BE467265A

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Publication number: BE467265A
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Description

Production de fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium.

L'invention qui constitue l'objet de la présente demande est relative à la production de fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium.

Les fluorures doubles de ces métaux ont trouvé un emploi plus ou moins étendu dans l'industrie, en particulier dans la production d'aluminium métallique en partant de ses minerais et, étant donné que les sels d'aluminium ne se rencontrent dans la nature qu'en quantités plutôt réduites, des procédés variés ont été proposés pour les produire

synthétiquement sous forme pure par réaction chimique, par exemple, en traitant du spath-fluor avec de l'acide sulfurique pour produire de l'acide fluorhydrique et en traitant de l'alumine et des composés de métaux alcalins avec l'acide ainsi obtenu.

On obtient par ces procédés des fluorures doubles d'une pureté satisfaisante si les matières devant entrer en réaction sont elles-mêmes pures, mais le spath-fluor naturel suffisamment pur pour produire de l'acide fluorhydrique d'une pureté suffisante est lui-même coûteux, et la purification du spath-de qualité inférieure,dont de vastes dépôts naturels sont disponibles implique, des frais supplémentaires importants.

D'un autre coté, si l'on fait usage d'un spath de qualité inférieure sans purification préalable, les fulorures doubles obtenus par les procédés employés antérieurement sont contaminés par différentes impuretés, particulièrement par de la silice. En outre les procédés de production d'acide fluorh drique ou hydrofluosilicique nécessitent de très grandes précautions en vue de protéger les ouvriers contre les brûlures occasionnées par ces gaz hautement corrosifs et dangereux.

En conséquence , la demanderesse a été amenée à concevoir la présente invention dont un objet important est de fournir un procédé propre à produire, à partir de spath- fluor de qualité inférieure, des fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium de grande pureté sans qu'il soit nécessaire de purifier le spath.

Un autre objet est de fournir un procédé pour préparer directement les fluorures doubles à partir de spath fuor sans employer un gaz contenant du fluor ou le dégagement d'un tel gaz à un stade quelconque du mode opératoire .

Un autre objet est de fournir un procédé pour produire des fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium, particu- lièrement du fluorure -de sodium et d'aluminium,pratiquement exempts de silice. Un autre objet encore est de fournir un

procédé par lequel peuvent être produits des fluorures doubles, dans lesquels le fluorure d'aluminium et le fluorure de métal alcalin se trouvent dans des rapports différents.

Dans l'ensemble , le procédé faisant l'objet de la présente invention consiste à traiter uns solution d'un composé dé acide fluoborhydrique ou hydrofluoborique ( HBF4) avec une matière capable de le dissocier pour former des ions d'aluminium et des ions de métaux alcalins dans la solution.

Ces termes sont utilisés pour désigner non seulement des ions des métaux en soi, mais aussi des ions complexes contenant les m métaux,parce qu'il n'est pas toujours possible de déterminer avec certitude si, lorsque des compositions sont employées comme source d'aluminium et du métal alcalin choisi, elles donnent des ne taux ou des ions complexes contenant les métaux ou tous les deux.

Suivant une forme de réalisation particulière de l'invention, le procédé comprend les stades opératoires consistant à traiter le spath-fluor avec de l'acide sulfurique en solution aqueuse relativement diluée contenant un composé d'acide borique et à produire ainsi un composé d'acide hydro- fluoborique en solution et à introduire dans la solution des composés d'aluminium et de métaux alcalins dans des proportions qui donneront un rapport désiré des deux fluorures dans le fluo- rure double produit par la réaction. De cette manière, les propriétés physiques et la constitution chimique des fluorures doubles peuvent facilement être contrôlées.

Par exemple, du fluorure double ayant un excès de fluorure d'aluminium de 20 % ou plus par rapport à la cryolithe et correspondant ainsi étroitement à la chiolitae minérale naturelle, qui est feprésentée communément par la formule 5 NaF3 AlF3,estt facile à obtenir.

La demanderesse a antérieurement décrit et révélé un procédé pour la production de composés d'acide hydrofluobori- ques terme par lequel on entend l'acide hydrofluoborique et les /

fluoborates, len partant des minerais de spath-fluor,dans lesquels le spath-fluor est mis en digestion avec une solution aqueuse d'acide sulfurique contenant un composé d'acide borique.

On a constaté qu'on peut obtenir par ce procédé une récupéra- tion pratiquement complète du contenu en fluor des minerais de spath-fluor sous forme d'un composé soluble, à des températures relativement basses, sans formation intermédiaire d'aucun gaz contenant du fluor. On a constaté en outre qu'une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique pratiquement exempte de silice, peut être produite par ce procédé, même s'il est fait usage comme matière de départ de spath-fluor de qualité inférieure contenant un pourcentage relativement élevé de silice.

Bien que la présente invention soit applicable à la production de fluorures doubles d'aluminium et de métaux alcalins en général, elle sera plus particulièrement décrite en se référant à une forme de réalisation préférée, dans laquelle sont produits les fluorures doubles de sodium et d'aluminium. Il est évident que l'invention n'est pas limitée ou circonscrite aux détails opératoires particuliers décrits ci-dessous, à moins que ceux - ci ne soient mentionnés dans les revendications annexées. Le terme "fluorure de sodium et d'aluminium" tel qu'il est employé ici et dans les revendications annexées désigne la cryolithe et les fluorures doubles de sodium et d'aluminium dans lesquels le rapport du fluorure de sodium au fluorure d'aluminium diffère des rapports de ceux-ci dans da cryolithe et la chiolithe.

Pour la description la demanderesse à adopté l'emploi du terme "fluorure d'aluminium en excès" pour décrire le fluorure d'alu- minium présent en quantité qui dépasse la quantité de fluorure d'aluminium contenue dans la cryolithe 3 NaF.AlF3.

Pour produire du fluorure de sodium et d'aluminium

suivant l'invention on prépare d'abord une solution d'un composé d'acide hydrofluobrique d'une manière appropriée quelconque de préférence en synthétisant le composé désiré en solution par exemple par le procédé décrit précédemment par la demanderesse
Dans ce cas, du spath-fluor est mis en digestion avec une solution aqueuse d'acide sulfurique contenant de l'acide ou un compose oa-pable de former de l'acide borique borique/en solution.

L'adide sulfurique est, de préférence, une solution de 10 à 20 % et est employé en quantité suffisante pour fournir la quantité théorique ou une quantité quelque peu inférieure à la quantité théorique de l'acide requis pour décomposer tout le fluorure de calcium ou le spath fluor .

Le composé d'acide borique est, de préférence, présent en quantité excédant quelque peu celle qui est requise pour se combiner à tout le fluor du fluorure de calcium pour former un composé d'acide hydrofluoborique. La disgestion se poursuit de préférencë pendant une période de 1 à 3 heures à une température d'environ 70 à 100 C. pour que la réaction soit pratiquement complète. La digestion peut être effectuée en un ou plusieurs stades opératoires comme on le désire. Après achève- ment de la digestion, la liqueur contenant la composition d'aci- de hydrofluoborique est refroidie et séparée par filtration du résidu de sulfate de calcium.

La solution ainsi formée peut être traitée directement conformément au procédé faisant l'objet de la présente invention pour produire de la cryolithe ou un fluorure double d'aluminium et de sodium ayant un contenu en fluorure d'aluminium en excès.

Pour la màse en pratique de l'invention on préfère ajouter, à la solution d'acide hydrofluoborique, l'aluminium non sous la forme métallique, mais sous la forme d'un composé tel que l'hydrate d'aluminium et particulièrement le trihydrate d'aluminium ( Al2O33H2O) tandis e sodium est également ajouté de préférence sous forme d'un composé tel que le carbonate de sodium.

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Toutefois, la. quantité totale de sodium ou une partie de
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celle-ci peut être également additionnée sous d'autres fondes,
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par exécute, sous for::ll8 de soude caustique, de bicarbonate de so- dium ou de sulfate de ou de bisulfate cI'3 sodiun. I.c trihy-- (lrs.-8 d'aluminium peut être d'abord additionna . la z ? ? i ; .la 1 o n .;>.;. c.ur1j)O::',S d'acide hydrofluoboriqe * e .t 18 compose âe sodium est ajou- te ensuite.

On peut aussi :161o.nger :Tléc.e.5.Ql1:)1':13D.t le trihydrate la - lu.i>1.nj¯vltl ou compose de sodiun or. les deur. matières peuvent être
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additionnées alternativement en. petites quantités.
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s .t = j- 'n ;r #< r c, t e :5 ' aluminium est, de préférence, 1; j <J ; " i= .i; la so- lution de compose d'acide l;yrl rofJJJ.o bal' 1cl'.JJ.) en quantité esale c supérieure z 1,¯ celle = ; p i est requise pour fournir la quantité stoe- chi d'alur.iniu nécessaire pour forcer de cryolithe HaF. a 1¯ 1:. .J " ;¯i ?- >* <o ,-. " ) uar reaction avec fluor f o r2- .. àU. o conposé j,r 1. i¯ .t, .< ' ?= a. e c - rcs c 1? #: n T oT '#.uob ,=r 1. qi:.e .

Tu quantité de trihydrate d'al1xc'd.D.iu:'1 adu.''..- tionnee e à .l o e n da; a de la proportion de fluorure e à, ' a 1,ui::. i n 1 . i:.:; e excès j i¯j=jgszé;,j¯t la quantité requise pour forcer la eryolithe) que 'on désire avoir dans le e p r o <5 ; .> 5 final. L compose de 19 s o ± 5 ii: est habi- tuellement additionne en quantité environ- é::::a1e ou inférieure a la quantité nécessaire pour.porter le contenu en sodiun du 7?..1.]¯Il..n,- e .?.,¯ environ 1¯a quanti be sto0chiO'l±'tl'ique requise pour :or::::;'' de la ç -, jr .j j j¯ .r, i avec le fluor disponible dans la sol-bion de > c r; .:i -: ;# = .-')'acide hydrofluoborique.

Dans les cas où on désire produire un c o .,jr o z j de -1 orure double de sodium et d'aluminiun ayant du fluo- rure ;ce i t i¯ j .. i: ; 1 n j¯ i ; .;;; jn e-acès, la quantité de oon ose de so'iun =.. ]. i. " tdonnee la 5 , 1 - 1;, j¯ o y., devra re inférieure la quantité à z t o ,à .n h 1, n métrique requise pour òr.:u>-r il8 la cryolithe avec le fluor ..8 la solution du compose do l'acide e h j= ,j¯r o :8 11Jo o o r 1 gix e . ± n tout cas il est uréf érable que les composés d'alui.niui.1 et :le sodium soient :3.(1 cU t i.nn n .,3nFUnU.t:.: tolle-s que les composes s :J. e iJ o :.l 1 . :... ou.

d'aluminium %soient entièrement précipités comme fluorure double de sodium et d'aluminium pour éviter les compositions additionnées ne se présentent, séparément dans la liqueur.

Bien que la réaction requise ait...lieu à la tempéra- ture ordinaire on préfère une température de 50 à 100 C. LOcs- que la précipitation du fluorure double de sodium et d'alumi,- nium est pratiquement achevée le précipité est séparé par filtration et lavé. En ajoutant de l'acide sulfurique le filtrat contenant l'acide borique ou le composé d'acide borique peut être employé dans la digestion d'autres quantités de spath-fluor pour la production de la solution du composé d'acide hydrofluoborique.

Le précédé décritci-dessus peut être commodément appliqué sous forme d'un procédé cyclique comme il est montré sur le dessin ci-jomnt, la solution de composé d'acide hydrofluoborique étant continuellement reproduite par la digestion de quantités additonnelles de spath-fluor avec la liqueur employée contenant 1 '.acide borique ou le composé d'acide borique et les quantités additionnelles d'acide sulfurique, La liqueur ainsi régénérée est employée dans la production subséquente de fluorure double, qui est enlevé sous forme de précipité , le filtrat contenant le:

composé d'acide borique étant employé dans la digestion d'autres quantités de spath-fluor avec l'acide sulfurique additionné et ainsi de suite. pour la mise en pratique de l'invention on préfère (bien que ce ne soit pas nécessaire) maintenir dans la liqueur soumise au traitement opératoire une certaine quantité de sulfate de métal alcalin. Dans la production d'un composé d'acide hydrofluoborique en partant de spath-fluor, il s'avère que le sulfate de métal alcalin arrêta la formation de composés de calcium indésirables dans la liqueur de traitement. on a constaté qu'il est très avantageux que le sulfate de métal alcalin soit le sel du métal alcalin qui

entre dans le fluorure double. Par exemple, dans la production de fluorures doubles de socum et d'aluminium on emploie le sulfate de soduim.

Dans de,'nombreux cas, la demanderesse préfère employer le sulfate de sodium en quantités égales à environ 50 grammes par litre de la solution de composé d'acide hydrofluoborique bien que cette proportion puisse être largement modifiée.

Lorsque le composé d'acide hydrofluoborique est traité avec du trihydrate d'aluminium et du carbonate de sodium comme décrit ci-dessus, le sulfate de sodium s'avère important précité pour maintenir dans le produit/un grosseur de grain semblable à celle du grain de trihydrate d'aluminium additionné. Lorsque du trihydrate d'aluminium est additionné au composé d'acide hydrofluoborique contenant du sulfate de sodium, l'équation générale suivant exprime la réaction probable qui est provo- quée :
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x I3BF+SHBF+'1203.3H0) + 4Na2µ04 + SE20 4(A1F2NaF)+ 5H3 BO3+ 4HS0 + x Ebit, il semble qu'une quantité suffisante du sodium du sulfate de sodium se combine ou trihydrate d'aluminium immédiatement après son addition pour conserver au grain sa grosseur.

Lorsque la réaction est achevée par l'addition de carbonate de sodium, une certaine quantité du composé de fluorure double de sodium et d'aluminium précipité qui en résulte présente un grain d'une grosseur pratiquement égale à celle du grain du trihydrate d'aluminium additionné au début. Il est donc possible de régler, dans certaines limites, la grosseur du grain de la cryolithe ou du composé de fluorure double de sodium et d'aluminium précipité de la solution en additionnant du trihydrate d'aluminium présentant un grain d'une grosseur choisie d'avance.

En choisissant une matière dont le grain est gros, on peut faciliter la filtration et pêcher les pertes en poussière qui pourraient se produire dans la manipulation du l'emploi,

si la poussière était trop fine.

Comme il a été établi précédemment, les composés d'aluminium et de sodium peuvent être additionnés à la solution de composé d'acide hydrofluoborique de différentes façons. Si ce composé d'aluminium est du trihydrate d'alumi- nium et s'il est ajouté à la solution de composé d'acide hydrofluoborique qvant qu'une quantité quelconque du composé de sodium n'ait été ajoutée, le degré subséquent de précipi- tation est plus élevé que si les deux composés sont additionnées sous forme de mélange ou alternativement en petites quantités. Ceci est probablement dû au fait que le trihydrate d'aluminium est plus rapidement attaqué lorsque la concentration du composa.' d'acide hydrofluoborique dans la solution n'a pas été diminuée par l'addition du composé de sodium.

Lorsque les matières sont additionnées de cette manière, on obtient à la fin du traitement un composé de fluorure double de sodium et d'aluminium ayant un excès de fluorure d'aluminium par rapport à la qualité contenue dans la cryolithe, comme on peut le constater dans l'exemple parti- culier suivant.

On prépare de l'acide hydrofluoborique au départ d'un litre d'une solution aqueuse contenant 250 grammes d'acide sulfurique, 50 grammes de sulfate de sodium et 100 grammes d'acide borique. On fait digérer dans cette solution 300 grammes ( un excès) de spath-fluor ( CaF2) à 90 C pendant deux heures. La liqueur en résultant est séparée par filtration du résidu insiluble et mélangée à une faible quantité d'eau de lavage, on fait ensuite tomber la température de l'acide hydrofluoborique jusqu'à environ 30 C. Ce refroidis- sement force une partie considérable du sulfate de calcium dissous à se précipiter de la solution et ce dernier en est séparé.

La solution d'acide hydrofluoborique a essentiellement la composition suivante :

Grammes par litre Acide hydrofluoborique ( HBF4) 94. 8 Sulfate de sodium ( Na2SO4) 40.9
Une portion de 250cm3 de la liqueur claire refroi@ die est chauffée à 95 C., et à cette température une quantité de 15. 4 grammes de trihydrate d'aluminium est additionnée et mise en digestion pendant 30 minutes. 16.9 grammes de carbonate de sodium sont ensuite ajoutés lentement et la digestion est poursuivie jusqu'à ce qu'un laps de temps total d'environ deux heures se soit écoulé.

La "cryolithe" ou flu- orure double d'aluminium et de sodium en résultant est granu- leuse et se laisse facilement filtrer. lorsque le produit a été lavé et séché, l'analyse montre qu'il contient 71.4 pour cent de cryolithe ( calculé comme 3 Na F.AlF3) et 22.75 % de fluorure d'aluminium ( AlF3) en excès.

Les exemples particuliers suivants montreront également comment , en variant le mode d'addition et les rap- ports du trihydrate d'aluminium au carbonate de sodium, la composition du composé de fluorure double de sodium et d'aluminium en résultant peut être réglée. On peut déduire de ces exemples, qu'en faisant varier de façon appropriée les facteurs péécités, on peut préparer un composé de fluorure double d'aluminium et de sodium contenant d'@environ ,dé 2% à envbon 20% de fluorure d'aluminium en excès par rapport à. la quantité requise pour la cryolithe 3 NaF. Al F3.

1. Un mélange de 15.89 grammes d'hydrate d'alu- minium et de 28.38 grammes de carbonate de sodium ( 97% Na2 C03) est lentement ajouté à 250cm3 de la liqueurfi'acide hydrofluoborique précitée à 95 C. l'addition du mélange étant répartie sur une période de 1 heure.

On laisse alors la digestion se poursuivre pendant une heure encore . Le rapport de Al2O3 à l'équivalent NaOH du carbonate de sodium est 501 et le fluorure double obtenu contient 1.9 % de AlF3 en excès.

2. A 250 cem3 de la liqueur on ajoute alternativement

en petites quantités., 15.89 grammes d'hydrate d'aluminium et 28.38 grammes de carbonate de sodium ( 97% Na2CO3). Le fluorure double de sodium et d'aluminium obtenu par ce traitement contient 2,3% d' Alf# en excès.

3. A 250cm3 de la liqueur décrite ci - dessus on ajoute rapidement et on laisse digérer à 80 C pendant 30 minutes 20.9 grammes d'hydrate d'aluminium . La température du mélange de la réaction est ensuite élevée à 95 C et 20.18 grammes de carbonate de sodium ( 97% Na2CO3) sont ajoutés lentement en 1 heure environ . Le rapport de l'oxyde d'aluminium à l'équivalent NaOH du carbonate de sodium est 93 et le composé de fluorure double de sodium et d'alu- minium en résultant contient environ 22. 8 pour cent de fluorure d'aluminium en excès.

Suivant une autre forme de réalisation de l'invention non revendiquée particulièrement dans le présent mémoire mais faisant l'objet d'une demande de brevet antérieure,, l'aluminium nécessaire pour le fluorure double est fourni au moins en partie par un aluminate de métal alcalin. Cette forme de réalisation de l'invention sera comprise par l'examen des exemples suivants dans lesquels on produit du fluorure double de sodium et d'aluminium ayant pratiquement la composi- tion de la cryolithe. A cet effet la solution de composé d'acide hydrofluoborique est mélangée avec une solution d'alu- minate de âodium et d'un autre composé de sodium. La solution d'aluminate de sodium peut avoir une concentration quelconque et on a constaté qu'une solution contenant environ 80 à 100 grammes par litre d'alumine est préférable.

La solution d'aluminate de sodium est, de préférence employée en quantité suffisante pour fournir la quantité stoéchiométrique d'alumine requise pour former de la cryolithe avec le fluor de la solution de composé d'acide hydrofluoboriqu e composé de sodium additionnel est,de préférence,employé en quantité suffisante pour pomter le contenu en sodium du

mélange jusqu'à une quantité équivalente à environ 3 atomes de sodium pour chaque atome d'aluminium. A cet effet, on préfère employer de l'hdroxyde de sodium ou du carbonate de sodium mais d'autres sels de sodium peuvent être employés , si on le désire.

Bien que la réaction se produise à des températures ordinaires, on préfère généralement chauffer le mélange à une température comprise entre 50 et 100 C. La réaction est poursuivie jusqu'à ce que la précipitation du fluorure double de sodium et d'aluminium soit pratiquement achevée. Le fluorure double de sodium et d'aluminium précipité est ensuite déparé par filtration et lavé. Le filtrat contenant l'acide borique ou le composé d'acide borique peut être employé dans la digestio: d'autres quantités de spath-fluor pour la production de la solution de composé d'acide hydrofluoborique si on le désire conjointement avec des quantités additionnalelles d'acide sulfurique.

Le fluorure double de sodium et d'aluminium peut être également préparé en partant d'une solution de composé d'acide hydrofluoborique par un procédé comprenant deux stades opératoi- res,dans lequel le composé d'acide hydrofluoborique est d'abord traité avec de l'hydroxyde de sodium ou du carbonate de sodium pour former une solution de fluorure de sodium et de borax. Si on le désire, le fluorure de sodium peut être séparé de cette solution par cristalliqation fractionnée et ensuite dissous pour former une solution de fluorure de sodium pratiquement pure, ou bien la solution peut être employée directement dans les stades suivants du mode opératoire.

La solution de fluorure de sodium est traitée avec la solution d'aluminate de sodium et un acide pour précipiter le fluorure double de sodium et d'aluminium.

La solution d'aluminate de sodium est, de préférence, employée en quantités suffisantes pour fournir les quantités stoéchio- métriques d'alumine nécessaires pour former du fluorure

double de sodium et d'aluminium avec tout le fluor présent dans la solution . L'acide est, de préférence, additionnée sous forme d'anhydride carbonique gazeux L'anhydrique carbonique est additionné jusqu'à ce que la précipitation de fluorure double de sodium et d'aluminium soit pratiquement complète La réaction est de préférence exécutée à une température de 50 à 100 C. Lorsque la précipitation est achevée le fluorure double de sodium et d'aluminium est séparé par filtration et lavé.

L'exemple spécifique suivant servira à illustrer la forme particulière du procédé faisant l'objet de l'invention, dans laquelle une solution d'un composé d'acide hydrofluoboriqu< est formée en partant de spath-fluor. Cette solution est traitée avec de l'aluminate de sodium et un composé de sodium pour produire du fluorure double de sodium et d'aluminium .

Cent cinquante grammes de spath-fluor contenant environ 86 % de CAF2 et environ 12% de silice sont agités avec 500 cm3 d'unesolution aqueuse contenant 125 grammes d'acide sulfurique et 75 grammes de borax. On agite le mélange pendant une heure à une température de 80 C et on filtre pour séparer la solu- tion du composé d'acide hydrofluoborique du précipité de sulfate de calcium hydraté . Lorsque le filtrat a été refroidi et clarifié, une portion de 100 cm3 est diluée avec un volume égal d'eau et chauffée à environ 95 C. A cette solution chaude on ajoute ensuite 85 cm3 d'une solution d'aluminate de sodium contenant 50 grammes par litre de Al2O3 et 77 grammes par litre de NaOH.

Du fluorure double de sodium et d'aluminium de forme granuleuse se forme presque aussitôt que la solution d'aluminate de sodium est versée goutte à goutte dans la solution agitée phaude du composé d'acide hydrofluoborique. On continue à agiter pendant une heure.

Le produit est facilement filtré et après avoir été lavé et séché, il s'avère être d'une grande pureté, ayant un contenu en fluor équivalent à environ 95 % de cryolithe.

Il doit être entendu que l'invention n'est pas li- mitée au procédé particulier indiqué dans la description précéden- te mais peut revêtir d'autres formes d'exécution, sans qu'on s'é- carte de son esprit tel qu'il est défini dans les revendications suivantes.

REVENDICATIONS ---------------------------
1. Procédé pour la production de fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique en introduisant une matière di sociante pour former dans cette solution des ions d'aluminium et de métaux alcalins dans des proportions telles qu'elles opèrent la précipiLation d'un fluorure double.

2. Procédé pour la production de fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite t une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique avec des compo- sés d'aluminium et de métaux alcalins dans des proportions telles qu'elles opèrent la précipitation d'un fluorure double.

3. Procédé pour la production de fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique avec un composé de métal alcalin dans des proportions telles qu'elles opèrent la précipitation d'un fluorure doubler
4. Procédé pour la production de fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique avec du trihy- drate d'aluminium et un composé de métal alcalin dans des propor- tions telles qu'elles opèrent la précipitation d'un fluorure double
5.

Procédé pour la production d'un fluorure double de sodium et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solu- tion d'un composé d'acide hydrofluoborique avec un composé d'alu- minium et un composé de sodium.

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Claims

6. Procédé pour la production d'un fluorure double de sodium et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite a <Desc/Clms Page number 15> EMI15.1 .un soluti'on dt.',.oo;!11pdsé 'dtaoide hydroJ.u;obb3.cue: avecwdu tri- \..i.... -'.....""\ 1u> ,hydrate' 'd,alumini11l11 e-t. du (carbonate- de sodium.

7. Procédé pour la production de fluorures doubles de métaux alcalins et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique contenant un sulfate de métal alcalin avec un composé d'aluminium et un composé de métal alcalin. EMI15.2

8. Procédé pour la productiondlanfluorure. double.., de sodium et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solu- tion d'un composé d'acide hydrofluoborique avec du trihydrate d'a- EMI15.3 luminium et en ce qu'en additionne subséquelnmenyun composé de so- dium pour précipiter un fluorure double de sodium et d'aluminium ayant un contenu en aluminium excédant celui de la cryolithe.

9. Procédé approprié pour produire directement des fluorures doubles d'aluminium et de métaux alcalins, pratiquement e exempts de silice, en partant de spath fluor contenant un pourcenta- ge élevé de silice, sans dégagement de fluor ou d'un composé gazeux de celui-ci à aucun stade opératoire, caractérisé/en ce qu'on trai- te du spath-fluor avec une solution aqueuse d'un acide minéral fort et un composé d'acide borique de manière à produire ainsi un com- posé d'acide hydrofluoborique en solution pratiquement exempte de silice, en ce qu'on précipite un sel de calcium, en ce qu'on sépare ce dernier,

en ce qu'on traite le composé d'acide hydrofluoborique en solution avec des matières cédant des ions de métal alcalin et d'aluminiumde manière à précipiter ainsi un flu- orure double d'aluminium et du métal alcalin pratiquement exempt de silice et à produire un composé d'acide borique en solution, et en ce qu'on sépare le précipité de fluorure double de la solu- tion du composé d'acide borique.

10. Procédé pour la production de fluorure double de sodium et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une so- lution d'un composé d'acide hydrofluoborique contenant du sulfa- te de sodium en introduisant une matière dissociante pour for- <Desc/Clms Page number 16> mer dans cette soluticn des ions d'aluminium et des ions de so- dium dans des proportions telles qu'elles opèrent la précipita- tion d'un fluorure double.

Il. Procédé approprié pour produire directement des fluorures doubles d'aluminium et de métaux alcalins, prati- quement exempts de silice, en partant de spath-fluor contenant un pourcentage élevé de silice, sans dégagement de fluor ou d'un composé gazeux de celui-ci à aucun stade d'opération, caractérisé en ce qu'on traite du spath-fluor avec une solution .-aqueuse d'un acide minéral fort et un composé d'acide borique de manière à pro- durie ainis un composé d'acide hydrofluoborique en solution pratique ment exempte de silice, en ce qu'on précipite un sa 1 de calcium en ce qu'on élimine ce dernier,

en ce qu'on traite le composé d'a cide hydrofluoborique en solution avec des composés d'aluminium et de métal alcalin de manière à précipiter ainsi un fluorure dou- ble d'aluminium et du métal alcalin pratiquement exempt de silice et à produire une composition d'acide borique en solution, et en ce qu'on sépare le précipité de fluorure double de la solution du composé d'acide borique.

12. Procédé pour la production de fluorures dou- bles de sodiumet d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique contenant du sulfat e de sodium avec un composé d'aluminium et un composé de sodium.

13. Procédé pour la production de fluorure dou- ble de sodium et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique contenant du sul- fate de sodium avec du trihydrate d'aluminium et du carbonate de sodium.

14. Procède pour la production de fluorure dou- ble de sodium et d'aluminium, caractérisé en ce qu'on traite une solution d'un composé d'acide hydrofluoborique contenant du sul- fate de sodium avec du trihydrate d'aluminium, en ce qu'on a jou- te subséquemment un composé de sodium pour précipiter un fluorure double de sodium et d'aluminium ayant un contenu en aluminium excédant celui de la cryolithe. <Desc/Clms Page number 17>

15. Procédé pour la production de fluorure double de sodium et d'alum.inium, caractérisé en ce qu'on traite une solu- tion d'un composé d'acide hydrofluoborique contenant du sulfate de sodium avec du trihydrate d'aluminium et en ce qu'on ajoute subsé- quemment du carbonate de sodium pour précipiter un fluorure double de sodium et d'aluminium ayant un contenu en aluminium excédant celui de la cryolithe.

16. Procédé approprié pour produire directement un fluorure double d'aluminium et de sodium pratiquement exempt de silice en partant de spath-fluor contenant un pourcentage élevé de silice sans dégagement de fluor ou d'un composé gazeux de celui-ci à aucun stade d'opération, caractérisé en ce qu'on fait digérer du spath-fluor avec une solution aqueuse d'acide sulfurique contenant un composé d'acide borique de manière à produire ainsi un composé d'acide hydrofluoborique en solution sensiblement exempte de silice et à précipiter du sulfate de calcium, en ce qu'on élimine ce der- nier, en ce qu'on traite le composé d'acide hydrofluoborique en solution avec du trihydrate d'aluminium et un composé de sodium,

de manière à précipiter ainsi un fluorure double d'aluminium et du métal alcalin pratiquement exempt de silice et à produire une com- position d'acide borique en solution, et en ce qu'on sépare le pré- cipité de fluorure double de la solution du composé d'acide borique 17. Procédé approprié pour produire directement un fluorure double d'aluminium et de sodium pratiquement exempt de sr lice en partant d'un spath-fluor contenant un pourcentage élevé de silice sans dégagement de fluor on d'un composé gazeux de celui-ci à aucun stade d'opération,

/en ce qu'on traite du spath-fluor avec une solution aqueuse d'acide sulfurique et un composé d'acide bo- rique et un sulfate de métal alcalin de manière à produire ainsi un composé d'acide hydrofluoborique en solution pratiquement exemp- te de silice et à précipiter du sulfate de calcium, en ce qu'on élimine de dernier, en ce qu'on traite le composé d'acide hydroflu. oborique en solution avec du trihydrate d'aluminium et un composé <Desc/Clms Page number 18> de sodium de anière à précipiter ainsi un fluorure double d'alumi- nium et de sodium pratiquement exempt de silice et à produire une composition d'acide borique en solutionnât en ce qu'on sépare le flu- orure double de la solution du composé d'acide borique.

18. procédé approprié pour produire directement un fluorure double d'aluminium et de sodium pratiquement exempt de sili- ce en partant de spath-fluor contenant un pourcentage élevé de silice sans dégagement de fluor ou d'un composé gazeux de celui-ci à aucun stade d'opération, caractérisé en ce qu'on traite du spath-fluor avec une solution aqueuse d'acide sulfurique contenant un composé d'acide borique et du sulfate de sodium de manière à produire ainsi un compo- sé d'acide hydrofluoborique en solution pratiquement exempte de sili- ce et à précipiter un sel de calcium,

en ce qu'on élimine ce dernier en ce qu'on traite le composé d'acide hydrofluoborique en solution avec du trihydrate d'aluminium et du carbonate de sodium de manière à précipiter ainsi un fluorure double d'aluminium et du métal alca- linpratiquement exempt de silice et à produire une composition d'aci. de borique en solution, et en ce qu'on sépare le précipité du fluoru- re double de la solution du composé d'acide borique.

19. Procédé cyclique pour former par synthèse des flu orures doubles d'aluminium et de métaux alcalins sans dégagement de fluor ou d'une composé gazeux de celui-ci, caractérisé en ce qu'on traite du spath-fluor avec une solution aqueuse d'un acide minéral fort et un composé d'acide borique de manière à produire ainsi un composé d'acide hydrofluoborique en solution et à précipiter un sel de calcium, en ce qu'on élimince dernier, en ce qu'on traite le com posé d'acide hydrofluoborique en solution avec des matières cédant ,des ions de métal alcalin de manière à produire une composition d'a- cide borique en solution, en ce qu'on sépare le précipité de f luorur double de la solution du composé d'acide borique., en ce qu'on ajoute un acide minéral fort à cette dernière solution,

en ce qu'on traite du spath-fluor avec celui-ci, en ce qu'on traite la solution du cora posé d'acide hydrofluoborique en résultant avec des matières cédant <Desc/Clms Page number 19> EMI19.1 des ions de métal alcalin et d'ahunini.um,eJ1l'C8'lU'On sépare les produits en résultant et on ce qu'on répète les stades opératoires précédents.

20. Procédé cyclique pour forcer par synthèse un EMI19.2 'Fluorure double d' alumini.U]11 ét da sodium sanc Éégajement de fluor ou d'un composé gazeux de celui-ci,caractérisé en ce qu 'on traite du, spath-fluor avec une solution aqueuse d'acide sulfurique contenant un compose d'acide borique de manière à produire ainsi un composé d'acide hydrofluobo- rique en solution età précipiter du sulfate de calcium, EMI19.3 en ce qu'on élimine ci= dern1'31' ,en ce qu'on traite le composé d'acide hydrofluoborique en solution ..;.V8C du t1'ihydrate d' 1 .. et un composé de sodium de manière . péci.ß71-ter a...l.JJ111.m.1J.f:J. compose /le SOlJ.um F.:::'nJ Ar ecJ.:

JJ.IJer ainsi un fluorure double d'aluminium et de sodium à produire une composition d'acide borique en solution. , on ce qu'on sépare le précipité de fluorure double de la solution du EMI19.4 en ce qu'on ajo.u.o'acida sulfurique à cette dernièm composé d'acide borique, en ce qu'on traite dit spath-fluor EMI19.5 avec celle-ci , en ce qu'on U%T¯"litû 1 a solution dru composé d'acide hydrofluoborique en résultant avec du trihydrate d'aluminium et un composé de sodium, en ce qu'on sépare les produits en résultant et en ce qu'on répète les stades opératoires précédents.