KRALJEVINA SRBA, HRVATA I SLOVENACA
UPRAVA ZA ZAŠTITU Klasa 12 (3)
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdan 1.Januara 1927.
PATENTNI SPIS BR. ۩43
Ing. Ture Robert naglund, Stockholm.
Postupak za izradu aluminijuin oksida i alurninijum oksidnih proizvoda.
Prijava od 29. maja 1925.	Važi od 1. septembra 1925-.
Traženo pravo prvenstva od 2. juna 1924. (Švedska).
Ovaj se pronalazak odnosi na takve postupke za dobijanje aluminium oksida ili alumini-oksidnih proizvoda, kod kojih se aluminium oksidne sirovine, naročito bauksiti, tope zajedno sa redukcionim sredstvima, i kod kojih se neraspadnuti aluminium oksid pri topljenju rastvara u sulfidnu rastopinu (rastopina sulfidna-alumino-oksidna). Sulfidi, koji su podesni u rastopljenom stanju kao sredstva za rastvaranje aluminium oksida, u prvom su redu sulfidi zemljanih metala, zemno alkalija i sličnih metala, kao što je aluminium-sulfid, barium-sulfid.kalcium-sulfidi magnezium-sulfid. Ovi se sulfidi ili dodaju neposredno ili stvaraju tek za vreme topljenja, n. pr. reakcijom između odgovarajućih oksida i jednog sulfida nekog teškog metala, po obrascu.
A12Os -3 3FeS + 3C = A12S3 + 3Fe + 3CO.
Ovaj se pronalazak odnosi na pripremnu obradu pomenutih sirovina pri topljenju gore pomenute vrste, kod koje se količina sulfida u rastopini sulfid-aluminium-oksida obrazuje bar delom za vreme topljenja a pomoću sulfida nekog teškog metala. Po postupku, gvo-zdena-kiseonična jedinjenja, koja se nalaze u aluminium-oksidnoj sirovini preobraćaju se sasvim ili delimično u ferosulfid ili u koje drugo gvozdeno-sumporno jedinjenje. Time se može u mnogim slučajevima izbeći pri sledečim topljenima potpuno ili delimično dodavanje drugih sumpornih materija.
Ako aluminium-oksidna sirovina sadrži veće količine vlage, kao što je n. pr. često slučaj sa bauksitom, onda se sirovina prvo prži. Ovo se može vršiti nezavisno od ili u zavisti isti sa preobračanjem gvozdeno-kiseonič-
nih jedinjenja u gvozdeno-sumporna jedinjenja. U mnogim slučajevima zgodno je da se gvoz-deno-oksidna jednjenja redukuju u metalno gvo-ždje i ovo potom reagira sa sumporom ili sum-pornim-materijama. Ako se n. pr. sumporni materijal dovodi u obliku sumpor-vodonika, onda se može i sirovina korisno tretirati u vrelom stanju sa gasom sumpor vodonika, ne vršeći prethodno redukciju gvozdeno-oksid-nih jedinjenja u metalno gvoždje. Ali i u takvim slučajevima je bolje, da se prvo ferije-dinjenja redukuju u ferojedinjenja, jer bi inače potrošnja sumpor vodonika bila nepotrebno velika. Reakcija između fero-oksida i sumpor-vodonika u glavnom ide po ovom obrascu: FeO + HsS = FeS + HsO.
Ovim se sumpor mnogo potpunije može iskoristiti za obrazovanje FeS nego što je slučaj pri reakciji između ferioksida i sumpor vodonika.
Redukcija gvozdeno-oksida jedinjenja u gvo-žđe ili u ferooksid može se izvoditi pomoću čvrstih ili gasnih reduktora (n. pr. CO) ili pomoću oba, n. pr. po postupku za dobijanje gvozdenog sunđera, iskorišćujući pri tom uobičajenih sprave. Vezivanje gvoždja sumporom može biti u isto vreme sa redukcijom, ili kad se ova sasvim ili delimično završi. U poslednjem slučaju može se sumpor vezati u nekom drugom delu peći ili aparata.
Obradii aluminium-oksidne sirovine može se vršiti n. pr. u jamastoj peći, pri čem se sirovina zajedno sa redaktorom n. pr. ugljeničnim materijalom uvodi u gornji deo peći. Materije se mogu unositi u peć eventualno sasvim ili delom u obliku briketa od sitno isitnjenih
Din. 10.
i dobro samlevenih sastojaka. U gornjem delti peći izvodi se za greva nje ili kalciniranje n. pr. sagorevanjem ugljenog oksida, obrazovanog u redukcionoj zoni peći i eventualno od ugljo-oksidnog gasa. koji se naročito za tu svrhu uvodi. Ispod zone za kalciniranje i zagrevanje održava se redukujuća atmosfera, n. pr. nepotpunim sagorevanjem ugljenika U ovu se zonu mogu uvoditi sumpor, H2 S, CS, CS, ili druge sumporne materije. Bolje je pak, da se gasne, sumporne materije unose na takvoj visini peći, gde je završena redukcija gvozdeno-oksidnih jedinjenja sasvim ili bar većim delom. Za proces potreban sum-P( ri,i material može se delom ili sasvim imeti u obliku pirita ili u kom drugom sumpornom proizvodu, koji već na srazmerno niskoj temperaturi može dati sumpor potreban za preobračanje gvozdeno-oksidnih jedinjenja, u gvozdeno sumporna jedinjenja. Pirit se unosi pri tom kao sastojak u obliku briketa.
Dovod sumpora u obliku pirita naročito jv koristan pri obradi bauksita sa umerenom tii srazmerno malim količinama gvozdeno-oksidnih jedinjenja n. pr. sivi i beli bauksiti.
Među ostalim pećima, koje su podesne za postupak, odlikuju se n. pr. peći sa obrtnim cevima na pr. mogu se više ovakvih peći poredati u niz, prvenstveno jedna ispod druge. Kalciniranje i ili zagrevanje izvodiće se tada u n ijgornjoj peći za sagorevanje CO-ga-sa. Redukcija se zatim može vršiti u prvoj idućoj peći a obrazovanje sumpora u trećoj. Oba prednja procesa mogu se vršiti i u drugoj peći. Radi regulisanja temperature u redukcionoj peći ove može imati eventualno i električnu spravu za grejanje, pored koje se obično postavlja i sprava za loženje ugljeni.
Bilo da se upotrebljavaju jamaste obrtne ili peći druge konstrukcije, mogu se ove peći instalirati nezavisno ili u kombinaciji sa električnom peći, u kojoj se materijal naknadno topi. Tako se mogu n. pr. upotrebiti neke od poznatih visokih peći konstrukcije „Aktiobolaget Elektrometall" ili slične peći, pri čem se sumpor-vodonik, eventualno sa drugim gasom, može iskoristiti za hlađenje svoda. Pri upotrebi pirita kao sumporni materijal može se prvo bauksit kalcinirati i gvozdena oksidna jedinjenja redukovati u gvoždje u naročitoj peći. Dobiveni proizvodi mešaju se potom ili briketiraju zajedno sa reduktorima i pirotom ili kojim drugim podesnim sulfidom ili sulfidnom rudom i onda se stavljaju u e-lektričnu peć, pri čem se vezivanje redukova-nog gvoždja sumporom vrši u gornjem delu električne peći pre topljenja materija.
Pri stvaranju salfidno-oksidne rastopine u električnoj peći iz aluminium-oksidne sirovine topljenjem ove sa reduktorima, može se u isto vreme dodati i drugi alumino-oksidni mate-
rijal pored sumpornog, kao što je n. pr. magnetit, bariumsulfid i t. d.
Kad kad se može dodati još više redukto-ra sirovini i pre obrade u cilju preobračanja gvozdeno-oksidnih jedinjenja u gvozdeno-sul-fidna, tako da po obradi ostane još nešto redaktora, koji se potom može upotrebiti kao takav za iduće topljenje u električnoj peći.
Gore je rečeno, da se aluminium-oksidni materijal može pre obrade briket rat i zajedno sa reduktorom, eventualno i sa sumpornim materijalom. Tako isto briketiranje može biti i posle obrade. Pri tom se mogu unosili i druge materije u te brikete za proces topljenja.
Za briketiranje mogu se upotrebiti opšte poznati postupci i vezivna sredstva n. pr. katran, kreč, ilovača, mrki ugalj, treset i t d. Rastresita srestva kao strugotine, drveni ugalj, mogu se i pritom dodavati.
Kao reduktor prvenstveno se upotrebljava ugljeni ili ugljenična materija, n. pr. antracit, koks, ćumur, mrki ugalj, treset i t. d.
Ako se rastopina sulfidno-oksidua razloži u cilju dobijanja čistog aluminium-oksida, onda se može pri tom izdvojeni sumpor-vodonik upotrebiti za vezivanje gvoždja sumporom u alumino-oksidnoj sirovini.
Ovaj je postupak vrlo zgodan za obradu bauksita bogatih gvoždjem, ali se može korisno upotrebiti za obradu drugih bauksita, čija se količina gvozdeno-oksidnih jedinjenja može povećati mešanjem gvozdene rude. Kad kad je korisno, da se dodaje bariumsulfat ili kalcijum sulfat ili neki materijal, koji sadrže te sulfate. Pri pripremnoj obradi ovi se sulfati preobraćaju u sulfide.
Patentni zahtevi:
1.	Postupak za dobijanje aluminium-oksida ili alumino-oksidnih proizvoda topljenjem a* lumino-oksidnih sirovina, n. pr. bauksita, u električnoj peći sa reduktorima, rastvarajući nerazloženi aluminium oksid prilikom topljenja u sulfidnu rastopinu, naznačen lime, što se u sirovini nalazeća gvozdeno-oksidna jedinjenja pre topljenja sirovine preobraćaju reakcijom sa sumpornim materijalom, eventualno u nekoj zasebnoj peći, sasvim ili delimi-čno u gvozdeno-sumporna jedinjenja.
2.	Postupak po zahtevu 1, naznačen time, što se gvozdeno-oksidna jedinjenja sirovine sasvim ili delom redukuju čvrstim ili gasnim reduktorima, na šta se redukovani materijal u vrelom stanju dovodi do reakcije sa sumpornim materijalom u cilju obrazovanja gvo-zdeno-sumpornih jedinjenja.
3.	Postupak po zahtevu !—?, naznačen time, što se sirovina zajedno sa reduktorima zagreva do takve temperature, da se sirovina, ako ova sadrži vlagu, prvo kalcinira i potom njena gvozdeno-oksidna jedinjenja redukuju
sasvim ili delom u gvožđe ili ferooksid, našla se ovom redukovanom proizvodu u vrelom stanju dovodi gasoviti sumpor ili H ,S, COS, CS2.
4.	Izmena postupka po zahtevu 3, naznačen time, što se gasni sumpor ili njegova jedinjenja uvode u radukcionu zonu, umesto posle redukcije.
5.	Postupak po zahtevu 1—2, naznačen time, što se sirovina zajedno sa reduktorima i piritom ili tome slično zagreva.
6.	Postupak po zahtevu 1—5, naznačen time, što se kalciniranje ili prethodno zagreva-nje sirovine vrši sagorevanjem CO gasa, n. pr. ugljenog oksida, koji se obrazuje pre redukcije a eventualno i od generator gasa ili tome slično.
7.	Postupak po zahtevu 1—6, naznačen time, što se sirovina meša sa takvim količinama reduktora, da proizvod po obrazovanju gvozdeno-sumpornih jedinjenja i dalje sadrži reduktore.
8.	Postupak po zahtevu 1—7, naznačen time, što se sirovina zajedno sa ugljenikom ili ugljeničnim reduktorom, eventualno i sa piritom briketira.
9.	Postupak po zahtevu 1—8, naznačen time, što se redukcija gvozdeno-oksidnih jedinjenja vrši u atmosferi nepotpunog sagore-vanja ugljenika ili uglja.
10.	Postupak po zahtevu 1—9, naznačen time, što se temperatura redukcione zone re-guliše pomoću jedne naročite zagrevne električne sprave.
11.	Postupak po zahtevu 1—10, naznačen time, što sirovina meša sa gvozdenom rudom.
12.	Postupak po zahtevu 1—11, naznačen time, što se sirovina meša sa materijama koje sadrže barium-sulfat ili kalcium-sulfat, pri čem se sulfati pri redukcije gvozdeno-oksidnih jedinjenja redukuju u sulfide.

.


'