KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 12 (3)
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdan 1 januara 1933.
PATENTNI SPIS BR. 9449
Lonza-VVerke Elektrochemische Fabriken G m. b. H., Waldshut,
Nemačka.
Postupak za izradu zemnoalkalnih aluminata.
Prijava od 2 decembra 1931.	Važi od 1 marta 1932.
Traženo pravo prvenstva od 6 decembra 1930 (Nemačka).
Kod izrade gline od zemno alkalnih aluminata važno je da se upotrebi zemno alkalni aluminat, koji je po mogućnosti slobodan od stranih sastojaka, kao što su Si02, Fe2Os i od drugih, jer se kod takvog zagađivanja uvek pri daljoj preradi zemno alkalnih aluminata vrše veća ili manja zagađivanja gline odn. krajnjeg proizvoda, koji treba da dobijemo.
Izrada zemno alkalnih aluminata vršila se do sada ili sinterovanjem polaznih materijala, koji st'drže gline ili zemno alkali-ja, sa ili bez redukcionog sretstva na pr. uglja u za to odgovarajućoj peći na pr. obrtnoj peći ili stapanjem ovih polaznih materijala su ili bez redukcionog sretstva na pr. u električnoj svetlosnoj lučnoj peći. Pri tome nečistoća polaznih materijala treba da se redukuje u metale i da se kao legura na pr. ferosilicijum izluči.
Kod izvođenja takvog postupka temperatura topiva ne penje se iznad tačke topljenja aluminata, koji treba izraditi. Ako stavimo na pr. u električno lučno svetlosnu peć mešavinu polaznog materijala, koji sadrži gline na pr. bauksit sa pečenim kre-čom i ugljenom, to se odmah obrazuje zemno alkalni aluminat na nr. kalcijum a-luminat, koji se delom u čvrstom obliku nalazi na zidovima peći, a delom se nalazi istopljen i penjanje temperature iznad tačke topljenja aluminata sprečava.
Ipak ove temperature nisu dovoljne za redukciju nečistoće polaznih materijala kao što su to Si02, Ti02 i Fe20:i. Usled
toga dobijaju se nečisti zemno alkalni alu-minati, koji su tada razume se manje vrednosti.
Već se predlagalo, da se ovi nedostatci uklone time, što se sirovi materijali, koji sadrže gline, prvo stapaju sa redukcionim sretstvom u električnoj peći pa se proizvod toga redukcionog procesa topljenja prevodi u zemno alkalni aluminat rastvorljiv u alkalijama u naročitom stupnju postupka stapanjem sa zemno alkalnim jedinjenjima kao što su to kreč, i barit. Ovaj postupak rada ima nedostatak, da se u mesto jedno-stupnog procesa topljenja radi sa dvostup-nim postupkom. U ostalom pokazalo se, da se kod izvođenja postupka u jednoj te istoj peći pokazuju takbđe gore pomenuti nedostatci jednostupnog nrocesa topljenja.
Prema ovom pronalasku svi se ovi nedostatci uklanjaju time, što se početni materijali, koji sadrže glinu, kao što su to na pr. bauksit ili drugi prirodni ili veštački proizvodi, koji sadrže gline ili mešavjne ovih, unose u topivo, koje reducira i sadrži zemno alkalije kao na pr, sastoji se od kalcijum karbida ili kalcijum karbida i kalcijum oksida, čiji su sastav i količina od-mereni tako, da je u njima nalazeća se količina zemno alkalija dovoljna za obrazovanje zemno alkalnih aluminata. Pri tome se prvo redukuju nečistoće, posle čega se nalazeći se odn. stvarajući se zemno alkalni oksid jedini sa glinom u zemno alkalni aluminat.
Redukujuće zemno alkalije sadržeće to-
Din. 5.
pivo, na pr. od kalcijum krrbida sastojeće se, može se izraditi u jednoj prvoj radnoj fazi u samoj peći. Prema cilju upotrebe zemno alkalnih aluminata, može se za snabdevanje peći izabrati materijal bogatiji zemno alkalijama ili glinom. Posle za-vršenja procesa se prvo obrazovana legura otače, pa posle toga obrazovani zemno-alkali aluminat. Zemno alkalni aluminat može se posle otakanja rasprašiti po uobičajenim metodama.
Primer izvođenja.
Od 300 kg pečenog kreča i 125 kg antracita se prvo izradi kalcijum karbid sa oko 30% CaC.j sadržine. Topivo sadrži oko ICO kg CaC2 i 230 kg CaO (tačka topljenja oko 2200°). U ovo topivo se unosi 900 kg sušenog bauksita sledećeg sastava: Si02	10,7%
TiO.,	3,6%
Fe„0.,	11,3%
A120:)	74,0%
Posle potpunog stapanja mešavine otače se prvo obrazovana legura Fe-Si-Ti a potom kalcium aluminat. Dobija se oko 900 kg aluminata i 80 kg metala. Sastav proizvoda bio je sledeči:
Kalcijum	aluminata:	SiOa	1,88%
TiO,	0,24%
Fe0Os	0,40%
Al.'O,	66,56%
CaO	30,92%
Legure Fe-Si-Ti:	Si	21,56%
Ti	3,14%
Fe	75,30%.
Kakva velika tehnička preimućstva mogu da se postignu radom po ovom postupku, pokazuje uporedenje napred pcmenu-tih proizvoda sa proizvodima dobijenim po poznatim metodama. Ako se na pr. po poznatom postupku istopi bauksit ranije pomenutog sastava istovremeno sa krečom i ugljenom u električnoj peći, to na taj način dobiveni zemno alkalni aluminat pokazuje sledeči sastav:
Si02	7,15%
TiO,	2,39%
Fe20.	0,83%
A120.,	52,55%
CaO	37,35%.
Ako po drugom ranije pomenutom poznatom predlogu radimo tako, da stapanjem bauksita pomenutog sastava sa ugljenom izradimo 96%-nu glinu i njoj tada radi obrazovanja aluminata dodamo potrebnu količinu kreč :, to ćemo dobiti proizvod sledećeg sastava-
Si02	7,74%
Ti02	1,00%
Fe.,0.,	0,51%
A!.,0.,	57,48%
CaO	33,42%.
Ako uporedimo podatke ogleda sa produktima, dobivenim po poznatim postupcima sa zemno alkalnim aluminatom, dobijenim prema predmetu pronalaska, to se jasno vidi tehničko preimućstvo novoga postupka, koje se sastoji u tome, što se po njemu dobijaju čisti i visoke vrednosti zemno alkalni aluminati, koji se odlikuju visokom sadržinom aluminijum oksida i samo malim primesama nečistoće.
Patentni zahtev:
Postupak za izradu zemnoalkalnih aluminata stapanjem materijala, koji sadrže gline sa materijalima, koji sadrže zemno-alkalije u prisustvu redukcionih sretstava, naznačen time, što se glinu sadržeći početni materijal na pr. bauksit ili drugi glinu sadržeći prirodni ili veštački proizvodi ili mešavine ovih unose u redukujuće topivo, koje sadrži zemnoalkalije na pr. sastojeće se od kalcijum karbida i kalcijum oksida, koje je topivo celishodno u samoj peći izrađeno, pa se posle izvršenog stapanja legura i aluminat jedno za drugim otoče, pri čemu se zemno alkalni aluminat eventualno raspraši po poznatim metodama.