CH229888A - Procédé pour produire la condensation des vapeurs de magnésium dans l'extraction de magnésium métallique à partir de matières magnésifères par réduction thermique dans le vide ou à pression réduite, et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé pour produire la condensation des vapeurs de magnésium dans l'extraction  de     magnésium    métallique à partir de matières     magnésifères    par réduction thermique  dans le vide ou à pression réduite, et appareil pour la mise en     #uvre    de ce procédé.         L'invention    a. trait à un procédé pour  produire la condensation .des vapeurs de ma  bnésium dans     l'extraction    de magnésium mé  tallique à partir de matières     magnésifères    par  réduction thermique, dans le vide ou sous  pression     réduite,    de telles matières, par exem  ple dolomite et magnésite calcinées.  



  Il est connu que dans les procédés pour  la production de magnésium au     moyen:    de ré  duction thermique dans le vide ou sous une  pression réduite, le magnésium se dégage à  l'intérieur d'une chambre de réaction mainte  nue à température élevée (au-dessus de  l000 ), sous forme de vapeurs qui sont en  suite condensées dans une région de conden  sation qui doit être convenablement refroidie  à température inférieure à 500 , tout en de  meurant en communication permanente, pen  dant toute la durée de la distillation avec la    région de réaction qui est à température       élevée.     



  Pour pouvoir     extraire    le magnésium con  densé dans la chambre de     condensation,    il est  nécessaire de supprimer le vide à l'intérieur  de la chambre de réaction et de     condensation,     de façon à équilibrer les pressions interne et  externe et rendre ainsi possible d'ouvrir la  chambre.  



  Lors d'une telle opération, il faut éviter  l'oxydation     dü    magnésium condensé, qui s'al  lume facilement soit parce qu'il est encore re  lativement chaud, soit     parce    que le     métal    con  densé contient toujours des particules à l'état  finement divisé, spécialement sur les bords.  



  On a cherché de résoudre     ce    problème en  évitant, au moment de la suppression du vide,  toute arrivée d'air dans la chambre, en in  troduisant un     gaz    neutre ou     réducteur,    tel       que    azote ou hydrogène,     jusqu'à    ce que la      température du magnésium condensé soit des  cendue à une va-leur appropriée.  



  Une autre solution du problème consiste.  à réaliser la région de condensation à l'inté  rieur d'un tube qui, à l'aide de mécanismes       mancruvrables    de l'extérieur, peut être fermé  avant la suppression du vide, de sorte que  le     magnésium        condensé    ne vient pas en con  tact avec l'air admis dans la chambre pour  rétablir l'équilibre de la pression entre l'inté  rieur et     l'extérieur.        Le    tube ainsi fermé est  ensuite retiré de la chambre et refroidi avant  de l'ouvrir pour décharger le     magnésium    con  densé.  



  Dans des procédés pour l'extraction du  magnésium dans lesquels l'on utilise le car  bone pour la réduction de l'oxyde de magné  sium, il est connu d'employer pour la     conden-          sation    des vapeurs de magnésium la surface  refroidie d'un corps     disposé    dans une région  de la chambre de réaction et avec     laquelle        '_4#s     vapeurs viennent en contact. Dans ce cas, à  cause de la présence d'oxyde de carbone mé  langé aux vapeurs de magnésium, il est indis  pensable, pour empêcher la réaction inverse,  due la surface métallique de condensation  soit maintenue à température très basse, de       façon    qu'elle doive être maintenue constam  ment découverte.

   Le magnésium doit donc.  être détaché de la surface de condensation  au fur et à mesure qu'il s'y dépose et il est  ainsi obtenu à l'état de poussière     dans    lequel  il est très combustible. Des artifices parti  culiers sont donc nécessaires pour sortir le       magnésium    à. l'extérieur, ces artifices com  pliquant la. transformation en métal compact  et donnant     origine    à des pertes     remarquables.     



  D'après l'invention, dans laquelle la     sépa-          ration    du magnésium métallique est effectuée  par réduction thermique dans le vide     oii    à  pression réduite, à l'aide de     réducteurs        qui     ne donnent pas lieu à la     formation    de pro  duits d'oxydation gazeux, par exemple       d'oxyde    de carbone, on utilise pour la.

   con  densation des vapeurs de     magnésium    la sur  face refroidie d'un corps disposé dans une  région de la chambre     (le    réaction et dont     la,          surface        refrodie    a une aire petite par     rappoil       à l'aire des parois de la chambre dans la  quelle il est: disposé et on laisse déposer le  métal en couches superposées sur     cette    sur  face refroidie, afin. d'obtenir une masse com  pacte de cristaux.  



  On peut obtenir de cette façon que les va  peurs de magnésium en se condensant for  ment des     agglomérés    longs et compacts de  cristaux qui     -,'attachent    perpendiculairement  à la     surface.    froide à l'aide de queues à pointe  et très rapprochées à partir desquelles le  corps des différents agglomérés de cristaux       augmente    d'épaisseur et se prolonge en des  couches successives jusqu'à atteindre une       longueur    qui peut dépasser     facilement    une di  zaine de centimètres.  



  Ces     agglomérés    de cristaux,     tout    en con  servant chacun sa propre structure, se main  tiennent     entre    eux en un équilibre qui peut  être facilement rompu au moment voulu en  obtenant que     toute    la masse se sépare com  plètement de la surface sur laquelle elle s'est  déposée.  



  Il est ainsi possible de détacher rapide  ment le magnésium condensé en laissant à  nouveau la surface. refroidie libre pour le  dépôt d'autres     cristaux.     



  Vu que les masses     de        magnésium        qui    se  forment sur la surface de condensation sont  très compactes et stables et qu'elles se for  ment à relativement basse température, il est       possible    de les mettre directement en contact  avec l'air sans que des altérations ou des oxy  dations se produisent.  



  Le dessin annexé montre, à titre d'exem  ple, une forme     d'exécution    d'un appareil pour  la     réalisation    (le     ce    procédé.  



  La     fig.    1 est une     coupe    longitudinale de  la portion de chambre de     réaction        qui    est       utilisée    pour la condensation des     vapeurs,    et  la fi-. ? est une     coupe    transversale sui  vant     2-3-    de la     fi.g.    1.  



  Dans ces     figures,    1 indique une chambre  qui     prolonge    la, chambre de     distillation    à vide  ou sous pression réduite (non représentée),  qui. peut être     constituée    de     tonte    façon     ap-          proprié4#    et     eliatzffée    à température     élevée.         La chambre 1 garnie d'un revêtement 2  isolant de la chaleur pour éviter les .disper  sions de chaleur comporte un branchement 3  qui se -dirige en bas et sort ,à l'extérieur du  revêtement 2     en.    se terminant en une bouche  inférieure fermée par un fond à fermeture  étanche 4.  



  Une conduite 5 qui part du puits 3 abou  tit à une pompe pour la formation du vide  et la paroi dudit puits 3 est embrassée par  un collier creux 6, dans lequel on peut effec  tuer la circulation d'un fluide de refroidisse  ment.  



  A     l'intérieur    de la chambre 1, dans la  région qui se trouve au-dessus de la bouche  du puits 3, il y a un tambour métallique  creux 7 qui, à l'aide des tourillons creux 8  solidaires de ses têtes, est monté à rotation  dans des paliers 9 pourvus de     presse-étoupes     10 à fermeture étanche,     ménagés    dans la pa  roi de la chambre 1 et dans le revêtement  isolant 2.  



  Les deux     taurillons    creux 8 sont utilisés  pour l'alimentation et la décharge .du fluide  de refroidissement à l'intérieur du tambour  creux 7, et à cet effet lesdits tourillons pé  nètrent à     ,l'intérieur    du tambour 7 où ils se  terminent par des     extrémités    courbes en  forme de becs 11, tandis que les extrémités       externes    des deux tourillons sont raccordées  respectivement à une conduite d'arrivée 12 et  à une conduite de sortie 13.  



  Un des tourillons 8 porte fixée une ma  nette 14 .à l'aide de laquelle il est possible  de mettre en     rotation    le tambour 7 à l'inté  rieur de la chambre 1, et à     proximité    de la  surface     cylindrique    dudit tambour 7 une  lame stationnaire 15 est montée, dont l'arête  fonctionne comme racleur lorsque le tam  bour 7 est mis en rotation autour de son  axe.  



  La portion de la surface -du tambour 7  qui ne vient pas en contact avec le racleur  15, et en particulier la surface des têtes du  tambour, est soustraite ù l'action du refroi  dissement. A cet effet, la portion du tambour  7 qui     coopère    avec la lame 15 est fermée à  ses extrémités par des parois sur lesquelles    des     calottes    16 à fermeture étanche sont dis  posées; le fluide de refroidissement     n'@a    pas  accès à ces calottes qui, par conséquent, de  meurent     relativement    .chaudes et une .conden  sation des vapeurs n'a     pas    lieu sur elles.  



  La circulation de fluide de refroidisse  ment à l'intérieur du tambour 7     @à    travers les  tourillons 8 est telle qu'elle     maintient    la sur  face cylindrique du tambour à     une    tempéra  ture suffisamment basse pour obtenir. que  la     température    de la     surface    de condensa  tion ne dépasse pas 550 .  



  Pendant le     fonctionnement,    les vapeurs  de     magnésium,    -qui se dégagent à tempéra  ture élevée, atteignent la chambre 1 (comme  indiqué par les flèches I) où     elles        rencontrent     le tambour 7 et se     condensent    sous forme de       masses    de cristaux sur la surface refroidie du  tambour.

   Après. un     certain    temps, si l'on met  en rotation le tambour 7 par la     manceuvre    de  la manette 14, le racleur 15 détache les cris  taux, qui     tombent    dans le puits 3 et la sur  face du tambour 7 est à nouveau     découverte     et     en:    état de condenser d'autres vapeurs de  magnésium.  



  Entre deux charges successives de la  chambre de distillation, on ouvre le fond 4  du puits 3 et     ondécharge    les     cristaux    com  plètement froids.  



  Il est naturellement aussi possible de  rendre continu le     -fonctionnement    en munis  sant .le puits     3@    d'une chambre de décharge  appropriée avec cloisons pour la séparer de  la chambre 1.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé pour produire la condensation des vapeurs de magnésium dans l'extraction de magnésium métallique à partir de ma tières magnésifères par réduction thermique, dans le vide ou sous une pression réduite, à l'aide ,de réducteurs qui ne donnent pas lieu à la formation de produits d'oxydation ga zeux, caractérisé en ce que pour la conden sation des vapeurs de magnésium, on utilise la surface refroidie d'un corps disposé dans une région de la chambre de réaction et dont la surface refroidie a une aire petite par rapport à l'aire des parois de la chambre oiz il est disposé,

   et que l'on laisse déposer le métal en couches superposées sur cette sur face refroidie, afin d'obtenir une masse com pacte de cristaux. II. Appareil pour la réalisation du pro cédé suivant la. revendication I, caractérisé en ce que le corps à. surface refroidie est formé par un tambour creux avec des moyens pour assurer une circulation interne de fluide de refroidissement, et monté ù rota tion au-devant d'un organe racleur pour dé tacher les cristaux. SOUS-REVEN DICATIO\ S 1.

   Procédé suivant la. revendication I, ca ractérisé en ce que la. surface de condensation est maintenue à une température au- dessous de 55t1 C. ?. Appareil suivant la revendication II, caractérisé en ce que la région du tambour avec laquelle le racleur ne vient pas en con tact est soustraite au refroidissement pour éviter la condensation de vapeurs sur cette i-ébion. 3.

   Appareil suivant la revendication II, caractérisé en. ce qiie. pour la décharge. la ré gion de la. chambre oii le corps à surface re froidie est disposé forme un compartiment (lirigé en bas et pourvu d'une fermeture éta uclie. 4.

   Appareil suivant la revendication II et la sous-revendication 3, caractérisé par un dispositif permettant l'extraction du magné- sium dudit compartiment pendant que s'ef fectue la. réduction.