DE892588C - Verfahren zur Gewinnung von Tonerde - Google Patents

Description

• Verfahren zur Gewinnung von Tonerde Es ist bekannt, Tonerde aus Aluminiumverbindungen enthaltenden Rohstoffen durch Überführung dieser Aluminiumverbindungen in Kalkaluminate herzustellen. Die auf diese Weise erhaltenen rohen Kalkal.uminate werden in Lösung gebracht und von dem unlöslichen Rückstand abgetrennt. Es wird eine reine und im wesentlichen nur aus Kalk und Aluminiumverbindungen bestehende Lösung erhalten, aus der dann z. B. durch. Auskristallisieren, gegebenenfalls unter Zusatz von kristallisationsfördernden Stoffen oder auch durch kaustische Fällung oder aber :durch Einwirkung von C02, die in Lösung befindlichen ,Stoffe abgesondert und sodann durch Behandeln mit Sodalösung in eine Natriumaluminatlösung übergeführt werden. Aus dieser Losung wird dann in an sich bekannter Weise durch Behandeln mit Kohlensäure reinste Tonerde gewonnen. Es wurde nun gefunden, daß es vorteilhaft ist, den aus der Cal.ciumaluminatlöisung durch Einwirkung von Kohlensäure erhaltenen Niederschlag auf ein kaustisches Verhältnis durch zusätzliches Einführen von Kalk, und zwar entweder in Form von kohlensaurem Kalk oder in Form von gebranntem oder gelöschtem Kalk zu bringen, wobei das iMblekularverhältnis zwischen Ca0 und A1203 im gebrannten Produkt 1,5 bis 2,o : z betragen soll. Der so in :seiner Zusammensetzung aufgeschlossene Niederschlag- wird einer thermischen Behandlung unterworfen, worauf das Glühprodukt sodann der Einwirkung der Sodalösung ausgesetzt wird. Es gelingt auf diese Art, in technisch wesentlich vereinfachter und auch wirtschaftlicherer Weise Calciumalumin.ate in Natriumaluminate überzuführen, da bereits :durch eine Sodalösung von 5 °/a bei Temperaturen von etwa go bis zoo° fast die gesamte Tonerde innerhalb kurzer Reaktionsdauer in Natriumaluminat übergeführt werden kann. Es ist bereits bekannt, das durch Fällung von einer Calciumaluminatlösung mit Kohlensäure erhaltene Gemisch von kohlensaurem Kalk und Tonerde auf Tonerde in der Weise zu verarbeiten, daß man die Kohlensäure mit Hilfe von Überschüssen, an Kohlensäure auflöst. Bei diesem Verfahren muß aber -das Gemvsch längere Zeit in Suspension gehalten werden und dabei in innige Berührung mit der Kohlensäure, die noch dazu unter Druck anzuwenden ist, gebracht werden. Der Nachteil dieses Verfahrens, besteht im Aufwand einer ziemlich erheblichen Energie und in der Anwendung von Apparaturen von großem Ausmaß. Wenn man ferner noch vorgeschlagen hat, das ,Gemisch von kohlensaurem Kalk undTonerde einem vors-ichtigen Brennprozeß zu unterwerfen, so daß lediglich der kohlensaure Kalk entsäuert wird, ohne daß aber die Tonerde sich mit dem Kalk umsetzt, worauf das Brennprodukt dann zur Herauslösung des Caleiumoxyds mitWasser gewaschen werden soll, sogelingt es auf die Weise nicht, eine reine Tonezidie zu erhalten, denn bei zu schwachem Brand bleiben notwendigerweise ungebrannte Teile des kohlensauren Kalks im Gemisch mit der Tonerde, und im Falle eines zu starken Brandes müssen erhebliche Verluste an Tonerde mit in Kauf genommen werden.
• Um bei höchster Ausbeute und bei geringer Behandlungsdauer und unter Anwendung verdünnter Lösungen bei entsprechend niedrigen Temperaturen die Umwandlung der im Gemisch mit kohlernsaurem Kalk vorliegenden Tonerde in Alkali- ,. aluminat herbeizuführen, hat es sich gemäß der vorliegenden Erfindung als zweckmäßig erwiesen, das Gemisch durch Zusatz von Kalk auf das Molverhältnis von i A12 03: 1,5 bis 2,o Ca O zu bringen und es dann einem Brennprozeß zu unterwerfen. Bei Anwendung dieser überschüssigen Kalkmenge gelingt es, die Tonerde bei niedrigen Temperaturen, bei denen der Kalk noch nicht calciniert wird, in Calciumaluminate zurückzuverwandelnund aus dem erhaltenen Brennprodukt unter einfachsten Arbeitsbedingungen .die Tonerde mittels Sodalösung mit hoher Ausbeute in Lösung zu bringen.
• Zweckmäßig läßt man der Fällung der Calciumaluminatlösung mit Kohlensäure zunächst noch eine Ausscheidung der in Lösung befindlichen Calciumaluminate z. B. durch Zusatz von Fällungsprodukten vorgängiger Produktion vorangehen. Erst die die nicht ausgeschiedenen Calciumaluminate enthaltende Restlauge wird sodann nach ihrer Abtrennung von :den vorgängig erhaltenen Ausscheidungsprodukten mit Kohlensäure behandelt. Lediglich das als Niederschlag anfallende Gemisch von Tonerde und kohlensaurem Kalk braucht nunmehr nach entsprechender Einstellung des Kalkgehaltes thermisch behandelt zu werden. Die Umsetzung mit Sodalösung erfolgt dann zweckmäßig nach Vereinigung mit den zuerst erhaltenen festen Calciumaluminaten. Auf diese Weise wird für eine erhebliche Menge der in Lösung gebrachten Calciumaluminate die besondere thermische Behandlung erspart.
• Es hat sich ferner auch als zweckmäßig herausgestellt, bei der Aufbesserung des Kalkgehaltes des durch Fällung mit Kohlensäure aus der Calciumaluminatlösung erhaltenen Gemisches von Tonerde und kohlensaurem Kalk sich eines von betriebsfremden Stoffen freien Kalkes zu bedienen, insbesondere wird man den im Prozeß selbst anfallenden kohlensauren Kalk, wie er z. B. bei der Einwirkung der,Sodalösung auf das Calciumaluminat erhalten wird, im Kreislauf verwenden.
• Die vorstehend beschriebenen Maßnahmen ermöglichen eine besonders vorteilshafte und auch wirtschaftliche verbesserte Durchführung der in seinen Grundzügen bereits bekannten Verfahrensweise.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung von Tonerde aus Caloiumaluminatlösungen,dadurch gekennzeichnet, daß das in bekannter Weise durch Einwirkung von Kohlensäure auf die Calciumaluminatlösung erhaltene `Gemisch von kohlensaurem Kalk und Tonerde durch Zuführung von Kalk auf ein molekulares -Verhältnis von Ca O : Ale 03 =1,5 bis 2,o : I eingestellt und sodann einer thermischen Behandlung unterworfen wird, worauf in bekannter Weisse durch Einwirkung von Sodalösung auf dieses Produkt eine Natriumaluminatlösung gebildet und aus dieser die Tonerde abgeschieden wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Calciumaluminatlösung unter Zusatz von kristallisationsfördernden Stoffen ein Teil als Calciumaluminat aus-,geschieden und von derLösung abgetrennt wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 559 519; frantzösische Patentschriften Nr. 759 0'12,781,044, 79o,688, 791 395-