Способ получения алюминия

Номер патента: 1271907

Авторы: Карпов, Нуйкин, Сметанин

ZIP архив

Текст

Изобретение относится к металлургии легких металлов и, в частности, касается производства алюминия прямым восстановлением окисла алюминия углеродом.Целью изобретения является повышение выхода продукта и улучшение его качества.Изобретение заключается в том, что конденсацию газообразного алюминия, полученного в процессе двустадийной термической обработки алюминийуглеродсодержащей шихты, проводят в конденсаткамере жидким алюминием, подаваемым в объем газообразного алюминия в количестве 38- 1002 от исходного содержания алнминия в шихте.На Фиг.1-3 изображена схема установки для осуществпения способа,Установка состоит из первой нагревательной камеры 1, Футерованной графитовыми блоками, имеет отверстия2, предназначенные для удаления окиси углерода, снабжена графитовымиэлектродами 3 сопротивления для нагрена шихты, угольный под 4 печи,выполненный наклонным с изменяюощимся углом 0-20, высокотемпературной нагревательной камерой 5, нагрев в которой может быть осуществлен либо электродами 3, либо плаэмотроном, установленным вертикально (не показан), газоотводящим рукавом 6, автоматической задвижкой 7 для отсекания потока газа и конденсационнойкамерой 8.Конденсационная колонка 8 можетбыть двух конструкций (фиг.2) и выполнена из стального кожуха 9, футерованного асбестом и глиноземомна жидком стекле. Для подвода газаиз восстановительной камеры колонкаснабжена рукавом с клапаном 10, адля разгрузки металла - выпускнымклапаном 11, для орошения - трубопроводом 12.Колонка внутри разделена тремястальными решетками 13, которые закреплены разъемно на кожухе 9 болтами. На решетки загружены шары 14 изинертного материала диаметром 5-8 мм.В верхней части колонка снабжена распылительными форсунками 15 для подачижидкого алюминия насосом 16 иэ резер" вуара 17.Брикеты шихты подают транспортером горизонтально в камеру 1 предва 5 1 О 15 20 25 ЭО 35 40 45 50 55 рительного нагрева, футерованную графитовыми блоками и имеющую наклонныйпод 4, Необходимую температуру (1400 о1800 С) поддерживают при помощи графитового электрода 3 сопротивления,В результате предварительного обжигаудаляют основную массу влаги летучихокиси углерода.Основная масса образующейся окисиуглерода уходит из камеры за счетестественной тяги через отверстия 2в своде печи и эа счет разности давления газа внутри печи и снаружи, т.е.к моменту образования газообразногоалюминия в восстановительной камере 5,нагреваемой либо электродами 3, либоплазмотроном, количество СО незначительно, что исключает какие-либо осложнения при конденсации газов.Процесс в конденсационной колонке 8 идет непрерывно при давлении1 атмГазовая смесь из восстановительной камеры 5 по газоотводящему рукаву 6 через клапан 10 поступает в колонку 8, заполненную шарами 14 изинертного материала, расположеннымина стальных решетках 13. Газ распределяется по всему объему колонки 8и орошается жидким алюминием, подаваемым в количестве 38-1003 от исходного содержания алюминия в шихтес помощью насоса 16 иэ резервуара 17через распылительные форсунки 15, Дозировка алюминия осуществляется позамкнутому циклу,Другая схема осуществления способа показана на фиг.3, Для орошениягазообразного алюминия камера снабжена трубопроводом 18 для перекачкижидкого алюминия и оросительнымиворонками 19.Зависимость извлечения алюминияиэ газовой смеси от условий проведения процесса конденсации показана в таблице.Как видно из таблицы,при дозировке А 1 в количестве 38-1003 газоваясмесь становится насыщенной, пардостигает точки росы и начинаетсяинтенсивное выделение жидкого алюминия.Приложение внешнего давления кгазовой смеси от 2 до 3 атм приводитк изменению термодинамических условий равновесия газовой смеси и сдвигает равновесие в сторону выделенияжидкого алюминия (т.е. повышается1271907 Количест- ИзвлеОпыт Прила гаемое давление на Извлеч ние, А во подачение А 1, Х ваемого А для ороше ния газа,стадииконденсации, Р5 10 19 30 25 96,90,50 99,98 93,05 0 99,99 99,99 99,9 99,99 10,9 парциальное давление алюминия и достигается смесью точка росы).Дозировка А 1 свыше 1007 экономически нецелесообразна ввиду перегрузки агрегата избыточным материалом и иэ-за дополнительных энергетических затрат.Дозировка А 1 ниже 382 и общее давление ниже 2 атм не дают эффекта из-за того, что парциальное давление 1 О А 1 недостаточно в газовой смеси (концентрация АГ недостаточна для насыщения пара, процесс конденсации идет в незначительной степени).Изобретение позволит получать 5 алюминий более высокого качества по примесям за счет исключения из системы посторонних газов (Н и СН ) иразбавления жидким чистым алюмийиемпри конденсации газообразного, Выход щ чистого продукта также повышен засчет того, что конденсация газообразного алюминия приводится в объеме, а не на плоскости. Формула иэ обретения Способ получения алюминия, включающий двустадийную термическую,об" работку алюминийуглеродсодержащей шихты с последующей конденсацией полученного газообразного алюминия, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта и улучшения его качества, конденсацию осуществляют жидким алюминием, подаваемым в объем газообразного алюминия в количестве 38-1007 от исходного содержания алюминия в шихте.1271907 б у Шикта Гааз Фиг. 1 Фиг.,7 Составитель О.Голыжникова Техред И.Попович едактор Н.Гунько орректор Е. Сирохма Заказ 6312/2 Подписное 7 Тираж 567ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул. Проектная, 4

Смотреть

Заявка

3818795, 05.12.1984

ИРКУТСКИЙ ФИЛИАЛ ВСЕСОЮЗНОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО И ПРОЕКТНОГО ИНСТИТУТА АЛЮМИНИЕВОЙ, МАГНИЕВОЙ И ЭЛЕКТРОДНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

НУЙКИН ЮРИЙ ЛЕОНИДОВИЧ, СМЕТАНИН ВИТАЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ, КАРПОВ ИГОРЬ КОНСТАНТИНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: C22B 21/02

Метки: алюминия

Опубликовано: 23.11.1986

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1271907-sposob-polucheniya-alyuminiya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения алюминия</a>

Похожие патенты