DE306355C

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Publication number: DE306355C
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Description

Tone ^; usw. lassen- sich nach sauren und alkalischen Verfahren auf Tonerde ^Λ verarbeiten. ■■" ^v;'..'. ■■'-"-^::..' y'^:'-■:'. " '■■ ' ^{: ;;:}

Bei^: den -sauren Verfahren arbeitet man so, daß man die in der Regel vorherlöslich gemachte Tonerde aus den':· Tonen durch Säuren auszieht. Die Saure löst gleichzeitig Eisen, und das; Tonerdesalz muß demgemäß von Eisen befreit werden, z. B. durch Fällung als Berlinerblau.

ίο Das noch von^! Kieselsäure zu befreiende Ton-' erdesalz muß sodann zerlegt werden. Die Verfahren dieser Art arbeiten wegen der Schwierigkeit der - Entfernung des Eisens ziemlich teuer. ' ^i?'"'-^;· -\ ■·'' ■ -,'

^; Ein alkalisches '■· Verfahren, das gestattet, Tonerde auch nur einigermaßen ökonomisch aus Tön zu gewinnen, iät noch nicht bekannt. Man hat vorgeschlagen,; Ton riiit Soda oder Sulfat und Kalk aufzuschließen und Tonerdenatron auszulaugen. Dies scheitert praktisch an dem außerordentlich großen Natron Verluste, indemNatron dem unlöslichenTeile derSchmelze -in relativ großer Menge anhaftet, und weiter an dem recht erheblichen Gehalte der Tonerde an Kieselsäure (bis 20 Prozent). Man hat ferner vorgeschlagen, Ton-Kochsalzgemenge heiß mit Wasserdampf zu behandeln, wonach sich Tonerdenatron,- gegebenenfalls nach weiterer Behandlung mit Kalk, auslaugen lassen soll. Dieses Verfahren scheitert unter anderem daran, daß erstens bei der erforderlichen Reaktionstemperatur die Flüchtigkeit des Kochsalzes schon eine erhebliche ist, zweitens daran, daß in der gesinterten Masse der Wasserdampf nur relativ schwer Zutritt zu den unzersetzten Teilen findet, endlich daran, daß die bei der hohen "Glüh— temperatur gebildete ..Salzsäure die Öfenwändurigen angreift. ..\ ' . .■..,

Mari hat ferner vorgeschlagen, durch Erhitzen von Ton mit Bariumsulfat, Kohle/ und Kalk Bäriümaluminat zu .erzeugen, und dieses auszulaugen. Dieses Verfahren erfordert relativ hohe Glühtemperatur und länge Glüh dauer', ferner ist die entweichende, stark verdünnteschweflige Säure relativ schwer zu bewältigen, und schließlieh bekommt man leicht bariumsülfidhaltige Laugen.

Es wurde nun gefunden, daß man durch Erhitzen von Ton, Kaolin usw. mit, Cälcium- und Bariumcarbonat bzw. -oxyd bei Gegenwart von Flußmitteln schon bei relativ tiefer (ohne sie bei höherer) Temperatur und, in relativ kurzer Zeit leicht auslaügbäres Bäriumaluminat gewinnen kann, wobei überdies, sowohl die vorhandene Tonerde wie das angewandte Bariürii mit relativ geringen Verlusten gewonnen bzw. wiedergewonnen werden. Die erhaltene Lösung wird mit gegebenenfalls alkalihaltigem Natriumsulfat oder in bekannter Weise mit Kaliumsulfat umgesetzt, vom Niederschlag abnitriert, und die Kochsalz usw. enthaltende Aluminatlösung auf einem der bekannten Wege, ζ. Β. durch Fällen mit sauren Rauchgasen nach R. J. Bayer, oder sonstwie weiterverarbeitet. Das Bariumsulfat wird auf bekanntem Wege zweckmäßig auf Schwefel und Bariumcarbonat verarbeitet und letzteres unter Ergänzung'der Fabrikationsverluste an Barium wieder in den Prozeß eingeführt. Es ergibt sich also damit außerdem ein brauchbarer alkalischer Kreisprozeß für die Verarbeitung von Ton usw. auf reine Tonerde.- ■

Claims

Beispiel.:

ίο Teile Kaolin mit 32 Prozent Tonerde (ungeglüht) werden mit 6,4-Teilen Bariumcarbonat S (1 Mol. auf ι Mol. TonerHeJ,. f 6 Teilen Kreide (zur Bindungt.döiiKiesella'ul-eli und etwa 15 Teilen Kochsalz bei 1000 bis 1100⁰ während 3 Stunden geglüht. Es ließen sich darauf 75 Prozent der vorhandenen Tonerde und des Baryts durch Extraktion"mit heißem Wasser auslaugen. Im Betriebe verwendet man zweckmäßig systematische Auslaugung, um eine, recht konzentrierte Lösung zu bekommen.
Statt mit Wasser kann es zwecks Erhöhung der Ausbeute zweckmäßig sein, mit einer bereits Bariumoxyd bzw. Bariumaluminat enthaltenden Lösung auszulaugen, wie man sie beispielsweise erhält, wenn man die Verbindung 3 Ba OAl₃ O₃ mit Wasser .behandelt.

Das molare Verhältnis Tonerde zu Baryt =1:1 kann variiert werden. . . .

Man kann mit den heißen Bariumaluminatlaugen ganz bequem umgehen und braucht sie nicht allzu ängstlich gegen jede Berührung mit der Luft usw. zu schützen.

Man kann natürlich die Lösungen auch mit Alkalicarbonaten bzw. Gemischen aus diesen und Sulfaten gegebenenfalls bei Gegenwart von Alkali umsetzen. ' ■■ ■[

Es steht nichts im Wege, unter Umständen die Schmelze direkt mit Alkalisulfat usw. zu behandeln. Das Barium bleibt dann beim un-• löslichen Rückstande.

Die gewonnenen Tonerde-Bariumlösungen sind eisenfrei, und die gewonnene Tonerde enthält nur 2 bis 3 Prozent ihres Gewichtes an Kieselsäure.

Statt in einer kann man die neue Aufschlußweise auch in zwei Operationen nacheinander vornehmen, indem man den Ton z. B. erst mit Calciumcärbonat, dann mit Baryt und Flußmitteln glüht, indem man zuerst viel Calciumcärbonat, wenig Baryt und Flußmittel, dann das umgekehrte Verhältnis nimmt usw.

Die alkalischen Erden bei dem neuen Verfahren durch ihre Bildungsgemische zu ersetzen, ist möglich, aber nicht immer zweckmäßig. Man kann jedoch ganz gut so · arbeiten, daß man z. B. ein Tonchlorcalciumgemisch mit Wasserdampf oder Luft bei etwa 800 ° behandelt und sodann das Glühprodukt mit Bariumchlorid wiederum in Wasserdampf behandelt. Bei hinreichender Menge der Erdalkalichloride wirken diese gegebenenfalls selbst als Flußmittel.

Der Rückstand von der Auslaugung kann mit Sodalösung behandelt werden, wobei die Kieselsäure des Calcium Silikates als Wasserglas in Lösung geht, während das Calciumcärbonat regeneriert wird und neben unverändertem Ton und Bariumcarbonat zurückbleibt, so daß dieses Gemisch gegebenenfalls nach Zusatz von mehr Bariumcarbonat und Ton erneut geglüht werden kann. - · . . · ... ·■ ■ · ·■■ '':.·· -ν:·Ί

PA ΐE N T τ A NS PRUCSE :

ι. Verfahren der Verarbeitung von Tonen, Kaolinen, kieselsäurereichen Bauxiten, überhaupt kieselsäurehaltigen Tonerdematerialien auf Tonerde, durch Glühen derselben mit Barium Verbindungen und Kalk und.-nach_T folgendes Auslaugen, dadurch gekennzeichnet, daß man sie mit Bariumcarbonat bzw. -oxyd, Kalk (oder ihren Bildungsgemischen) und Flußmitteln, vorzugsweise Kochsalz, zweckmäßig bei mäßiger Temperatur aufschließt.' .'/.'
2. Verfahren der Verarbeitung von Tonen usw. nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, daß man die durch Auslaugen erhaltenen Bariumaluminatlösuhgen mit Alkalicarbonaten oder in bekannter Weise mit Alkalisulfaten behandelt und die ausfallende Barium verbindung — bei Bariumsulfat nach Regenerierung zu Carbonat — wieder in den Prozeß einführt zwecks Erzielung eines Kreisprozesses ohne wesentlichen Verlust an Bariumverbindungen. : ;