175517. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tiszta alumíniumdioxid előállítására titán tartalmú, kálium-mentes alumínium szilikátokból
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 175517 JjÉÊÈk Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1977.1. 18. (PE-1006) C 01 F 7/26 Franciaország elsőbbsége: 1976.1. 20. (76 02061) ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1980. II. 28. Megjelent: 1981. III. 31. Feltalálók: Szabadalmas: Cohen Joseph mérnök, Gardanne, Maurel Pierre mérnök, Aix En Provence, Aluminium Pechiney, Gardanne, Adjemian Alain mérnök, Aix En Provence, Franciaország Franciaország Eljárás tiszta alumíniumoxid előállítására titán-tartalmú, kálium-mentes alumínium-szilikátokból 1 2 A találmány tárgya eljárás metallurgiai tisztaságú, 0,03%-nál kevesebb Fe203-t, 0,5%-nál kevesebb Na20-t vagy K20-t és 0,003%-nál kevesebb Ti-t tartalmazó alumíniumoxid előállítására titánt és vasat és 0,1%-nál kevesebb K20-t tartalmazó 5 alumínium-szilikátok kénsavas feltárásával. Az alumíniumoxidnak alumíniumtartalmú anyagok kénsavas feltárása útján való kinyerése régóta ismert. így például az 574 983 számú francia szabadalmi leírás szerint az ércet kénsavval tárják fel, a 10 kapott oldatot sósavval kezelik, és az így kapott alumíniumklorid hexahidrátot hőbontásnak vetik alá. Az említett irat azonban nem tartalmaz semmiféle utalást arra, hogy miképpen lehet eltávolítani az ércben az alumínium mellett jelenlevő 15 szennyezéseket, amelyek ércenként igen eltérőek. Későbbi iratok, így a bejelentő tulajdonát képező 1 558 347 és 2 160 743 számú francia szabadalom leírása szerint körfolyamatban járnak el, amellyel bizonyos szennyeződések eltávolíthatók az 20 említett iratokban részletezett módon. A vas és a kálium legnagyobb részét Fe2(S04)3 * K2S04 képletű vas(III)-kálium kettős szulfát alakjában távolítják el. A titán legnagyobb része oldhatatlan és bennmarad a feltárás után kapott oldatlan mara- 25 dékban. A feltárás után kapott folyadékfázis a titán és a ferri-vas kezdeti mennyiségének egy kis részét tartalmazza. Tartalmazza továbbá a feltárt ércben esetleg jelenlevő ferro-vasat. Az említett eljárások- 30 kai igen nehéz elválasztani a titánt olyan ércekből, • amelyek kevés káliumot tartalmaznak, és amelyekben a vashoz képest sok titán van. A találmány szerinti eljárás elsősorban éppen az ilyen, természetes eredetű vagy maradékként kapott, vasat és titánt tartalmazó és gyakorlatilag káliummentes alumínium-szilikátos nyersanyagok feldolgozására alkalmas. Ilyenek egyes szilikátos bauxitok és kaolinos agyagok, (utóbbiakban a kaolint a fő alkotórész) amelyekben igen kis mennyiségű alkálifém-vegyület, nevezetesen kálium- és nátrium-vegyület van, míg titántartalmuk jelentős és vastartalmúk erősen változó. Ezek az ércek nem tartalmaznak annyi káliumot, amennyi elegendő lenne a vasnak az 1 558 347 és 2 160 743 számú francia szabadalmi leírásban ismertetett eltávolításához. Ha ezekhez az ércekhez káliumszulfátot adunk, akkor a vasat el lehet távolítani ezzel a módszerrel, ekkor azonban a feltárás során oldódó titán-vas-vegyületek elkülönítését kellene megoldani. A felvetett problémákkal kapcsolatban néhány egészen váratlan felismerésre tettünk szert. Mindenekelőtt arra a meglepő megállapításra jutottunk, hogy az előbb említett nyersanyagokat kénsavval feltárva nagy alumíniumszulfát-tartalmú kénsavas feltárási oldatot lehet kapni. Az oldat 150 g/liter Al203-t is tartalmazhat, ami megfelel 10-12 súly% Al203-nak. 175517