NO151863B - Fremgangsmaate til aa skille gassformig natrium-, kalium- eller magnesium-metall fra en gassformig blanding dannet ved reduksjon av en natrium-, kalium- eller magnesium-forbindelse - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til

å skille gassformig natrium-, kalium- eller magnesium-metall fra en gassformig blanding dannet ved reduksjon av en natrium-, kalium- eller magnesium-forbindelse, ved at gassblandingen bringes i kontakt med et absorpsjonsmiddel i form av metall eller metall-legering.

Slike gassformige blandinger oppstår ved forskjellige prosesser, f.eks. ved den termiske spaltning av hydrider, nitrider, sulfider og halogenider og ved reduksjon av oksyder med hydrogen, vanngass, generatorgass, jordgass og andre gassformige reduksjonsmidler,

men også med flytende eller faste reduksjonsmidler, så som brensel-olje, kull- og koksarter eller petrolkoks.

I det følgende blir slike prosesser for enkelhets skyld betegnet "reduksjon", da det her alltid dannes natrium-, kalium-eller magnesium-damp, riktignok i blanding med andre gassformige stoffer.

Videre vil natrium, kalium og magnesium og blandinger

derav i det følgende for enkelhets skyld bli betegnet "metall",

og de tilsvarende forbindelser eller blandinger av slike forbindelser betegnes "forbindelse".

De gassformige stoffer som er blandet med dampene av elementært metall, betegnes i det foreliggende for enkelhets skyld "gasser". Slike gassformige stoffer er eksempelvis CO,

CC>2, # 2°' S02' H2S' °2' N2' 9assf°rmig svovel, gassformige lav-verdige halogenider, oksyder og sulfider,.samt mettede gassfor-

mige metallforbindelser.

Man har hittil forgjeves forsøkt å utvinne metaller

på økonomisk tilfredsstillende måte fra de metalldampholdige gassformige blandinger som eksempelvis erholdes ved reduksjon

av oksyder med faste, flytende eller gassformige karbon- og hydrogenholdige stoffer. Eksempelvis førte bråkjøling av en

gassformig blanding av magnesiumdamp og CO bare til et økonomisk utilfredsstillende resultat, da en stor del av magnesiumdampen herunder reoksyderes av CO til magnesiumoksyd. Hvis man nemlig kjøler en eksempelvis ved reduksjon fremstilt gassformig blanding av metalldamp og andre reduksjonsprodukter så som CO, CC^

og 1^0, så vil den temperaturavhengige, termodynamisk betingede damp-gass-likeyekt forandres, slik at metalldamp - i mange tilfelle til og med under samtidig sotdannelse - reoksyderes til metalloksyd. Ved bråkjøling av slike gassformige blandinger erholdes derfor alltid metallpulver som er så sterkt forurenset med oksyd at en opparbeidelse ikke er lønnsom. Dette gjelder analogt også for alle andre reversible temperaturavhengige gass-metalldamp-likevekter. Disse fremgangsmåter har derfor av tekniske og økonomiske grunner ikke slått gjennom i praksis.

Det er også kjent fremgangsmåter og grunnlagsundersøk^-elser i følge hvilke gassformige metalldamp-holdige blandinger som erholdes ved karbotermisk reduksjon og som har høy temperatur, kjøles med blysmelte med vesentlig lavere temperatur, også med temperatur under kondensasjonspunktet for de metalldamper som skal fraskilles; metalldampene blir da først kondensert, kondensatet (f.eks. i form av en tåke bestående av små dråper) danner deretter flytende legeringer med de smeltede kjølemetaller, og en del av de metaller som skal utvinnes, omdannes igjen til de opprinnelige metalloksyder. Utbyttet av metall er ikke tilfredsstillende .

Det skal her påpekes at uttrykket "absorpsjon" ofte anvendes feilaktig i publikasjonene. I fysikken og kjemien betyr "absorpsjon" utelukkende opptak av gasser i væsker og faste stoffer, eksempelvis opptaket av CO2 i vann eller gassformig magnesium (magnesiumdamp) i smeltet tinn. I motsetning hertil er opptaket av en tåke bestående av små dråper, eller en aerosol,

i en væske (smelte) ikke en absorpsjon, men en blande- eller oppløsn ings -prosess.

Videre er det kjent et forslag til adskillelse av karbonmonoksyd fra en gassformig blanding som inneholder magnesium-damp. Blandingen bringes i kontakt med metallkarbider, hvorved karbonmonoksydet oksyderer overflaten av karbidpartiklene til metalloksyder under utskillelse av karbon, hvoretter metalloksydene regenereres til karbider med det utskilte karbon. Dannelsen av oksyd-karbid-blandingerj et termodynamisk betinget restinnhold av CO i den utvunne magnesiumdamp, samt sterk overheting og underkjøling av de faste stoffer gjør at dette forslag neppe synes teknisk og økonomisk realiserbart.

For ca. 20 år siden ble det foreslått en fremgangsmåte til utvinning av sink fra sinkoksydholdige faste stoffer

(U.S. patent 3 094 411) hvor de faste stoffer under kraftig agitering og under oppvarmning i en beholder omsettes med karbon i smeltet kobber ved temperaturer mellom 1040 og 1200°C, hvorved sinkdamp og karborimonoksyd dannes. Sinkdampen absorberes fra det flytende kobber"under dannélse av en flytende Cu-Zn-legering, mens karbbnmonoksydet og eri liten andel av sinkdampen unnviker. Etter endt reduksjon oppvarmes Cu-Zn-legeringen i beholderen

til temperaturer'mellom 1180 dg - 1760°C/ og den rene sinkdamp som avdestilleres, kondenseres til flytende sink ved kjøling.

De relativt høye anleggskostnader, kobberets høye smeltepunkt og den 'diskontinuerlige arbeidsmåte medfører meget høye kostnader regnet pr. tonn utvunnet sink. Prosessen ble ikke realisert industrielt, selv om reoksydasjon av den blandede sink-damp ved den foreslåtte 'prosess unngås riésten fullstendig.

En analog anvendelse av deri foreslåtte prosess for utvinning av eksempelvis alkali- eller jordalkali-metaller er hittil ikke blitt foreslått.

Tilbake står for mange metallers vedkommende den ut-vei å'benytte smelteelektrolytisk utvinning. Ulempene ved denne fremgangsmåte, som i våre dager er nesten enerådende ved indu-striell fremstilling av natrium, kalium og magnesium,

ligger først og fremst i det dårlige rom-tid-utbytte,

de kostbare elektriske anlegg og forbruket av store mengder elektrisk energi.

Til grunn for oppfinnelsen ligger således den oppgave

å tilveiebringe en fremgangsmåte til separering av en gassformig blanding (som dannes ved reduksjon av en forbindelse, og som inneholder damp av elementært metall) ved at

blandingen bringes i kontakt med et absorpsjonsmidde1 (metaller

i flytende form), hvor de ovenfor beskrevne ulemper unngås, hvilken fremgangsmåte kan utføres på en enkel og økonomisk tilfredsstillende måte og spesielt gjør det mulig å spare elektrisk energi.

Denne oppgave løses i henhold til oppfinnelsen ved at den gassformige likevektsblanding bringes i kontakt med et absorps jonsmiddel i form av en metallsmelte som er i stand til å absorbere metall-dampen, under termodynamiske betingelser ved hvilke absorpsjonsmidlet absorberer metall-dampen direkte fra gassfasen. Det vises til krav 1 hvor fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er angitt.

Det ble nemlig funnet at dampen av elementært metall for en stor del eller fullstendig - alt etter hvordan

man går fram i praksis -> absorberes i absorps jonsmidlet (metaller

i flytende form), derimot ikke de øvrige gassformige bestanddeler.

Som følge herav må metalldampen i den gassformige blanding ved utførelsen av fremgangsmåten i følge oppfinnelsen forbli gassformig på veien til absorpsjonsmidlet og under absorpsjonen. I regelen vil en gassformig blanding ved den foreliggende fremgangsmåte komme til absorpsjon i den termodynamiske tilstand som har innstilt seg under dannelsen. Ved eventuelle endringer i temperatur eller trykk må de termodynamiske betingelser tas i betraktning, idet trykket og/é Iler temperaturen eller den gassformige blandings sammensetning endres på en slik måte at gassfasen beholdes. De nødvendige kvantitative temperatur-trykk-forhold kan med de for tiden kjente midler beregnes termodynamisk eller bestemmes eksperimentelt for enhver reversibel likevekt og gassformig blanding-

I motsetning til fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kondenseres ved de kjente bråkjølingsprosesser den sterkt opphetede metalldamp som skal fraskilles, ved eller i nærheten av overflaten av det vesentlig mindre sterkt opphetede metall (f.eks. i bobler eller ved dråper) med hvilket den gassformige blanding bringes i kontakt, hvorved flytende eller fast metall erholdes. Ved disse fremgangsmåter er absorpsjonen av den metalldamp som skal fraskilles fra gassfasen, direkte inn i metallet umulig etter naturlovene, da metalldampen som følge av kjølingen langt under det gassformige metallets kokepunkt eller under smeltepunktet alltid først må overgå til flytende eller fast fase før den ville kunne absorberes i metallet, rent bortsett fra rekombinasjonen av i det minste en del av metall-dampen til den opprinnelige forbindelse.

Det smeltede absorpsjonsmiddel som anvendes i henhold til oppfinnelsen, skal ha størst mulig "absorpsjonsevne" (legerings-affinitet, kjemisk affinitet) for det metall som skal absorberes, videre skal det ha lavest mulig damptrykk ved de anvendte drifts-temperaturer, videre skal det

av tekniske grunner ha et lavest mulig smeltepunkt, og enn videre skal det - når det dessuten anvendes for transport av varme for endoterme reduks jonsrea.ks joner T.;ha en størst mulig varmekapa-

sitet og/eller fordampningsentalpi, og endelig skal det av økonomiske grunner kunne anskaffes til lavest mulig pris. Det følger herav at det i mange tilfelle blir■påkrevet å kombinere flere metaller under hensyntagen til deres kjemiske, fysikalske og termodynamiske egenskaper, såvel som pris.

I det følgende kalles de-metaller, herunder også sprø metaller .(tidligere kalt halvmetallér) og alle mulige blandinger, løsninger, legeringer og forbindelser derav som anvendes ifølge oppfinnelsen til-absorpsjon av metalldamper,'forenklet "absorp-sjonsmidler": Absorpsjonsmidlet anvendes i flytende tilstand.

Ved separasjon av en metalldamp fra en allerede frem-

stilt gassformig blanding ved hjelp av et absorpsjonsmiddel i motstrøm blir andelen av metalldamp i 'deri gassformige" blanding redusert. Som følge herav nedsettes tendensen til returdanriélse av forbindelsen, slik at temperaturen kan tillates å avta under forløpet av absorpsjonen eller langs absorpsjonsveien, uten at forbindelsen returdannes. Det' er derfor ikke ubetinget påkrevet at den samlede separasjon av den gassformige blanding stadig utføres ved reduksjonstempératur. Enhver returdannelse av forbindelsen i den gassformige blanding vil imidlertid med sikker-

het unngås nar temperaturen av absorpsjonsmidlet når dette bringes i kontakt med den gassformige likevektsblanding, er minst så høy som temperaturen av den gassformige likevektsblanding ved dennes dannelse.

For å oppvarme absorpsjonsmidlet før det anvendes for separasjonen kan man tilføre varme på kjent måte enten indirekte, dvs. gjennom en beholdervegg, ved hjelp av røk- og flammegasser fra brennere, ved stråling fra elektriske motstandselementer,

ved induksjonsoppvarmning, eller ved direkte elektrisk motstands-oppvarmning eller på annen måte.

Av hensyn til varraetilførselen og apparatkostnadene er det særlig fordelaktig i henhold til oppfinnelsen at absorpsjonsmidlet før separasjonen oppvarmes med røk- og flammegasser ved direkte kontakt, idet brennstoff/luft- eller 02-forholdet ved forbrenningen innstilles slik at absorpsjonsmidlet ikke kan oksyderes,, eller at det til røk- og flammegassene tilblandes den nødvendige andel av reduserende gass.

Vil man utvinne det absorberte metall fra den gassformige blanding, så fjerner man det fra absorpsjonsmidlet på kjent måte, fortrinnsvis ved desorpsjon ved hjelp av trykknéd-settelse og/eller temperaturforhøyelse eller rektifikasjon, og kjøler den resulterende metalldamp, slik at man etter ønske er-holder flytende eller fast metall.

De fleste avgasser fra reduksjonsomsetninger inneholder store mengder CO og H2. Som følge derav blir det i henhold til oppfinnelsen oppnådd forbedret økonomi for prosessen ved at man etter separasjonen anvender i det minste en del av den ikke-absorberte avgass som brennstoff for oppvarmning av absorpsjonsmidlet.

Ved diskontinuerlig (satsvis) utførelse av fremgang-måten fører de gasser som forlater absorpsjonsmidlet, en liten del av det absorberte metall med seg i dampform. Dette kan i henhold til oppfinnelsen unngås ved at den gassformige blanding under sin dannelse ved reduksjonen og/eller reduksjonen bringes i kontakt med absorpsjonsmidlet i motstrøm. Det friske absorpsjonsmiddel absorberer herunder de siste spor av metalldamper, anrikes langs absorpsjonsveien på metall fra den gassformige blanding og forlater apparaturen mettet med det absorberte metall.

Spesielt fordelaktig er det i henhold til oppfinnelsen

å kombinere motstrøm og sirkulasjonsprosess. Den gassformige blanding blir under sin dannelse ved reduksjonen og/eller etter reduksjonen kontinuerlig brakt i motstrømskontakt med absorpsjonsmidlet; absorpsjonsmidlet blir desorbert kontinuerlig for metall, eventuelt også kontinuerlig oppvarmet direkte eller indirekte imotstrøm og kontinuerlig igjen anvendt for absorpsjon.

Ved endoterme reduksjonsomsetninger kjøles som kjent reaktantene og eventuelt også absorpsjonsmidlet når systemet ikke får varmé tilført. Varme kan tilføres på kjent måte, f.eks. ved elektrisk oppvarmning eller ved bruk av brennstoffer. For å forenkle apparaturen og unngå materialproblemer går man i følge oppfinnelsen fortrinnsvis fram på den måte at man bringer den gassformige blanding under dennes dannelse ved' reduksjon i kontakt med absorpsjonsmidlet med et varmeinnhold som iallfall delvis tjener til å opprettholde reduksjonstemperaturen.

Herved kommer man i følge oppfinnelsen til og med ut med en mindre mengde absorpsjonsmiddel når dettes fordampningsvarme utnyttes. Det er derfor et ytterligere trekk ved oppfinnelsen at man bringer den gassformige blanding under dennes dannelse ved reduksjonen i kontakt med i det minste en del av absorpsjonsmidlet i den gassformige tilstand og lar dette kondenseres.

De følgende utførelseseksempler vil ytterligere belyse oppfinnelsen.

EKSEMPEL 1

Ved reduksjon av Na20 med C ved 1 000°C dannes en gassformig blanding med den følgende sammensetning:

64,212 volum-% Na-damp

35,788 volum-% CO.

Reaksjonstrykket er 3,5 atmosfærer. Denne blanding blir etter reduksjonen brakt i motstrømskontakt med flytende bly med en temperatur på 1 030°C som absorpsjonsmiddel. Dette absorberer natriumdampen, mens rent CO unnviker. Det erholdes en smelte med sammensetningen

83 vekt-% Pb og

17 vekt-% Na,

som desorberes i en rektifikasjonskolonne ved 1 050°C og et trykk-på 0,1 atmosfære (76 Torr). Natriumdampen fra kolonnen kondenseres, og blysmelten inneholdende en liten natriumrest anvendes igjen som absorpsjonsmiddel for separasjon av natriumdampen fra

CO.

EKSEMPEL 2

50 t/time brent magnesitt reduseres i en kontinuerlig prosess med 33 000 Nm^/time jordgass (85 volum-% CH^ og 15 volum-% N2) i et tårn bestående av flere kammere ved 1 650°C.

Idet blandingen av magnesitt-støv og spaltningspro-duktene av jordgassen strømmer nedenfra og oppover, oppstår en gassformig blanding av 27 630 Nm 3/time magnesiumdamp, 27 640

Nm /time karbonmonoksyd, 55 350 Nm /time hydrogen og 4 950 Nm /time nitrogen. I motstrøm - ovenfra og nedover - ledes kontinuerlig 330 m /time absorpsjonsmiddel med en temperatur på 1 840 C gjennom kammerene, hvilket består av 42,8 vekt-% bly og 57,2 vekt-% tinn. En ytterligere del absorpsjonsmiddel tilføres i form av 106 700 Nm<3>/time opphetet blydamp - fordelt på de enkelte kammere

- med en temperatur på 1 840°C.

Reaksjonstrykket ved reduksjonen av MgO med jordgass

er ved 1 650°C ca. 0,5 atmosfære.. Som følge av tilførselen av blydamp oppnås et driftstrykk på ca. 1 atmosfære.

Blydampen og Pb-Sn-smelten får kjølne til reduksjonstemperaturen, hvorved blydampen kondenseres til flytende bly. Blydampens fordampningsvarme og den følbare varme av blydamp og Pb-Sn-smelte dekker varmebehovet ved reduksjonen, hvor den

samlede Pb-Sn-smelte absorberer magnesiumdampen umiddelbart fra den gassformige blanding mens den dannes; CO, 0<3 N2 f°rlater tårnet oventil.

Fra tårnets nedre ende strømmer kontinuerlig 450 m 3/time smelte, som består av 4,4 volum-% Mg,'48,5 volum%'Snog 47,1 volum-% Pb. Mens damptrykket i tårnets kammere under reduksjonen og absorpsjonen er ca.'i atmosfære, desorberes nå smeiten ved et trykk på bare 10 Torr i eri rektifikasjonskolonne, hvorunder 30 t/time magnesiumdamp unnviker kontinuerlig fra smeiten. Magnesiumdampen kjøles til 720°C, hvorved den kondenseres.

I smeiten blir det ved desorpsjonen tilbake en rest

på ca. 0,01 vekt—% Mg, og denne rest sirkulerer i prosessen. Smeiten blir igjen kontinuerlig opphetet til 1 840°C, hvorunder 106 700 Nm 3'/time bly igjen fordamper. Blydamp og restsmelte ledes igjen inn r tårnet, som allerede beskrevet. For oppheting" av smeiten og fordampningen av blyet brennes i gassbrennere 87 940 Nm^/time (C0+H_+N ), som kontinuerlig unnviker ved separasjonen av den gassformige blanding, og dessuten 19 000 Nm 3/time jordgass, idet luft tilføres. Før forbrenningen oppvarmes luften ved hjelp av den 1 900°C hete røkgass fra gassbrenneren i en strålingsrekuperator.

I Pb-Sn-smelten som føres i kretsløp (oppheting-absorpsjon-desorpsjon-oppheting), anrikes forurensninger som stammer fra den brente magnesitt, så som jern, aluminium, silicium, kalsium, natrium og kalium. Smeiten blir etter behov fra tid til annen avkjølt til 1 000°C og behandlet med luft, hvorved det dannes blandingsoksyder av Fe^, Al^, Si02, CaO, MgO,

K20 og Na20. Disse flyter opp og danner en kruste på den flytende Pb-Sn-smelte og fjernes.

Selvsagt kan også en gassformig blanding dannet ved reduksjon av rent MgO med jordgass separeres i henhold til oppfinnelsen, hvorved det ytterligere oppnås den fordel at det ikke anrikes noen forurensninger i absorpsjonsmidlet, slik at den i eksempel 2 betingede rensning av absorpsjonsmidlet faller bort.

Rent MgO erholdes eksempelvis ved reduksjon av rent aluminiumklorid og påfølgende forbrenning av det dannede MgCl2 eller ved reduksjon av rent Al203 med magnesium til rent aluminium. Slike fremgangsmåter får nå en stor betydning, da oppfinnelsen gjør det mulig å fremstille verdifulle metaller,

så som Mn, Cr, Al, Ti og Zr, fra tungt reduserbare oksyder eller halogenider på en overraskende enkel og billig måte i en krets-løpsprosess, f.eks.

1) Al203-reduksjon med Mg (til Al og MgO)

2) MgO-reduksjon med jordgass (til Mg-damp og CO)

3) Mg-CO-separasjon i henhold til oppfinnelsen

1) A^O^-reduksjon med Mg.

Hvis man i henhold til eksempel 2 for endoterm reduksjon av MgO skulle tilføre den nødvendige varme på konvensjonell måte og anvende rent bly for separasjonen av den gassformige blanding (magnesiumdamp + H2 + CO + N2), måtte man anvende 1 200 m<3>/time blysmelte for absorpsjonen av 30 t/time magnesium-damp. Ved anvendelse av rent tinn måtte man tilføre bare 300 m /time tinnsmelte, da tinn ved det herskende Mg-partial-trykk kan absorbere vesentlig mer magnesium enn hva bly kan. Hvis man ville tilføre den nødvendige varme ved hjelp av en smelte av absorpsjonsmiddel, så ville det til og med være nød-vendig med 8 580 m<3>/time bly (1 730°C) eller 3 150 m<3>/time tinn (1 840°C) (kokepunktet for bly er 1 753°C) .

Hvis man imidlertid anvender - som i eksempel 2 - kondenserende blydamp som hetemiddel for MgO-reduksjonen og der-til smeltet tinn som hoved-absorbens, så dannes en Pb-Sn-smelte som absorpsjonsmiddel%; teknologisk sett er problemet med varme-tilførselen for den endoterme MgO-reduksjon dermed løst på ele-gant måte. Blir magnesiumet fjernet etter separasjonen fra smeiten og smeiten igjen opphetet til 1 840°C, så dannes på ny blydamp, hvor imidlertid en andel bly blir tilbake i smeiten i avhengighet av de herskende temperatur-, trykk- og aktivitets-forhold, hvilken andel varig eller stadig føres i kretsløpet sammen med tinn. Herav følger den optimale tilførsel 330 m 3/time Pb-Sn-smelte med 42,8 vekt-% Pb- og 57,2 vekt-% Sn som flytende absorpsjonsmiddel og 106 700 Nm 3/time kondensert blydamp som ytterligere andel absorpsjonsmiddel og varmebærer, idet en sepa-rat oppheting av reduksjonsapparaturen da faller bort.

I eksempel 2 ble det nevnt at reaks jonstrykkét- til den gassformige blanding Mg-damp + CO + H2 ■+ N^ er ca.-0,5 atmosfære, og at dette trykk.som følge av blydamptilførselen forhøyes til ca. 1 atmosfæres driftstrykk. Hvis man ikke ville tilblande blydamp, .og hvis man ville utføre separasjonen av den gassformige blanding ved et driftstrykk,på eksempelvis 1 atmosfære, så måtte

3 3

man pr. Nm gassformig blanding tilføre 1 Nm av f.eks: hydrogen, argon eller sinkdamp.

Alt etter reduksjonsreaktantenes termodynamiske egenskaper og i avhengighet av reduksjonstemperaturen innstiller det seg et reaksjonstrykk som er lavere .eller høyere enn , 1 atmosfære eller lik 1 atmosfære. Da separasjonen av gassformige blandinger i henhold til oppfinnelsen kan utføres på teknisk enklere måte når driftstrykket ikke ér vesentlig lavere enn 1 atmosfære, er det i følge oppfinnelsen fordelaktig å tilblande til den gassformige blanding under dennes dannelse ved reduksjonen og/eller etter reduksjonen et gassformig stoff som ikke altfor ugunstig påvirker metalldamp-gass-likevekten, i en slik mengde at det ønskede' driftstrykk oppnås.

For mest mulig å gjenvinne den varme som fjernes

fra avgassen i kjøleren, og varmeinnholdet i røkgassene fra brenneren, hvilke oppheter absorpsjonsmidlet, samt den varme som frigjøres ved kondensasjonen av det metall som damper av ved desorpsjonen - til sammen "avvarme" blir i henhold til opp-finnelsen den luft og/eller det brennstoff som tilføres brenneren, og/eller reduksjonsmidlet og/eller den forbindelse som skal reduseres, på kjent måte (f.eks. i motstrøms-varmevekslere) oppvarmet ved hjelp av "avvarmen" før de forbrennes henholdsvis reduseres. På denne måte kan tilsetningen av ytterligere brennstoff redu-seres til et minimum, dvs. man oppnår en maksimal varme-økonomi ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Kostnadene ved fremgangsmåten i følge oppfinnelsen er overraskende lave, og behovet for elektrisk energi er minimalt,

idet dette bare gjelder transportkostnader ved fremgangsmåten når absorpsjonsmidlet og endotermt reagerende reduksjonsblandinger ikke helt eller delvis oppvarmes ved hjelp av elektrisk energi.

Som følge herav består en økonomisk sett viktig fordel ved oppfinnelsen i at det fraskilte metall, enten direkte som damp etter desorpsjonen eller rektifikasjonen, eller kjølt og kondensert til smelte, eller i fast form anvendes for fremgangsmåter som ,for tiden er meget kostbare, eller som på grunn av store kost-

nader hittil ikke har funnet praktisk anvendelse. Et akutt eksempel er reduksjonen av tungt redusertbare metalloksyder eller - halogenider ved hjelp av natrium, kalium og magnesium.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte til å skille gassformig natrium-, kalium-eller magnesium-metall fra en gassformig blanding dannet ved reduksjon av en natrium-, kalium- eller magnesium-forbindelse, ved at gassblandingen bringes i kontakt med et absorpsjonsmiddel i form av metall eller metallegering. karakterisert ved at den gassformige likevektsblanding bringes i kontakt med et absorpsjonsmiddel i form av en metallsmelte som er i stand til å absorbere metalldampen, under termodynamiske betingelser ved hvilke absorpsjonsmidlet absorberer metalldampen direkte fra gassfasen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at absorpsjonsmidlets temperatur ved kontaktbehandlingen med den gassformige likevektsblanding holdes minst så høy som den gassformige likevektsblandingens temperatur ved dennes dannelse.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at absorpsjonsmidlet før absorpsjonen opphetes i direkte kontakt med røk- og flammegasser fra brennere, og at brennstoff/luft- eller brennstoff/O^-forholdet ved forbrenningen innstilles slik at absorpsjonsmidlet ikke kan oksyderes, eller at det til røk- og flammegassene tilblandes den nødvendige andel av en reduserende gass.

4. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at man etter skilletrinnet anvender i det minste en del av den ikke-absorberte avgass som brennstoff for oppvarming av absorpsjonsmidlet.

5. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at man bringer den gassformige blanding under dennes dannelse ved reduksjonen og/eller etter reduksjonen i motstrømskontakt med absorpsjonsmidlet.

6. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at man bringer den gassformige blanding under dennes dannelse ved reduksjonen og/eller etter reduksjonen i kontinuerlig motstrømskontakt med absorpsjonsmidlet, deretter kontinuerlig desorberer metall fra absorpsjonsmidlet, oppheter absorpsjonsmidlet kontinuerlig og igjen anvender det kontinuerlig for absorpsjonen.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at man bringer den gassformige blanding under dennes dannelse i kontakt med et absorpsjonsmiddel med et varmeinnhold som i det minste delvis tjener til opprett-holdelse av reduksjonstemperaturen.

8. Framgangsmåte ifølge krav 6 og 7, karakterisert ved at man bringer den gassformige blanding under dennes dannelse ved reduksjonen i kontakt med i det minste en del av absorpsjonsmidlet i gassformig tilstand og lar dette kondensere.

9. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at man til den gassformige blanding under dennes dannelse ved reduksjonen eller etter reduksjonen tilblander så meget av et gassformig materiale som ikke påvirker metalldamp-gass-likevektsforholdene, at et ønsket driftstrykk. oppnås.