Способ получения алюминия

Номер патента: 313374

Авторы: Иностранец, Иностранна, Соединенные

ZIP архив

Текст

О П И С А Н И Е 313374ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК ПАТЕНТУ Зависимый от патента М 1 ПК С 22 Ь 21/02 969 (М 1304592/22 аявлен риоритетпубликовано,31.И 1.19 Комитет по делам аобретений и аткрытипри Совете МинистровСССР ДК 669.713.1.18(088.8 оллетень2 Дата опубликования описания 28,Х,1971 второбретени Иностр Чарльне То аты Америки)фирмаесерч Корпорейшнаты Америки) Иностр анна аАпплайд Алюминиумявитель СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИ ржащий материали 1, а затем его смеужают в доменнуют хлористый марганеый для поддержани 1 линоземсод ют сшке в пе коксом и загр которую подаю род, необходих одверга иваютечь 2, и кисло реакцп 2 А 1 С 1 з + 3 Чп - э А Восстановленный алюмреактора в жидком виде; 1+ ЗМпС 1,иний Вывод 1 пся из хлористый маргаИзобретение относится к металлургииалюминия, в частности к получению алюминия из глинозема и других глиноземсодержащих материалов,Из 1 вестен способ получения, алюминия изглинозема и других глиноземсодержащихматериалов, заключающийся в восстановлении их твердым углеродом.Предложенный способ получения алюминия отличается от известного тем, что исходные материалы хлорируют хлористыммарганцем в присутствии твердого углеродсодержащего материала при температуре900 - 1400 С, а полученный треххлористыйалюминий, очищенный от окиси углерода, 1восстанавливают до металлического ал 1 оминия образующимся при хлорировании металлическим марганцем при температуре,выше темпер атуры пл авления хлористогомарганца, и не менее чем полуторакратном 20избытке его против теоретически необходимого количества с получением хлористогомарганца, который возвращают на хлорирование, Это позволяет интенсифицировать иудешевить процесс получения алюминия 25 На чертеже показана технологическая сх ма описываемого процесса,Процесс осуществляют следующим о бр зом,А 1,0, + ЗМпС 12+ ЗС-+ ЗМп+ 2 А 1 С 1 з+По окончании процесса треххлор истый алюминий и окись углерода выводятся из доменной печи в виде газов и направляются на разделение в устройство д, где смесь сжимается. При этом треххлорисгый алюминий конденсируется в виде жидкого или твердого продукта в конденсаторе 4, а окись углерода удаляется в газообразном виде. Далее жидкий или твердый треххлорпстый алюминий поступает в нагреватель 5, где он превращается в газ и направляется затем в реактор б. Газообразный треххлорнстый алюминий барботируют через слой расплавленного марганца в подходящих восстановительных условиях, что приводит к восстановлению его до металлического алюминия по реакцииП р и м е р, Глиноземсодержащий материал следующего состава (в 7 о): 72 глинозема, 20 кремнезема, 3 окиси кальция, 2 окиси железа, 2 окиси магния (в пересчете на сухой вес) и 20 свободной, влаги сушат при температуре 800 С в течение 4 час до остаточного содержания влаги менее 0,10/, по вес.у, Высушенный материал смешивают с коксом из расчета 1,4 вес. ч, кокса на 1 вес. ч, исходного материала.Размер частиц кокса составляет: В оО по несу 80 10 5 5Ди а метр, дюйм 1 - 2 0,5 - 1 меньше 0,5 Кокс представляет собой товарный продукт с содержанием около 850/О углерода и сколо 0,01 вес. 7 о водорода,Шихту загружают в печь, заполняя ее на 85 - 90 по объему, В печь вводят кисло. род, подогретый до 900 С, из расчета 1,4 фунта на 1 фунт глиноземсодержащего псц конденсируют в конденсаторе 7 и рециркулируют снова в доменную печь 2.Хлорирование глиноземсодержащего материала осуществляют при температуре 900 - 1400 С. Избыток кокса составляет 5 - 50 по весу от стехиометрического количества, Хлористый марганец может запружать. ся в печь в любой форме в стехиометрическом количестве, В мсомент подачи его в печь темлература равна 650 - 1190 С. Глиноземсодержащий материал загружается в печь по крайней мере с 15%-ным избытком от стехиометрического количества, Реакцию предпочтительно вести в отсутствии воды и водорода, Восстановление треххлористого алюминия желательно производить в возможно более тесном контакте с жидким маргацем, для чего жидкий А 1 С 1 з подогрева. ют до температуры 900 - 1300 С и испаряют, после чего его барботируют через жидкий -марганец, причем желателен полуторакратнмй избыток- его от теоретически необходи.смого. количества." Восстановление А 1 С 1 З осу;цествляют при тйпературе, выше темпера- гуры плавления хлористого марганца, благодаря, чему хлористый марганец образует жидкий слой, не смешивающийся с алюми. нием. материала и расплавленный хлористый марганец. Про-олжительность процесса 48 час,Состав газов следующий (в оссо по объему):7 треххлористого алюминия, 70 окиси углерода, 10 двуокиси углерода, 10 азота и3 различных компонентов. Газы сжимаютсядо избыточного давления около 80 фунтов/кв. дюйм и конденсируются для ожиженияА 1 С 1 з и отделения его от остальных газооб 10 разных компонентов, После ожижения жидкий треххлористый алюминий испаряют догаза и подогревают до температуры около1200 С.Для восстановления А 1 С 1 З его барботиру 15 ют через слой расплавленного марганца соскоростью 3700 куб. футов/мин под избыточным давлением 80 фунтов/кв. дюйм и притемпературе 1200 - 1400 С, Продолжительность процесса при этой скорости 8 час, за 20 тем скорость барботирования постепенноснижают до нулевой в течение Я час. Газ,отходящий из реактора в течение первых8 час, содержит около 1000/о хлористого марганца,25 Хлористый марганец, объем которого составляет 7,5 куб, футов/куб. фут треххлористого алюминия, конденсируют при 1200 С инаправляют на рециркуляцию в печь дляхлорирования. Жидкий алюминий, находя 30 щийся в реакторе, спускают и разливают вболванки, Выход алюминия около 980/, повесу,Предмет изобретения35Способ получения алюминия из глиноземсодержащих материалов, включающий восстановление твердым углеродсодержащим материалом, отличающийся тем, что, с це лью интенсификации и удешевления процесса, исходные материалы хлорируют хлористым марганцем в присутствии твердого углеродсодержащего материала при температуре 900 - 1400 С, а полученный треххл ор и стый алюминий, очищенный от окиси углерода, восстанавливают до металлического алюминия образующимся при хлорировании металлическим марганцем при температуре, выше температуры плавления хлористого 50 марганца, и не менее чем полуторакратномизбытке его против теоретически необходимого количества с получением хлористого марганца, который возвращают на хлорирование.корректор Е. Н, Миронова едактор ипография, пр. Сапунова,Составитель Н. Рыбачукорченко Техред Л. В. Куклина Заказ 2946/8 Изд.1205 Тираж 473 ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при СовеМосква, Ж, Раушская наб., д. 4,5 Подписно Министров ССС

Смотреть

Заявка

1304592

Иностранец Чарльз Тот, Соединенные Штаты Америки, Иностранна фирма Апплайд Алюминиум Ресерч Корпорейшн, Соединенные Штаты Америки

МПК / Метки

МПК: C22B 21/02

Метки: алюминия

Опубликовано: 01.01.1971

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-313374-sposob-polucheniya-alyuminiya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения алюминия</a>

Похожие патенты