DE175416C

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Publication number: DE175416C
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KAISERLICHES

PATENTAMT

Zur Gewinnung von Aluminiumoxyd aus Bauxit waren bisher verschiedene Methoden in Anwendung, und zwar solche, bei denen die Aufschließung des Bauxits durch Zusammenschmelzen, oder solche, bei denen die Aufschließung direkt durch Erhitzen mit Natronlauge unter Druck erfolgt.

Beide Methoden konnten in der Praxis auf die Dauer nicht befriedigen, die erstere, weil

ίο sie verhältnismäßig umständlich und teuer, Und letztere, weil die Anwendung von Lauge unter Druck unsichere Ergebnisse liefert und auch einen verhältnismäßig großen Verbrauch an Druckgefäßen sowie unter Umständen erhebliche Gefahren veranlaßt.

Es wurde nun gefunden, daß die Aufschließung des Bauxits ohne Anwendung von Überdruck und ohne Zusammenschmelzen mit Soda gelingt, wenn das richtige Verhältnis zwischen dem aus dem Bauxit auszuscheidenden Oxyd und der Natronlauge eingehalten wird. Beachtenswert ist hierbei, daß eine Abweichung von den theoretischen Mengenverhältnissen notwendig ist, und daß durch diese Abweichung eine Erhöhung der Ausbeute an Tonerde eintritt.

Wenn man so viel Lauge verwendet, daß auf ι Molekül Aluminiumoxyd 1,7 Molekül Natriumoxyd kommen, so werden bei nur zweistündigem Kochen in einem offenen Kessel 97 Prozent der vorhandenen Tonerde aus dem Bauxit gelöst.

Es ist zweifellos.ein bedeutender technischer Fortschritt, ohne. Anwendung von Druck ein so günstiges Resultat zu erzielen, wie es bisher nur in wesentlich komplizierterer Weise bei dem nassen Verfahren möglich war. Wie erwähnt, gelingt es bei Wahl richtiger Verhältniszahlen zwischen der Lauge und dem Aluminiumoxyd in leichter Weise, fast die gesamte Menge des Aluminiumoxyds aus dem Bauxit herauszulösen.

Es finden sich in der Literatur schon Angaben, welche in rein rechnerischer Weise zu Verhältniszahlen kommen, die mit den vorliegenden ähnlich sind; neu ist jedoch die Erkenntnis, daß es weder eines Zusammenschmelzens mit Soda noch der Anwendung erhöhten Druckes bedarf, um das Aluminiumoxyd vollständig aus dem Bauxit herauszulösen.

Man verfährt dabei in folgender Weise: Die durch Kochen erhaltene Lösung wird vom Rückstande getrennt und die Tonerde in bekannter Weise durch Bewegung der Lösung zum größten Teil zur Abscheidung gebracht.

Der noch in der Lauge enthaltene Anteil , des Aluminiumoxyds wird durch Zusatz einer entsprechenden Menge von Kalkmilch als Calciumaluminat ausgefällt und von der Lauge getrennt, diese letztere kann dann sofort wieder zum Auslaugen neuer Mengen von Bauxit Verwendung finden.

Ausführungsbeispiel: 10 kg Bauxit werden mit 27 prozentiger Natronlauge in einem offenen Kessel 2 Stunden erhitzt, die erhaltene Lauge wird gerührt und die nach dem

Ausscheiden der Hauptmenge des Aluminiumoxyds verbleibende Lösung mit Kalkmilch versetzt. Der Niederschlag wird abfiltriert und in 'bekannter Weise auf Tonerde verarbeitet. ·

Daß es hauptsächlich auf die gewählten Mengenverhältnisse ankommt und sich die Ausbeute erhöht, wenn man von theoretischen Mengenverhältnissen abweicht, ergibt sich aus den folgenden Zahlen.

i. Es wurde so gearbeitet, daß auf ι Mo-,leküj Al₂ O₃ i,i Molekül Na₂O kommen, analog dem Bayerschen Verfahren (s. Jurisch, Die Fabrikation von schwefelsaurer Tonerde, S. 17 Absatz 6 und S. 47 Absatz 2).

Angewendet wurden 170 g Bauxit von 60 Prozent Al₂ O₃, 180 ecm Natronlauge Von 40 ° Be. Das entspricht einem Verhältnis von Al₂ O, zu 1,1

₂ Al₂ O₃.

Die Ausbeute betrug

62,7 Prozent _{2 3}

2. Angewendet wurden 170 g Bauxit von 60 Prozent Al₂ O₃, 270 ecm Natronlauge von 40⁰ Be. Das Verhältnis ist 1 Al₂O₃ zu i,₇Na₂0.

Die Ausbeute betrug 97,6 Prozent .4Z₂ O₃.

Bei Anwendung von 1 Aluminiumoxyd auf ι ,7 Natriumoxyd erhält man demnach genau dieselben Laugen direkt, welche Bayer erst erzielt, wenn er beim Auslaugen der Bauxitschmelze der Lösungsmasse noch so viel kaustische Lauge zusetzt, daß das ursprünglich angewendete Verhältnis von 1 Aluminiumoxyd zu 1,1 Natriumoxyd auf 1,8 bis 2,0 Natriumoxyd gebracht ist (s. Jurisch, a. a. O., S. 51 die beiden Absätze von unten).

Es kommt so sehr auf dieses Verhältnis an, daß Laugen, welche Tonerde und Natriumoxyd in diesem Verhältnis enthalten, die Tonerde durch bloßes Schütteln abgeben.

Die Anwendung 27prozentiger Natronlauge ist deshalb geboten, weil die nach dem Kochen fertige Aluminatlauge eine nicht viel von der 40 grädigen (27 prozentigen) Natronlauge abweichende Grädigkeit besitzen muß; man hat mithin nach 2 stündigem Kochen sogleich die richtige Lauge zur Weiterverarbeitung, während man bei Anwendung von verdünnteren Natronlaugen erst wieder auf die richtige Konzentration eindampfen müßte, was unzweckmäßig wäre.

Wenn im rohen Bauxit Bestandteile vorhanden sind, welche das zugesetzte Natron zum Teil binden, so muß eine der verbrauchten äquivalente Menge Natron mehr hinzugefügt werden, um das Verhältnis von Al₂ O₃: Na₂ O= 1 : 1,7 aufrecht zu erhalten.

Claims

Patent-Anspruch :

Verfahren zur Herstellung von Aluminiumoxyd aus Bauxit, dadurch gekennzeichnet, daß der Bauxit ohne Anwendung von Überdruck mit so viel 27 prozentiger Natronlauge gekocht wird, daß auf 1 Molekül Aluminiumoxyd 1,7 Molekül Natriumoxyd kommen.