PL46914B1 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- PL46914B1 PL46914B1 PL46914A PL4691460A PL46914B1 PL 46914 B1 PL46914 B1 PL 46914B1 PL 46914 A PL46914 A PL 46914A PL 4691460 A PL4691460 A PL 4691460A PL 46914 B1 PL46914 B1 PL 46914B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- flux
- mixture
- aluminum
- temperature
- weight
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 85
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 71
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 59
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 57
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N AI2O3 Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- -1 aluminum carbon Chemical compound 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 16
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 16
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- TWHBEKGYWPPYQL-UHFFFAOYSA-N Aluminium carbide Chemical compound [C-4].[C-4].[C-4].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3] TWHBEKGYWPPYQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 10
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 6
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 238000007792 addition Methods 0.000 claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 2
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims 2
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K AlF3 Chemical compound F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims 1
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M Lithium chloride Chemical class [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910001615 alkaline earth metal halide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 claims 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 5
- 210000001847 Jaw Anatomy 0.000 description 3
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 3
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K Aluminium chloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229910016373 Al4 C3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000209134 Arundinaria Species 0.000 description 1
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 241000269346 Siren Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- CMLRNXGMTZKKSR-UHFFFAOYSA-J aluminum;sodium;tetrachloride Chemical compound [Na+].Cl[Al-](Cl)(Cl)Cl CMLRNXGMTZKKSR-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000003842 bromide salts Chemical class 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L cacl2 Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000000374 eutectic mixture Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical group 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 1
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical compound [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
, Wynalazek dotyczy sposobu ekstrahowania glinu z mieszaniny skladajacej sie z glinu i we¬ glika glinu, przy uzyciu do tego celu topników.Znany jest sposób otrzymywania glinu przez redukcje tlenku glinowego weglem w wysokich temperaturach.Przez ogrzewanie tlenku glinowego i wegla w postaci mieszanin i (albo) aglomeratów, w temperaturach powyzej 2300° C, korzystnie oko¬ lo 2400 - 2500° C, powstaja jako produkt posre¬ dni mieszaniny skladajace sie zasadniczo z gli¬ nu i tlenku glinowego.Reakcja przebiega nastepujaco: 2 AL£3 + 9 C .ADUCa.-f. A1203 Al4 C3 + 6 CO * 6 Al + 3 CO / Proces ten jest bardziej szczególowo opasany w opisie patentowym nr 42133 i nr 45305.Z otrzymanej tym sposobem mieszaniny glinu i weglika glinowego mozna ekstrahowac glin róznymi sposobami np. za pomoca topnika, skladajacego sie ze stopionych lialoidków me¬ tali. Ilosci stosowanego przy tym topnika sa bardzo znaczne i co najmniej równe lub nawet o wiele wieksze od ilosci tak traktowanych mie¬ szanin. Poza tym, w celu mozliwie dokladnego wyekstrahowania glinu z mieszaniny glinu J weglika glinowego, zawierajacej maksymalnie do 3% wagowych tlenku glinowego, otrzyma¬ nej w procesie karbotermioznej redukcji tlen¬ ku glinowego, nalezy prowadzic oziebianie mie¬ szaniny dostatecznie powoli, azeby weglik gli¬ nu w nich zawarty, krystalizowal w postaci duzych krysztalów, w których otworkach byl¬ by uwieziony glin metaliczny. I tak np. przez oziebianie mieszaniny wykazujacej temperatu¬ re od okolo 2400°C do okolo 1800°C o okolo 200°C na godzine otrzymuje sie krysztaly weglika glinowego, o wymiarach rzedu 10—20 mm.Tego rodzaju proces odznacza sie jednak zna¬ cznymi niedogodnosciami pod wzgledem prze-myslowym i ekonomicznym. Przede wszystkim trudno jest w praktyce w temperiataracii zesta¬ lania tych mieszanin, oziebiac je taik powoli, Azeby otrzymac latwo duze krysztaly. Tenape- ratury topnienia tych mieszanin wynosza: okolo 2450°C dla zawart. g]inu 50% wagowycli „ 2250°C „ „ „ 60% n 21WC „ „ „ 70% „ 2000°C „ „ ., 80% W rezultacie otrzymuje stiie na ogól krysztaly wegjlika glinowego drobniejsze od wyzej wy¬ mienionych, których wymiary sa rzedu np. 5 mm liulb nawet mniejsze, tak ze niemozliwe jest wyekstrahowanie glinu z tak zestalonych mie¬ szanin z wydajnoscia w przyblizeniu ilosciowa.Mosc tak odzyskanego glinu nie wynosi wiecej niiz 50—60% wagowych. Poza tym stosowanie znacznych ilosci topnika wymaga wysokiego zuzycia mccy do doprowadzenia i utrzymywa¬ nia temiperatuiry traktowania tych mieszanin rta odpowiednim pc-zdomie. Dalsze niedogodnosci procesu polegaja na tyim^ ze szlam, który po¬ wstaje zawiera .topnik, z którego trudno jest wyosobnic zawarty w nim 'wegJJik glinowy i mniejsze lub wieksze ilosci nieoddzielonego gli¬ nu metalicznego.W koncu, zblizone gestosci glinu czystego i topnika T {albo) wymienionego szlamu przeszka¬ dzaja zbieraniu sie cieklego glinu w jedna ma¬ se, a przez co utrudniaja i opózniaja dekantacje glinu. W zwiazku z tym czas obróbki w sta¬ dium defcantacjii trwa dluzej, co jeszcze miedzy innymi powoduje zwieksizeinie zuzj-cia energii.Stwierdzono, ze mozna caJkcwicie lub w zna¬ cznej mierze wyeliminowac wszystkie niedogod¬ nosci wyzej wymienione i regenerowac latwo, szybko i prawde ilosciowo wolny glin, znajduja¬ cy sie w imieszaininie zawierajacej glin i weglik glinu. Efekt ten osiaga sde niezaleznie od ilosci tlenku glinowejgo, zawartego w mieszaninie, wielkosci krysztalów weglika glinu w niej za¬ wartych, przy czym mieszanine mozna dowolnie oziebiac.Przedmiotem wynalazku jest sposób ekstraho¬ wania gllinu, z 'mieszaniny' skladajacej sie z gli¬ nu i weglika gUmowego polegajacy na dodawa¬ niu dlo tej mtieszanilny topnika, ogrzanego po¬ wyzej tem^ratury topnienia^ zawierajacego co najmniej jeden halcidek metalu z grupy me¬ tali aflkaJicznych i zieim alkalicznych w ilosci wagowej mniejszej od ciezaru mieszaniny, przy czym ciekly glin oddziela sie latwo od topnika i przechodzacego do niego weglika glinowego, a lepkosc tych ostatnich wzrasta az do osiag¬ niecia konsystencji pasty prawde zupelnie skrzepnietej.Inne szczególy wynalazku zostana opisane po¬ nizej.Postepujac w znany sposób mieszanine za¬ wierajaca glin i weglik glinu traktuje sie nad¬ miarem topnika. W wyniku takiego postepowa¬ nia otrzymuje sie trzy rózne fazy, a wiec cie~ klego giihu, cieklego szlamu, zawierajacego topnik, weglik glinu i wolny glin (w ilosciach stosunkowo znacznych) oraz cieklego topnika.Stwierdzono, ze przez traktowanie takiej mie¬ szaniny topnikiem w ilosci mniejszej anizeli wy¬ nosi ciezar meszaniny otrzymuje sie dwie faizy, Latwo oddzielajace sie i skladajace sie zasadniczo z cieklego glinu i praktycznie skrzepnietego szlamu, zawierajacego topnik i weglik glinowy.Sposobem wedlug wynalazku mieszanine za¬ wierajaca glin i weglik glinu, traktuje sie taka iloscia wagowa topnika, ze wynosi ona najko¬ rzystniej tyle samo co ilosc weglika glinowe¬ go zawairtego w tej mieszaninie. Na przyklad w przypadku traktowania mieszaniny zawierajacej okolo 47% wagowych weglika glinu, topnik stosuje sie w ilosci 50—55%, korzystnie 52,5% wagowych, w stosunku do calej ilosci stopnio¬ wo dodawanej mieszaniny- Jako topnik stosuje sie pojedynczo lub w mie- szaniinie chlorki, bromki i (albo) fluorki metali alkalicznych lub ziem alkalicznych, jak sodu, potasu i (ailbo) litu np. chlorki sodu i (albo) potasu.Do topników mozna takze dodac chlorek gli¬ nowy, który przez obnizenie napiecia powierz¬ chniowego topnika w stosunku do napiecia po¬ wierzchniowego traktowanej mieszaniny, zwia¬ zek ten ulatwia zetkniecie sie topnika z mie¬ szanina glinu i weglika glinu.Odwrotnie nalezy unikac wprowadzania do topnika chlorku wapniowego, poniewaz jego wysokie napiecie powierzchniowe przeszkadza wprowadzeniu w zetkniecie topnika z wymie¬ niona mieszanina.Korzystnie postepuje sie tak, ze mieszanine zawierajaca glin i weglik glinowy wprowadza sie stopniowo do stopionego topnika, dokladnie mieszanego w celu szybkiego skontaktowania go z mieszanina, jednakze tak, azeby nie utwo¬ rzyla sie emulsja z metalicznego glinu, która by oddzielila sie razem z powstajacym szlamem, jak to juz wyzej podano.Temperatura topnika w sposobie wedlug wy¬ nalazku jest wyzsza c-d jego temperatury top¬ nienia w stanie czystym np. o co najmniej 10Qa, - 2 -a nawet (kilkaset stopni. Nie jest jednak ko¬ rzystne ogrzewanie topnika do temperatury zblizonej zbyt do- temperatury jego wrzenia, po- niiewaz cisnienie jego par byloby za wysokie, co powodowaloby w praktyce duze trudnosci.W zwiazku z tym korzystne jest stosowanie top¬ nika o temperaturze okolo 900 — 1000°C np. 950*0.Poza tym stwierdzono, ze oddzielenie z jed¬ nej strony cieklego glinu, a z drugiej strony prawie scietego szlaimu skladajacego1 sie zasad- niczo z topnika i weglika glinowego, jest o wie¬ le latwiejsze i wydajnosc ekstrakcji glinu zosta¬ je polepszona, o ile temperature topnika w trakcie procesu obnizy sie az do wartosci np. okolo 50° powyzej temperatury zestalania sie uzytego topnika w stanie czystym.TaMe oziebianie przeprowadza sie stopniowo w czasie procesu ekstrakcji ailibo tylko na jego koncu, gdy praktycznie juz cala mieszanina, która dodano do topnika zasadniczo przeszla do szlamu.Stopniowe oziebiljnie prowadzi sie np. przez regularne i wielokrotne oziebianie masy podda¬ wanej traktowaniu raz cd dolu do góry, a na¬ stepnie od góry do dolu, przy czym ostatnie stadium oziebiania! przeprowadza sie przez chlo¬ dzenie masy tylko od dolu do góry, lub tez caly proces — oziebiania prowadzi sie przez regularne chlodzenie masy cd dolu do góry.Poza tym ozieb.'anie mozna prowadzic niere¬ gularnie, i niekoniecznie sposobem ciaglym.Tak np. traktowana mase poddaje sie kolejno oziebianiu,' po którym nastepuje czesciowe ogrzanie, co sprzyja przenikaniu topnika do mieszaniny i jej rozdrabnianiu.Innym ulepszeniem procesu, stanowiacym równiez przedmiot wynalazku, które mozna wprowadzic w czasie obnizania temperatury mieszaniny lub oddzielnie, jest dodawanie do topnika i (lub) szlamu pod koniec procesu ma- lej ilosci jakiejkolwiek substancji sproszkowa¬ nej nie topniejacej w temperaturze prowadzo¬ nego procesu i obojetnej wobec skladników topnika i traktowanych mieszanin, korzystnie tlenku tglinowego, wegla i (albo) weglika glino¬ wego. Wplywa te na latwe tezenie masy i (al¬ bo) skrzepniecie topnika lub szlamu, przy czym latwo nastepuje prawie ilosciowe oddzielenie sie cieklego glinu. Tlenek glinowy, wegiel i (al¬ bo) weglik glinowy wprcwadza, sie w ilosci kil¬ ku procentów wagowych w stosunku dc topnika nip. 2 — 15%, korzystnie 5%. Ten sam efekt mozna otrzymac równiez przez dodanie do mie¬ szaniny malej ilosci mieszaniny, zawierajacej weglik glinowy, juz traktowanej sposobem we¬ dlug wynalazku. Stwierdzono jednak, ze doda¬ tek tlenku glinowego, wegla i (albo) weglika glinowego, w porównaniu z dodatkiem tych mie¬ szanin powoduje nieznaczne zwiekszenie wydaj¬ nosci ekstrakcji, glinu- z tali traktowanej lnie- szaniny.Mieszaniny, skladajace sie zasadniczo z we¬ glika glinowego i glinuj stosowane w sposobie wediuig wynalazku; otrzymuje sie wstepnie w postaci ziarn o wymiarach wynoszacych pra¬ wie 20 mm lub mniejszych przez rozgniatanie i (albo) mielenie surowyeh zestalonych produk¬ tów w postaci- znacznych rozmiarów bezksztalt¬ nych bryl, pochodzacych wprost z redukcji kar- botermicznej tlenku glinowego. To rozgniatanie i (albo) zmielenie moze byc prowadzone na zimno lub na goraco.Bardzo korzystnie rozdrabnianie prowadzi sie w wyzszych temperaturach, np. w temperaturze zblizonej lub wyzszej od temperatury topnienia, glinu, jezeli rozdrabnianiu poddaje sie duze bryly o wysokiej zawartosci mieszaniny gflinu i weglika gflinu. VW temperaturach wyzszych od 660^ otrzymuje sie z jednej strony ziarna mie¬ szanin zawierajace glin i wegllik glinowy, a z drugiej strony wolny glin, który splywa pod cisnieniem wytwarzajacym sie w czasie procesu.W temperatuirach zblizonych lecz nizszych cd tf60°C clTzymuje sie*natomiast tylko ziarna mie¬ szanin, zawierajace glin i weglik glinowy. Ob¬ róbke taka prowadzi sie korzystnie w atmosfe¬ rze bezwodnej i lalbo) obojetnej w znanych urzadzeniach tak«ch jak lamacz szczekowy lub cylindrowy chlodzonych lub nie i (albo) sprys¬ kiwanych stopionymi solami. Tworzaca sie blo¬ na z cieklej soli chroni metal, z którego wyko¬ nane jest urzadzenie, przed korozja, wywolana np. przez ciekly glin.Mieszanine poddana w sposób wyzej opisany pieirwszemu rozdrabnianiu mozna ponownie roz¬ gniatac w celu otrzymania jeszcze drobniejszego ziarna o wymiarach odpowiednich do zastoso¬ wania w sposobie wedlug wynalazku. Rozgnia¬ tanie prowadzi, sie jednakze korzystnie na zim¬ no, za pomoca np. lamacza..szczekowego lub cy¬ lindrowego, W wyniku takiego rozdrabniania otrzymuje sie ziarna slizgajace sie wzdluz swoich |lasZr czyzn, co z kolei ulatwia nastepnie przenikanie do nici), stopionego' topnifca. Ziarna te maja - 3 —ksztalt plytek o grubosci /np. rzedu 1—3 mm i o pozostalych (wymiarach okolo 10—20 mm.Stwierdzono przy tym, ze nie jest korzystne przeprowadzanie mieszaniny w zbyt drobnoziar- Eristy proszek. Wymiary ziam nie powinny byc wie^c znacznie mniejsze od paru milimetrów, nip. 3 nim. W przypadku kiedy mieszanina jest dro¬ bno sproszkowana, weglik glinowy, znajdujacy sie w niej moze latwo ulec hydrolizie przy ze¬ tknieciu z powietrzem zawierajacym zawsze j^e- wna ilosc wilgoci. W celu usuniecia tej niedo¬ godnosci proszek mozna oddzielic od ziam rze¬ du 3 mm lub wiekszych, aglomerowac np. w postaci pastylek. Wprawdzie proszek ten sam juz wykazuje tendencje do aglomeracji, jednak mozna wprowadzic jeszcze do niego lepiszcze, nie zawierajace wody, np. ciezkie weglowodory, smole itp. Aglomeracje mozna równiez prowa¬ dzic po dodaniu topnika do stalego produktu sproszkowanego.Wedlug innej jeszcze postaci wykonania wy¬ nalazku, mieszanine -roadrobnicna^zawierajaca glin i weglik glinowy poddaje sie wstepnemu traktowaniu stopionym topnikiem, zawieraja¬ cym co najjimndej jeden hafloddek metalu z grupy metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych, przy czym ciezar tego topnika jest 1,1—2,5 ra¬ zy, korzystnie 1,3 razy wiekszy od ciezaru trak¬ towanej mieszaniny. Mieszanine dodaje sie szybko do stopionego topnika, na ogól ogrzane¬ go do temperatury 850 — 1000°C, przy czym tem¬ perature wprowadzonej mieszaniny utrzymuje sie ponizej 1200°C w celu unikniecia przegrza¬ nia i odlpairowywania topnika. Te wstepna ob¬ róbke przeprowadza stie miedzy innymi w pie¬ cu obrotowym, o poziomej lub w przyblizeniu poziomej osi, w którym np. os zasilania jest na¬ chylona wzgledem osi obrotu.Po ugniataniu w ciagu np. od paru minut do kilku godzin (czas trwania tego ugniatania jest tym krótszy, im goretsza jest wprowadzana mie¬ szanina, im wieksza jest ilosc wstepnie ogrzac neeo topnika w stosunku do mieszaniny i im wyzsza jest temperatura topnika) i po paru minutach dekantacji np. po okolo 10 minutach uzyskuje sie dolna warstwe, skladajaca sie zasadniczo ze stopionego glinu, górna warstwe skladajaca sie -zasadniczo z topnika i srodkowa warstwe szlamu zawierajaca topnik, weglik gli¬ nowy i metaliczny glin w postaci emulsji. Te ostatnia warstwe stosuje sie bezposrednio ja¬ ko topnik w sposobie wedlug wynalazku. To wstepne traktowanie ma wiec miedzy innymi na celu czesciowe odzyskanie glinu.Nastepujace przyklady wyjasniaja wynalazek bez ograniczania go.Przyklad I. Do pieca elektrycznego ogrze¬ wanego mdlAcyiJnte, zawierajacego pionowy ty¬ giel o sirednicy wewnetrznej 40 cm i o wysokosci 100 cm, zaopatrzony w mieszadlo w postaci gra¬ fitowego, pionowego preta, o srednicy 10 cm wprowadza sie 52,5 kg chlorku sodowego sto¬ pionego i ogrzanego do temperatury okolo 950°C. Do otrzymanego w ten sposób topnika wprowadza sie stopniowo w ciagu godziny 100 kg zimnej mieszaniny, zawierajacej okolo 50% wagowych wolnego glinu i ponad 47% wago¬ wych weglika glinowego. Mieszanine otrzyma¬ no uprzednio w postaci plytek o okolo 1 mm grubosci, i o innych wymiarach rzedu 8—20 mm, przez zgniatanie i walcowanie w rozdrab- niarce cylindrowej o otworze na 1 mm. Pod¬ czas dodawania mieszaniny do topnika utrzy¬ muje sie temperature okolo 950°C.Po skonczonym dodawaniu topnika powstaje szlam zawierajacy weglik glinowy pochodzacy z mieszaniny, od którego oddziela sie masa cie¬ klego adumdniiim. ~ ., .,,...Mieszanie prowadzi sie w ciagu okolo 15 mi¬ nut, podczas stopniowego obnizania tempera¬ tury do okolo 880°C. Szlam praktycznie krzep¬ nie przy scianach i na dnie tygla, zas ciekly glin, który zbiera sie w; jego rdzeniu wylewa sie przez pochylenie ptieea.W ten sposób odzyskuje sie 48 kg czystego glinu, co odpowiada wydajnosci 96% wagowo w stosunku do wolnego glinu znajdujacego sie w traktowanej mieszaninie.P rzy k l a d II. Do pieca obrotowego o pozi-c- mej osi, opisanego powyzej, zawierajacego 250 kg topnika, zasadniczo skladajacego sie z miesza¬ niny eutektycznej chlorku sodowego i chlorku potasowego, stopionego i ogrzewanego do tem¬ peratury 900°C, wprowadza sie stopniowo w okresie okolo 2 godzin, 450 kg takiiej samej mie¬ szaniny jak w przykladzie I, otrzymanej jak uprzednio w postaci plytek o okolo 3 mm gru¬ bosci, przy czym inne wymiary sa rzedu 8 — 20 mm; szybkosc obrotowa pieca wynosi 6 obro¬ tów na minute.Po 20 minutach rozdrabnilanda stosunkowo lep¬ kiej masy przenosi sie ja do kadzi odlewniczej z materialów ogniotrwalych, uprzednio podgrza¬ nej do temperatury 900SC.Nastepnie dodaje sie szybko 15 kg tlenku gli¬ nowego w postaci proszku o wielkosci ziarna 0,15 mm lub mniejszej, podczas energicznego - 4 -mieszania; po paru minutach otrzymuje sie sdtam sciety, prawie w postaci stalej. Ciekly glin wylewa sie wprost przez pochylenie kadzi odlewniczej. Odzyskuje sie 214 kg czystego gli¬ nu co odpowiada' wydajnosci 95% wagowych w stosunku do wolnego glinu, znajdujacego sie w traktowanej milesztaninie.Przyklad III. Do pieca- obrotowego, o osi poziomej ogrzewanego paliwem olejowym, za po¬ moca osiowego palnika i zawierajacego 2800 kg toipnika skladajacego sie ze stopionego chlorku sodowego, ogrzanego do temperatury okolo 950°C, wprowadza sie 2100 kg mieszaniny za^- wierajacej! 65% wagowych wolnego glinu. Mie¬ szanine o temperaturze okolo 7000 — 1000°C do- daje sie siedmioma porcjami po 300 kg, w cza¬ sie 5 — 10 minut kazda. Mieszanine te uprze¬ dnio rozdrobniono na kawalki o wymiarach rzedu okolo 3 num, przez rozdrabnianie na go¬ raco i mielenie w urzadzeniu skladajacym sie z lamacza szczekowego i z gniotownika cylindro¬ wego o 3 mm otworze. Urzadzenie rozdrabnia- jajoe umieszczono przy tym kolo pieca, azeby szybko i bez strat cieplnych mozna bylo Wpro¬ wadzac do telgo ostatniego rozdrobniona mie¬ szanine.Mieszanine wraz z topnikiem przetrzymuje sie w piecu obrotowym jeszcze przez okolo 20 mi- nuit {szybkosc obrotowa pieca wynosi 3 obroty na minute), po czym prowadzi sie dekantacje.Otrzytmuje stie: topnik (chlorek sodowy) okolo 1300 kg szlam „ 2850 „ glin (odlewany w kokiladh) „ 750 w ssalam sklada sie: z chlorku sodowego wolnego aluminium » 610 „ pozostalosci (zasadniczo skla¬ dajacej sie z weglika glinowe¬ go) „ 740 „ W ten sposób z mieszaniny wyjsciowej eks¬ trahuje sie wstepnie okolo 55% wagowych gli¬ nu.Po zdekantowaniu oddzielonego glinu, do pie¬ ca wprowadza sie znowu 2100 kg takiej sa¬ mej jak uprzednio goracej mieszaniny w tem¬ peraturze okolo 950°C i calosc miesza sie przez okolo 20 minut. Otrzymuje sie: topnik (chlorek sodowy) okolo 300 kg gLjii {odlewany w kokalach) ,, 680 „ przy czym szlam sklada sie: z chlorku sodowego okolo 2600 kg wolnego glinu ,, 1300 „ pozostalosci (skladajacej sie zasadniczo z weglika glinowe¬ go) „ H70 „ W drugim etapie procesu nastepuje ekstrak¬ cja okolo 50% wagowych wolnego glinu zawar¬ tego w mieszaninie.Po odlaniu gflinu, topnik i szlam przenosi sie do pieca tego samego typu, co stosowany w przy¬ kladzie II i utrzymuje je w temperaturze 950°C; podobnie szybkosc obrotowa pieca wynosi 6 ob- rottów mai 1 minute.Nastepnie do pieca wprowadza sie stopniowo 3450 kg mieszaniny skladajacej' sie z glinu i we¬ glika glinu, przygotowaneji jak poprzednio, jeuV nak nie ogrzanej lecz praktycznie zimnej,' w postaci plytek o grubosci 3 mm, i innych wy¬ miarach rzedu 8—20 mm.Po dodaniu mieszaniny i otrzymaniu stosun¬ kowo gestej masy i poddaniu jej ugniataniu w przeciagu okolo 1 godziny, wylewa sie ja do jednej lub kilku kokili z materialów ogniotrwai- lych i o izolacji cieplnej, uprzednio ogrzanych do tempera,tury okolo 900°C.Nastepnie dodaje sie szybko energicznie mie¬ szajac okolo 100 kg tlenku glinowego w postaci proszku o wymiarach mniejszych ód 0,15 mm.Po paru minutach otrzymuje sie praktycznie skrzepniety szlam. Ciekly glin wylewa sie po prostu przez .pochylenie kokili.W ten sposób odzyskuje sie 3190 kg czystego glinu, co w polaczeniu z 1430 kg uprzednio o- trzymanymfi] w trakcie dwóch wstepnych sta¬ diów, odpowiadia wydajnosci 93% wagowych w stosunku do ilosci wolnego glinu, znajdujacego sie w traktowanej mieszaninie. PL
Claims (1)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób ekstrahowania glinu z mieszaniny flWadajajcej sie z glinu 1 weglika glinowego, przez wprowadzenie takiej mieszaniny do topnika skladajacego sie z co najmniej jed- nego haioidka metalu z grupy metali alka¬ licznych albo ziem alkalicznych, znamienny tym, ze do topnika ogrzanego powyzej tem- (peratury topnienia, wprowadza sie miesza^ niney w ilosci wagowej wyzszej od ilosci wa¬ gowej topnika, przy czyni wydziela sie cie¬ kly glin, a topnik: wraz z weglikiem glino¬ wym gestnieje do konsystencji pasty lub nawet krzepnie. - 52. Sjposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze mieszanine dodaje sie do topnika stopnica wo. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze topnik sitosiuje sie w ilosci w przyblizeniu równej ilosci weglika glinowego zawartego w obrabianej imieszaninie. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze topnik stosuje sie w ilosci 50—55%, ko- . rzystnie 52,5% wagowych w stosunku do ca¬ lej ilosci stopniowo dodawanej mieszaniny, o zawartosci okolo 47% weglika glinowego. 5. Sposób wedlug zastrz, 1, znamienny tym, ze . stosuje sie topnik zawierajacy co najmniej jeden haloidek z grupy chlorków, bromków i fluorków sodu, potasu i litu, korzystnie chlorek sodu, i (albo) potasu. 6. Sposób wedlug zastrz. 1 — 5, znamienny tym, ze stosuje sie topnik zawierajacy fluorek gli¬ nowy. 7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tymi, ze topnik ogrzewa sie do temperatury wyzszej od jego temperatury topnienia w stanie czy¬ stym o co najmniej 100°C a nawet kilkaset stopni. 8- Sposób wedlug zastrz. 117, znamienny tym, ze topnik ogrzewa sie do temperatury 900- 1000°C, korzystnie okolo 950°C. 9. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze topnik oziebia sde w trakcie dodawania do niego mieszaniny do temperatury lezacej okolo 50° powyzej jego temperatury zestala¬ nia w stanie czystym. 10. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze topnik po wprowadzeniu do niego calej ilo- sci mieszaniny oziebia sie do temperatuiry le¬ zacej okolo 50° powyzej jego temperatury zestalania w stanie czystym. 11. Sposób wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze oziebianie prowadzi sde stopniowo, w kierun¬ ku od dolu do góry i odl góry do dolu cale!) masy, przy czym w ostatnom stopniu oziebia¬ nie prowadzi sie od dolu do góry. 12. Sposób wedlug zastrz, 10, znamienny tym, ze oziebianie prowadzi sie stopniowo wzdluz calej masy w kierunku od dolu do góry. 13. Sposób wedlug zastrz. 9 —10, znamienny tym, ze oziebianie prowadzi sde stadiami, •przy czyim po kazdym stadium nastepuje cze¬ sciowe podigrzewanie masy. 14. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze po wprowadzeniu mieszaniny do topnika, don daje sde mala ilosc tlenku glinowego w ^o- 449. RSW „Prasa". Kielce staci proszku, wskutek czego topnik prakK tycznie krzepnie. 15. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze, do topnika po wprowadzeniu do niego mie¬ szaniny, dodaje sie mala ilosc wegla sproszr kowanego, przez co topnik.praktycznie krze¬ pnie. 16. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do topnika po wprowadzeniu do niego mie¬ szaniny, dodaje sie mala ilosc weglika gUi-, nowego, w postaci proszku, przez co topnik praktycznie krzepnie. 17. Sposób wedlug zasitrz. 14 —16, znamienny tym, ze do topnika po wprowadzeniu do nie¬ go mieszaniny, dodaje sde 2— 16% korzystnie 5% wagowych tlenku glinowego wegla i (al¬ bo) weglika glinowego, w postaci proszku. 18. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze mieszanine poddaje sie wstepnej obróbce przez wjprowadzenie jej do stopnionego top¬ nika o temperaturze okolo 850 —1000°C, za-, wderajacego co najmniej jeden haloidek me¬ talu z grupy metali alkalicznych, lub ziem. alkalicznych, przy czym ilosc wagowa top¬ nika jest wyzsza od ilosci wagowej miesza^ niny, korzystnie 1,3 razy wieksza, a otrzy¬ many przy tym obok cieklego glinu i topni¬ ka szlam, zasadniczo skladajacy sie z topni¬ ka, weglika glinowego i metalicznego glinu, stosuje sie we wlasciwym, procesie ekstrak¬ cji jakotopnik. » 19. Sposób wedlug zastrz. 1 i 18, znamienny tym, ze do topnika wprowadza sie mieszani¬ ne o temperaturze ponizej 1200°C. 20. Sposób wedlug zastrz. 1 i 18, znamienny tym, ze do* topnika wprowadza sie miesza¬ nine w postaci zdam, o wymiarach rzedu 20 mm lub mniejszych. 21. Sposób wedlug zastrz. 1 i 18, znamienny tym, ze mieszanine rozdrabnia sie do poza-, danej wielkosci w temperaturze 06O°C lub wyzszej, 22. Sposób wedlug zastrz. 1 i 18, znamienny tym*, ze mieszanine rozdrabnia sie na zimno do pozadanej wielkosci. 23. Sposób wedlug zastrz. 1 i 18, znamienny tym, ze czasteczki mieszanin o wymiarach mniejszych od okolo 3 mim uprzednio aglo¬ meruje sde. .Pech ii* ey Compagnie de Produits Chimiauea • et E1 eot rame tal lu rgi q u ep Zastepca: mgr Józef Kaminski rzecznik patentowy PL
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL46914B1 true PL46914B1 (pl) | 1963-04-15 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4140494A (en) | Method for rapid cooling molten alumina abrasives | |
US5577546A (en) | Particulate feedstock for metal injection molding | |
CN106498216A (zh) | 一种氯盐熔合物精炼剂的制备方法 | |
CN103773979B (zh) | 一种再生利用钛屑或钛边角料制备铝钛中间合金的方法 | |
US3068092A (en) | Process for the recovery of aluminum from aluminum-aluminum carbide mixtures | |
NO138056B (no) | Fremgangsm}te for fremstilling av dyrefor | |
PL46914B1 (pl) | ||
US3004848A (en) | Method of making titanium and zirconium alloys | |
DE2337339A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von aluminiummetall | |
WO2016013356A1 (ja) | ニッケル酸化鉱の製錬方法、ペレットの装入方法 | |
CN102000808A (zh) | 镁合金晶粒细化剂与晶粒细化型镁合金及其制备方法 | |
EP0666783B2 (en) | Particulate feedstock for metal injection molding | |
US3012878A (en) | Titanium metal production process | |
US2031486A (en) | Process for the production of alloys of the alkaline earth metals with lead or other metals | |
CN108220646A (zh) | 一种铝钛硼合金细化剂的制备方法 | |
US2349190A (en) | Recovery of finely divided magnesium scrap | |
RU2764842C1 (ru) | Способ получения слюдокристаллического материала на основе фторфлогопита | |
JP7083784B2 (ja) | 塊状物の製造方法、および塊状物 | |
JPS625203B2 (pl) | ||
JP2002105548A (ja) | 銅濃縮物の固形化による処理方法及び銅濃縮物の固形化物 | |
RU2754862C1 (ru) | Способ получения силуминов с использованием аморфного микрокремнезема | |
CN114657407B (zh) | 一种用于dkm7合金熔炼的保护溶剂及其制备方法 | |
US5087293A (en) | Agglomeration process utilizing emulsion | |
CN110656273A (zh) | 一种碳还原制备钨铁合金的方法 | |
JP2023147090A (ja) | ニッケル酸化鉱石の製錬方法 |