DE742330C - Verfahren zur Abtrennung von Aluminium aus Aluminiumlegierungen durch Verfluechtigung des Aluminiums - Google Patents

Description

• Verfahren zur Abtrennung von Aluminiumaus Aluminiumlegierungen durch Verflüchtigung des Alununiums Die Abtrennung von einzelnen Legierungsbestandteilen aus Alumimumlegierumgen durch Destillation stößt bei ihrer technischen Anwendung auf . erhebliche Schwierigkeiten, da die erforderlichen Temperaturen bereits oberhalb des Schmelzpunktes der als Gefäßwerkstoff technisch in Frage kommenden Metalle liegen, während anderseits nichtmetalliische@ insbesondere -keramische Baustoffe von- Aluminium bei diesen Temperaturen, reduziert werden. Auch Tonerde läßt sich, wie gefunden. wurde, als .Gefäßbaustoff für diesle Destillation nicht verwenden. Es wurde nämlich beobachtet, daß zusammen mit dem Aluminium auch Tonerde bei den in Frage kommenden Temperaturen abdestilllert, iobwohl bei diesen, Temperaturen. Tonerde allein an sich nicht flüchtig ist. Eine nähere Untersuchung dieser Erscheinung hat gezeigt, daß Gemische von Aluminium mit Tonerde entsprechend der Umsetzungsgleichung

  Al + A L, 03 > 3 A10

  in Form eines niederen Aluminiumoxyds bei hohen Temperaturen verflüchtigt werden, ein Vorgang, der durch Anwendung eines erheblichen Unterdruckes noch wesentlich beschleunigt werden kann. Das destillierende niedere Aluminiumoxyd ist aber nur bei hohen Temperaturen beständig und zerfällt bei der Abkühlung wiederum entsprechend dien umgekehrten Verlauf der vorstehenden Umsetzungsgleichung in Aluminium und Tonerde.
• Auf Grundlage dieser Erkenntnisse besteht die Erfindung. darin, daß zur Verflüchtigung von Aluminium aus Aluminiumlegierungen durch Destillation, vorzugsweise unter erheblich vermindertem Druck, den feinst verteilten Legierungen eine der Umsetzungsgleichung entsprechende Tonerdemefge, ebenfalls in feiest verteilter Form, zugemischt wird# Unter diesen Umständen wird nämlich nur die zugemischte Tonerde zusammen mit dem Aitminium als Al 0 verflüchtigt, während das ä@s-Tonerde bestehende Umsetzungsgefäß, tec4= nisch betrachtet, urangegriffen bleibt. Aus dem in Aluminium und Tonerde zerfallenen A10 kann die Tonerde nach bekannten Verfahren von dem metallischen Aluminium unter überführung des letzteren in regulinische Form abgetrennt werden.
• Die Verflüchtigung von Aluminium nach dem beschriebenen Verfahren ist technisch von, Bedeutung für die Abtrennung des Aluminiums aus Legierungen desselben mit schwerer flüchtigen Metallen, wie z. B. Silicium und/oder Eisen.
• Es ist bereits ein Verfahren vorgeschlagen worden, geschmolzenes Aluminium aus :3luminiumcarbid und Ahiminiumoxyd (Ton:-erde) herzustellen, indem man ein: Gemisch von Aluminium, Aluminiumcarbid und Alte ininiumoxyd über den Schmelzpunkt des Aluminiums hinaus :erhitzt. Dabei wird die Tonerde zu Aluminium reduziert und der Kohlenstoff des Carbids zu Kohlenoxyd oxydiert, während das frei gewordene Aluminium mit dem bereits im Einsatzgemisch vorhandenen zu einem Regulus zusammenschmilzt.
• Das Verfahren gemäß Erfindung unterscheidet sich insofern von dem bekannten, als aus Mischungen, bestehend aus einer Aluminiumlegierung und Tonerde, unter Anwendung höherer, für die Verflüchtigung von .l`10 ausreichenden Temperaturen das Aluminium als flüchtiges A10 abgetrennt wird, das dann beim Abkühlen, getrennt von den Einsatzstoffen, in metallisches Aluminium und Tonerde zerfällt. Während also nach dem vorstehend erörterten Verfahren ein Ausschmelzen des entstehenden Aluminiums ohne Abtrennung von den eingesetzten Stoffen, gegebenenfalls also unter Legierungsbildung. stattfindet, wird 'beim Verfahren gemäß Erfindung eine Abtrennung des Aluminiums sowohl aus Legierungen als auch aus Gemischen mit anderen Metallen erreicht.
• Beispie 1e i. In einem geschlossenen Rohr aus Tonerde (Sinterkorund) wird eine in feiest gepulverter Form vorliegende Mischung, bestehend aus 25o Gewichtsteilen einer Legierung mit 85,4% Al, 14,o% Si, o,6% Fe, mit ioo Gerichtsteilen feinst gepulverter Tonerde unter Aufrechterhaltung eines Unterdrukkes von i o-3 bis 10 4 mm Hg abs. während I Stunde auf 1450'C erhitzt. In einem in den kälteren Teil des Rohres gut passenden »insatztiegel wurden im Verlauf dieser Zeit 39:G'ev,;chtsteilie eines Destillates abgeschieden, das aus 42,7% metallischem Aluminium und 0,570/6 Tonerde mit 0,230i10 Si und o,io% Fe bestand. Zwecks Überführung des im Destillat enthaltenen Aluminiums in regulinische Form wurde dasselbe nach Entfernung aus dem Abscheidungsraum in bekannter Weise mit Kryolith umgeschmolzen.
• Nach Abschluß des Versuches war das Destillationsgefäß, soweit erkennbar, praktisch urangegriffen. In ilun befand sich der Rest der mit Tonerde durchsetzten, an Si und Fe angereicherten Ausgangslegierung.
• 2. Unter gleichen Versuchsbedingungen wurden, 24o Gewichtsteile einer Legierung mit 12,5 % Fe und 87,5 % Al mit i oo Gewichtsteilen gepulverter Tonerde ü/2 Stunden auf 145o° erhitzt. Es wurden 45 Gewichtsteile eines Destillates mit 57,4% Al, 42,5% A12 03, o, I % Fe abgeschieden. In dem wie vorher praktisch urangegriffenen Umsetzungsgefäß befand sich der Rest der mit Tonerde durchsetzten, an Fe angereicherten Ausgangslegierung.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Abtrennung aus Aluminium aus Aluminiumlegierungen durch Verflüchtigung, dadurch gekennzeichnet, daß eine innige Mischung der Legierung mit Tonerde, entsprechend der Reaktionsgleichung Al + A12 03 r 3 A1 O in einem Reaktionsgefäß aus Tonerde (Sinterkorund) auf die zur Verflüchtigung des niederen Aluminiumoxyds erforderliche Temperatur erhitzt und das verflüchtigte AIO in einem getrennt vom Einsatzgut angeordneten Raum nach Abkühlung als ein Gemisch von A1203 ;- Al abgeschieden wird, worauf aus dem Gemisch das Aluminium in an sich bekannter Weise durch Umschmelzen abgetrennt wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Ertcilungsverfah@en keine Druckschriften in Betracht gezogen worden.