DE646109C - Herstellung von Kryolith - Google Patents

Description

• Herstellung von Kryolith - Kryolith wird technisch erzeugt, indem man Aluminumfluorid mit - Flußsäure und reinem Natriumsalz reagieren läßt. Das dafür benötigte Aluminiumfluorid muß zunächst durch Umsetzung von Tonerde mit Flußsäure gew onnen werden, @es wird also bei diesem Verfahren das gesamte im Kryolith @enthaltene Fluor in Form von Flußsäure in den Herstellungsgang .eingeführt. Neun ist ges - zwar bekannt, daß man bei dem Umsatz von Aluminiumflluorid mit einem Natriumsalz und Flußsäure diese in Form von Amm:onfluorid anwenden kann, für die Herstellung des A1uminiumfluorids ist jedoch -reine freie Flußsäure in jedem Falle erforderlich.
• Es wurde nun gefunden, daß man auf einfachem Wege ohne Verwendung reiner freier Flußsäure .und lohne Herstellung von Aluminiumflu;orid als Zwischenprodukt aus Ammonfluorid Kryolith oder D:oppelsalzverbindungen ähnlicher Zusammensetzung gewinnen kann, wenn man Tonerde mit -Ammonflu!orid bei Anwesenheit von Natronlauge rumsetzt. Zweckmäßig verfährt man hierbei in der Weise, daß man unter Berücksichtigung der im Kryolith vorliegenden stöchiometrischen Mengenverhältnisse Tonerde zunächst in INTatronlauge löst und dann diese Lösung in eine Ammonfluoridlösung unter Rühren einträgt.- Zwecks Erzeugung von ' reinem Kryo.ith entfernt -man das- frei werdende Ammoniak, um dessen Einführung in das Kryolithmolekül zu verhindern, ,möglichst weitgehend, wofür man zweckmäßig die bei dem Umsatz frei werdende Wärme ausnutzt. Das ausgetriebene Ammoniak kann wieder zur Bildung von Ammonfluorid verwendet wer--den; -Eine Bildung von Ammonkryolith oder von Natriumflluorid läßt sich leicht vermeiden.
• Als Ausgangsmaterial lassen sich auch die bei der Tonerdefabrikatilon verarbeiteten Aluminatlösungen benutzen, welche gegebenenfalls durch Zufügen von Natronlauge auf das im Kryolith vorliegende Verhältnis von Natrium zu Aluminium ,eingestellt werden.
• Bei dem vorstehenden Ver£ahr-en wird zwar an Stelle der Natriumsalze die im allgemeinen teurere Natronlauge verwendet, dem steht aber der sehr wesentliche Vorteil gegenüber, daß für das Verfahren keine reine freie Flußsäure -erforderlich ist rund daß seine gesonderte Herstellung von Aluminiumfluorid fortfällt. Man kann daher an Stelle des bisher für die Herstellung reiner Flußsäure benutzten, immer Aieltener werdenden reinen Flußspates billigen und reichlich vorhandenen siliciumhaltigen Flußspat verwenden; dieser liefert beim Behandeln mit Schwefelsäure einen unreinen Fluorwasserstoff, aus welchem man aber durch Auffangen in- Ammoniak und Abfiltrieren der dabei entstehenden Kieselsäurefällung leicht eine reine Lösung von Ammnonflworid gewinnen kann, welche zur Verwendung in dem vorliegenden Verfahre@i unmittelbar geeignet ist.
• Man hat bereits vorgeschlagen, Kryolith durch Umsetzung von Natriumfluorid mit Aluminiumhydroxyd herzustellen. Dieses Verfahren muß bei Temperaturen über 75°, zweckmäßig bei etwa 175'C, durchgeführt werden, während erfindungsgemäß eine starke Erwärmung nicht erforderlich ist und das Abtreiben des als Nebenprodukt entstandenen Ammoniaks durch die ohnehin vorhandene Reaktionswärme unterstützt wird. Bei der Umsetzung von Natriumflluorid mit Aluminiumhydroxyd entsteht als Nebenprodukt eine beträchtliche Menge Natriumhydroxyd; dieses muß jedoch durch Säuren neutralisiert, also vernichtet werden, da @es andernfalls die Ausfällung des Kryoliths stark behindern würde. Auch nach der Neutralisation besteht die Gefahr, daß :ein mit Natriumsalzen verunreinigter Kryolith erhalten wird. Von diesen Nachteilen ist das vorliegende Verfahren frei. Als einziges Nebenprodukt der bei mäßiger Temperatur durchgeführten Umsetzung entsteht Ammoniak, welches sich leicht aus der Lösung austreiben und wiederverwenden läßt, und es wird ein sehr reiner Krv olith erhalten. Beispiel 78 Gewichtsteile Tonerdehydrat mit einem Gehalt entsprechend 640'o A1203 werden in

  Gewichtsteilen 29o;öiger Natronlauge ge-

  Die erhaltene Lösung wird in eine

  osung von 222 Gewichtsteilen Ammonfluorid

  in 30o Gewichtsteilen Wasser eingetragen. Hierbei findet eine Wärmeentwicklung statt, wobei das Ammoniak zum größten Teil gasförmig entweicht; die restliche Menge A,jnmoniak wird durch geringes zusätzliches Erwärmen aus dem Reaktionsgut entfernt. Der entstandene Niederschlag von gallertartiger Beschaffenheit wird abfiltriert und ausgewaschen und ergibt nach dem Trocknen 21o Gewichtsteile eines 12,80;o Aluminium enthaltenden Produkts (reiner Kryolith enthält 12,860;o Al).

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜ CHE: i. Verfahren zur Herstellung von Kryolith oder Düppelsalzverbindungen ähnlicher Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß man Tonerde in Gegenwart von Natronlauge mit Ammonfluorid umsetzt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man das bei der Umsetzung frei werdende Ammoniak unter Ausnutzung der Reaktionswärme abtreibt und zur Herstellung neuen Ammonfluorids wiederverwendet.