BE349324A

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Publication number: BE349324A
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Description

       

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  Procédé pour la préparation de phosphore et de ciment alumineux 
Dans le procédé visant à obtenir, par fusion de phosphates bruts avec au charbon et des minéraux contenant de l'alumine ( à la place d'acide silicique ) directement du phosphore et une scorie possédant les propriétés précieuses d'un ciment alumineux ( ciment de fusion ) on est limité dans le choix des matières   premières*   On peut bien, pour obtenir dans la scorie la faible teneur nécessaire en acide silicique, partir de matières premières pauvres en acide silicique et employer donc en particulier des bauxites pauvres en acide silicique, qui sont toutefois toujours assez riches en fer.

   Ceci entrai- ne cepandant à coté de l'avantage du faible prix d'achat en comparaison des bauxites pauvres en fer, l'inconvénient consi- dérable que lors du traitement dans le four à phosphore ces bauxites occasionnent, à cause de la teneur élevée en oxyde 

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   . de   fer, la formation de phosphure de fer et par conséquent des pertes considérables en phosphore à obtenir directement. On ob- serve par exemple en cas d'emploi d'une bauxite à 20% de 
Fe2O3 qu'au moins 15% du phosphore se   pgrdent   en phosphure de   fer,.   



   On a trouvé maintenant qu'il est possible de tirer parti des avantages de la matière première peu coûteuse, sans sup- porter les inconvénients de la perte de phosphore, en opérant de telle façon que par une fusion   réductrice   de bauxites à forte teneur en oxyde de fer avec de la chaux, dans les limites d'environ 70-90 parties de Al2O3 pour 30-10 parties de CaO, on produit une scorie qui fond avec une facilité relative, nui se forme très facilement et se présente presque exempte de fer vu que le fer est séparé de façon pratiquement complète à l'état de régule, cette préparation   d'une   scorie à forte teneur en alumine, ayant la composition mentionnée, ne constitue pas en elle- même l'objet de la présente invention ;

     celui-ci ré-   side uniquement dans l'emploi de cette scorie L   point   de fu- sion relativement bas,   peu   près exempte de fer, à la place de l' acide silicique usuel autrement, ou de la bauxite comme substance se combinant la chaux lors de la fabrication de phosphore partir de phosphates naturels. On obtient de cette; manière dans le four   phosphore   ( four électrique ou four cuve) sans perte de phosphore   @   par formation de phosphure de fer, une scorie pauvre en acide silicique, scorie qui, moyennant le réglage des proportions de phosphate, et de scorie d'addition en vue de l'obtention   d'un   ciment alu- mineux, fournit un produit ayant des propriétés hydrauliques avantageuses. 



   Exemple 
On fond dans un four électrique de la bauxite à 65% de 
Al2O3, 30% de Fe2O3   et 2%   de SiO2 avec de la chaux cuite et du cahrbon dans le rap[port de 100 : 17: 10. La scorie extraite      

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  Process for the preparation of phosphorus and aluminous cement
In the process aimed at obtaining, by fusion of crude phosphates with coal and minerals containing alumina (instead of silicic acid) directly phosphorus and a slag having the valuable properties of an aluminous cement (cement of fusion) we are limited in the choice of raw materials * In order to obtain the necessary low silicic acid content in the slag, it is possible to start from raw materials poor in silicic acid and therefore use in particular bauxites poor in silicic acid, which are however still quite rich in iron.

   However, besides the advantage of the low purchase price in comparison with low iron bauxites, this entails the considerable disadvantage that during the treatment in the phosphorus furnace these bauxites cause, due to the high content. in oxide

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   . of iron, the formation of iron phosphide and consequently considerable losses of phosphorus to be obtained directly. We observe, for example, when using a bauxite at 20% of
Fe2O3 that at least 15% of the phosphorus is converted into iron phosphide ,.



   It has now been found that it is possible to take advantage of the advantages of the inexpensive raw material, without bearing the disadvantages of the loss of phosphorus, by operating in such a way that by a reductive melting of bauxites with a high oxide content of iron with lime, within the limits of about 70-90 parts of Al2O3 per 30-10 parts of CaO, a slag is produced which melts with relative ease, is formed very easily and is almost free of iron since the iron is almost completely separated in the regulus state, this preparation of a high alumina slag having the mentioned composition does not in itself constitute the object of the present invention;

     this resides only in the employment of this slag L relatively low melting point, almost free of iron, in place of the otherwise usual silicic acid, or of bauxite as the lime-combining substance when manufacturing phosphorus from natural phosphates. We get from this; manner in the phosphorus furnace (electric furnace or tank furnace) without loss of phosphorus @ by formation of iron phosphide, a slag poor in silicic acid, slag which, by adjusting the proportions of phosphate, and of addition slag in view of obtaining an alumina cement, provides a product having advantageous hydraulic properties.



   Example
We melt in an electric furnace bauxite at 65% of
Al2O3, 30% Fe2O3 and 2% SiO2 with baked lime and cahrbon in the ratio [port of 100: 17: 10. The slag extracted

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Claims

of the furnace contains 80% of Al2O3, 19% of CaO and 1% of SiO2. It is crushed and mixed for example with a "Hardrock" phosphate at 35% P2O5 and 51% CaO, in the ratio of 1: 1, 2, and treated with the addition of charcoal in the phosphorus furnace. The phosphorus is obtained in quantitative yield and the slag thus obtained contains on average about 48% of CaO, 48% of Al2O3 and 4% of SiO2 and therefore constitutes an aluminous cement of normal composition * Claim.

process for the production of phosphorus and aluminous cement from natural phosphates and bauxite, by reducing melting in an electric furnace or in a shaft furnace, characterized in that firstly one submits to a reducing melting in a known manner of bauxite alone with lime within the limits of 70-90 parts of alumina for 30-30 patties of lime for the formation of a slag low in iron and high in alumina and which is subjected to then this slag to a reducing fusion with the crude phosphate.