BE433391A - - Google Patents

Description

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  "Procédé d'élimination de l'acide silicique de minerais, scories et matières analogues contenant des oxydes mé-   talliques   difficilement volatilisables, et produits 
 EMI1.1 
 ainsi obtenues" . 



     Jusqu.'ici   un traitement économique des minerais, scories et matières ànalogues à base de silicates n'a pu être réalisé dans de nombreux cas du fait que l'on ne pouvait éli- miner l'acide silicique que par dea procédés   compliquas,   d'at- taque chimique. La présente invention ouvre une nouvelle voie pour l'élimination de l'acide silicique des substances à base de silicates contenant.des oxydes métalliques difficilement 

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 volatilisables, tels que par exemple l'alumine, la zircone ou l'oxyde de glucinium. Conformément à l'invention, on obtient ce résultat en volatilisant du mélange intime de substances a base de silicates avec le silicium, dans une proportion correspon- dant à l'équation suivante :, 
MexOy.

   NSiO2 + nSi = MexOy + 2 n Sic (dans laquelle MexOy représente un oxyde métallique dificile- ment volatilisable), la quantité totale de silicium sous forme de monoxyde de silicium alors que les oxydes métalliques dif- ficilement volatilisables deme urent. Cette volatilisation a lieu à des températures supérieures à environ 1250 C et elle est favorisée par l'application d'une dépression. on sait   déjà.   que des. mélanges de silice et de silicium, dans une proportion approximative de 1   Si :   1 SiO2, chauffés sous un vide élevé, sa volatilisent et on supposait que le composant volatilisé consistait en un oxyde inférieur du silicium, surtout en SiO.

   Malgré cela on ne pouvait pas prévoir que, par cette réaction, il serait possible de sépa- rer l'acide silicique des substances à base de silicates puis- que d'une part l'acide silicique est présent dans lesdites substances non pas sous la forme d'acide libre mais lié à l'oxyde métallique correspondant et que, d'autre part, d'après des observations plus récentes, non encore rendues publiques, on a constaté que l'on obtient également des produits vola- tils à partir de mélanges d'oxydes métalliques difficilement volatilisables, avec le silicium sous un vide élevé et à des températures égales a celles utilisées dans le présent procédé.

   on ne pouvait donc pas supposer qu'une volatilisation de   l'acicb   silicique seul serait possible avec les mélanges utilisés con- formément à la présente invention et consistant en minerais à base de silicates et matières analogues et en silicium. 



   La quantité de silicium utilisée doit être mesurés de manière à suffire, non seulement à la volatilisation sous former 

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 de SiO de l'acide silicique présent sous forme de silicates, mais aussi à la réduction d'oxydes métalliques, présents le   . cas   échéant, et que le silicium peut réduire aux conditions de, l'expérience, et à la volatilisation de l'acide silicique formé dans cette   réductLon.   



   On donne ci-après, bien entendu à titre non limitatif, quelques exemples de réalisation du procédé formant l'objet de l'invention. 



   Exemple 1.- (Elimination de l'acide silicique de l'argile). 



   On malaxe intimement avec 7 parties, en poids, de silicium (98,5% de Si.) 25 parties en poids d'argile, préala- blement   calcinée pendant   2 heures, à 600 C et ayant la   compos.i-   tion : 40,9 % de Al2O3, 56,9% de SiO2; 0,6 % de F2O3, le reste étant principalement constitué par des impuretés volatiles, et on chauffe le tout pendant 2 heures à 1450 C dans un vide élevé de 10-3 à 10-4 = de mercure (pression absolue). De ce fait, 21 parties en poids, du mélange se volatilisent sous la forme d'un sublimé riche en silicium, tandis que 11 parties en poids restent comme résidu qui contient en plus de l'alumine seulement de petitea quantités. de fer métallique, correspondant à la composition de l'argile utilisée comme matière première et 0.2% de silicium. 



  Exemple 2.- (Elimination de l'acide silicique de zircon). on mélange intimement 120 parties en poids d'un minerai de zircon de la composition suivante : 
22,5% de SiO2 
4,0 % de F2O3   1,2     % de   TiO2 reste : ZrO2 et 16, 1 parties en poids de silicium industriel (98% de Si) et, on chauffe le tout, pendant 4 heures à 1420  C sous une   pres-   

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 sion absolue inférieure à 0,01 mm de mercure. on obtient un condensat qui contient 56,5 % de Si et 0,5% de ZrO2 avec des traces de fer. La quantité de silicium correspond à une teneur du distillat de 88,7% de Sic. Le résidu   s'élevant   à une quan- tité totale de 90,8 parties en poids a seulement une teneur de 0,5   %   de   Si?.   



   Exemple 3. 



  (.Elimination de l'acide silicique   du béryle).   



   On mélange intimement 250 parties en poids d'un mine- rai de béryle de la composition suivante :   14,0 %   de BeO   14,0 %   de Al2O3   62,0 %   de SiO2   1,6 %   de Fe2O3 reste : MnO, MgO, CaO, TiO2 et   105,2   parties en poids d'un silicium amorphe (91 % dé Si) et on chauffe le tout pendant 4 heures à 1420  C, sous une pression absolue inférieure à 0,01 mm de   Hg.   La condensation des fractions qui ont distillé donne 260 parties en poids qui consistent en 59,9% de SiO,   0,73%   de Al2O3 et   0,23 %   de Fe2O3, le reste n'étant pas défini exactement. On n'a pas pu déceler BeO dans le condensat.

   Le résidu. demeuré après distillation et s'élevant à une quantité totale de 80 parties en poids a la composition suivante : 
42,15 % de BeO   51,7   % de Al2O3 
2,3 % de Fe   1,45 %   de Si élémentaire 
0,0   %   de SiO2. 



   On peut facilement éliminer,   diaprés   les méthodes con- nues, le fer qui est présent dans le résidu de distillation à l'état métallique, finement   divisé.   



    @  

Claims (1)

1. EMI5.1

   RES 1 lV: ..

   L'invention comprend : EMI5.2 10) Uri procédé d'élims.nation de l'acide silici- que des minerais, scories et matières analogues contenant des oxydes. métalliques difficilement volatilisables, surtout de- l'argile, du zircon et du béryle, consistant à chauffer à une température élevée, avantageusement sous une pression réduite, un mélange intime de substances desquelles l'acide silicique -doit être isolé, le cas échéant avec calcination préalable, avec du silicium dans une proportion correspondant à l'équatLon suivante : EMI5.3 MexOy.DSio2 + nSi = IDIrexOy + 2 nSiO, MexOy étant un oxyde métallique difficilement volatilisable.

   2 ) un¯ mode de réalisation du procédé, caracté- risé par le fait que. l'on mesure la quantité de silicium de manière qu'elle suffise non seulement à la volatilisation sous la forme de SiO de l'acide silicique présent sous forme de si- licates, mais aussi à la réduction des. oxydes métalliques qui peuvent être présents et que le silicium peut réduire dans les conditions opératoires, et à la. volatilisation de l'acide si- licique formé dans cette réduction.

   3 ) A titre de produita industriels nouveaux, les minerais, scories et matières analogues contenant des oxydes EMI5.4 métalliques. difficilement volatilisables, qui ont été débar- rassés de l'acide silicique selon le procédé ci-dessus défini.