CH130145A - Verfahren zur Zerkleinerung von aus dem Schmelzfluss gewonnener Tonerde. - Google Patents

Description

      Verfahren    zur Zerkleinerung von aus dem     Sehmelzfiuss    gewonnener Tonerde.    Die aus dem     Schmelzfluss    gewonnene Ton  erde ist bekanntlich ein äusserst hartes Ma  terial, welches nur schwer zu derjenigen Fein  heit, welche für die     elektrolytische    Verar  beitung zu Aluminium erforderlich ist, zer  kleinert     werden        kann.    Die     Zerkleinerungs-          und    Mahlkosten der im     Blockbetriebe    oder  beim Abstich in einem Tiegel gewonnenen  Tonerde sind so hoch,

   dass dadurch die Ren  tabilität der Verwendung von     elektro-          thermiseh    gewonnener Tonerde für die Alu  miniumherstellung bisher sehr in Frage ge  stellt war.  



  Die vorliegende Erfindung betrifft einen  sehr einfach     durehführbaren    Weg zur we  sentlichen Erleichterung und Verbilligung  des     Mahlens    der Tonerde bis zur gewünschten  Feinheit. Er beruht auf .der Erkenntnis, dass  die geschmolzene Tonerde sich beim Erstarren  sehr stark zusammenzieht     und    dadurch bei  sehr raschem Erkalten (Abschrecken), wobei  sehr kleine Kristalle     entstehen,        zwischen    den  Kristallen Hohlräume entstehen.

   Die einzelnen       Kristalle,    deren Grösse bei richtiger Führung    des     Abschreckprozesses    der für die Elektro  lyse erforderlichen Kleinheit entspricht, sind  im     abgeschreckten:    Gebilde nur an ihren     Kan-          ten    oder Ecken. miteinander     zusammenge-          frittet    und können in     ,einem        Kollergang    oder  in einer     andern        einfachen    Zerkleinerungsvor  richtung leicht voneinander getrennt werden.

    Je energischer man die geschmolzene Tonerde  abschreckt, umso grösser ist der erzielte Ef  fekt, das heisst umso leichter kann das Ma  terial weiter zerkleinert werden. Das Ab  schrecken kann in verschiedener Art erfolgen.  Man kann die flüssige Schmelze, zweckmässig  direkt aus dem elektrischen Ofen, für die  Herstellung von Tonerde aus     tonerdehaltigem     Material in einem oder mehreren dünnen  Strahlen in eine kalte, fliessende Flüssigkeit,  zum Beispiel Wasser, laufen lassen. Dieser  Weg ist technisch schwerer durchführbar, da  bei der hohen Temperatur der flüssigen Ton  erde (rund 2000') die meisten Flüssigkeiten  zersetzt werden.

   Der hohe Wärmeinhalt der  Tonerde führt bei Verwendung von Wasser  als Kühlflüssigkeit zu lokaler Überhitzung      und     Knallgasbildung,    wodurch leicht Explo  sion eintreten kann. Aus diesem     Grunde    muss  für starke Bewegung der Kühlflüssigkeit ge  sorgt werden..  



       Gefahrlos    ist das Abschrecken durch me  chanische     Zerkleinerung    des ausfliessenden       Tonerdestrahles    in kleinen Tröpfchen, welche       infolge    ihrer relativ grossen Oberfläche durch  die Luft, welche sie nach der Zerkleinerung  durcheilen, sehr rasch gekühlt werden. Es ent  stehen dabei kleine Hohlkugeln, die aus       Konglomeraten;    von kleinen Einzelkristallen  bestehen und sich zu diesen     Einzelkristallen     leicht zertrümmern lassen. Oft genügt dafür  schon das Zerdrücken zwischen den Fingern.  



  Die     Versprühung    oder     Verspritzung    von  flüssiger Tonerde ist schon früher vorge  schlagen worden, wobei es sich jedoch nicht  um     reine    Tonerde, sondern um überreduziertes       unreines    Material gehandelt hatte, und wobei  der Zweck der Vergrösserung der Oberfläche  des Materials nicht die Abkühlung war, son  dern die Erleichterung der Verbrennung des  Karbides durch     oxydierende    Gase, und wobei  sogar, im Gegensatz zu der vorliegenden Er  findung,     Wärmeentwicklung    auftreten sollte.

    Es ist daher die Tatsache, dass sich auch reine  flüssige Tonerde zu     Tropfen        versprühen    lässt,  und dass .dabei die Abkühlung so rasch ver  läuft, dass sich Hohlkugeln bilden, neu und  auch für den; Fachmann überraschend.  



  Ganz besonders gross ist der Effekt der  leichteren     Zertrümmerbarkeit    des abge  schreckten Materials, wenn man die ver  sprühter Tonerde in kaltes Wasser fallen     lässt.          Die    versprühten Tröpfchen sind durch die  Luft schon so weit abgekühlt, dass die     Über-          hitzungs-    und Zersetzungsgefahr für Wasser       nichiJ    mehr besteht.  



  Die mechanische     Versprühung    des Ton  erdestrahles kann auf die verschiedensten       Arten    vorgenommen werden. Man kann den  Strahl auf eine heisse, entsprechend geformte  Unterlage auffallen lassen, wodurch er schon  sehr     wirkungsvoll    verspritzt. Möglich ist  auch das Zerschlagen des Strahles mit einem  rasch rotierenden Schaufelrad,     dessen,Sohau-          feln    auf ihrer Laufbahn ausserhalb des Strah-         les    zwecks     ,Schonung    gekühlt werden.

   Sehr  wirksam ist die     Zerstäubung    durch eine um  eine vertikale Achse rotierende soggenannte       Zerstäuberscheibe,    auf deren Mitte das flüs  sige Material laufen gelassen wird. Die     Zer-          stäuberscheibekann    entweder über oder knapp  unterhalb des Niveaus der Kühlflüssigkeit, in  der das zerstäubte Material aufgefangen wer  den soll, angeordnet werden, wodurch im letz  teren Falle das Material durch Kühlung ge  schont und die     Kühlflüssigkeit    durch die  rasche     Durchmischung    vor lokaler Über  hitzung bewahrt wird.  



  Sehr gut ist die     Versprühung    des Ton  erdestrahles durch Druckluft, andere kompri  mierte Gase oder Dämpfe, die gegen den  Strahl gerichtet werden. Die Bewegungs  richtung der gegen den Strahl geblasenen  Luft wird dabei zweckmässig so gewählt, dass  das zerstäubte Material der Kühlflüssigkeit  auf möglichst langem Wege zugeführt wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Zerkleinerung von im Schmelzfluss erzeugter Tonerde, dadurch ge kennzeichnet, dass man die Zerkleinerung durch rasches Abkühlen der flüssigen Ton erde erleichtert. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man die flüssige Tonerde in dünnem ,Strahl in eine kalte Flüssigkeit laufen lässt.

   2. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man das ra sche Abkühlen der flüssigen Tonerde durch mechanisches Zersprühen bewirkt. ä. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeich net,. dass man die Versprühung der Ton erde dadurch bewirkt, dass man den flüs sigen Strahl auf eine feste, heisse Unter lage auffallen lässt. 4. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass man den Strahl von flüssiger Tonerde mit einem rasch rotierenden Schaufelrad zerschlägt. 5.

   Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch, gekennzeich net, dass man den Strahl von flüssiger Tonerde auf eine rotierende Zerstäuber scheibe laufen lässt. ss. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch m:ekenn7,eich- net, dass man die Zersprühungs- oder Zer kleinerungsvorrichtung kühlt. 7. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man gegen den flüssigen Tonerdestrahl komprimierte kalte Gase bläst und ihn auf diese Weise versprüht. B.

   Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass man das versprühte Material in einem von kalten Gasen durchströmten Raum auffängt. 9. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass man das versprühte Material in einer kalten Flüssigkeit auffängt. 10. Verfahren gemäss Patentanspruch und den Unteransprüchen 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die Zerklei nerungsvorrichtung knapp unterhalb des Spiegels der Kühlflüssigkeit, in welcher das versprühte Material aufgefangen werden soll, anordnet.