177163. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium-sziliciumötvözetek karbotermikus úton történő előállítására
7 166163 8 1/2-3 óra hosszáig végezhetjük. Amennyiben hidrogénfluoridot használunk anortozit mosására, a szilíciumdioxid-alumíniumoxid-arányt 2,2-ről 1,4-re lehet csökkenteni, ha a mosást 10 súly%-os hidrogénfluorid-oldattal 100°C-on egy óra hosszat vé- 5 gezzük. Ily módon a kívánt arányhoz szükséges, r alumíniumoxidban dús érc mennyisége jelentős mértékben csökkenthető. A pala vagy a pernye szilíciumdioxid-tartalmát hidrogénfluoriddal való mosás útján csökkentjük a 10 kívánt szih'ciumdioxid-alumíniumoxid-arány beállítása érdekében. Nagyobb arányok nagyon előnyösek a szilíciumdioxid mosásánál. A megadott szilíciumdioxid-alumíniumoxid-súlyarány beállításának egy más módszerénél szilícium- 15 dioxidot adagolunk. Abban az esetben például, ha olyan bauxitot használunk, amelyben a szilíciumdioxid-alumíniumoxid-súlyarány 0,02—0,05 tartományban van, mint alumíniumoxid-szilíciumdioxid-tartalmú anyagot, akkor valamely szilíciumdioxid- 20 -forrást adhatunk hozzá a kívánt súlyarány beállítása végett. A szilíciumdioxid-alumíniumoxid súlyarány beállítását természetesen ezeknek a lépéseknek a kombinálása útján is végezhetjük. így például az ércet 25 részlegesen mossuk szilíciumdioxid eltávolítására .és utána bauxitot adunk a részlegesen mosott érchez annak érdekében, hogy annak a kívánt szilíciumdioxid-alumíniumoxid súlyarányát beállítsuk. Redukció céljára széntartalmú anyagnak, vala- 30 mint szilíciumdioxidot és alumíniumoxidot kívánt arányban tartalmazó anyagnak a keverékét használhatjuk. Az ilyen keverék 15-30 súly% széntartalmú anyagot, előnyösen 19—28 súly% széntartalmú anyagot tartalmazhat. Abban az esetben, ha alumí- 35 niumoxid-szilíciumdioxid-tartalmú anyagként palát alkalmazunk, bizonyos mennyiségű szén már jelen lehet a palában, így a hozzáadandó redukáló anyag mennyiségét csökkenteni lehet. Széntartalmú anyagként előnyösen kokszot, elsősorban pedig kohó- 40 kokszot használunk, mivel ez nagyon lyukacsos, amely előnyös a reakciónál. A keverék, amely előnyösen brikettált formában van jelen, egyaránt redukálható nagyolvasztóban és elektromos kémén cár en. A nagyolvasztóban való 45 redukció gazdaságosabb. Redukciós és fűtési célokra a nagyolvasztóban a keverék 55-90 súly% szeli. Tábl net tartalmazhat. így a redukálásra használt szénen kívül 40-60 súly% széntartalmú anyagot kell adagolni a nagyolvasztóba fűtési célokra. Abban az esetben, ha alumíniumoxid-szih'ciumdioxid-tartalmú anyagként olajpalát használunk, akkor előnyösen kinyerjük az illékony szénhidrogéneket. A palát a szilíciumdioxid-alumíniumoxid súlyarány beállítása előtt kezeljük ilyen anyagok kinyerése érdekében. A kezelés fizikai vagy kémiai dúsítás és karbonizálás lehet az illékony részek kinyerése és a széntartalmú anyagok kokszosítása céljából. A palában levő koksz, ahogy már említettük, csökkenti a beviendő redukáló anyag mennyiségét. A találmány szerinti eljárás nagyon előnyös, mivel lehetővé teszi kis ahimíniumoxid-tartalmú ércek felhasználását alumínium előállítására. Ezenkívül a találmány szerinti eljárás azért is előnyös, mert nem igényel elemi szilíciumot vagy fémet, így vasat, vagy közbenső komplexeket vagy ilyen anyagokat tartalmazó ötvözeteket. A találmány szerinti eljárással tehát nagy alumínumhozamok érhetők el anélkül, hogy a kemencébe bevitt anyag ilyen anyagokat tartalmazna. A találmány szerinti eljárást a következőkben kiviteli példákon is bemutatjuk. 1. példa 0,595 lyukbőségű szitán áteső részecskeméretű anortozitot, amely 25 súly% alumíniumoxidot és 55 súly% szilíciumdioxidot tartalmaz, valamint ugyanilyen méretűre őrölt bauxitot, amelynek az alumíniumoxid-tartalma 49,8 súly%, szilíciumdioxid-tartalma l,67súly%, vasoxid-tartalma (Fe203) pedig 15,8 súly%, 0,147 mm lyukbőségnek megfelelő méretűre őrölt petrolkoksz-szal keverünk. Az anortozitot és a bauxitot olyan mennyiségben keverjük össze, hogy a II. táblázatban megadott különböző szilíciumdioxid-alumíniumojüd-arányú keverékeket kapjuk. Az egyes keverékeket elektromos kemencében hevítjük körülbelül szobahőmérsékletről indulva körülbelül 2100°C-ra 6 órás időtartam alatt folyamatos hőközléssel. Az egyes keverékekből kapott alumíniumötvözet mennyiségét és hozamát szintén a táblázatban adjuk meg. Kísérlet Anortozit Bauxit Szén Szilíciumdioxid-Alumínium-szili ciumötvözet (g) (g) (g) ahimíniumoxid kitermelés súlyarány termék (g) % A 0 500,0 114,5 0,033 0 0 B 100,0 434,0 132,1 0,26 105,0 67 C 100,0 326,0 116,6 032 101,0 79 D 150,0 300,0 123,3 0,47 110,0 81 E 200,0 290,0 143,0 039 130,0 83 F 200,0 212,0 131,2 0,73 112,0 83 G 300,0 225,0 141,0 031 154,0 87 H 300,0 171,6 173,1 1,05 60,0 37 I 300,0 129,0 163,0 1,21 0 0 J 500,0 0 167,0 2,19 0 0 4