DE557811C

DE557811C - Herstellung einer fuer die Aluminiumfabrikation besonders geeigneten Tonerde

Info

Publication number: DE557811C
Application number: DE1930557811D
Authority: DE
Inventors: Dr Frits Gewecke
Original assignee: E H DR MAX BUCHNER DR ING
Current assignee: E H DR MAX BUCHNER DR ING
Priority date: 1930-02-08
Filing date: 1930-02-08
Publication date: 1934-09-06

Description

Herstellung einer für die Aluminiumfabrikation besonders geeigneten Tonerde Das vorliegende Verfahren stellt die Kombination verschiedener an sich bekannter Einzelmaßnahmen dar. So ist es bekannt, tonerdelialtige Materialien mit Salpetersäure unter Druck aufzuschließen. Es ist ferner bekannt, das durch diesen Aufschluß gewonnene Aluminiumnitrat durch thermische Zersetzung in Tonerde zu verwandeln.
Diese bekannten Verfahren zur Herstellung von Tonerde haben sich aber in der Praxis nicht durchsetzen können, da ihnen schwerwiegende und entscheidende Mängel anhaften. Ist es einerseits überaus schwer, eisenfreie Tonerde nach diesen Verfahren zu gewinnen, so fällt andererseits eine Tonerde an, die hinsichtlich ihrer Verwendbarkeit für die Elektrolyse verschiedene Übelstände auf-«-eist. Während die nach dem Bayerv erfahren anfallende Tonerde spezifisch sehr leicht ist, wodurch sie im praktischen Fabrikationsbetriebe zu erheblichen und empfindlichen `'erstaubungsverlusten Veranlassung gibt, ist die nach den obigen bekannten Salpetersäureverfahren anfallende Tonerde reichlich schwer; sie ist ziemlich kompakt, so daß die Auflösung dieser Tonerde in anderen Agenzien mit bemerkenswerten Schwierigkeiten @ erkniipft ist. .
Alle diese Mängel werden überraschenderweise durch eine gewisse Abänderung der Einzelmaßnahmen und durch die Kombination dieser Einzelphasen zu einem geschlossenen Verfahren auf das glücklichste beseitigt. Das vorliegende Verfahren besteht darin, tonerdehaltige Materialien mittels Salpetersäule im Unterschuß aufzuschließen, wodurch ein praktisch eisenfreies Aluminiumnitrat in Lösung gewonnen wird. Von besonderer Bedeutung ist, daß dieser Aufschluß in Gefäßen von Eisen-Chrom-Nickel-Legierungen durchgeführt wird, welche sich überraschenderweise gegen Salpetersäure selbst bei hoher Temperatur und starken Drücken als widerstandsfähig erwiesen haben.
Das auf diese Weise gewonnene Aluminiumnitrat wird nunmehr, was sehr wesentlich ist, im Vakuum unter gleichzeitigem llberleiten von Wasserdampf zersetzt; dadurch wird nicht nur die Salpetersäure praktisch als solche restlos wiedergewonnen, sondern vor allem fällt ein für die Zwecke der Aluminiuriifabrikation besonders geeignetes Aluminiumoxyd an. Infolge der Einführung von Vakuum unter gleichzeitigem überleiten von Wasserdampf geht die .Zersetzung zur Tonerde schnell vonstatten, so daß infolge der Gasentwicklung und dein gleichzeitigen Vakuum eine besonders poröse, hochreaktionsfähige Tonerde hinterbleibt. Im Gegensatz zur Bayer-Tonerde ist sie beträchtlich schwerer, außerdem hängen die Einzelteilchen in Form von größeren Konglomeraten zusammen, die Verstaubungsverluste beim Eintragen in die Schmelzflußelektrolyse praktisch vollständig beseitigen. Sie ist aber andererseits nicht so schwer, daß sie etwa im Schmelzbad nach unten sänke und somit indirekt eine .Ursache für eine Tonerdeverarmung darstellte. Dies ist besonders bemerkenswert, denn die bei der Zersetzung bei etwa 3oo bis 4oo° anfallende Tonerde enthält noch etwa 81j, H,0. Würde die Tonerde sehr schnell im Schmelzbad untersinken, so würden ernsthafte Schwierigkeiten durch die plötzliche Wasserdampfentwicklung aus der Tiefe des Schmelzbades auftreten.
Überraschenderweise hat sich bei der nach dem hiermit angemeldeten Kombinationsverfahren hergestellten Tonerde ergeben, daß man diese Tonerde mit etwa 8 °;`o H. O ohne weiteres zur Elektrolyse benutzen kann, ohne sie vorher, wie es sonst allgemein üblich ist, kalzinieren zu müssen und ohne die Gefahr, daß durch die Wasserdampfentwicklung ernste Komplikationen entstehen. Das Wasser verdampft vielmehr praktisch vollständig an der Oberfläche des Bades, so daß eine praktisch wasserfreie Tonerde im Kryolithbade aufgelöst wird. Sie löst sich wegen ihrer porösen Struktur und großen Oberfläche viel leichter in dem Kryolithbad auf, als das bei der bisher verwendeten körnigen Tonerde der Fall ist.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung einer für die Aluminiumfabrikation besonders geeigneten Tonerde, dadurch gekennzeichnet, daß tonerdehaltige Materialien mit Salpetersäure im Unterschuß unter Druck in Gefäßen aus Eisen-Chrom-Nickel-Legierungen aufgeschlossen und das ausgezogene oder durch Kristallisation gewonnene Aluminiumnitrat im Vakuum unter Überleiten von Wasserdampf in gleichartigen Gefäßen bei 3oo bis 40o° zersetzt wird unter Wiedergewinnung der Salpetersäure.