CH129877A

CH129877A - Procédé de préparation d'alumine pure.

Info

Publication number: CH129877A
Authority: CH
Inventors: Kenkyujo Zaidan Hojin Rikagaku
Original assignee: Kenkyujo Zaidan Hojin Rikagaku
Priority date: 1927-07-07
Filing date: 1927-07-07
Publication date: 1929-01-02

Description

Procédé de préparation d'alumine pure. L'alumine qui est obtenue en réduisant de l'argile ou de la bauxite dans un four électrique selon les procédés connus, contient une quantité considérable de l'un ou de plu sieurs des corps suivants: silicium, fer et ferro-silicium et éventuellement oxydes de fer. Comme ces impuretés sont uniformé ment fondues ensemble avec l'alumine, la sé paration de telles impuretés de l'alumine et l'obtention d'alumine pure ont été considérées jusqu'ici comme étant d'une très grande difficulté.

La présente invention a. pour objet un proodé de préparation d'alumine pure, à par tir d'alumine impure, dont les impureté sont des corps aptes à. former des chlorures distillant lors .du traitement, tels que, par exemple, le silicium, la. silice, le fer, le ferro- silicium, les oxydes de fer.

Ce procédé est caractérisé en ce que l'on traite l'alumine impure avec un az conte nant du chlore, à une température d'au moins 900' C, en vue de transformer lesdites im puretés en chlorures volatils, qui sont séparés de l'alumine par volatilisation à la tempéra- turc du traitement, l'alumine restante étant pratiquement pure.

Comme gaz contenant du chlore, on peut employer du chlore pur ou de l'acide chlor hydrique pur ou un mélange de ces deux gaz entre eux ou avec d'autres gaz ne réagis sant pas avec eux. On peut encore employer des gaz résiduels de certaines fabrication, pourvu que ces gaz contiennent du chlore ou de l'acide chlorhydrique et n'entraînent pas avec eux des particules solides.

Lorsque les impuretés de l'alumine trai tée contiennent des oxydes, par exemple des oxydes de fer, on peut mélanger soit avec les gaz contenant du chlore, soit avec l'alu mine impure, un ou plusieurs agents r6duc- teurs. Par exemple, on peut mélanger avec les gaz de l'oxyde de carbone et avec l'alu mine du carbone en quantité appropriée. 'De cette manière, les oxydes de fer que peut contenir l'alumine sont réduits en fer, le quel est immédiatement transformé en cb.lo- rure ferrique. - .- Exemple I: On part d'une argile, comme matière première, ayant la composition suivante:

Perte par calcination 15,01 Silice 19,15 Oxyde ferrique 16,12 Alumine 50,90% On mélange cette argile avec 20 % de son poids de charbon et on chauffe le mé lange dans un four électrique selon un pro cédé connu. L'alumine ainsi produite est séparée du ferro-silicium lequel est formé par la. réduction. Une telle alumine n'est pas pure et contient encore 2,6 % de sili cium et 3,52 % de fer, dont une partie comme oxydes de fer. On chauffe cette alu mine impure dans une atmosphère de chlore gazeux contenant 10 % d'oxyde de carbone. pendant deux heures à la température de 450 o C.

Le produit restant est de l'alumine pratiquement pure, dans laquelle le fer et le silicium sont réduits à des traces insigni fiantes.

Exemple II: 0'n part de 200 kg d'argile (la même qu'à l'exemple 1), 25 kg :de charbon en pou dre et ce mélange est chauffé en premier lieu à 900 o C pendant 30 minutes, tout en faisant passer du gaz de houille de telle sorte que les oxydes de fer contenus dans ce mélange sont en premier lieu réduits en fer. Le produit est alors chargé dans un four électrique à arc et fondu. L'alumine est sé parée du ferro-silicium, lequel est formé par la réduction. L'alumine ainsi formée, qui contient 1,1 % de silicium et 1,5 % de fer, est traitée avec du chlore gazeux à la tem pérature de 300 C pendant 11/2 heures.

Le produit résultant est de l'alumine pratique ment pure, contenant seulement des traces de fer et de silicium.

Exemple III: On broie de l'alumine brute contenant 2,6 % de fer et 0,55 % de silicium en mor ceaux passant à travers un tamis dont les mailles ont 2,5 cm de côté. On chauffe gra duellement ces morceaux aux températures de 400 o C, 500 C, 600 0 C et 650 o C tout en faisant passer du chlore sur eux.

Après une heure de ce traitement, on a trouvé qu'il restait encore les quantités sui vantes d'impuretés:
EMI0002.0017

traitement <SEP> à. <SEP> % <SEP> de <SEP> fer <SEP> % <SEP> de <SEP> silicium
<tb> (1 <SEP> .) <SEP> 400 <SEP> 0 <SEP> C <SEP> 1,2 <SEP> 0,2.1
<tb> (2) <SEP> 500 -C <SEP> 1,1 <SEP> 0,12
<tb> 600o <SEP> C <SEP> 0,21 <SEP> 0,10
<tb> (4) <SEP> 6.50o <SEP> C <SEP> 0,02 <SEP> 0,04 En cassant les morceaux des traitements (1) et (2), on constate qu'ils présentent une couche externe blanche et un noyau interne de la même couleur que la matière de dé part. Ceci montre que la pénétration du chlore n'a pas été suffisante pour volatiliser le fer et le silicium se trouvant au centre des morceaux.

Par contre, les morceaux ayant subi le traitement (4) sont blancs dans toute leur masse. Dans tous les cas, les parties sur lesquelles le ga.z a agi sont poreuses et friables. Grâce à la. présente invention, on peut obtenir très facilement de l'alumine prati quement pure ayant seulement des traces d'impuretés. L'alumine brute préparée comme habituellement dans un four électri que est en général très dure et, par consé quent, très difficile à moudre en. poudre. Lorsqu'une telle alumine impure est traitée selon le procédé ci-dessus décrit, les gaz con tenant du chlore pénètrent à travers la masse et volatilisent les impuretés.

Cette pénétra tion est tellement effective que l'alumine brute peut être soumise au traitement même lorsqu'elle est encore en morceaux ayant à 3 cm. dans leur plus grande dimension. Après le traitement avec le chlore et l'acide chlorhydrique gazeux, les morceaux d'alu mine se défont et deviennent cassants, du fait de l'enlèvement .du fer et du silicium., de telle .sorte qu'ils peuvent être facilement pulvérisés, même à la main. La porosité et la friabilité des morceaux traités dépendent évidemment de la quantité d'impuretés en levées.

De l'alumine brute telle que préparée par le procédé dit humide, contenant des oxydes de fer, mais pas de silicium, peut également être traitée semblablement selon cette inven- tion et on obtient de l'alumine pure exempte de fer.

Claims

REVENDICATION Procédé de préparation d'alumine pure, à. partir d'alumine impure, dont les impure tés sont des corps aptes à former des chlo rures distillant lors du traitement, caracté- risé en ce que l'on traite l'alumine impure avec un gaz contenant du chlore, à une tem pérature d'au moins 200 C, en vue de trans former lesdites impuretés en chlorures vola tils qui sont séparés de l'alumine par vola- tilisation à la température du traitement, l'alumine restante étant pratiquement pure. SOUS-REVENDICATIONS: 1 Procédé selon la revendication, dans le quel le gaz contenant du chlore est au moins en partie du chlore.

2 Procédé selon la revendication, dans le quel le gaz contenant du chlore est au moins en partie de l'acide chlorhydrique gazeux. 3 Procédé selon la. revendication, dans le quel les impuretés sont formées par des oxydes de silicium et de fer. 4 Procédé selon la revendication, dans le quel les impuretés sont formées par du ferro-silicium. 5 Procédé selon la revendication, dans le quel on mélange au gaz contenant du chlore un agent réducteur gazeux. 6 Procédé selon la revendication, dans le quel on mélange à l'alumine impure un agent réducteur.

7 Procédé selon la revendication et la sous- revendication 5, dans lequel l'agent réduc teur gazeux est de l'oxyde de carbone, le gaz contenant du chlore ne contenant pas ce dernier corps à l'état .libre. 8 Procédé selon la revendication et la sous- revendication 6, dans lequel l'agent réduc teur est du carbone. 9 Procédé selon la revendication, dans le quel la température de traitement est de 800 C.