AT87290B

AT87290B - Process for digesting silicates, in particular silicates containing potash, such as feldspar.

Info

Publication number: AT87290B
Authority: AT
Inventors: Viktor Ing Gaertner
Original assignee: Viktor Ing Gaertner
Priority date: 1920-04-17
Filing date: 1920-04-17
Publication date: 1922-02-10

Description

  

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   Die Erfindung bezweckt die Aufschliessung natürlicher Silikate, insbesondere Kalisilikate, auf chemischem Wege. Die zahlreichen weit zurückreichenden Vorschläge zur chemischen Aufschliessung natürlicher Kalisilikate, die bisher einen nennenswerten Erfolg nicht erzielt haben, bewirken den Aufschluss zum Teil auf nassem Wege, beispielsweise mit Säuren, zum Teil auf trockenem Wege. Diese letztere Methode war es insbesondere, der in letzter Zeit Beachtung geschenkt wurde. So hat van der Leeden vorgeschlagen, die Doppelsilikate für sich oder im Gemenge mit Reduktionsmitteln bei höheren Temperaturen in einer Atmosphäre von Chlor, Brom oder Jod zu rösten (D. R. P. Nr. 267867). Nach einem späteren Verfahren (D. R.

   P, Nr. 289909) soll der Zusatz von Reduktionsmitteln (Kohle) und Chlor derart beschränkt werden, dass nur die basischen Bestandteile in Chloride übergeführt werden. 



  Hiernach wird nur so viel Chlor verbraucht, als zur Chlorierung der Basen erforderlich ist, während die Kieselsäure fast unzersetzt als solche zurückbleibt. Auch diese beiden Verfahren haben sich indess keinen Eingang in die Praxis verschaffen können. 



   Nach dem vorliegenden Verfahren wird die Aufschliessung gleichfalls auf trockenem Wege unter Überführung der basischen Bestandteile in Chloride und Abscheidung der Kieselsäure als solcher bewirkt. Es geschieht dies jedoch der Erfindung gemäss nicht durch Rösten in einer Chloratmosphäre und in Gegenwart reduzierender Substanzen, sondern dadurch, dass äquivalente Mengen von Chlor und Wasserstoff durch das aufzuschliessende Silikat hindurch zur Verbrennung gebracht werden. Die entstehende Salzsäure führt die Basen in Chloride über, so dass der Zusatz eines Reduktionsmittels wie Kohlenstoff überflüssig wird. Es wird daher praktisch der Kohlenstoff durch den zur Bildung der Salzsäure erforderlichen Wasserstoff ersetzt. Hierbei werden die beiden Gase zur Vermeidung der Explosionsgefahr zweckmässig nach Art der flammenlosen Verbrennung in dünner Schicht verbrannt.

   Die bei dieser Reaktion frei werdende Wärme genügt, um das Silikat auf die für die Aufschliessung durch die gebildete Salzsäure erforderliche Temperatur zu bringen. An Fabrikationsstellen, wo Naturgas (Erdgas, Methan) zur Verfügung steht, kann dieses als Wasserstoffquelle verwendet werden, wobei der abgeschiedene Kohlenstoff als Reduktionsmittel an der Reaktion teilnimmt und eine dem C-Gehalt des angewendeten Gases ent- 
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 Erdgas angeheizt, bis die Temperatur von 300 bis   oo"C   erreicht ist. Nun wird die Zuführung von Erdgas und Luft abgestellt und durch zehn Stunden von unten nach oben aus zwei gegenüberliegenden Zuführungsrohren einerseits Chlor, andrerseits die äquivalente Menge Wasserstoff eingeleitet.

   Gegebenenfalls kann die Beschickung während dieser Zeit 

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 durch Nachfüllung ergänzt werden. Nach Beendigung des Prozesses wird das aufgeschlossene Gestein abgezogen.-
PATENT-ANSPRÜCHE :   i.   Verfahren zum Aufschliessen von Silikaten, insbesondere kalihaltigen Silikaten wie Feldspat, auf trockenem Wege unter Verwendung von Chlor, dadurch gekennzeichnet, dass äquivalente Mengen von Chlor und Wasserstoff durch das aufzuschliessende Silikat hindurch zur Verbrennung gebracht werden.



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   The invention aims to break down natural silicates, in particular potash silicates, by chemical means. The numerous proposals for the chemical digestion of natural potash silicates, which go back a long way and which have so far not achieved any notable success, effect digestion partly by wet means, for example with acids, partly by dry means. It has been this latter method in particular that has received recent attention. For example, van der Leeden suggested roasting the double silicates alone or in a mixture with reducing agents at higher temperatures in an atmosphere of chlorine, bromine or iodine (D. R. P. No. 267867). According to a later procedure (D. R.

   P, No. 289909), the addition of reducing agents (coal) and chlorine should be limited in such a way that only the basic components are converted into chlorides.



  According to this, only as much chlorine is consumed as is necessary to chlorinate the bases, while the silicic acid remains as such, almost undecomposed. However, neither of these two procedures has been able to find their way into practice.



   According to the present process, the digestion is also effected by dry means with conversion of the basic constituents into chlorides and separation of the silica as such. According to the invention, however, this is not done by roasting in a chlorine atmosphere and in the presence of reducing substances, but rather by causing equivalent amounts of chlorine and hydrogen to burn through the silicate to be digested. The resulting hydrochloric acid converts the bases into chlorides, so that the addition of a reducing agent such as carbon is superfluous. The carbon is therefore practically replaced by the hydrogen required for the formation of hydrochloric acid. To avoid the risk of explosion, the two gases are expediently burned in a thin layer in the manner of flameless combustion.

   The heat released during this reaction is sufficient to bring the silicate to the temperature required for digestion by the hydrochloric acid formed. At manufacturing sites where natural gas (natural gas, methane) is available, this can be used as a source of hydrogen, whereby the deposited carbon takes part in the reaction as a reducing agent and one of the C content of the gas used.
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 Natural gas is heated until the temperature has reached 300 to 00 "C. Now the supply of natural gas and air is switched off and chlorine on the one hand, and the equivalent amount of hydrogen on the other, introduced from bottom to top for ten hours from two opposite supply pipes.

   If necessary, the loading can take place during this time

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 can be supplemented by refilling. At the end of the process, the excavated rock is removed.
PATENT CLAIMS: i. Process for the disintegration of silicates, in particular silicates containing potassium such as feldspar, by dry means using chlorine, characterized in that equivalent amounts of chlorine and hydrogen are brought to combustion through the silicate to be disrupted.

Claims

2. Embodiment of the method according to claim i, characterized in that natural gas (natural gas, methane) is used in part or in full as a hydrogen source.

3. Embodiment of the method according to claims i and 2, characterized in that the two gases are burned in a thin layer in the manner of nameless combustion.

4. Embodiment of the method according to claims i to 3, characterized in that the combustion and digestion is carried out in a shaft or tube furnace filled with the rock to be digested in the manner of flameless combustion.