176191. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium-sziliciumötvözetek előállítására karbotermikus úton
176191 Abban az esetben, lia al umin 1 umoxi d-s z i 1 i c 1 umoxid~t ar t al- mú anyagként olajpalát használunk, akkor előnyösen kinyerjük ag illékony szénhidrogéneket. A palát a aziliclumdioxid-aluminiumoxi d súlyarány beállítása előtt kezeljük ilyen anyagok kinyerése érdekében. A kezelés fizikai vagy kémiai dúsítás és karbontzálás lehet az .illékony részek kinyerése és a azéntartalmú anyagok kokszositáaa céljából. A palában lévő koksz, ahog^ már említettük, csökkenti a beviendő redukáló anyag mennyiségét. A találmány elveivel egyezően, az eljárást annak érdekében szabályo'zzuk, hogy a következő egyenleteknek megfelelően állíthassunk elő aluminium—sziliciumötvozeteket* /a/ 3Si02 + 90 —V 3S1C + 600 /b/ 2il205 + 30—A14°40 + 200 /o/ A14040 + 3SiO--> 4A1 + 3S1 + 400 Az /a/, /b/ és /c/ reakciókat rendre 1500 - 1600 C°-on, 1600 - 1900 Có-on 1950 - 2200 CO“on vitelezzük ki. A találmány szerinti eljárást szabályozottan ezekben a hőmérséklettartományokban kell végrehajtani oly módon, hogy az aluminium-szili- Giumötvözetek előállításánál alkalmazott anyagok e sorrendnek megfelelően reagáljanak. így például, ha folyamatosan állítjuk elő az aluminium-aziliciumötvözetet egy kemencében, akkor a kemence tetején bevezetett aluminiumoxidot, szilioiumdioxidot és »szenet 1500 - 1600 C° hőmérsékletre melegítjük az /a/ reakció Végrehajtása érdekében. Az ezen a hőmérsékleten való melegítést a kemenoe tetejével szomszédos zónában végezzük. íz a melegitő zóna lehetővé teszi azt, hogy a szénmonoxid eltávozzék anélkül, hogy végighaladjon a következő és a magasabb hőmérsékletű zónákon. így abban az esetben, ha a /b/ reakció játszódik le, akkor a képződő szénmonoxidot szintén eltávolítjuk még mielőtt átmenne az ötvözetelŐállitó zónán. Fontos szempont a találmány szerinti eljárásnál az, hogy a lehető legkisebbre csökkentsük annak a lehetőségét, hogy szenmonoxidgáz haladjon végig a zónákon. Ugyanis, ha megengedjük azt, hogy nagy mennyiségű gázalakú anyag haladjon át az előállító zónákon, akkor nagyon kis mennyiségű aluminium-aziliciumotvÖ- zetet kapunk, mivel a fémtermelő zónán átmenő gázalakú anyag a kialakult ötvözet nagy mennyiségét magával vinné. Az alacsony hőmérsékletű zónában képződött szénmonoxid ' piennyisége fele a kemencében termelt szénmonoxid mennyiségének# Iá közbenső hőmérséklet-zónában a szénmonoxidnak csupán 1/6 része {képződik. Ily módon az aluminium-sziliciumötvözetet előállító {zónán, az összes keletkezett szénmonoxid 2/3 része nem halad át, .ez pedig nagy hozamnövekedést eredményez. Ha az aluminiumoxid-sziliclumdioxid-tartalmú anyagból é# az elektromos kemencében hevített szénből szobahőmérséklet és 12100 Cu közötti hőmérséklettartományban képződött azénmonoxidgáz mennyiségét megmérjük térfogatszázalékban akkor a mérések azt mutatják, hogy a szénmonoxidfejlődéa körülbelül 1580 G°-on éri el első csúcspontját, amely azt jelenti, hogy szlliciumkar*? told és szénmonoxid képződik az /a/ reakciónak megfelelőén. Azt" {találtuk, hogy a azénmonoxidgáz képződésének egy második csúcs* fpontja I78O CD~nál van a /b/ reakciónak megfelelően»'mig-a hart hadik csúcspont körülbelül 2080 0 -on jelentkezik, amely az a— {Luminium-sjziliciumötvözet keletkezését jelzi# 0