DK155954B - Fremgangsmaade til fremstilling af magnesium eller calcium samtidig med cement - Google Patents
Fremgangsmaade til fremstilling af magnesium eller calcium samtidig med cement Download PDFInfo
- Publication number
- DK155954B DK155954B DK320979A DK320979A DK155954B DK 155954 B DK155954 B DK 155954B DK 320979 A DK320979 A DK 320979A DK 320979 A DK320979 A DK 320979A DK 155954 B DK155954 B DK 155954B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- weight
- calcium
- parts
- reducing agent
- aluminum
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 44
- 239000011575 calcium Substances 0.000 title claims description 43
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 41
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 title claims description 41
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 title claims description 38
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 35
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 title claims description 35
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims description 25
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 41
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 32
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 28
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 26
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 18
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 18
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 17
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 10
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 6
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 3
- -1 silicon aluminum calcium Chemical compound 0.000 claims description 3
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RGKMZNDDOBAZGW-UHFFFAOYSA-N aluminum calcium Chemical compound [Al].[Ca] RGKMZNDDOBAZGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- OSMSIOKMMFKNIL-UHFFFAOYSA-N calcium;silicon Chemical compound [Ca]=[Si] OSMSIOKMMFKNIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 24
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 14
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 10
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 10
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 7
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 7
- 229910018404 Al2 O3 Inorganic materials 0.000 description 4
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000882 Ca alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004709 CaSi Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005997 Calcium carbide Substances 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZADYMNAVLSWLEQ-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-);silicon(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Mg+2].[Si+4] ZADYMNAVLSWLEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 1
- CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-[2-[2-[bis[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]-5-bromophenoxy]ethoxy]-4-methyl-n-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]anilino]acetate Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)C(OCCOC=2C(=CC=C(Br)C=2)N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)=C1 CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
DK 155954 B
Den foreliggende opfindelse angår en metallotermisk fremgangsmåde til fremstilling af magnesium eller calcium samtidig med cement ud fra calcineret dolomit og/eller cal-cineret kalksten.
5 Som bekendt fremstilles magnesium og calcium almin deligvis ved elektrolyse af en smelte af deres salte.
Saltene, almindeligvis chlorider, elektrolyseres ved fra ca. 700°C til ca. 900°C. En ulempe ved denne fremgangsmåde er, at den kræver yderst rene udgangsmaterialer, som 10 er fuldstændig frie for vand, og som kun kan fremstilles ved en forfinet og langvarig metode, som kræver meget arbejde og megen energi.
Der er blevet foretaget adskillige forsøg på at udarbejde metoder til fremstilling i stor målestok af magnesium 15 ud fra dolomit (CaC03,MgC03) og calcium ud fra kalksten (CaC03), to mineraler, som forekommer i stor udstrækning i naturen. Ifølge disse fremgangsmåder calcineres dolomit eller kalksten først, og de resulterende calcinerede produkter (Ca0,Mg0 eller CaO) underkastes metallotermisk reduktion.
20 Når silicium anvendes som reduktionsmiddel, omdannes calcineret dolomit til magnesium ifølge ligningen 2(CaO,MgO) + Si = 2 Ca0,Si02 + 2 Mg.
25 Når aluminium anvendes som reduktionsmiddel ved de metallotermiske processer, dannes magnesium eller calcium ifølge ligningerne 3(Ca0,Mg0) + 2 Al = 3 CaO, A1203 + 3 Mg, 30 6 CaO + 2 Al = 3 Ca0,Al203 + 3 Ca.
En metode af den ovenfor omtalte art til fremstilling af magnesium er beskrevet i US-patentskrift nr. 4.033.758.
Ved denne fremgangsmåde anvendes en calcium-magnesium-alu-35 minium-silicatslagge som udgangsmateriale eller som hjælpestof for magnesiumoxid. Materialet er en smelte, og dette
DK 155954B
2 gælder også for den ved processen frembragte slagge, som ved størkning bliver til et værdiløst glas.
Endvidere er der i US-patentskrift nr. 2.372.571 beskrevet en fremgangsmåde til fremstilling af magnesium ud 5 fra magnesiumsilicatmalme ved opvarmning og reduktion, idet der under fremstillingen tilsættes calciumcarbid. Det er angivet, at der som biprodukt fås bl.a. cementklinker.
Indtil nu har de kendte metoder ikke kunnet konkurrere med elektrolyseteknikken, da de ud over det tilsigtede pro-10 dukt giver yderst store mængder værdiløs slagge. Ifølge de teoretiske beregninger danner der 3,6 tons slagge med en sammensætning på 2 Ca0,si02 ved den siliciumtermiske fremstilling af 1 ton magnesium, medens fremstillingen af 1 ton magnesium ved den aluminiumtermiske proces er ledsaget af 15 dannelsen af 3,72 ton slagge med en sammensætning på 3 Cao,-AI2O3. Ved fremstillingen af calcium dannes der 2,14 tons 2 Ca0,Si02 eller 2,24 tons 3 CaO,Al203 sammen med 1 ton af det ønskede produkt.
Den foreliggende opfindelse har til formål at elimi-20 nere ulemper ved den siliciumtermiske eller aluminiumtermiske fremstilling af magnesium eller calcium ved tilvejebringelse af en let gennemførlig, økonomisk metode i stor målestok til den metallotermiske fremstilling af disse to jordalkali-metaller.
25 Dette opnås ved den her omhandlede fremgangsmåde, som er ejendommelig ved de i den kendetegnende del af krav 1 angivne foranstaltninger.
Det har nemlig vist sig, at man, når man fremstiller magnesium ud fra calcineret dolomit eller calcium ud fra 30 calcineret kalksten, direkte får cement som et værdifuldt biprodukt ud over de to metaller, hvis reduktionen gennemføres på den i krav 1 angivne måde. Dette kan ikke opnås ifølge den kendte teknik, heller ikke ved at gå frem som beskrevet i US-patentskrift nr. 2.372.571. Den der omtalte 35 cementklinke indeholder nemlig intet Α1203, og den er derfor kun anvendelige som additiv ved cementfremstilling på anden 3
DK 155954 B
måde. Den ifølge US-patentskrift nr. 4.033.758 anvendte slagge er uegnet som cement, da dens Al2C>3“indhold er for højt (bør være 6-12 vægt-%), medens S1O2-indholdet er for lavt (bør være 20-25 vægt-%), ligesom CaO-indholdet er i 5 underkanten (skal være mindst 62 vægt-%, fortrinsvis endnu højere).
Når der skal fremstilles magnesium ved den her omhandlede fremgangsmåde, kan man også gå frem på den måde, at der højst tilsættes 200 vægtdele calcineret kalksten til 10 600-800 vægtdele calcineret dolomit, og denne blanding redu ceres med 100-200 vægtdele reduktionsmiddel.
Den foreliggende opfindelse er altså baseret på den erkendelse, at den siliciumtermiske eller aluminiumtermiske fremgangsmåde giver cement som biprodukt i stedet for vær-15 diløs slagge, hvis der anvendes et reduktionsmiddel indeholdende silicium og aluminium i de i krav 1 anførte vægtforhold, hvis forholdet mellem reduktionsmidlet og udgangsmaterialet holdes inden for de derfor anførte grænser, og hvis reduktionen gennemføres ved den der beskrevne cycliske 20 drift under opretholdelse af den specificerede temperatur og det specificerede tryk. Som det vil fremgå af de anførte forhold, indeholder blandingerne af udgangsmaterialet og reduktionsmidlet relativt høje mængder calciumoxid. Dette fører tillige til særlige fordele ved fremstillingen af 25 magnesium, når der sættes en yderligere mængde calciumoxid til den calcinerede dolomit forud for starten af den metal-lotermiske reduktion. Disse kendsgerninger står i slående modsætning til tidligere anstrengelser, hvor man forsøgte at holde mængde af calciumoxid på et minimum for at for-30 mindske slaggemængden. I modsætning hertil er det ifølge opfindelsen essentielt at behandle blandinger med relativt høje indhold af calciumoxid, da dette sikrer dannelsen af cement som biprodukt i stedet for en slagge.
4
DK 155954B
O
Ifølge en yderligere variant af opfindelsen anvendes der et reduktionsmiddel, som også indeholder calcium. Dette er igen i modsætning til de tidligere anstrengelser. Betydningen af tilstedeværelsen af calcium 5 forstås let på basis af ligningen 5 (CaO,MgO) + Ca + 2 Si = 2 (3 CaO,SiC>2) + 5 Mg.
Denne ligning viser, at calcium også deltager i reduk- j tionen af calcineret dolomit som et reduktionsmiddel. Ved behandlingen af calcineret kalksten har calcium natur-10 ligvis ingen reducerende virkning, men forøger simpelthen udbyttet. Grunden til anvendelsen af calciumholdigt reduktionsmiddel ved behandlingen af calcineret kalksten er, at CaSi-legering er det lettest tilgængelige af de reduktionsmidler, som kan anvendes i praksis. Calcium-15 indholdet i dette reduktionsmiddel forøger udbyttet af det ønskede produkt.
Som ovenfor nævnt anvendes der substanser indeholdende silicium og aluminium i en vægtforhold på fra 4:1 til 1:1 som reduktionsmidler. Det totale silicium-20 og aluminiumindhold i reduktionsmidlet kan variere mel- ' lem 50% og 100%. Dette betyder, at simple blandinger eller legeringer af silicium og aluminium indeholdende de to metaller i ovennævnte vægtforhold kan anvendes som reduktionsmidler ved fremgangsmåden ifølge opfindel-25 sen. Imidlertid kan også reduktionsmidler, som indeholder andre substanser ud over aluminium og silicium, anvendes. Som nævnt ovenfor foretrækkes reduktionsmidler, som tillige indeholder calcium. Calciumindholdet i disse reduktionsmidler kan beløbe sig til 30 vægtprocent, 30 og de indeholder almindeligvis 1-30 vægtprocent calcium.
De reduktionsmidler, som anvendes i praksis, er almindeligvis jernholdige legeringer eller blandinger af sådanne legeringer. Jernindholdet i reduktionsmidlet kan beløbe sig til 25 vægtprocent, og reduktionsmidlet inde-35 holder almindeligvis 0,1-25 vægtprocent jern. Som reduktionsmiddel kan der anvendes passende blandinger af
O
5
DK 155954 B
siliciumaluminium-, ferrosilicium-, calciumsilicium-, siliciumaluminiumcalcium- og ferrosiliciumaluminiumcal-ciumlegeringer, hvori forholdet mellem silicium og aluminium, det totale silicium- og aluminiumindhold,cal-5 cium- og jernindholdet opfylder de ovenfor anførte krav. Naturligvis kan der også anvendes enkelte legeringer med passende sammensætninger.
Selve reduktionen gennemføres i sådanne apparater, som anvendes til siliciumtermiske og aluminiumtermiske 10 processer ifølge den kendte teknik, ved en temperatur på 1300-1600°C under et tryk på under ca. 10 mm Hg, indtil udviklingen af magnesium- eller calciuradampe ophører.
Blandingen af udgangsmaterialerne pulveriseres 15 og omdannes til briketter. Passende briketter kan almindeligvis dannes ud fra blandingerne under et tryk på 500-o -2000 kp/cm . Briketterne fyldes, enten som sådanne eller eventuelt efter hærdning og/eller foropvarmning, i kammeret, som holdes på 1300-1600°C, af en ovn, som 20 er fyldt med en indifferent beskyttelsesgas. Ovnen lukkes, det indvendige tryk sænkes til under 10 mm Hg, og opvarmningen fortsættes, hvorpå briketterne opvarmes til 1300-1600°C, og den metallotermiske reaktion finder sted. De dannede magnesium- eller calciumdampe samles 25 i ovnens kondensator, hvor magnesium eller calcium udfældes i krystallinsk form. Ved processens afslutning synker kondensatorens temperatur, da der ikke udfældes yderligere magnesium- eller calciumdamp i kondensatoren.
Afhængig af sammensætningen af blandingen af 30 udgangsmateriale og reduktionsmiddel, ovnens dimensioner, temperaturen og andre parametre, er reduktionen almindeligvis afsluttet i løbet af 4-12 timer.
35
O
6
DK 155954 B
Ved reaktionens afslutning fyldes ovnen igen med en indifferent beskyttelsesgas, og den dannede cementklinke fjernes' fra kammeret, medens krystallinsk magnesium eller calcium fjernes fra kondensatoren. Proces-5 sen kan derefter startes igen. Det foretrækkes at drive ovnen på cyclisk måde.
Som beskyttelsesgas anvendes der fortrinsvis argon.
Den cementklinke, som fjernes fra ovnens kammer, 10 indeholder 20-25 vægtprocent Si02, 6-12 vægtprocent og 62-69 vægtprocent CaO, endvidere eventuelt op til 2 vægtprocent MgO og/eller op til 6 vægtprocent jern. Da sammensætningen af dette produkt svarer til sammensætningen af portiandcement, kan det anvendes som bindemiddel 15 i byggeindustrien.
Den vigtigste fordel ved den hidtil ukendte fremgangsmåde ifølge opfindelsen er, at den tilvejebringer en økonomisk metode til fremstilling af magnesium og calcium i stor målestok. Ved anvendelse af fremgangsmåden ifølge 20 opfindelsen kan ulemperne ved. de kendte siliciumtermiske og aluminiumtermiske processer, dvs. dannelsen af store mængder værdiløs slagge, som tillige bevirker miljøbeskyttelsesproblemer, fuldstændig undgås, da alle de produkter, som dannes ved den her omhandlede fremgangsmåde, 25 kan udnyttes.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er let at gennemføre og kræver ingen specielle teknologiske operationer eller specielt apparatur. Fremgangsmåden kan gennemføres i de apparater, som er almindeligt anvendte til 30 siliciumtermiske og aluminiumtermiske operationer, forud sat at der kan opretholdes et tryk på under ca. 10 mm Hg og temperaturer på 1300-1600°C deri.
Opfindelsen illustreres mere detaljeret i de efterfølgende, ikke begrænsende eksempler.
35
O
7
DK 155954 B
Eksempel 1 638 vægtdele calcineret dolomit og 71 vægtdele calcineret kalksten blandes med 100 vægtdele af et reduktionsmiddel/ som indeholder 70 vægtprocent silicium og 5 30 vægtprocent aluminium, og blandingen pulveriseres ved formaling. Pulveret briketteres, og briketterne behand- r-\ les ved 1500°C under et tryk på 10 mm Hg. Som hovedprodukt ved denne proces udskilles 155 vægtdele magnesium i ovnens kondensator. Som biprodukt bliver 656 10 vægtdele cement indeholdende 66 vægtprocent CaO, 23,5 vægtprocent SiC^, 9 vægtprocent A^O^ °S lr5 vægtprocent MgO tilbage i ovnens kammer.
Eksempel 2 15 699 vægtdele calcineret dolomit blandes med 125 vægtdele af et reduktionsmiddel, som indeholder 56 vægtprocent silicium, 24 vægtprocent aluminium og 20 vægtprocent calcium, og blandingen pulveriseres ved formaling. Pulveret briketteres, og briketterne behandles . . . 20 ved 1400°C under et tryk på 10” mm Hg, indtil udvik lingen af magnesiumdampe ophører. Som hovedprodukt fås 173 vægtdele magnesium. Biproduktet er 660 vægtdele cement indeholdende 66,5 vægtprocent CaO, 23 vægtprocent Si02f 10 vægtprocent Al-^O^ og 0,5 vægtprocent MgO.
25
Eksempel 3 668,5 vægtdele calcineret dolomit og 35,5 vægtdele calcineret kalksten blandes med 112,5 vægtdele af et reduktionsmiddel, som indeholder 62 vægtprocent 30 silicium, 27 vægtprocent aluminium og 11 vægtprocent calcium, og blandingen formales. Det resulterende pulver briketteres, og briketterne behandles ved 1600°C under et tryk på 10 mm Hg, indtil udviklingen af magnesiumdampe ophører. Som hovedprodukt fås 164 vægtdele magnesium.
35 Som biprodukt dannes der 665 vægtdele cement med praktisk taget den sammensætning, som er anført i eksempel 1.
O
DK 155954B
8
Eksempel 4 638 vægtdele calcineret dolomit og 71 vægtdele calcineret kalksten blandes med 123 vægtdele af et reduktionsmiddel, som indeholder 57 vægtprocent silicium, 5 24,4 vægtprocent aluminium og 18,6 vægtprocent jern.
Blandingen pulveriseres ved formaling, og pulveret briketteres . Briketterne behandles ved 1300°C under et -4 tryk på 10 mm Hg, indtil udviklingen af magnesiumdampe ophører. Der fås 156 vægtdele magnesium som hovedprodukt.
10 Som biprodukt fås 675 vægtdele cement indeholdende 68,4 vægtprocent CaO, 21,0 vægtprocent Si02, 7,0 vægtprocent Al203, 0,5 vægtprocent MgO og 3,1 vægtprocent jern.
Eksempel 5 15 699 vægtdele calcineret dolomit blandes med 148 vægtdele af et reduktionsmiddel, som indeholder 47 vægtprocent silicium, 20 vægtprocent aluminium, 17 vægtprocent calcium og 16 vægtprocent jern. Blandingen pulveriseres ved formaling, og pulveret briketteres. Briketter-20 ne behandles ved 1550°C under et tryk på 10 mm Hg, indtil udviklingen af magnesiumdampe ophører. Fremgangsmåden giver 171 vægtdele magnesium som hovedprodukt og 677 vægtdele cement, som indeholder 64,0 vægtprocent CaO, 19,7 vægtprocent Si02, 11,3 vægtprocent Al203, 1,8 vægt-25 procent MgO og 3,1 vægtprocent jern, som biprodukt.
Eksempel 6 668,5 vægtdele calcineret dolomit og 35,5 vægtdele calcineret kalksten blandes med 135,5 vægtdele af et re-30 duktionsmiddel, som indeholder 51,7 vægtprocent silicium, 22,1 vægtprocent aluminium, 9,2 vægtprocent calcium og 17 vægtprocent jern. Blandingen pulveriseres ved formaling, og pulveret briketteres. Briketterne behandles ved 1450°C under et tryk på 10 ^ mm Hg, indtil udviklin-35 gen af magnesiumdampe ophører. Processen giver 166 vægtdele magnesium som hovedprodukt og 671 vægtdele cement,
O
9
DK 155954 B
som indeholder 65,0 vægtprocent CaO, 24,0 vægtprocent SiC>2, 7,7 vægtprocent A1203, 0,2 vægtprocent MgO og 3,1 vægtprocent jern, som biprodukt.
5 Eksempel 7 814 vægtdele calcineret kalksten blandes med 100 vægtdele af et reduktionsmiddel, som indeholder 70 vægtprocent silicium og 30 vægtprocent aluminium. Blandingen pulveriseres ved formaling, pulveret briketteres, og bri-10 ketterne behandles ved 1500°C under et tryk på 10 mm Hg, indtil udviklingen af calciumdampe ophører. Processen giver 258 vægtdele calcium som hovedprodukt og 656 vægtdele cement, som indeholder 64,5 vægtprocent CaO, 23,6 vægtprocent SK^, 11,4 vægtprocent A^O-j og 0,5 vægtprocent 15 MgO, som biprodukt.
Eksempel 8 814 vægtdele calcineret kalksten blandes med 135 vægtdele af et reduktionsmiddel, som indeholder 52 vægt-20 procent silicium, 22 vægtprocent aluminium og 26 vægtprocent calcium. Blandingen formales, det resulterende pulver briketteres, og briketterne behandles ved 1600°C under et tryk på 10 ^ mm Hg, indtil udviklingen af calciumdampe ophører. Processen giver 294 vægtdele calcium 25 som hovedprodukt og 650 vægtdele cement, som indeholder 66,7 vægtprocent CaO, 22,8 vægtprocent Si02, 9,9 vægtprocent A^O.^ og 0,6 vægtprocent MgO, som biprodukt.
30 35
DK 155954B
10 o
Eksempel 9 814 vægtdele calcineret kalksten blandes med 123 vægtdele af et reduktionsmiddel, som indeholder 57 vægtprocent silicium, 24 vægtprocent aluminium og 19 vægt-5 procent jern. Blandingen pulveriseres ved formaling, det resulterende pulver briketteres, og briketterne be-o ""4 handles ved 1450 C under et tryk på 10 mm Hg, indtil udviklingen af calciumdampe ophører. Processen giver 254 vægtdele calcium som hovedprodukt og 680 vægtdele 10 cement, som indeholder 64,8 vægtprocent CaO, 22,7 vægtprocent Si02, 8,5 vægtprocent A^O^, 0,3 vægtprocent MgO og 3,7 vægtprocent jern, som biprodukt.
Eksempel 10 15 814 vægtdele calcineret kalksten blandes med 158 vægtdele af et reduktionsmiddel, som indeholder 44,3 vægtprocent silicium, 19,0 vægtprocent aluminium, 22,2 vægtprocent calcium og 14,5 vægtprocent jern. Blandingen pulveriseres ved formaling, det resulterende pulver 20 briketteres, og briketterne behandles ved 1550°C under _3 et tryk på 10 mm Hg. Processen giver 298 vægtdele calcium som hovedprodukt og 675 vægtdele cement, som indeholder 62,9 vægtprocent CaO, 23,5 vægtprocent Si02, 9,6 vægtprocent A^O^, 0,7 vægtprocent MgO og 3,3 vægt-25 procent jern, som biprodukt.
30 35
Claims (8)
1. Fremgangsmåde til fremstilling af magnesium eller calcium samtidig med cement ud fra calcineret dolomit og/-eller calcineret kalksten, kendetegnet ved, at 5 det calcinerede materiale reduceres ved et reduktionsmiddel, som indeholder silicium og aluminium i et Si:Al-vægtforhold på fra 4:1 til 1:1, og hvori den totale mængde silicium og aluminium udgør 50-100 vægtprocent, hvorhos der anvendes 100-200 vægtdele af reduktionsmidlet til 600-800 vægtdele 10 calcineret dolomit eller 700-1000 vægtdele calcineret kalksten, og hvorhos reduktionen gennemføres ved en cyclisk drift, ved at den pulveriserede og briketterede blanding af udgangsmaterialet og reduktionsmidlet i nærværelse af en indifferent beskyttelsesgas anbringes i en ovn, som er for-15 synet med en kondensator og opvarmet til 1300-1600°C, trykket i ovnen formindskes til under 10 mm Hg, ovntemperaturen holdes inden for ovennævnte grænser, og ovnen, efter at udviklingen af magnesium- eller calciumdampe er ophørt, fyldes med en indifferent beskyttelsesgas, cementklinken 20 fjernes fra ovnen, og det krystallinske magnesium eller calcium fjernes fra kondensatoren, og fremgangsmåden startes igen.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1 til samtidig fremstilling af magnesium og cement, kendetegnet ved, at 25 600-800 vægtdele calcineret dolomit blandes med op til 200 vægtdele calcineret kalksten, og den resulterende blanding reduceres med 100-200 vægtdele reduktionsmiddel.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der anvendes et reduktionsmiddel, som in- 30 deholder op til 25 vægtprocent jern.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der anvendes et reduktionsmiddel, som indeholder op til 30 vægtprocent calcium.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg- 35 net ved, at der som reduktionsmiddel anvendes en blanding eller en legering af silicium og aluminium, som indeholder DK 155954 B de to metaller i et vægtforhold på fra 4:1 til 1:1.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der som reduktionsmiddel anvendes en legering eller en legeringsblanding, som indeholder silicium og alu- 5 minium i en total mængde på 50-100 vægtprocent, op til 30 vægtprocent calcium og op til 25 vægtprocent jern.
7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved, at der som reduktionsmiddel anvendes siliciumaluminium, siliciumaluminiumcalcium og/eller ferrosilicium- 10 aluminiumcalcium eller en blanding deraf eller en blanding af en vilkårlig af de nævnte legeringer og ferrosilicium og/eller calciumsilicium.
8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7, kendetegnet ved, at der som indifferent 15 beskyttelsesgas anvendes argon.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK320979A DK155954C (da) | 1979-07-30 | 1979-07-30 | Fremgangsmaade til fremstilling af magnesium eller calcium samtidig med cement |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK320979A DK155954C (da) | 1979-07-30 | 1979-07-30 | Fremgangsmaade til fremstilling af magnesium eller calcium samtidig med cement |
| DK320979 | 1979-07-30 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK320979A DK320979A (da) | 1981-01-31 |
| DK155954B true DK155954B (da) | 1989-06-05 |
| DK155954C DK155954C (da) | 1989-10-30 |
Family
ID=8120291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK320979A DK155954C (da) | 1979-07-30 | 1979-07-30 | Fremgangsmaade til fremstilling af magnesium eller calcium samtidig med cement |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DK (1) | DK155954C (da) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2372571A (en) * | 1943-10-19 | 1945-03-27 | North Carolina Magnesium Dev C | Process for manufacturing metallic magnesium from magnesium silicates |
| US4033758A (en) * | 1975-09-04 | 1977-07-05 | Ethyl Corporation | Process for producing magnesium utilizing aluminum-silicon alloy reductant |
-
1979
- 1979-07-30 DK DK320979A patent/DK155954C/da not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2372571A (en) * | 1943-10-19 | 1945-03-27 | North Carolina Magnesium Dev C | Process for manufacturing metallic magnesium from magnesium silicates |
| US4033758A (en) * | 1975-09-04 | 1977-07-05 | Ethyl Corporation | Process for producing magnesium utilizing aluminum-silicon alloy reductant |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK320979A (da) | 1981-01-31 |
| DK155954C (da) | 1989-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3876749A (en) | Method for the reduction treatment of red mud | |
| Dubovikov et al. | Thermochemical activation of hydrated aluminosilicates and its importance for alumina production | |
| NO840898L (no) | Aluminiumsbestandig ildfast sammensetning | |
| CN108190930A (zh) | 一种低氧化钠杂质含量α相氧化铝的制备方法 | |
| US4240825A (en) | Metallothermal process for the simultaneous production of magnesium and cement or calcium and cement | |
| US4249952A (en) | Method for producing cement clinker from cement kiln waste dust | |
| DK155954B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af magnesium eller calcium samtidig med cement | |
| RU2744902C1 (ru) | Способ получения сырьевой смеси для изготовления огнеупорных изделий | |
| US2248826A (en) | Recovery of alumina | |
| RU2592655C2 (ru) | Способ термохимической переработки редкометального сырья | |
| Rigby et al. | The occurrence of artificial kalsilite and allied potassium aluminium silicates in blast-furnace linings | |
| NO140468B (no) | Analogifremgangsmaate til fremstilling av 2-(fenoksyalkyltio)s-nitroimidazolforbindelser | |
| JPH09286613A (ja) | 電子材料用高純度アルミナ及びムライトの製造方法 | |
| US3770469A (en) | Process for preparing self-disintegrating products containing dicalcium silicate | |
| US2343151A (en) | Method of processing dolomite | |
| RU2699090C1 (ru) | Способ получения высокоглинозёмистого цемента | |
| RU2371385C1 (ru) | Способ получения карбида кальция | |
| GB2055785A (en) | Producing magnesium or calcium and cement | |
| US1830934A (en) | Composition for ceramic uses, and method of making the same | |
| NO792488L (no) | Metallotermisk fremgangsmaate for samtidig fremstilling av magnesium og sement eller kalsium og sement | |
| US3116971A (en) | Method for the concurrent production of alkali metal aluminate and hydrogen fluoride | |
| US1522698A (en) | Process of making sodium aluminate and other products | |
| US1327781A (en) | Process of extracting potassium from potash-bearing silicate minerals | |
| GB2032907A (en) | Production of Alumina Cement Clinker | |
| RU2200707C1 (ru) | Способ получения окиси алюминия из золошлаковых отходов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PBP | Patent lapsed |