DE160286C

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Publication number: DE160286C
Application number: DENDAT160286D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die bekannten Verfahren zur Herstellung von Aluminiummetall durch Reduktion von Aluminiumsulfid beruhen darauf, daß man das Aluminiumsulfid als solches in seiner ganzen Masse durch reduzierende Gase zu Metall reduziert. Das Aluminiumsulfid wird hierbei zuvor entweder aus einer Mischung von Tonerde und Kohle oder aus Aluminiumsulfat durch Einwirkung von Schwefelkohlenstoff besonders hergestellt.

Erfahrungsgemäß gibt ein derartiges Verfahren , abgesehen davon, daß hierbei Aluminium nicht unmittelbar aus den zur AIuminiumsulfiddarstellung dienenden Stoffen hergestellt werden kann, kein genügend wirtschaftliches Ergebnis, da zur Reduktion des Aluminiumsulfids eine sehr hohe Hitze erforderlich ist, wobei es die Neigung besitzt, zu einer glasigen Masse zu schmelzen, auf welche das Reduktionsgas nicht genügend einwirken kann, weil es eine solche Masse nicht zu durchdringen vermag.

Gemäß dem vorliegenden Verfahren gelingt es, Aluminium unmittelbar aus den zur Herstellung des Aluminiumsulfids dienenden Stoffen darzustellen, wobei gleichzeitig die genannten Übelstände vermieden werden.

Das Verfahren beruht darauf, daß man auf die im besonderen zur Bildung des AIuminiumsulfids dienenden.Stoffe, und zwar in porösem Zustande unmittelbar ein schwefelhaltiges Reduktionsmittel einwirken läßt.

Durch diese Maßnahmen wird, wie Versuche bewiesen haben, der Vorteil erzielt, daß zur Reaktion der aufeinander einwirkenden Stoffe eine geringere Wärme erforderlich ist, wodurch ein Schmelzen der Reaktionsmasse nicht stattfinden kann und somit die den bekannten Verfahren anhaftenden, oben genannten Ubelstände vermieden werden.

Die besondere Wirkung, durch welche dieser Vorteil erreicht wird, läßt sich dadurch erklären, daß Aluminiumsulfid und Aluminiummetall gleichzeitig in kleinen Mengen in fortschreitender Weise gebildet werden, wobei, wie festgestellt wurde, sich ein koksähnliches, bei der angewendeten Temperatur unschmelzbares Zwischenprodukt bildet, welches Kohle und Schwefel enthält.

Das Verfahren läßt sich vorteilhaft in der Weise ausführen, daß man z. B. ein mit Schwefelkohlenstoff beladenes Reduktionsgas, wie Kohlenoxyd, Kohlenwasserstoff oder dergl., auf calciniertes poröses Aluminiumsulfat bei mäßiger Rotglut in einer geschlossenen Retorte, Ofen oder dergl. zur Einwirkung bringt.

Die Herstellung des zu behandelnden porösen Aluminiumsulfats geschieht zweckmäßig in der Weise, daß man kristallisiertes Aluminiumsulfat mit einem geringen Zusatz eines Alkalisalzes, z. B. Kochsalz, als Flußmittel vermischt, bei mäßiger Temperatur calciniert und dann in walnußgroße Stücke zerkleinert.

Claims

Der Vorteil dieses Zusatzes besteht darin, daß die Reaktion erleichtert wird, ohne die Reinheit des Aluminiums zu beeinträchtigen. An Hand des auf der Zeichnung dargestellten Ofens mag das Verfahren nähere Erläuterung finden. Der Ofen besteht zweckmäßig aus einer Retorte R aus Graphit, welche in aufrechter Stellung zwischen den Wänden A derart angeordnet ist, daß durch die im Kreise um die Retorte gelagerten Züge oder dergl. die von dem Brenner G kommenden Heizgase gleichmäßig verteilt werden und durch den Abzug F entweichen. In dem unteren Teil der Retorte ist eine Platte P mit Öffnungen p2 vorgesehen, auf welcher die Beschickung ruht und durch welche das schwefelhaltige Reduktionsgas aus der Kammer S unter geringem Druck eintritt, in die es durch das mit 'Ventil F1 versehene Rohr P' geführt wird. Die Gase, welche bei der Reduktion entstehen, nebst den überschüssigen eingeleiteten Reduktionsgasen entweichen durch das Rohr E, das mit einem Ventil oder Schieber F'3 versehen ist. Nachdem die Retorte R mit dem porösen Aluminiumsulfat gefüllt und auf eine genügend hohe Temperatur erhitzt worden ist, die jedoch nicht helle Rotglut, d. h. 800 bis 9000C zu übersteigen braucht, wird gleichzeitig das etwa 5 Prozent Schwefelkohlenstoff enthaltende reduzierende Kohlenstoffgas durch das Rohr P1 eingeführt, und zwar zweckmäßig unter geringem Druck, um nicht allein alle Teile der Beschickung zu durchdringen, sondern auch den Eintritt von Luft von außen zu verhindern. Die Geschwindigkeit des Gases wird gemäß seinem Verbrauche geregelt, der leicht durch Prüfung der durch E ausströmenden Gase bestimmt werden kann. Das Verfahren wird vorteilhaft ununterbrochen unter steter Füllung der Retorte und stetem oder zeitweisem Abzug des Metalles ausgeführt. An Stelle von porösem Aluminiumsulfat kann auch durch Erhitzen des Sulfats gewonnenes poröses Oxyd oder auch eine Mischung von Kohle und Sulfat Verwendung finden, welche ebenfalls ein ähnliches Zwischenprodukt, wie zuvor erwähnt, bilden. Gewünschtenfalls können bei dem Verfahren die einzuführenden Gase erhitzt werden und kann das Verfahren zur Herstellung von Aluminiumlegierungen benutzt werden. Mit gleicher Wirkung kann das Verfahren auch in der Weise ausgeführt werden, daß man die Aluminiumverbindung, insbesondere poröses Aluminiumsulfat, in Mischung mit hochgradig schwefelhaltiger Kohle erhitzt. Paten τ-An sprüche:

1. Verfahren zur Darstellung von Aluminium durch Behandlung von Aluminiumverbindungen mit einer gasförmigen Schwefelverbindung und einem Reduktionsgase, dadurch gekennzeichnet, daß man behufs unmittelbarer Gewinnung des Aluminiums poröse Aluminiumverbindungen der gleichzeitigen Einwirkung beider Gase unterwirft.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß poröses calciniertes Aluminiumsulfat der Einwirkung eines schwefelkohlenstoffhaltigen Reduktionsgases unterworfen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.