JP2018524260A - アルミン酸カルシウムの製造プロセス - Google Patents
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Abstract
Description
かかる方法は、閉塞およびこの溶融炉の垂直部への損傷を引き起こすおそれのある微粒子を除いたブロック状原料の使用を課す。
a)6,000μm以下のメジアン直径d50を有する、原料のアルミナ(Al2O3)源および/またはアルミニウム(Al)源ならびに原料の酸化カルシウム(CaO)源および/またはカルシウム(Ca)源の微粒子を、定常加熱される溶融プールを含有する耐火材料製のタンクに連続的に導入することにより、前記原料の微粒子を溶融する工程と、
b)液状アルミン酸カルシウム塊をタンクの出口で連続的に収集する工程と、
を含む、工業炉内でのアルミン酸カルシウムの製造方法を提案する。
・アルミン酸カルシウムの溶融プールの温度は1,300℃〜1,700℃に含まれる。
・アルミン酸カルシウムの溶融プールの温度は1,400℃〜1,600℃に含まれる。
・前記アルミン酸カルシウムの溶融プール中の前記原料の微粒子の滞留時間は24時間未満である。
・前記アルミン酸カルシウムの溶融プール中の前記原料の微粒子の滞留時間は30分間〜9時間に含まれる。
・工程a)では、タンクに導入される原料のアルミナ源および/またはアルミニウム源は、ボーキサイト、コランダム研磨ホイール、触媒担体、耐火煉瓦、水酸化物、冶金アルミナ、仮焼アルミナおよび溶融アルミナ、アルミニウム分野の副産物、ならびに高アルミナ含有率を有する製造不適合物、またはそれらの混合物から選択され、かつタンクに導入される原料の酸化カルシウム源および/またはカルシウム源は、石灰石、石灰、ならびに石灰石および石灰を消費する方法から生じる副産物、たとえば、製鋼または電気冶金におけるスラリーまたはスラグ、あるいはそれらの混合物の1つから選択される。
・原料の微粒子は100μm〜1,000μmに含まれるメジアン直径d50を有する。
・原料の微粒子は150μm〜500μmに含まれるメジアン直径d50を有する。
・工程b)の後、タンクの出口で収集された液状アルミン酸カルシウム塊は冷却される。
・冷却は自然に行われる。
・冷却は制御下で行われる。
・アルミン酸カルシウムの冷却塊はアルミン酸カルシウムセメントを形成するために破砕される。
・原料のアルミナ(Al2O3)源および/またはアルミニウム(Al)源ならびに原料の酸化カルシウム(CaO)源および/またはカルシウム(Ca)源の前記微粒子は、自由粉末の形態でタンクに導入される。
図5は、本発明に係るアルミン酸カルシウムの製造方法の実現に好適な炉1の例を部分的かつ模式的に示す。
説明の残りの部分では、我々は、以上に記載の工業炉1でオペレーターにより実現されるアルミン酸カルシウムの製造方法に関するより詳細な内容を具体的に提供する。
a)6,000μm以下のメジアン直径d50を有する、前記原料のアルミナ(Al2O3)源および/またはアルミニウム(Al)源ならびに前記原料の酸化カルシウム(CaO)源および/またはカルシウム(Ca)源の微粒子を、定常加熱される溶融プール11を含有する耐火材料製のタンク15に連続的に導入することにより、前記原料の微粒子を溶融する工程と、
b)液状アルミン酸カルシウム塊16をタンク15の出口で連続的に収集する工程と、
が含まれる。
・ホワイトボーキサイト粉末の全重量と比較して重量基準で、86.5%のアルミナAl2O3、5.6%のシリカSiO2、2.1%の酸化鉄Fe2O3、および0.1%の強熱減量を含むホワイトボーキサイトと、
・石灰石粉末の全重量と比較して重量基準で、54.1%の石灰CaOおよび42%の強熱減量を含む石灰石と、
を1:1.68のボーキサイト:石灰石の質量比で均一に混合することにより得られる。
Claims (14)
- a)6,000μm以下のメジアン直径d50を有する、原料のアルミナ(Al2O3)源および/またはアルミニウム(Al)源ならびに原料の酸化カルシウム(CaO)源および/またはカルシウム(Ca)源の微粒子を、定常加熱される溶融プール(11)を含有する耐火材料製のタンク(15)に連続的に導入することにより、前記原料の微粒子を溶融する工程と、
b)液状アルミン酸カルシウム塊(16)を前記タンク(15)の出口で連続的に収集する工程と、
を含む、工業炉(1)でのアルミン酸カルシウムの製造方法。 - 工程a)で、前記溶融プール(11)が、一酸化炭素(CO)を含む還元性雰囲気下に配置される、請求項1に記載の製造方法。
- 工程a)で、前記還元性雰囲気が平均で0.1%〜100%の一酸化炭素(CO)含む、請求項1または請求項2に記載の製造方法。
- 前記アルミン酸カルシウムの溶融プール(11)の温度が1,300℃〜1,700℃に含まれる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記アルミン酸カルシウムの溶融プール(11)の温度が1,400℃〜1,600℃に含まれる、請求項4に記載の製造方法。
- 前記アルミン酸カルシウムの溶融プール(11)中の前記原料の微粒子の滞留時間が24時間未満である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記アルミン酸カルシウムの溶融プール(11)中の前記原料の微粒子の滞留時間が30分間〜9時間に含まれる、請求項6に記載の製造方法。
- 工程a)で、前記タンク(15)に導入される前記原料のアルミナ(Al2O3)源および/またはアルミニウム(Al)源が、ボーキサイト、コランダム研磨ホイール、触媒担体、耐火煉瓦、水酸化物、冶金アルミナ、仮焼アルミナおよび溶融アルミナ、アルミニウム分野の副産物、および高アルミナ含有率を有する製造不適合物、またはそれらの混合物の1つから選択され、かつ前記タンク(15)に導入される前記原料の酸化カルシウム(CaO)源および/またはカルシウム(Ca)源が、石灰石、石灰、ならびに石灰石および石灰を消費する方法から生じる副産物、たとえば、製鋼または電気冶金におけるスラリーまたはスラグ、あるいはそれらの混合物の1つから選択される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記原料の微粒子が、100μm〜1,000μmに含まれるメジアン直径d50を有する、請求項1〜8のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記原料の微粒子が、150μm〜500μmに含まれるメジアン直径d50を有する、請求項9に記載の製造方法。
- 工程b)の後、前記タンク(15)の出口で収集された液状アルミン酸カルシウム塊(16)が冷却される、請求項1〜10のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記冷却が自然にまたは制御下で行われる、請求項11に記載の製造方法。
- 前記冷却されたアルミン酸カルシウム塊(16)が、アルミン酸カルシウムセメントを形成するために破砕される、請求項11または請求項12に記載の製造方法。
- 前記原料のアルミナ(Al2O3)源および/またはアルミニウム(Al)源ならびに前記原料の酸化カルシウム(CaO)源および/またはカルシウム(Ca)源の微粒子が自由粉末の形態で前記タンク(15)に導入される、請求項1〜13のいずれか一項に記載の製造方法。
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