166505. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés ásványok halogénezésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY A bejelentés napja: 1972. IX. 14. A közzététel napja: 1974. X. 28. Megjelent: 1976. VIII. 31. (TA—1211) 166505 Nemzetközi osztályozás: B 01 j 1/02 C 01 f 7/60 \". ^if j Feltalálók: Dr. Kapolyi László oki. bányamérnök, 40%, Dr. Nemecz Ernő oki. vegyészmérnök, Budapest 40%, Vámos György oki. vegyész, 20%, Tatabánya Tulajdonos: Tatabányai Szénbányák, Tatabánya Eljárás és berendezés ásványok halogénezésére i Találmányunk főként alumíniumtartalmú oxidos ásványokból azok halogéngázzal történő kezelésével az alkotó fémkomponensek halogenidjeinek előállítására és elválasztására, valamint az eljárás megvalósítására alkalmas berendezésre vonatkozik. 5 Az elemek a földkéreg ásványaiban legnagyobbrészt oxidokban fordulnak elő, így előállításuk többnyire redukciós kezelésen keresztül történik. Ez az előállítási mód sok esetben körülményes és bonyolult technológiát igényel és többnyire csak olyan ércek feldolgozásánál 10 gazdaságos, amelyeknél a kinyerendő fémkomponens koncentrációja megfelelően nagy értékű. Ez vonatkozik a jelenlegi legelterjedtebb Al-gyártási technológiára is, ahol a kiindulási anyag jóminőségű bauxit, amelyből a Bayer-eljárás segítségével Al2 O s -t 15 állítanak elő. A timföldet ezután a Hall—Herault eljárás alapján fémalumíniummá elektrolizálják. A jóminőségű bauxit korlátozott előfordulása és az a tény, hogy a földkéreg Al2 0 3 -tartalma szinte korlátlan 20 nyersanyagforrást jelenthetne, már a századforduló óta előtérbe helyezte a gyengeminőségű alumíniumhordozók esetleges felhasználását. Mivel az Al előállítása direkt redukcióval 2000 C° feletti hőmérsékletet és igen komoly technológiai prob- 25 lémákat jelent, ezért az előállításra folyó újabb kísérletek szintén valamilyen intermedier vegyületen keresztül történnek. A pirogén feltárásoknál Na- ill. Ca-aluminátok képződnek, melyek vízzel, ill. szódaoldattal könnyen oldatba vihetők. Az oldatot ezután szénsavval bontják 30 meg és így nyerik az Al(OH)3 -at, melynek további feldolgozása azonos a Bayer-eljáraséval. A nem oxidos intermedierek közül legjelentősebb a különböző halogenidek, melyek gyártása és az Al-kinyerésében betöltött szerepük egyre számottevőbb. Az Al-halogenidek közös tulajdonsága, hogy igen illékonyak, ezáltal a reakciótérből a termékek könnyen elvezethetők. A következőkben ismertetett eljárások az Al-halogenidek, ill. szubhalogenidek illékonyságán alapulnak. Az 1 164099 számú német szabadalmi leírás szemcsés állapotú Al-tartalmú fém, főként Al-ötvözet feldolgozását írja le 1000 °C felett, Al-trihalogeniddel való reagáltatással, ellenállásfűtésű reaktorban, a nyersanyag előmelegítésével egybekötve. Az 1 188817 számú német szabadalmi leírás szubhalogenides desztillációs eljárással Al-ot állítanak elő, miközben a hőmérsékletet az Alolvadáspontja felett ívfény húzásával biztosítják; A 668620 számú angol szabadalmi leírás alkáli alumíniumkloridok jelenlétében klórozással állít elő AlCl3 -ot. A gázok jobb elosztásához az aknás kemencében petróleum kokszot adagolnak a keverékhez. A 718883 számú angol szabadalmi leírás szerint A1C13 ot gyártanak fluidizált A12 0 3 szemcsékből foszgénnel. Hűtéssel szeparálnak és az elreagálatlan foszgén a COa leválasztása után cirkulál a rendszerben. A 6 606738 számú holland szabadalmi bejelentés szerint A1C13 vagy AlBr 3 gázt, melyet szubhaloidos eljárással gyártottak, szervetlen sóolvadékon keresztül buborékoltatnak, miáltal a gázt tisztítják és hőjét hőcserére 166505 1
