PL14716B1 - Sposób wyrobu bezwodnego chlorku glinu. - Google Patents

Description

Znaine jesit, ze przy oddzialywaniu chloru na surowce zawierajace równocze¬ snie tlenek glinu i kwas krzemowy, a wiec gline, kaolin, bauksyt i t. p. przeprowadza sie w obecnosci srodka redukujacego nie- tylko tlenek glinu, lecz równoczesnie (nie biorac pod uwage innych skladników, jak tlenek zelazowy, tiltenek tytanowy i t. d.) i kwas krzemowy w chlorek. Znany sposób wedlug patentu ntemieckiego Nir 399454 ma na celu otrzymanie obok chlorku glinu równiez czterochlorku krzemu. Jezeli jed¬ nak niema zadnego zapotrzebowania na czterochlonek krzemu, wtedy jego tworze¬ nie sie jest zbyteoznem zuzyciem chloru.Gdy natomiast ima byc wytworzony chlo¬ rek glinu do zastosowania, np. w przemy¬ sle naftowym, to winien on byc wytworzo¬ ny niezaleznie od czterochlorku krzemu.Dodatkowe scisle badania przebiegu chlorowania [surowców zawierajacych kwas krzemowy i tlenek glinowy nie wykazaly zadnej regularniosci miedzy tworzeniem sie chlorku glinu i chlorku krzemu. Doswiad¬ czenie prowadzone w takich warunkach, ze od poczatku reakcji do chloru zostal do¬ mieszany chlorek krzemu, pozwolilo stwierdzic, ze chlonek krzemu, wedlug zna¬ nego, jako takie, równania 2 A/203 + 3 SiCL = 3 Si02 + 4 AICl3 dziala w stosunku do tlenlku glinowego przy temperaturach powyzej 500° jakosrodek chloruj acy, zwieksza zatem wy- dajnjosc chlorku glikiu i to mianowicie na¬ wet"3lWq!fcza1^ rfciy^Ji:/2 03 zwiazana jest z kwasem krzemowym. Dalej okazalo sie, co jest jeszczie wazniejiszem, ze w tych wa¬ runkach chlor nie oddzialywaj e na kwas krzemowy.Wynalazek polega na stwierdzeniu, ze chlorowanie mozna ograniczyc eto A/203, jezeli przewidziana jest obecnosc wystar¬ czajaceij ilosci chlonku krzemowego w ga¬ zie chlorowym. Chlorek krzemu konieczny jako dodatek do chloru winien tuitaj byc wprowadzony do obiegu; zastaje on doda¬ ny do chloru, po przemianie oddzielony od chlorku krzemu, skondensowany, a potem znowu wyparowany, by mógl byc ponownie dodany do chloru. Chlorek krzemu, które¬ go punkt wrzenia wynoisi 56°C, posiada przy zwyklej temperaturze juz tak silne cisnienie pary, ze dla przeprowadzenia sposobu wysltarczy przepuszczac chlor przez chlorek krzemu, by go dostatecznie zaopatrzyc w ehllor. Uzyskanie odjpowied- niego stezenia SiCl4 w chlorze osiagnac mozna latwo pnzez dobór temperatury plynnego SiCl±. Zaleznie od ilosci chlorku krzemu, który zostaje dodany do chlbru, mozna osiagnac to, ze po oddzieleniu chlorku glinu zbstaje znowu stracona ta sama ilosc chlorku krzemu, jaka dodano do 'chloru (technicznie wlasciwa ilosc SiCIJ lub ze czesc SiCl4 przemienia sie z glinka na chlorek glinowy (zawiele SiCIJ lub tez, ze tworzy isie nowa czesc SiC/4 (zamaflo SiCIJ. Zaleznie od ilosci dodanego SiCl^ mozna zatem osiagnac rózne wyniki.Celem osiagniecia, by np. przy tempe¬ raturze reakcji okolo 750° przy ostudzeniu produktu reakcji dalo sie stracic tylte SiCl4 ile dodano do chloru, a wiec, jezeli nie na¬ stepuje dodatkowe wytwarzanie sie SrC/4, nalezy do reakcji z materjalami wyjscio- wemi wprowadzac mieszanine skladajaca sile z inniej wiecej równych ilosci wago¬ wych SrC/4 i chloru.Przyklad I (bez dodatku SiCIJ. 100 kg mieszaniny uksztaltowanej ii iskoksowanej np. wedlug patentu niemieckiego Nr 450979 z gliny i wegla brunatnego, zawierajacej o- klolo 30% A/203, 55% Si02 i 15% We^la czystego, traktuje isie 102 kg chloru przy okolo 700 — 800°. Tworzy sie 71 kg A/C/3 i 54 kg SiCl±, a pozostalosc wynosi 36 kg.Przyklad II. 100 kg materjalu wyjscio¬ wego wedlug przykladu I traktuje sie przy 750° okolo 57 kg chloru, do iktórego dodano okolo 60 kg SiCl±. Tworzysie 71 kg AlCl3, a okolo 60 kg SiCl4 skrapla sie. Po¬ zostalosc wynoisi 65 kg. Poniewaz zositala skroplona ta sama ilosc SiCl4, jaka dodano db dhlorku, wynika z tego, jak to równiez potwierdza waga pozostalosci, ze rezulta¬ tem reakcji jest tylko chlorek glinu.Przykladi III. 100 kg materjalu wyjscio¬ wego wedlug przykladu I traktuje sie przy 750° chlorem w ilosci 45 kg, do którego dbdano 75 kg Si*C/4. Tworzy sie 70 kg A/C/3, a okolo 61,5 kg SiCl± skrapla sie.Pozositalósc wynosi okolo 70,5 kg. 13.5 kg SiCl± z A/203 (przemienilo sie zatem na AlCls, to znaczy nieco wiecej niz 20% chlorku krzemu oddzialywalo wedlug po¬ wyzszego wzoru zamiast chloru na tlenek glinowy. Z tego wynika, ze domieszanie nadtmiaru SiCl± db chloru nie jest szkodli¬ we, gdyz nadmiar zostaje wykorzystany na korzysc tworzenia sie chlorku glinu. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wyrobu bezwodnego chlor¬ ku glinu z surowców zawierajacych równo¬ czesnie tlenek glinowy i kwas krzemowy przez oddzialywanie chloru w obecnosci srodka redukujacego jak wegiel, Idb tlenek wegla, znamienny tern, ze idzialla isie chlo¬ rem nasyKSonym czterochlorkiem krzemu, przycziem przez powiekszenie ilosci SiClA w chlorze zmniejsza sie ilosc równoczesne¬ go tworzenia sie chlorku krzemu z kwasu krzemowego.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze celem zapobiezenia oddzialy¬ waniu na kwas krzemowy uzywa sie do cMoirowania mieszainine chloru i chlorku krzemu w prawie równych stosunkach ilo¬ sciowych.
3. 3. Sposób wedlug zastrz, 1 i 2, zna¬ mienny tern, ze dbmieszany do chloru chlorek krzemu odzyskuje sie po oddzie¬ leniu chlorku glinu i uzywa ponownie do reakcji. I. G. Farbcnindustrie Aktiengesellschaft. Zastepca: Dr. mz. M. Kryzan, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL