshez használt telített higanygőz Miköre a környezeti nyomásihoz viszonyítva 1 kg/cm2 nitrogén túlnyomás alatt 'dolgozik (3. ábra). 10 A berendezés lényegében megegyezik az 1. példában leírt berendezéssel. A 37 nézőkék. (1. ábra) azonban elmaradtak. A 3 szivattyú hidraulikus 17 higanyzára (2. ábra) és a zsiiipzárak (1. ábra) 33 és 43 .folyadékzárai a 76 cm hi-E5 ganyoszlop nyomásnak megfelelő túlnyomásra, alkalmasak. Az oldószerként alkalmazott higany 6 köre és a, 3—2:3—1—5 szekunder kör (2. ábra) ugyanúgy vannak kiialakítva, mint az 1. ábra eseteit. 40 A kristályosító berendezés kettős 47 köpenyén (1. ábra) forrásban lévő (155 C'° hőmérsékletű) brómbenzolt vezetünk át. Nyersanyagként ugyancsak 99,4 százalékos alumíniumból kiindulva az 1. példa szerintiével azonos titerű 45 finomított alumíniumot kapunk. Az, 1. példához viszonyítva viszont azonos kristályosítás esetén az óránkénti termelés megkétszereződött, a finomított alumínium kilogrammjának fajlagos energia szükséglete pedig nem nagyobb, 50 mint körülbelül az: 1. példa, szerintinek. 40 százaléka, amint ezt ti fentiekben már kifejtettük. Szabadalmi igénypontok: 55 1. Eljárás tiszta alumínium, előállítására, amelynél szennyezett alumíniumot vagy alumínium ötvözetet levegő kizárásával forró higanyban, föloldunk, az; oldhatatlan .szennyeződéseket eltávolítjuk, ezután az oldat lehűtésével nyert 60 elegykristáilyo'kat leválasztjuk, majd e kristályok hőkezelésével a bennük lévő higanyt gőz állapotban leválasztjuk, 'és maradékként tiszta alumíniumot kapunk, azzal jellemezve, hogy a föL-oldást, a szennyeződések elválasztását és az 65 el egykristály ok leválasztását .főkörfolyamatban 6