NO143373B - Maskin for kontinuerlig fremstilling av krumme profilelementer av plastmateriale forsterket med filamenter - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for gjenvinning av fluor- og aluminiumderivater fra avgasser.

Ved fremstilling av aluminium ved

elektrolyse av smeltete fluorholdige bad

foregår det en utvikling av gass, støv og

sot, hvis hovedbestanddeler er karbonhol-dig gass, karbonoksyd, svovelholdig gass,

flyktige fluorforbindelser i form av gass

og støv, sot og tjære.

Det er særlig av sunnhetsmessige grun-ner nødvendig å rense slik gass og røk, før

den sendes ut i atmosfæren. En sådan rensing foretas som regel i to trinn: først en

støvrensing og deretter en utvasking, som

har til hensikt å fjerne fluorforbindelsene

og den svovelholdige gass. Da fluor er et

verdifullt grunnstoff har det vært forsøkt

å utnytte fluorinnholdet dels i soten fra

støvfjernelsen og dels i avgangsgassene.

Men de fremgangsmåter som har vært an-vendt resulterer som regel i en kryolit, som

det er vanskelig å filtrere, og som det gans-ke visst er mulig å bruke direkte i elektrolysecellene, men som kan medføre vanske-ligheter fordi stoffet er så forskjellig.

Foreliggende oppfinnelse angår en

fremgangsmåte for samtidig gjenvinning

av de derivater av fluor og aluminium som

finnes i den røk, som utsendes av elektrolysecellene ved fremstilling av aluminium,

hvorved de faste røkbestanddeler adskilles

fra de gassformige, og de resulterende gasser først vaskes i det minste for en dels

vedkommende med vann og deretter alle

sammen med en alkalisk oppløsning av

natriumfluorid, mens de utskilte faste partikler behandles med natriumkarbonat ved

forhøyet temperatur, og den resulterende aske vaskes, og det særegne består i at den sure oppløsning av fluorhydrogensyre fra vaskingen av gassene med vann blandes med den alkaliske fluoridholdige oppløs-ning, som fås ved vasking av gassene med den alkaliske oppløsning fra vaskingen av asken, på en slik måte at pH-verdien av den resulterende oppløsning er omkring 7, hvoretter den nøytrale oppløsning på kjent måte tilsettes aluminiumsulfat for utfelling av kryolitt. Resten av det sure vaskevann, som ikke er brukt for nøytralisering av det alkaliske vaskevann, kan også anvendes til kryolittutfelling i nærvær av natriumaluminat.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er anskueliggjort ved hjelp av Skjema 1, hvor det vil ses, at bare en del av den avstøvete gass underkastes en sur vasking for å oppsamle dens innhold av hydrogenfluorid. Deretter utsettes gassen for den alkaliske vasking. Gjenvinningen av fluor foretas altså ut fra to. oppløsnin-ger, hvorav den første kommer fra den alkaliske vasking, og inneholder alt fluor fra sot og støv som er oppsamlet i støv-filteret, samt en del av gassens fluorinn-hold. Denne del er lik forskjellen mellom den samlete mengde fluor i gassen fra støv-filteret og den mengde fluor som er absor-bert ved den sure vasking. Den annen opp-løsning kommer fra den sure vasking og inneholder det hydrogenfluorid, som er nødvendig for å nøytralisere det alkaliske vaskevann. Da ikke hele gassmengden underkastes en sur vasking behøver appara-turet ikke å være så stort, hvilket letter beskyttelsen mot korrosjon.

En annen utførelsesform for fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er vist på Skjema 2, hvor hele gassmengden underkastes en sur vasking, hvorved en del av hydrogenfluoridet absorberes. Den sure oppløsning som oppnås anvendes dels til å nøytralisere det alkaliske vaskevann, mens resten anvendes til kryolittfremstilling ved tilsetting av natriumaluminat. Det alkaliske vaskevann inneholder den samlete mengde fluor i den sot og det støv, som holdes tilbake ved støvrensingen, og også all fluor av gassen, som ikke er blitt ab-sorbert ved den sure vasking. Utbyttet er større enn 99 pst. Utbyttet ved den sure vasking er ikke særlig stort. Apparatet for denne sure vasking, som naturligvis må være beskyttet mot korrosjon, kan derfor gjøres enklere. Ved kryolittutf ellingen er det hensiktsmessig å anvende en fremgangsmåte som den som er beskrevet i det franske patent nr. 1 187 352. Ved en sådan fremgangsmåte er det mulig å innstille kornstørrelsen av kryolitten etter ønske, hvorved filtrering og tørking blir betrakte-lig enklere. Ved utfelling fra oppløsninger av natriumfluorid, som inneholder natri-umsulfat, er det ved denne fremgangsmåte mulig å nedsette svovelinnholdet i kryolitten betydelig og herved oppnå et produkt hvis egenskaper kan sammenlignes med egenskapene for den syntetiske kryolitt, som vanlig anvendes ved elektrolytisk fremstilling av aluminium.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen skal belyses ved hjelp av noen eksempler.

Eksempel 1 ( Skjema 1).

Avgassen fra et elektrolyseanlegg for fremstilling av aluminium besto av 25 mVsek. tørr gass, som etter rensing ved hjelp av et elektrofilter inneholdt: 320 mg fluor/m a og 80 mg svovelholdig gass/m«. Av den totale gassmengde ble 3 ms/sek. vasket med vann. Utbyttet ved denne vasking var ca. 85 pst. av fluorholdige forbindelser, mens svovel ikke ble holdt tilbake. Den vaskete gass ble forenet med de res-terende 22 m^/sek. og deretter vasket med en tilbakeført alkalisk oppløsning av natriumkarbonat med en pH-verdi på 7—8, for å unngå korrosjon av apparatet. Foruten den tilbakeførte natriumkarbonat-oppløs-ning ble det ved denne vasking tilsatt det utlutingsvann som ble oppnådd ved kal-cineringen av soten fra elektrofiltret med natriumkarbonat. Etter denne alkaliske vasking var gassen befridd for fluorholdige forbindelser og svovelforbindelser, med et utbytte på mere enn 99 pst. Det alkaliske vaskevann, som inneholdt ca. 10 g/l av fluor og 1 g/l av svovel, ble nøytralisert ved tilsetting av den fortynnete fluorhyd-rogensyreoppløsning, fra den sure utvasking. Til den nøytraliserte oppløsning ble det tilslutt satt aluminiumsulfat for å be-virke utfelling av kryolitt. Den utfelte kryolitt hadde en midlere kornstørrelse på 100(,i og inneholdt mindre enn 0,3 pst. svovel.

Eksempel 2 ( Skjema 2).

Avgassen fra et anlegg for elektrolytisk fremstilling av aluminium utgjorde 15 mV sek. tørr gass, som etter rensing i et elektrofilter inneholdt 450 mg/m» fluor og 110 mg/m» svovelholdig gass. Gasstrøm-men ble behandlet med vann i et vasketårn, og den fluorhydrogensyre-oppløsning som ble oppnådd ble ført tilbake, inntil vaske-vannet inneholdt 10—20 gram fluor pr. liter. Utbyttet av fluorhydrogensyre i dette tårn avhang av den mengde oppløsning, som ble ført tilbake. Utbyttet ble med vilje begrenset til ca. 80 pst. for at avgangsgas-sen skulle inneholde nok hydrogenfluorid, til å nøytralisere overskuddet av natriumkarbonat som ble ført inn ved den alkaliske vasking sammen med vann fra behandlingen av sot og støv fra elektrofiltret.

Gassene fra den sure vasking ble full-stendig befridd for hydrogenfluorid iOg svovelholdig gass ved den alkaliske vasking, og det ble oppnådd et utbytte på ca. 99 pst.

Det natriumkarbonat som var ; nød-vendig for den fullstendige rensing av gassen ble nesten utelukkende tilført ved hjelp av det overskudd av denne .reagens som ble innført ved behandlingen av soten og støvet. Forbruket av denne reagens var følgelig meget lite, hvilket er økonomisk gunstig.

Den samlete mengde fluor i avgangs-gassen var pr. dag 580 kg i form; av hydrogenfluorid og 200 kg i form av forskjellige fluorholdige forbindelser i det støv som ble holdt tilbake i elektrofiltret. I den gass som ble sluppet ut i atmosfæren var det pr. dag mindre enn 6 kg fluor. Den mengde kryolitt som ble felt ut fra de sure og ba-siske oppløsninger var pr. dag 1300 kg. Denne kryolitt hadde en midlere kornstør-relse på ca. 70 |^ og middelinnholdet av svovel var mindre enn 0,12 pst.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte til samtidig gjenvinning av de derivater av fluor og aluminium, som finnes i den røk, som utsendes av elektrolysecellene ved fremstilling av aluminium, hvorved de faste røkbestanddeler adskilles fra de gassformige, og de resulterende gasser først vaskes i det minste for en dels vedkommende med vann og deretter alle sammen med en alkalisk oppløsning av natriumfluorid, mens de utskilte faste partikler behandles med natriumkarbonat ved forhøyet temperatur, og den resulterende aske vaskes, karakterisert ved at den sure oppløsning av fluorhydrogen

   syre fra vaskingen av gassene med vann blandes med den alkaliske fluoridholdige oppløsning, som fås ved vasking av gassene med den alkaliske oppløsning fra vaskingen av asken, på en slik måte av pH-verdien av den resulterende oppløsning er omkring 7, hvoretter den nøytrale oppløs-ning på kjent måte tilsettes aluminiumsulfat for utfelling av kryolitt.