DE550618C

DE550618C - Verfahren zur Herstellung von Natriumaluminat

Info

Publication number: DE550618C
Application number: DEA49434D
Authority: DE
Original assignee: ALUMINIUM Ltd
Current assignee: ALUMINIUM Ltd
Priority date: 1926-01-21
Filing date: 1926-12-07
Publication date: 1932-05-24
Also published as: GB264823A; US1616674A; FR627091A

Description

Die Erfindung betrifft die trockene Herstellung von Natriumaluminat aus einer Mischung von Natriumcarbonat (calcinierte Soda), einem tonerdehaltigen Stoff, wie Bauxit, und einem Brennstoff, wie Kohle.

Hierbei ist es bekannt, die Mischung zu befeuchten und zu briquettieren. Das Material wird vor dem Calcinieren wieder getrocknet.

Die Erfindung betrifft eine besondere Ausführungsform des Aufschlußverfahrens. Erfindungsgemäß wird der erforderliche Brennstoff innig mit den richtigen Mengen von gemahlenem Tonerdegut und Natriumcarbonat gemischt und befeuchtet, die feuchte Mischung dann in einer Schicht von gleichförmiger Dicke ausgebreitet, worauf der Brennstoff an der Oberfläche der Mischung angezündet und rasch durch die ganze Masse hindurch verbrannt wird, die selbst während der Verbrennung in relativer Ruhe bleibt.

Im praktischen Betrieb wird ein tonerdehaltiges Gut, wie Bauxit, erst auf eine Größe entsprechend etwa 30 Siebmaschen auf den linearen Zentimeter gemahlen und dann innig mit calcinierter Soda und Brennstoff gemischt, wobei die Soda in einer zur Erzielung des Höchstmaßes der gewünschten Reaktion nötigen Menge und der Brennstoff in der zur Erzielung der nötigen Wärme für die Reaktion erforderlichen Menge verwendet wird.

Vorzugsweise wird als Brennstoff fein zerquetschte Kohle oder Koks oder beides verwendet, doch sind auch viele andere Brennstoffe brauchbar, z. B. können auch Sägespäne oder Holzspäne für sich oder im Gemisch mit fein zerquetschter Kohle oder Koks verwendet werden. Die Mischung wird mit Wasser bis etwa zur Konsistenz von Formsand befeuchtet, wodurch Staubverluste vermieden werden und die Mischung genügend porös für rasche Zündung des Brennstoffes und für den Durchzug von Luft und Verbrennungsprodukten gemacht wird. Die feuchte, innige Mischung wird vorzugsweise auf einem Rost in einer Schicht von z. B. 100 bis 200 mm Dicke ausgebreitet, und der Brennstoff wird an der Oberseite der Mischung angezündet und zum raschen Verbrennen durch die Schicht der Mischung gebracht.

Die Mengenverhältnisse der Mischung hängen sehr von der Art des Tonerdegutes und des Brennstoffes ab; z. B. hat sich eine Mischung von 1000 kg Bauxit mit etwa 60 o/_o Aluminiumoxyd, 760 kg Natriumcarbonat und 340 kg fein zerquetschter Kohle bewährt, doch ist das Verfahren auf diese besondere Mischung nicht beschränkt. Wird der Brennstoff der Mischung in der beschriebenen Art verbrannt, so ist die Reaktion zwischen dem

Bauxit und der calcinierten Soda in io Minuten beendet, wenn die Mischung 125 mm dick liegt. Das durch Verbrennung der fein zerquetschten Kohle der Mischung erzeugte Natriumaluminat kann einen Gehalt von mehr als 50 0/0 wasserlöslicher Tonerde haben und ist sehr porös und körnig.

Das Verfahren kann mit mannigfachen

Apparaten durchgeführt werden, vorzugsweise werden aber die bekannten Erzsinterapparate nach Dwight und Lloyd benutzt, deren einer in der Zeichnung schematisch dargestellt ist.

Abb. ι ist eine Seitenansicht, zum Teil im

Schnitt,

Abb. 2 ein Querschnitt nach Linie II—II der Abb. 1.

Die Maschine hat eine Führung, die aus einem oberen, waagerechten Teil 1, einem unteren, abwärts geneigten Teil 2 und Verbindungsbogen 3 und 4 besteht sowie ein Geleise für mehrere Wagen oder Tröge 5 bildet, die an den Seiten mit Rollen 6 auf dem Geleise laufen. An der rechten Seite befindet sich oberhalb des Geleises ein Trichter 7 zum Ablagern der Mischung auf die Rostböden 9 der Wagen, während diese unter dem unteren Ende des Trichters vorbeilaufen. In der Nähe des Trichters sind Brenner 8 für flüssigen oder gasförmigen Brennstoff vorgesehen, welche den Brennstoff an der Oberseite der Schicht der Mischung entzünden, während die Wagen mit der Mischung unter den Brennern vorbeilaufen. Die Wagen werden unter dem Trichter und von der rechten Seite des Obergeleises 1 nach links durch ein Kettenradio bewegt, das die Rollen6 der Wagen erfaßt und sie vom unteren rechten Ende des geneigten Geleises 2 aufwärts auf den waagerechten Geleisteil 1 befördert.

Links von den Brennern 8 befindet sich dicht unter dem Geleisteil 1 ein oben offener Saugkasten 11, der durch ein Rohr 12 mit einem Lüfter 13 verbunden ist, um eine Saugwirkung bzw. künstlichen Zug abwärts durch die Schichten der Mischung in den Wagen 5 zu erzeugen.

Das Kettenrad 10, der Lüfter 13 und die Brenner 8 arbeiten ununterbrochen, und die Mischung wird an die Wagen abgegeben, wenn sie unter dem Trichter 7 vorbeilaufen. Die Drehung des Rades 10 ist so bemessen, daß während der Zeit des Laufes eines Wagens vom rechten zum linken Ende des Saugkastens 11 der Brennstoff der Mischung ganz ausbrennt und die Reaktion des Bauxites und der calcinierten Soda beendet wird. Das gebildete Natriumaluminat kühlt dann aus, während der Wagen sich auf dem Geleise 1 jenseits des linken Endes des Saugkastens bewegt. Erreicht ein Wagen den Geleisteil 3, so bewegt er sich rasch abwärts und kippt die abgekühlte körnige Masse in der angedeuteten Art aus.

Bei diesem Verfahren bleibt die innige Mischung des tonerdehaltigen Gutes und des Natriumcarbonates unverändert. Es findet weder eine schichtenweise Scheidung der Mischungsbestandteile noch ein Verlust durch Staub statt. Dadurch erzielt man ein Natriumaluminat mit sehr hohem Gehalt an wasserlöslicher Tonerde. Man braucht bei diesem Verfahren nur etwa den fünften Teil des zur Herstellung von Natriumaluminat im Drehofen oder Strahlofen nötigen Brennstoffes, was eine sehr große Ersparnis bedeutet. Außer der Verbesserung der Qualität des Natriumaluminates und der Verbüligung der Herstellungskosten ist das Natriumaluminat, da es gleichförmig erhitzt wurde, ferner von sehr poröser, körniger Beschaffenheit, so daß es nicht erst gemahlen werden braucht, um es für die verschiedenen handelsmäßigen Verwendungen oder für die anschließende Raffination zwecks Herstellung der Tonerde für die Herstellung von Aluminium herzurichten.

Das Produkt kann natürlich noch andere Bestandteile enthalten, wenn roher Bauxit benutzt wird, oder aber es kann vorwiegend aus Natriumaluminat bestehen, wenn gereinigte Tönerde verwendet wird.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Natriumaluminat mit hohem Gehalt an wasserlöslicher Tonerde durch Zusammentritten oder Zusammensintern einer befeuchteten Mischung von tonerdehaltigem Gut, Natriumcarbonat und Brennstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die ungetrocknete Mischung in gleichförmig dicker, loser Schicht, an der Oberfläche entzündet, durch einen Luftzug von oben nach unten abgebrannt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen