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Es ist bereits bekannt, zu der Herstellung von Alkalialuminaten, Ton oder Bauxit, Alkalisulfat und Eisenoxyd mit Kohle zu glühen : um die hiebei sich bildenden schwarzen Schwefelverbindungen zu vermeiden, hat man vorgeschlagen. Kalk zuzufügen, damit die Sulfide ihren Schwefel an den Kalk abgeben, während sie dessen Sauerstoff aufnehmen, wobei sich dann das gebildete Kalziumsulfid mit dem Eisensulfid vereinigt. und e'ne in Wasser ganz unlösliche Doppelverbindung bildet. Hiedurch wird
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oder Bauxit herzustellen. besteht darin, zu jedem Molekül Tonerde in dem Mineral zwei Moleküle Soda zuzufügen.
Für jedes Molekül Kit oelsäure werden zwei Moleküle Kalk zugefügt. Das Gemisch wird zwecks Bildung eines löslichen Alkalialuminates erhitzt, welches dann aus der festen Masse ausgelaugt
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erhaltene, Kalziumaluminat enthaltende Produkt mit Natriumkarbonatlösung auszulaugen.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren, bei welchem tonerdehaltige Materialien mit Kalziumkarbonat und einer kleinen Menge eines Alkalisalzes geglüht werden. Grgenüber dem oben
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Hiedurch werden gemischte Aluminate (Erdalkali-und Alkalialuminate) gebildet, welche bei einer Behandlung mit Natriumkarbonat lösliche Alkalialuminate geben.
Das Verfahren besteht also in der Bildung eines Alkali- und Erdalkali-Doppelaluminates und dessen Behandlung mit Natriumkarbonat. um reines Alkalialuminat zu erhalten.
Es ist auch gefunden worden, dass der Zusatz eines Alkalisalzes, z. B. Natriumsulfat, den Schmelzpunkt der Masse herabgesetzt und die Ausbeute an Tonerde erheblich erhöht.
Während des Erhitzens vereinigen sich das Eisenoxyd und die Kieselsäure, die in dem Gemisch
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<tb> 1-023 <SEP> Gewiehtsteile <SEP> CaCY), <SEP> auf <SEP> 1 <SEP> Tonerde.
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]'66 <SEP> ?,.. <SEP> PaCO3 <SEP> auf <SEP> 1 <SEP> KieselMure <SEP> und
<tb> 0-625 <SEP> CaCO,,, <SEP> CaC0, <SEP> auf <SEP> 1 <SEP> Eisenoxvd.
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Eine geringere oder grössere Menge Kalziumkarbonat als hier angegeben führt eine Verringerung der Ausbeute herbei.
Als Beispiel eines Gemisches sei erwähnt 100 Teile Bauxit (enthaltend 60% Tonerde, 2. 5% Kieselsäure, 24% Eisenoxyd), 85 Teile Kalkstein (enthaltend 95-96% Kalziumkarbonat) und 15 Teile Natriumsulfat.
Die Bestandteile müssen miteinander innig gemischt werden, und das Vermischen findet zweckmässig auf nassem Wege statt. Bezüglich des Zerileinerungsgrades genügt es, wenn das Tonerdematerial
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und der Kalkstein durch ein Sieb mit 18 Maschen auf 1 cm2 durchgehen. Das Erhitzen kann in einem Drehofen oder in einem andern Ofen geeigneter Bauart bewirkt werden und die Temperatur soll gewöhnlich etwa 13000 C sein. Die unter diesen Bedingungen erhaltene Masse ist pulverförmig und lässt sieh leicht zerkleinern.
Während des Erhitzens entstehen Kalziumsilikate, die sich mit Natriumkarbonat zersetzen lassen.
Um das Vorhandensein von Kieselsäure in der ausgelaugten Tonerde zu vermeiden. ist es zweckmässig. die Behandlung mit Natriumkarbonat wie folgt durchzuführen.
Es werden Lösungen benutzt, die 75-100 g Na2 CO3 im Liter enthalten, indem das erforderliche Volumen im Verhältnis A1203 : Na20 = 1 : 10 berechnet wird.
Die Behandlung wird in zwei Stufen ausgeführt : (l) Die frische Lauge wird zur Behandlung des
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erhaltene Flüssigkeit wird zur Behandlung der Masse benutzt, die sich bei dem Erhitzen ergibt. Während dieses Teiles des Verfahrens wird die Kieselsäure aus den Lösungen entfernt.
Diese Behandlungen sollen zweckmässig bei Temperaturen von etwa. 800 C stattfinden. Die Laugen werden von dem Schlamm durch Filtern oder Dekantieren getrennt.
Die schliesslich erhaltene Lösung von Alkalialuminaten wird einer Karbonisierung oder Antofällung nach Bayers Verfahren unterworfen. Zweckmässig können beide Mittel vereint benutzt werden.
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zur Behandlung der bei der Erhitzung erhaltenen Masse benutzt und treten so in den beschriebenen Kreislauf wieder ein.
Das Verfahren kann zur Behandlung stark kieselsäurehaltiger Tonerdematerialien benntzt werden.
Zum Unterschiede von den bei der unmittelbaren Behandlung von Bauxit mit Alkali stattfindenden Vorgängen verursacht hier die Kieselsäure nicht Verluste an Soda.
Durch das Glühen einer Beschickung von der oben angegebenen Zusammensetzung mit Natriumsulfat als Bestandteil wird ein Teil des Na. triumsulfats in Karbonat übergeführt werden.
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des Schlammes, nach stattgefundener Auslaugung der Beschickung, mit den Bestandteilen der Beschickung gemischt wird bevor oder während des Vermischens oder der Zerkleinerung derselben. Man kann auf diese Weise ungefähr zwei Drittel des zugefügten Sulfats wieder gewinnen.
Der erhaltene Schlamm ist sandig und ebenfalls leicht zu waschen. Das Verfahren lässt sich leicht auf solche Weise durchführen, dass Konzentrationen von Flüssigkeiten vermieden werden.
Bei der Verwendung eines Bauxits von beispielsweise 60% kann die Ausbeute bis zu.') 0% des Bauxitgewiehtes gehen und diesen Wert auch übersteigen.
Die Kombination der beschriebenen Bedingungen macht das Verfahren sehr wirtschaftlich für die Darstellung von reinem Aluminiumoxyd in fabriksmässigem Massstab.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Tonerde aus kieselsäurehaltigen Rohstoffen durch Glühen
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stoffes in Alkalialuminat unzureichenden Menge Alkali stattfindet, worauf das gealühte Gemisch einer an sich bekannten Auslaugung mit einer alkalikarbonathaltigen Lösung unterworfen wird.