DE1177120B

DE1177120B - Process for the production of a low-sodium alumina, which can be shaped into pressed bodies of constant density

Info

Publication number: DE1177120B
Application number: DEG38389A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Gerhard Holder; Dr Bernhard Schepers
Original assignee: Giulini Gebrueder GmbH
Current assignee: BK Giulini Chemie GmbH
Priority date: 1963-08-03
Filing date: 1963-08-03
Publication date: 1964-09-03

Description

Verfahren zur Herstellung einer natronarmen Tonerde, die sich zu Preßkörpern von gleichbleibendem Raumgewicht verformen läßt Die im Patent 1159 417 beschriebene Arbeitsweise besteht darin, daß aus Natriumaluminatlauge hergestelltes Aluminiumhydroxid im Drehrohrofen bei einer Temperatur von etwa 1300° C geglüht wird, wobei ein Kalzinationsgrad erreicht werden muß, bei dem die Tonerde vollständig in nicht mit Alizarin anfärbbares x-Aluminiumoxid übergeführt wird. Aus diesem Kalzinat lassen sich durch Siebung oder Sichtung die natronarmen Feinanteile von einer Korngröße bis etwa 60 u abtrennen.A process for preparing a natronarmen clay, which can be deformed to compacts of constant density in the Patent 1,159 procedure described 417 is that is annealed from sodium aluminate liquor produced aluminum hydroxide in a rotary kiln at a temperature of about 1300 ° C, wherein a calcination must be achieved , in which the alumina is completely converted into x-aluminum oxide which cannot be colored with alizarin. The low-sodium fines with a grain size of up to about 60 microns can be separated from this calcine by sieving or sifting.

Bei der Durchführung des Verfahrens stellte sich heraus, daß bei Benutzung einer kurzen und heißen Flamme, wie sie sich z. B. bei einer Ölfeuerung ergibt, die Gefahr besteht, daß der Kalzinationsgrad zu weit getrieben wird, was sich durch beginnende Rekristallisation des c.,-Aluminiumoxids zu erkennen gibt. Dieser Zustand des verstärkten Wachstums der Kristalle läßt sich leicht feststellen, wenn die Tonerde im Mikroskop bei 30- bis 40facher Vergrößerung und im seitlich einfallenden Licht betrachtet ein stärkeres Glitzern der Oberfläche der sonst stumpf aussehenden Tonerdeagglomerate zeigt. In diesem Falle zeigt der aus dem Kalzinat abgetrennte Feinanteil nicht den erwünscht niedrigen Natrongehalt. Er gibt ferner bei der Weiterverarbeitung zu Preßkörpern ein zu niedriges Raumgewicht.When carrying out the procedure it turned out that when using a short and hot flame, as it is z. B. results from an oil furnace, there is a risk that the degree of calcination will be driven too far, which will result incipient recrystallization of the c., - aluminum oxide can be seen. This condition The increased growth of the crystals can easily be determined when the clay in the microscope at 30 to 40 times magnification and in the light falling from the side considers a stronger glitter of the surface of the otherwise dull-looking alumina agglomerates shows. In this case, the fine fraction separated from the calcine does not show the desirable low sodium content. He also gives in the further processing to compacts too low a density.

Es ist bekannt, bei der Kalzinierung von Aluminiumhydroxid zur Beschleunigung der Bildung des x-Aluminiumoxids Mineralisatoren als Kalzinationshilfsmittel, insbesondere Fluoride, zu verwenden, z. B. Aluminiumfluorid, Kalziumfluorid, Kryolith usw. Werden davon, wie es üblicherweise geschieht, Mengen von 0,1 bis 411/o, bezogen auf das im Aufgabegut enthaltene Aluminiumoxid, zugesetzt, so entsteht beim Kalzinationsprozeß ein starkes Kristallwachstum, jedoch wird die im Verfahren beabsichtigte Wanderung des Natriumoxids aus den Feinanteilen nach dem Grobgut vollständig unterbunden.It is known to accelerate the calcination of aluminum hydroxide the formation of x-aluminum oxide mineralizers as a calcination aid, in particular Fluorides, to be used e.g. B. aluminum fluoride, calcium fluoride, cryolite, etc. be thereof, as it usually happens, amounts of 0.1 to 411 / o, based on the Aluminum oxide contained in the feed material, added, is formed during the calcination process a strong crystal growth, however, the migration intended in the process becomes of the sodium oxide from the fine fractions after the coarse material is completely prevented.

überraschenderweise wurde nun gefunden, daß im Gegensatz zu den unerwünschten Auswirkungen der Mineralisatoren das im Patent 1 159 417 beschriebene Verfahren sich vorteilhaft durchführen läßt, wenn bei der Kalzinierung kleinste Mengen von F'luoriden dem Aluminiumhydroxid zugesetzt werden. Zweckmäßigerweise verwendet man 1/looo bis 3/loao Prozent der Fluoride, bezogen auf das im Aufgabegut enthaltene A1,03, wobei auch über lange Kalzinationsperioden hinweg bemerkenswerterweise keine unerwünschte Rekristallisation auftritt. Der Vorgang der Abwanderung des Natriumoxids aus den Feinanteilen wird durch diese geringen Zusätze in keiner Weise gestört. Man erreicht aber damit eine größere Sicherheit der Ofenführung, eine leichtere überführung des Aluminiumoxids in die *-Form, ohne daß man Gefahr läuft, durch zu scharfe Kalzinationsbedingungen in den Zustand der unerwünschten Rekristallisation zu kommen.Surprisingly, it has now been found that in contrast to the undesirable Effects of the mineralizers the process described in patent 1,159,417 can be carried out advantageously if the smallest amounts of Fluorides are added to the aluminum hydroxide. Appropriately one uses 1 / looo to 3 / loao percent of the fluoride, based on that contained in the feed material A1,03, with notably none even over long periods of calcination unwanted recrystallization occurs. The process of sodium oxide migration from the fines is not disturbed in any way by these small additions. However, this achieves greater safety of the furnace guidance, an easier one Conversion of the aluminum oxide into the * form, without running the risk of through severe calcination conditions in the state of undesired recrystallization get.

Als weiterer günstiger Einfluß der Verwendung kleinster Mengen von Aluminiumfluorid ergab sich, daß der natronarme Feinanteil bei dem für oxidkeramische Zwecke notwendigen nachträglichen Vermahlen ein Mahlgut von weitgehend gleichmäßiger Körnung liefert und daß die daraus hergestellten Preßkörper ein ausreichend hohes Raumgewicht besitzen.Another beneficial effect of using very small amounts of Aluminum fluoride was found to have the low-sodium fine fraction in the case of oxide ceramic For the purposes of subsequent grinding, a grist that is largely more uniform Grain supplies and that the compacts produced therefrom a sufficiently high Own volume weight.

Es hat sich herausgestellt, daß für die Beurteilung feinerer Unterschiede in den Preßeigenschaften der natronarmen Tonerde die Raumgewichte von feinstgemahlenem Gut deutlichere Unterschiede erkennen lassen, als wenn die Preßkörper aus der ungemahlenen ursprünglichen Tonerde hergestellt werden. Allerdings ist dabei zu berücksichtigen, daß die Raumgewichte des Mahlgutes höher liegen und in ihrem absoluten Wert nicht mit dem ungemahlenen Gut verglichen werden dürfen. Die auf diese Weise beim Verformen unter einem Druck von 280 kg/cm2 hergestellten Preßkörper haben ein Raumgewicht, das in den Grenzen von 2,41 bis 2,44 g/cm3 liegt, während man beim Verpressen einer Tonerde, die beim Kalzinationsvorgang ein starkes Kristallwachstum zeigt, zu unerwünscht tiefen Raumgewichten, die bei 2,29 bis 2,35 g/em3 liegen, kommt.It has been found that for the assessment of finer differences in the pressing properties of the low-sodium alumina the density of the finest ground Clear differences can be seen well, than if the compacts from the unground original clay. However, it must be taken into account that the density of the grist is higher and not in its absolute value may be compared with the unground good. Which in this way when deforming Pressings produced under a pressure of 280 kg / cm2 have a density that lies in the limits of 2.41 to 2.44 g / cm3, while pressing a Alumina, which shows strong crystal growth during the calcination process, is too undesirable low density, which is 2.29 to 2.35 g / em3, comes.

Claims

Claim: Process for the production of alumina low in sodium oxide by calcining alumina hydrate according to Patent 11.59 41.7, characterized in that fluorides, preferably aluminum fluoride, are added in amounts of 0.001 to 0.003% based on the amount of aluminum oxide contained in the aluminum hydroxide added during the calcination process.