DE2116648B2 - METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION OF ALUMINUM AND ALUMINUM ALLOYS - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Aluminiummetall bzw. Aluminiumlegierungen, hauptsächlich aus aluminiumarmen Erzen, insbesondere aus Kohlenschlacke, die früher zur Herstellung von Aluminium nicht verwendet wurden.The invention relates to a method and an apparatus for producing aluminum metal or aluminum alloys, mainly from low-aluminum ores, in particular from coal slag, which were not previously used to manufacture aluminum.

Wegen des großen Raum-, Zeit- und Energiebedarfs des bekannten Bayer-Verfahrens zur Herstellung von Aluminiumoxid und der Elektrolyse von Aluminiumoxid wurden in der letzten Zeit verschiedene Verfahren zur Herstellung von Aluminium ausgearbeitet, die mit einem geringeren Aufwand durchführbar sind. Ein Nachteil des Bayer-Verfahrens ist, daß es sich nur zur Verarbeitung von Aluminiumerzen guter Qualität eignet. Bei der Ausarbeitung neuer Methoden wurden daher als Ausgangsstoffe Erze mit einem niedrigen Al₂O₃-Gehalt ebenfalls in Betracht gezogen.Because of the large space, time and energy requirements of the known Bayer process for the production of aluminum oxide and the electrolysis of aluminum oxide, various processes for the production of aluminum have recently been developed which can be carried out with less effort. A disadvantage of the Bayer process is that it is only suitable for processing good quality aluminum ores. When developing new methods, ores with a low Al ₂ O ₃ content were therefore also considered as starting materials.

So wird z.B. gemäß dem Pechiney-Verfahren Aluminiumoxid mit Kohle erhitzt in Aluminium und AIuminiummonoxid, dann über ein Kohlenbett geführt, in Aluminiumkarbid umgewandelt und schließlich das Aluminiumkarbid unter Wärmeeinwirkung zersetzt und Aluminium freigesetzt. Bei dem ebenfalls bekannten Alcoa-Verfahren wird das Aluminiumoxid mit Aluminiumkarbid reduziert, während beim Alcan-Verfahren das Aluminiumoxid mit Kohle in Aluminium und Aluminiumkarbid reduziert, sodann mit Hilfe der sogenannten Subhalogenid-Reaktion metallisches Aluminium hergestellt wird. Das Wesen der Subhalogenid-Methode liegt darin, daß bei entsprechenden Temperatur- und Druckverhältnissen die Aluminiumhalogen-Verbindungen mit dem Aluminium oder mit Aluminiumkarbid in Reaktion und die sich bildenden dampfförmigen Aluminiumthrihalogen- Verbindungen mit dem Aluminium oder mit Aluminiumkarbid in Reaktion treten, und die sich bildenden dampfförmigen Aluminiumhalogen-Verbindungen aus dem System entfernt und durch Abkühlung in Aluminiummetall und eine höherwertige Aluminiumhalogen-Verbindung disproportionieren. Auf diese Weise kann man die katalytische Destillation des Aluminiums mit Hilfe von Aluminiumtrihalogen-Verbindungen als Hilfsstoff durchführen.For example, alumina becomes alumina according to the Pechiney process heated with coal in aluminum and aluminum monoxide, then passed over a bed of coal, converted into aluminum carbide and finally the aluminum carbide decomposes under the action of heat and released aluminum. In the also known Alcoa process, the aluminum oxide is mixed with Aluminum carbide reduced, while with the Alcan process the aluminum oxide is reduced with carbon in aluminum and aluminum carbide, then with the help of the so-called subhalide reaction metallic aluminum is produced. The essence of the subhalide method lies in the fact that under appropriate temperature and pressure conditions, the aluminum halogen compounds with the aluminum or with aluminum carbide in reaction and the vaporous aluminum thrihalogen compounds formed react with the aluminum or with aluminum carbide, and the vaporous ones are formed Aluminum halogen compounds are removed from the system and cooled in aluminum metal and disproportionate a higher valent aluminum halogen compound. That way you can the catalytic distillation of aluminum with the help of aluminum trihalogen compounds as Carry out auxiliary material.

Zahlreiche Verfahren sind zur Durchführung der Aluminiumsubhalogen-Methode in industriellem Maßstab bekannt, so z. B. aus den folgenden Patentschriften: schweizerische Patentschrift 261,182, deutsche Patentschriften 812,118 und 1,067,602, USA.-Patentschriften 2,470,305, 2,762,702, 2,937,082. 3,243,262 und 3,351,461, Laut diesen Patentschriften läßt man verunreinigtes Aluminium oder Aluminiumlegierungen mit dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen reagieren, die sich bildenden Aluminium-Subhalogen-Verbindungen werden kondensiert und daraus metallisches Aluminium hergestellt.Numerous methods are available for carrying out the aluminum subhalogen method on an industrial scale known, so z. B. from the following patents: Swiss patent specification 261,182, German Patents 812,118 and 1,067,602, U.S. Patents 2,470,305, 2,762,702, 2,937,082. 3,243,262 and 3,351,461, according to these patents one can contaminated aluminum or aluminum alloys with vaporous aluminum trihalogen compounds react, the forming aluminum-subhalogen compounds are condensed and metallic aluminum is made from it.

Ein gemeinsames Merkmal des oben erwähnten Verfahren, welches gleichzeitig auch ein Nachteil ist, ist, daß die Reaktion, d. h. die Umwandlung in Aluminiumkarbid bei sehr hohen Temperaturen über 2000° C in einem Lichtbogenofen vor sich geht, und daher muß man mit hohen Wärmeverlusten rechnen. Bei der Ausführung der Subhalogen-Methode ergeben sich viele technische Schwierigkeiten, so z.B. weisen die Aluminium Trihalogcn Verbindungen bei erhöhter Temperatur eine ungemein starke korrosive Wirkung auf, da infolge der thermischen Zersetzung sich im Laufe des Prozesses Chlor in statu nascendi bildet. In einigen Patentschriften, so z.B. nach der französischen Patentschrift 995,082, britischen Patentschrift 642,240 und der USA.-Patentschrift 3,281,189 wird empfohlen, zur Verminderung der korrosiven Wirkungen als Wirkstoff Graphit, SiC, BN, TiC, Al₂O₃, Si₃N₄, bzw. entsprechende Kombinationen derselben bei allen jenen Vorrichtungsteilen zu benützen, die mit Aluminiumtrihalogen-Verbindungen in Berührung kommen. Wegen dieser Nachteile konnten die erwähnten Verfahren keine Verbreitung in der Produktion finden, zumal auch die Wirtschaftlichkeit sehr schlecht ist.A common feature of the above-mentioned process, which is also a disadvantage at the same time, is that the reaction, ie the conversion into aluminum carbide, takes place at very high temperatures above 2000 ° C. in an electric arc furnace, and therefore high heat losses must be expected. When carrying out the subhalogen method, there are many technical difficulties, for example the aluminum trihalogen compounds have an extremely strong corrosive effect at elevated temperatures, since as a result of the thermal decomposition, chlorine is nasally formed in the course of the process. In some patents, e.g. according to French patent specification 995,082, British patent specification 642,240 and USA patent specification 3,281,189 it is recommended to use graphite, SiC, BN, TiC, Al ₂ O ₃ , Si ₃ N ₄ , or to use corresponding combinations thereof for all those device parts that come into contact with aluminum trihalogen compounds. Because of these disadvantages, the processes mentioned could not find widespread use in production, especially since the economic viability is also very poor.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wirtschaftlich und industriell nutzbares Verfahren zur Aufarbeitung von solchen aluminiumarmen Rohstoffen zu schaffen, die in großen Mengen anfallen und als Abfall angesehen werden, wie Kohlenschlacke und minderwertige Aluminiumerze.The object of the present invention is to provide an economically and industrially useful method for To create processing of such low-aluminum raw materials that occur in large quantities and considered waste, such as coal slag and low-grade aluminum ores.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Aluminiumverbindungen enthaltende Schmelze, wie eine geschmolzene Kohlenschlacke, bei gleichzeitiger Nutzung ihrer Wärmeenergie, gegebenenfalls nach Entfernung des Eisengehaltes, in einen aus den üblichen Werkstoffen gebauten Reaktor geführt wird, wo die Schmelze in Anwesenheit von Kohlenstaub mit dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen umgesetzt wird, wobei von der Schmelze auf der Wand des Reaktors eine Schutzschicht gebildet wird, und dadurch die Hauptmenge des Aluminiumgehaltes der Schmelze in Aluminium-Subhalogen-Verbindungen umgesetzt und aus dem letzteren auf bekannte Weise metallisches Aluminium bzw. eine Aluminiumlegierung gewonnen werden. The inventive method is characterized in that containing aluminum compounds Melt, like a molten coal slag, with simultaneous use of its thermal energy, possibly after removal of the iron content, in one made of the usual materials Reactor is conducted, where the melt in the presence of coal dust with vaporous aluminum trihalogen compounds is reacted, whereby a protective layer is formed from the melt on the wall of the reactor, and thereby the main amount the aluminum content of the melt in aluminum-subhalogen compounds implemented and obtained from the latter in a known manner metallic aluminum or an aluminum alloy.

Mittels des Verfahrens können Ausgangsmaterialien mit geringem Aluminiumgehalt, die etwa 10% Al₂O₃ enthalten, in Form einer Schmelze mit Hilfe der in Anwesenheit von Kohle durchgeführten Subhalogen-Reaktion wirtschaftlich verarbeitet werden. Das Ausgangsmaterial in Form einer Schmelze wird zweckmäßig nach Verbrennung, falls notwendig, von Zusätzen enthaltender Kohle im Zyklonofen gewonnen, wobei die Wärmeenergie der auf diese Weise erhaltenen geschmolzenen Schlacke gleichzeitig verwertet wird. Liegt der Fe₂O₃-Gehalt des Ausgangsmaterials unter 50 des AI₂O,-Gehaltes, ist es zweokmäßig, liegt er darüber, so ist es unbedingt notwendig, den Bisenüberschuß zunächst durch karbothermische Enteisenung zu entfernen, wobei der Fe₂O₃-GeIIaIt des Schmelzgutes im allgemeinen auf einem Wert unter 2% gehalten werden soll.By means of the method, starting materials with a low aluminum content, which _{contain about 10% Al 2} O ₃ , can be processed economically in the form of a melt with the aid of the subhalogen reaction carried out in the presence of coal. The starting material in the form of a melt is expediently obtained after combustion, if necessary, of coal containing additives in the cyclone furnace, the thermal energy of the molten slag obtained in this way being utilized at the same time. If the Fe ₂ O ₃ content of the starting material is less than 50% of the Al ₂ O content, if it is above 50%, it is absolutely necessary to first remove the excess iron by means of carbothermal iron removal, the Fe ₂ O ₃ - GeIIaIt of the melting material should generally be kept at a value below 2%.

Bei armen Aluminiumerzen mit größerem Eisengehalt oder bei Kohlenschlacke wird die Enteisenung in einem primären Reduktionsraum so durchgeführt,In the case of poor aluminum ores with a higher iron content or in the case of coal slag, iron removal is carried out in carried out in a primary reduction room in such a way that

daß die Eisenverbindungen zweckmäßig bei einer Temperatur von 1200 bis 1700° C mit Koks reduziert werden. Das dabei anfallende Roheisen wird dann aus dem System entfernt. Die Schmelze von geringem Eisengehalt wird nun in einen Raum geleitet,that the iron compounds expediently reduced at a temperature of 1200 to 1700 ° C with coke will. The resulting pig iron is then removed from the system. The melt of little Iron content is now directed into a room,

is wo der Schmelze Kohlenstaub beigemischt wird. Mit einem Reduktionsbrenner wird dort mit Druckluft oder mit Sauerstoff angereicherter Druckluft Kohlenstaub eingeblasen, der mit einem großen Kohlenüberschuß arbeitet. Dadurch, daß ein Teil des eingeblasenen Kohlenstaubes in Kohlenmonoxid verbrannt wird, erreicht man, daß die Schmelze nicht erstarrt, sondern die zum Ablauf der späteren Aluminium-Subhalogenid-Reaktion nötige Temperatur beibehält, gleichzeitig aber die nicht oxydierte Kohle sich im Schmelzgut verteilt und in einer solchen Menge vorhanden ist, daß im Falle der Anwendung von AlCl₃ die für die Reaktionis where coal dust is added to the melt. A reduction burner is used to blow in coal dust with compressed air or compressed air enriched with oxygen, which works with a large excess of coal. The fact that part of the blown coal dust is burned in carbon monoxide ensures that the melt does not solidify, but rather maintains the temperature necessary for the subsequent aluminum-subhalide reaction to take place, while at the same time the unoxidized coal is distributed in the melt material and in one such an amount is present that in the case of the use of AlCl ₃ that is necessary for the reaction

Al₂O₃+ 3C+ AICI₃-SAICi-I- 3 COAl ₂ O ₃ + 3C + AICI ₃ -SAICi-I- 3 CO

nötige Kohle zweckmäßig in 2—3fachem Überschuß vorliegt. Bei der Errechnung des Überschusses wird auch die durch den Fe₂O₃- und SiO₂-Gehalt der Schmelze verbrauchte Kohlenmenge berücksichtigt.The necessary coal is expediently present in a 2-3 fold excess. When calculating the excess, the _{amount of coal consumed by the Fe 2} O ₃ and SiO ₂ content of the melt is also taken into account.

Die Erfahrung zeigt, daß der Kohlenstaub in einer mit der der Schmelze übereinstimmenden Größenordnung eingeblasen werden muß, um einerseits die nötige Temperatur, andererseits die Reduktion des AIuminiumoxids zu sichern. Die Verbrennungsprodukte werden abgeleitet, und die Schmelze von entsprechen dem Kohlengehalt wird nun in einen Raum, der sich zur Bildung von Subhalogeniden eignet, in intensivem Kontakt mit dampfförmigen Aluminium-TrihalogenExperience shows that the coal dust is of an order of magnitude that corresponds to that of the melt must be blown in to achieve the necessary temperature on the one hand, and to reduce the aluminum oxide on the other to secure. The products of combustion are derived, and the melt of correspond the carbon content is now intensified in a space that is suitable for the formation of subhalides Contact with vaporous aluminum trihalogens

Ί5 Verbindungen bei einer Temperatur über 1300° C erhitzt. Die Reaktion wird zweckmäßig bei 1500 bis 1600° C durchgeführt, während die Schmelze auf der Innenwand des Reduktionsraumes einen Belag von 10 bis 100 mm Dicke bildet, der als Schutzschicht die Korrosion des Werkstoffes der Vorrichtung verhindert. Die aus dem zur Bildung von Aluminium-Subhalogeniden dienenden Raum entfernten dampfförmigen Aluminium-Subhalogen-Verbindungen werden nun in 1 bis 5 Stufen unter gleichzeitiger Kühlung in hintereinandergeschalteten Kondensationsgefaßen bei einer Temperatur von 600 bis 1000° C verflüssigt. Das sich aus den dampfförmigen Aluminium-Subhab gen-Verbindungen während dieses Prozesses in den verschiedenen Kondensationsgefaßen in verschiedener Qualität abscheidende metallische Aluminium wird nun abgeführt, und die rückgebildeten Aluminium-Trihalogen-Verbindungen im Kreislauf in den zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeig neten Raum zurückgeführt. Es ist vorteilhaft, die 5 dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen durch Kühlung auszuscheiden und die gasförmigen Verunreinigungen, z.B. CO₂- und CO-Gase aus dem System zu entfernen. Die erstarrte Aluminium-Triha-Ί5 compounds heated at a temperature above 1300 ° C. The reaction is expediently carried out at 1500 to 1600 ° C., while the melt forms a coating 10 to 100 mm thick on the inner wall of the reduction chamber, which, as a protective layer, prevents corrosion of the material of the device. The vaporous aluminum-subhalogen compounds removed from the space used for the formation of aluminum subhalides are now liquefied in 1 to 5 stages with simultaneous cooling in condensation vessels connected in series at a temperature of 600 to 1000 ° C. The metallic aluminum that separates out of the vaporous aluminum-subhalogen compounds during this process in the various condensation vessels in different quality is now removed, and the re-formed aluminum-trihalogen compounds in the circuit in those suitable for the formation of aluminum-subhalogen compounds Recirculated space. It is advantageous to separate out the 5 vaporous aluminum trihalogen compounds by cooling and _{to remove the gaseous impurities, for example CO 2} and CO gases, from the system. The solidified aluminum triha

logen-Verbindung wird nun wieder erhitzt und in den zur Bildung von Aluminium-Subhalogen geeigneten Raum zurückgeführt, wobei die Verluste an Aluminium-Trihalogen-Verbindung ersetzt werden müssen. Als Aluminium-Trihalogen-Verbindung können gleicherweise AlCl₃, AlBr₃, AlJ₃ und AlF₃ benutzt werden. Von der Zusammensetzung des Ausgangsmaterials abhängig bilden sich in dem zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-V erbindungen dienendenThe halogen compound is now heated again and returned to the space suitable for the formation of aluminum subhalogens, the losses of aluminum trihalogen compound having to be replaced. _{AlCl 3} , AlBr ₃ , AlJ ₃ and AlF ₃ can equally be used as aluminum trihalogen compounds. Depending on the composition of the starting material, aluminum-subhalogen compounds are formed in the one used

Raum aus der Schmelze außer den Aluminium-Subhalogen-Verbindungen noch andere Subhalogen-Verbindungen, so in erster Linie die flüchtigen Si- und Fe-Halogen-Verbindungen, die mit den dampfförmigen Subhalogen-Verbindungen vermischt im Kondensationsgefäß das sich abscheidende Aluminium in verschiedenem Maße mit Eisen und Silicium verunreinigen. Space from the melt except for the aluminum subhalogen compounds still other subhalogen compounds, primarily the volatile Si and Fe-halogen compounds with the vaporous Subhalogen compounds mixes the deposited aluminum in different ways in the condensation vessel Contaminate dimensions with iron and silicon.

Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den entsprechenden Ansprüchen. Further features of the method according to the invention emerge from the corresponding claims.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, daß sie aus einem Raum, in den Kohlenstaub eingeblasen wird, aus einem zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeigneten Reaktionsraum und einem Kondensationssystem besteht, wobei der Reaktionsraum mit Organen versehen ist, die auf der inneren Seite der Begrenzungswand aus der Schmelze eine zusammenhängende Schutzschicht zu bilden geeignet sind. Weitere Merkmale der Vorrichtung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.The device for carrying out the method is characterized in that it consists of a room, is blown into the coal dust, from a suitable for the formation of aluminum-subhalogen compounds Reaction space and a condensation system consists, the reaction space with organs is provided, which is a continuous on the inner side of the boundary wall from the melt Protective layer are suitable to form. Further features of the device emerge from the further Claims.

Die Zeichnung zeigt verschiedene Ausführungsformen des Verfahrens und der Vorrichtung, und es bedeutet: The drawing shows various embodiments of the method and the device, and it means:

Fig. 1 schematische Darstellung des Verfahrensablaufes, Fig. 1 is a schematic representation of the process sequence,

Fig. 2 Darstellung gemäß Fig. 1, bei der eine erste Enteisenungsstufe angeordnet ist,FIG. 2 shows the representation according to FIG. 1, in which a first de-ironing stage is arranged,

F i g. 3 bis 5 unterschiedliche Ausführungsformen des Reaktionsgefäßes.F i g. 3 to 5 different embodiments of the reaction vessel.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der die Schmelze ohne Entfernung des Eisengehaltes verarbeitet wird. Die aus dem Schlackenschmelzofen entzogene, geschmolzene Kohlenschlacke 1 wird in den Raum 2 geführt, wo die Mischung mit Kohlenstaub 3 erfolgt, mittels eines Reduktionsbrenners, wobei der Kohlenstaub mit Druckluft oder mit Sauerstoff angereicherter Druckluft eingeblasen wird. Jetzt wird die mit Kohle gemischte Schmelze 4 in den zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeigneten Reaktor 5 geleitet, und nun läßt man die Schmelze 8 an den Wänden des Reaktors hinabfließen in Richtung der Auslauföffhung. Es ist zweckmäßig, im Reaktor 5 die durch die Zuführungsöffnung 6 eingeführten dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen im Gegenstrom mit der geschmolzenen Schlacke in Kontakt zu bringen.Fig. 1 shows an embodiment of the invention Process in which the melt is processed without removing the iron content. From the slag melting furnace withdrawn, molten coal slag 1 is led into the room 2, where the mixture with coal dust 3 takes place by means of a reduction burner, the coal dust with Compressed air or compressed air enriched with oxygen is blown in. Now is the one mixed with coal Melt 4 in the for the formation of aluminum-subhalogen compounds suitable reactor 5 passed, and now the melt 8 is allowed to flow down the walls of the reactor in the direction of Outlet opening. It is expedient, in the reactor 5, the introduced through the feed opening 6 in vapor form Aluminum trihalogen compounds in countercurrent contact with the molten slag bring to.

Unter Einwirkung einer Temperatur über 1300⁰C, die im Reaktor 5 herrscht, reagiert das Gemisch, bestehend aus geschmolzener Schlacke, Kohle und Aluminium-Trihalogen-Verbindungen, und die sich bildenden dampfförmigen Aluminium-Subhalogen-Verbindungen werden durch die Ableitung 7 in das Kondensationssystem 9 geleitet Im Kondensationsraum disproportionieren die dampfförmigen Aluminium-Subhalogen-Verbindungen in metallisches Aluminium und Aluminium-Trihalogen-Verbindung. Das Kondensationssystem 9 besteht aus einem oder mehreren — zweckmäßig aus drei — Kondensationsgefäßen, die in Reihe geschaltet sind. In den Kondensationsgefäßen wird die Temperatur auf 600 bis 1000° C gehalten, und der Kontakt der Dämpfe mit der Aluminiumschmelze wird in den Gefäßen intensiv aufrechterhalten, z.B. durch Einblasen der Dämpfe in die Metallschmelze. In dem zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindung geeigneten Reaktor 5 wird ein Unterdruck von 20 bis 100 Torr gehalten. Das geschmolzene Metall bzw. die Metallegierungen werden durch die Ableitungen 11 des Kondenssystems abgeführt. Die im Kondensationssystem 9 freigesetzten Aluminium-Trihalogen-Verbindungen werden über Leitung 10 zur Zuführungsöffnung 6 geleitet.Under the action of a temperature above 1300 ⁰ C, which prevails in the reactor 5, the mixture, consisting of molten slag, coal and aluminum trihalogen compounds, reacts, and the vaporous aluminum subhalogen compounds are formed through the discharge line 7 into the condensation system 9 passed In the condensation space, the vaporous aluminum-subhalogen compounds disproportionate into metallic aluminum and aluminum trihalogen compounds. The condensation system 9 consists of one or more - expediently three - condensation vessels that are connected in series. The temperature in the condensation vessels is kept at 600 to 1000 ° C, and the contact of the vapors with the aluminum melt is intensively maintained in the vessels, for example by blowing the vapors into the metal melt. In the reactor 5 suitable for the formation of aluminum subhalogen compounds, a negative pressure of 20 to 100 torr is maintained. The molten metal or the metal alloys are discharged through the discharge lines 11 of the condensation system. The aluminum trihalogen compounds released in the condensation system 9 are passed via line 10 to the feed opening 6.

Wird die Aluminium-Trihalogen-Verbindung durch Kühlung gereinigt, so können die gasförmigen Verunreinigungen, wie CO und CO₂ abgetrennt werden. Die Aluminium-Trihalogen-Verbindung kann in einer weiteren Stufe, zweckmäßig in einem anderen Gefäß, wiederum in Dampfform überführt und zur Zuführungsöffnung 6 weitergeleitet werden. Die Verluste an Aluminium-Trihalogen-Verbindungen werden über die Beschickungsöffnung 12 durch frische Aluminium-Trihalogen-Verbindungen ersetzt.If the aluminum-trihalogen compound is cleaned by cooling, the gaseous impurities such as CO and CO _{2 can be} separated off. The aluminum-trihalogen compound can again be converted into vapor form in a further stage, expediently in another vessel, and passed on to the feed opening 6. The losses of aluminum trihalogen compounds are replaced via the feed opening 12 with fresh aluminum trihalogen compounds.

Fig. 2 stellt eine andere Ausfuhrungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens dar, in der auch eine Eisenentfernung vorgesehen ist. Die aus einem Schlakkenschmelzeofen anfallende Kohlenschlackenschmelze wird durch die Leitung 1 in den Reduktionsraum für Enteisenung 13 geleitet, der mit glühendem Koks gefüllt ist. Das Glühen des Koks wird durch Zufuhr von Sauerstoff und/oder Druckluft über die Leitung 14 gesichert. Das in der Schmelze anwesende Fe₂O₃ wird zu 70 bis 80% auf dem glühenden Koks zu Eisen reduziert, und das am Boden des Reduktionsraumes 13 angesammelte Metall wird durch die Abstichöffnung 16 abgeleitet Durch die Leitung 15 wird die eisenarme Schlackenschmelze aus dem Reduktionsraum 13 in den Behälter 2 geleitet, wo Kohlenstaub beigemischt wird. Die weiteren Schritte des Verfahrens werden ähnlich zu dem Verfahren nach Fig. 1 durchgeführtFig. 2 shows another embodiment of the method according to the invention, in which iron removal is also provided. The coal slag melt from a slag melting furnace is passed through line 1 into the reduction room for iron removal 13, which is filled with glowing coke. The glow of the coke is ensured by supplying oxygen and / or compressed air via line 14. _{The Fe 2} O ₃ present in the melt is reduced to 70 to 80% on the glowing coke to iron, and the metal collected at the bottom of the reduction room 13 is drained through the tap opening 16. The low-iron slag melt is discharged from the reduction room 13 through the line 15 passed into the container 2, where coal dust is added. The further steps of the method are carried out similarly to the method according to FIG. 1

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß in dem zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeigneten Reaktor 5 sich aus der Schmelze auf der Wand der Vorrichtung eine Schutzschicht bildet. Die als Beispiele angeführten diesbezüglichen Ausführungsarten des Reaktors werden in den Fig. 3, 4 und 5 dargestellt Nach Fig. 3 geht die Bildung einer Schutzschicht aus der Schmelze derart vor sich, daß die Innenfläche des zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeignetenAn important feature of the invention is that in the formation of aluminum-subhalogen compounds suitable reactor 5 from the melt on the wall of the device a protective layer forms. The embodiments of the reactor cited as examples in this regard are described in Fig. 3, 4 and 5 shown. According to Fig. 3, the formation goes a protective layer from the melt in front of it that the inner surface of the to form Aluminum subhalogen compounds are suitable

Reaktors 5 so ausgebildet ist, daß in einem gewissen Winkel zur Strömungsrichtung der Schmelze, zweckmäßig fast senkrecht angeordnete, kegelstumpfförmige Lenkplatten eingebaut werden, von denen die Schmelze herabtropft. Der zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeignete Reaktor 5 kann auch so ausgebildet werden, daß an dessen Innenwand die Schmelze im Gegenstrom zu den eingeführten dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen geleitet wird.
Nach Fig. 4 wird die Schmelze durch den Zerstäuber 18 in den zur Bildung von Aluminium-Subhalogenid geeigneten Reaktor eindosiert Infolgedessen gelangt ein bedeutender Teil der Schmelze an die Wand der Vorrichtung, wo er eine zusammenhängende FiIm-Reactor 5 is designed so that at a certain angle to the flow direction of the melt, expediently almost vertically arranged, frustoconical guide plates are installed, from which the melt drips. The reactor 5, which is suitable for the formation of aluminum-subhalogen compounds, can also be designed in such a way that the melt is passed on its inner wall in countercurrent to the vaporous aluminum trihalogen compounds introduced.
According to FIG. 4, the melt is metered through the atomizer 18 into the reactor suitable for the formation of aluminum subhalide. As a result, a significant part of the melt reaches the wall of the device, where it forms a continuous film

schicht bildet. Der Zerstäuber kann z. B. als Düsenzerstäuber ausgebildet werden.layer forms. The atomizer can e.g. B. be designed as a nozzle atomizer.

Die Verteilung der Schmelze auf der Innenwand der Vorrichtung kann auch derart durchgeführt werden, daß die Schmelze durch Einblasen von dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen so zerstäubt wird, daß ein Teil der Schmelze an die Wand geschleudert, während ein anderer Teil im Inneren der Vorrichtung zerstäubt wird.The distribution of the melt on the inner wall of the device can also be carried out in such a way that the melt is so atomized by blowing in vaporous aluminum trihalogen compounds that part of the melt is thrown against the wall, while another part is inside the device is atomized.

Laut Fig. 5 kann die Schutzschicht aus Schmelze auch derart ausgebildet werden, daß der Reaktorkörper 5, der den zur Bildung von Aluminium-Subhalogenid geeigneten Reaktionsraum umfaßt, in Drehung um seine senkrechte Achse gesetzt wird, so daß sich die Schmelze durch Zentrifugalkraft an den Wänden des Reaktors verteilt.According to FIG. 5, the protective layer can also be formed from melt in such a way that the reactor body 5, which comprises the reaction space suitable for the formation of aluminum subhalide, in rotation is set around its vertical axis, so that the melt is attached to the walls by centrifugal force of the reactor.

In dem zur Bildung von dampfförmigen Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeigneten Reaktor 5 wird die Viskosität der Schmelze durch Zufuhr bzw. Entzug der Wärme, zweckmäßig in einem Bereich von 30 bis 100 Poise, geregelt. So kann die Dicke der Schmelzschicht, die als Schutzschicht dient, eingestellt werden.In the case of the formation of vaporous aluminum-subhalogen compounds suitable reactor 5, the viscosity of the melt by supplying or removing heat, expediently in a range from 30 to 100 poise, regulated. In this way, the thickness of the enamel layer, which serves as a protective layer, can be adjusted will.

Die Vorteile der Erfindung können folgendermaßen kurz zusammengefaßt werden: Zur Herstellung von Aluminium können die früher zu diesem Zweck nicht nutzbare Kohlenschlacke und arme Aluminiumerze herangezogen werden, ferner kann die Wärmeenergie der aus dem Kessel in geschmolzenem Zustand kommenden Kohlenschlacke genutzt werden. Ein bedeutender Vorteil ist auch, daß der Vorgang der Karbidbildung und somit die Anwendung der dazu notwendigen Temperatur von über 2000° C entfällt. Durch die gegebenenfalls durchgeführte Eisenabscheidung wird auch der Verlust an Aluminium-Trihalogen-Verbindungen verringert. Aus den in der Schlacke vorhandenen Aluminiumverbindungen jedoch kann durch die Behandlung mit Aluminium-Trihalogen-Verbindungen in Anwesenheit von Kohle metallisches Aluminium zweckmäßiger und bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen gewonnen werden, und trotz der sehr stark korrosiven Umstände kann die Vorrichtung aus gewöhnlichen Werkstoffen hergestellt werden, da auf ihrer Innenfläche die Schlackenschmelze eine Schutzschicht bildet.The advantages of the invention can be briefly summarized as follows: For the production of The coal slag and poor aluminum ores that were previously unusable for this purpose can use aluminum can also be used, the thermal energy coming from the boiler in the molten state Coal slag can be used. Another important advantage is that the process of carbide formation This means that the temperature of over 2000 ° C required for this is not required. Through the Any iron deposition carried out will also reduce the loss of aluminum trihalogen compounds decreased. From the aluminum compounds present in the slag, however, the Treatment with aluminum trihalogen compounds in the presence of carbon metallic aluminum be obtained more expediently and at relatively low temperatures, and despite the very strong Corrosive circumstances, the device can be made of ordinary materials, because on the slag melt forms a protective layer on its inner surface.

und das Eisen wird entfernt. Die flüssige Schlacki wird in einen Raum geleitet, wo Kohlenstaub mi Hilfe von Druckluft durch einen Reduktionsbrenne eingeblasen wird. Die geschmolzene Schlacke voi 1600° C, die auch unverbrannte Kohle enthält, win in den zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Ver bindungen geeigneten Reaktor eingeblasen und zer stäubt. Die geschmolzene Schlacke prallt zum Teil ai die Wand des Reaktors, und fließt dann rieselnd de: and the iron is removed. The liquid slag is led into a room where coal dust is blown in with the aid of compressed air through a reduction burner. The molten slag of 1600 ° C, which also contains unburned coal, is blown into the reactor suitable for the formation of aluminum-subhalogen compounds and is atomized. Part of the molten slag hits the wall of the reactor, and then flows in a trickle :

ίο Auslauföffnung zu, teils aber kommt sie schwebenc in Kontakt mit dem dampfförmigen AlCl₃, das an Boden der Vorrichtung eingeführt wird. Die Dicki der rieselnd nach unten fließenden Schlackenschicht kann durch Temperaturänderung auf die jeweils geίο the outlet opening closed, but sometimes it comes into floating contact with the vaporous AlCl ₃ that is introduced at the bottom of the device. The thickness of the slag layer that trickles downwards can be affected by a change in temperature

is wünschte Stärke eingestellt werden.is the desired strength to be set.

Zwischen der kohlenhaltigen geschmolzener Schlacke und dem im Gegenstrom eingeführter dampfförmigen AlCl₃, kommt es bei 1450°C zi einer Reaktion, und aus den Aluminiumverbindungen entstehen Aluminium-Subchlorid-Dämpfe. Das auch CO-Gas enthaltende Aluminiumtrichlorid und das dampfförmige Aluminium-Subchlorid werden durch drei Kondensationsgefäße geführt, in welchem z.B. in folgender Reihenfolge Temperaturen von 858 °C, 745 °C und 847° C eingestellt werden. In dem Reaktor wird ein Unterdruck von 50 Torr aufrechterhalten. Die Außenfläche der Kondensationsgefäße besteht aus geriffelten Platten; die Temperatur kann mit Hilfe eines Ventilators geregelt werden.Between the carbonaceous molten slag and the vaporous AlCl ₃ introduced in countercurrent, a reaction occurs at 1450 ° C., and aluminum subchloride vapors are formed from the aluminum compounds. The aluminum trichloride, which also contains CO gas, and the vaporous aluminum subchloride are passed through three condensation vessels in which, for example, temperatures of 858 ° C., 745 ° C. and 847 ° C. are set in the following sequence. A vacuum of 50 torr is maintained in the reactor. The outer surface of the condensation vessels consists of corrugated plates; the temperature can be regulated with the help of a fan.

Als Ergebnis der Kondensation werden im ersten Kondensationsgefäß 93,4% Al- und 6,1% Si-haltige, im zweiten 87,3% Al- und 11,2% Si-haltige und im dritten 84,2% Al- und 11,2% Si- sowie 4,5% Fe-haltige Metallegierungen am Boden der Gefäße kondensiert. Das aus dem letzten Kondensationsgefäß entfernte, dampfförmige AlCl₃ wird gekühlt und die gleichzeitig anwesenden CO- und CO₂-Gase zur weiteren Nutzung abgeleitet. Aluminiumtrichlorid wird wiederholt in einem besonderen Gefäß erhitzt und unter eigenem Dampfdruck in den Reaktor zurückgeleitet. Die aus dem Reaktor abgeleitete geschmolzene Schlacke von niedrigem Eisen- und Aluminiumgehalt kann z.B. in einem Kristallisationsofen bei 1284 ⁰C in Formen gegossen und zur Herstellung von Kunststein verwertet werden.As a result of the condensation, 93.4% Al and 6.1% Si-containing in the first condensation vessel, 87.3% Al and 11.2% Si-containing in the second and 84.2% Al and 11 in the third , 2% Si and 4.5% Fe-containing metal alloys condensed at the bottom of the vessels. _{The vaporous AlCl 3} removed from the last condensation vessel is cooled and the CO and CO ₂ gases present at the same time are diverted for further use. Aluminum trichloride is repeatedly heated in a special vessel and returned to the reactor under its own steam pressure. The molten slag with a low iron and aluminum content discharged from the reactor can, for example, be poured into molds in a crystallization furnace at 1284 ^° C. and used for the production of artificial stone.

Beispiel 1example 1

Die verbrannte Schiefer-Kohle hat einen Wärmege- halt von 3500 Kcal und einen Schlackengehalt von 33%. Die Zusammensetzung der Schlacke ist die folgende. The burnt shale-coal has a Wärmege- halt of 3500 Kcal and a slag content of 33%. The composition of the slag is as follows.

SiO₂ 40,07%SiO ₂ 40.07%

Fe₂O₃ 10,98% Fe ₂ O ₃ 10.98%

Al₂O₃ 34,02% Al ₂ O ₃ 34.02%

CaO 9,07%CaO 9.07%

MgO 3,60% MgO 3.60%

übrige Komponenten 2,26%other components 2.26%

5555

Die aus dem Zyklonkessel fließende Schlacke von obiger Zusammensetzung wird in einen mit Koks gefüllten Reduktionsraum gebracht, wo sie mit zugeleite- tem Sauerstoff bzw. Druckluft bei hohen Temperaturen gehalten wird. Hier findet die Reduktion des Fe₂O₃ in Roheisen statt in einem Ausmaß von 81%,The slag of the above composition flowing out of the cyclone boiler is brought into a reduction room filled with coke, where it is kept at high temperatures with supplied oxygen or compressed air. Here the reduction of Fe ₂ O ₃ in pig iron takes place to an extent of 81%,

Beispiel 2Example 2

Die aus dem Zyklonkessel abgeleitete flüssige Schlacke von gleicher Zusammensetzung wie nach Beispiel 1 wird in einen Enteisenungsreaktor geleitet, in dem mit Hilfe einer Elektroheizung die Schlacke in geschmolzenem Zustand gehalten wird. Nachdem die Eisenoxide mit Koks reduziert sind und das metallische Eisen entfernt worden ist, wird die flüssige Schlacke von niedrigem Eisengehalt mit Hilfe eines mit durch Sauerstoff angereicherten Druckluft gespei sten Reduktionsbrenners mit Kohlenstaub gemischt und dann bei 1550° C in den Reaktor in zerstäubtem Zustand eingebracht Zur Bildung von Subhalogeniden wird dampfförmiges AlF₃ am Boden des Reaktors im Gegenstrom zu der Schmelze eingeführt, welche an der Innenwand des Reaktors herabfließt. Zum Seigern der Schmelze sind an der Wand des Reaktors fast senkrecht zur Strömungsrichtung der Schlacke angeordnete, aus Siliciumkarbid hergestellte Lenkschalen eingebaut, wodurch ein intensiver Kon- The liquid slag of the same composition as in Example 1 discharged from the cyclone boiler is passed into a de-ironing reactor in which the slag is kept in a molten state with the aid of an electric heater. After the iron oxides have been reduced with coke and the metallic iron has been removed, the liquid slag with a low iron content is mixed with coal dust by means of a reduction burner fed with compressed air enriched with oxygen and then introduced into the reactor in an atomized state at 1550 ° C Formation of subhalides, vaporous AlF _{3 is introduced} at the bottom of the reactor in countercurrent to the melt which flows down the inner wall of the reactor. To segregate the melt, steering shells made of silicon carbide are installed on the wall of the reactor almost perpendicular to the direction of flow of the slag.

209530/445209530/445

takt zwischen Dämpfen, Gasen und der Schmelze gewährleistet ist. Mittels Elektroheizung wird eine Temperatur von 1500 bis 1550° C aufrechterhalten. Die Aluminium-Subfluorid-Dämpfe werden im oberen Teil des Reaktors in zwei in Reihe geschaltete Kondensationsgefäße geleitet, wo eine Temperatur von 940°C bzw. 810° C aufrechterhalten wird. Im ersten Kondensationsgefäß erhält man eine Schmelze von Metallegierungen folgender Zusammensetzung: 87,5%between vapors, gases and the melt is guaranteed. By means of electric heating, a Maintain temperature between 1500 and 1550 ° C. The aluminum subfluoride vapors are in the upper Part of the reactor is passed into two condensation vessels connected in series, where a temperature of 940 ° C or 810 ° C is maintained. A melt of is obtained in the first condensation vessel Metal alloys of the following composition: 87.5%

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Al und 11,9% Si, im zweiten hingegen eine Legierung enthaltend 82,7% Al und 17,1% Si, ferner in Form eines festen Pulvers kondensiertes AlF₃. Die CO- und CO₂-Gase läßt man abziehen. Die geschmolzenen Metalle läßt man neben dem A1F₃-Staub in Sammelgefäße abrieseln und der zurückbleibende A1F₃-Staub wird durch Erhitzung verdampft und im Kreislauf in den zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeigneten Reaktor zurückgeleitet.Al and 11.9% Si, in the second, however, an alloy containing 82.7% Al and 17.1% Si, furthermore AlF ₃ condensed in the form of a solid powder. The CO and CO ₂ gases can be drawn off. The molten metals are allowed to trickle down _{into collecting vessels alongside the A1F 3} dust and the remaining A1F ₃ dust is evaporated by heating and recirculated to the reactor suitable for the formation of aluminum-subhalogen compounds.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (10)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von Aluminium und Aluminiumlegierungeu aus 10 bis 50% Aluminiumoxid enthaltenden Erzen und/oder anderen s aluminiumhaltigen Stoffen mit Hilfe von Aluminium-Trihalogen-Verbindungen durch Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen und durch Kondensierung der verdampften Aluminium-Subhalogen-Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelze des Ausgangsstoffe, gegebenenfalls nach vorheriger Enteisenung, zu der zur Reduktion der anwesenden Oxide notwendigen Kohlenmenge im Überschuß Kohle beigegeben wird, daß aus der Schmelze oder einem Teil dersel- π ben an der inneren Wand des Reaktors eine zusammenhängende Schicht gebildet wird, daß die Schmelze bei einer Temperatur von über 1300° C, zweckmäßig bei 1500 bis 1600°C, unter vermindertem Druck in intensiven Kontakt mit dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen gebracht wird, daß die hierbei gebildeten Aluminium-Subhalogen-Verbindungen in an sich bekannter Weise in Dampfform abgeleitet und bei einer Temperatur von 600 bis 1000° C kondensiert werden, und daß das abgeschiedene metallische Aluminium bzw. die Aluminiumlegierungen in an sich bekannter Weise abgeführt und die rückgebildeten Aluminium-Trihalogen-Verbindungen gegebenenfalls nach Reinigung in den Reaktor zurückgeleitet werden. 1. Process for making aluminum and aluminum alloy from 10 to 50% alumina containing ores and / or other aluminum-containing substances with the help of aluminum trihalogen compounds by the formation of aluminum-subhalogen compounds and by condensation of the evaporated aluminum-subhalogen compounds, characterized in that the melt of the starting materials, optionally after previous iron removal, to the amount necessary to reduce the oxides present Amount of coal in excess coal is added that from the melt or a part of dersel- π ben on the inner wall of the reactor a continuous layer is formed that the Melt at a temperature of over 1300 ° C, expediently at 1500 to 1600 ° C, under reduced Pressure in intense contact with vapor Aluminum trihalogen compounds is brought about that the aluminum subhalogen compounds formed in this way are derived in a known manner in vapor form and condensed at a temperature of 600 to 1000 ° C, and that the deposited metallic aluminum or the aluminum alloys are known per se Wise discharged and the re-formed aluminum trihalogen compounds optionally returned to the reactor after cleaning. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsstoff Kohlenschlacke in geschmolzener Form bei Abstichtemperatur verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the starting material is coal slag in molten form is used at the tapping temperature. 3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enteisenung des Ausgangsstoffes mittels karbothermischer Reduktion durchgeführt und das entstandene metallische Eisen aus dem System entfernt wird.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the iron removal of the Starting material carried out by means of carbothermal reduction and the resulting metallic Iron is removed from the system. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis4. The method according to any one of claims 1 to 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelze des Ausgangsmaterials Kohlenstaub mit Hilfe eines Reduktionsbrenner-Gebläses und Druckluft oder mit Sauerstoff angereicherter Druckluft — in einem 2-3fachen Überschuß, gerechnet auf die Reduktion des Al₂O₃-, Fe₂O₃ und SiO₂-Gehaltes der Schmelze, beigemischt und die kohlenhaltige Schmelze mit den dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen in Kontakt gebracht wird.3, characterized in that the melt of the starting material coal dust with the help of a reduction burner fan and compressed air or compressed air enriched with oxygen - in a 2-3 fold excess, calculated on the reduction of Al ₂ O ₃ -, Fe ₂ O ₃ and SiO ₂ Content of the melt, is added and the carbonaceous melt is brought into contact with the vaporous aluminum trihalogen compounds. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis5. The method according to any one of claims 1 to 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Aluminium-Trihalogen-Verbindungen AlCl₃, AlBr₃. AiJ₃, AlF₃ oder ein Gemisch derselben verwendet werden.4, characterized in that the aluminum trihalogen compounds AlCl ₃ , AlBr ₃ . AiJ ₃ , AlF ₃ or a mixture thereof can be used. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis6. The method according to any one of claims 1 to 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfförmigen Aluminium-Trihalogen-Verbindungen nach der Reaktion durch Kühlung verflüssigt oder verfestigt und die gasförmigen Verunreinigungen entfernt werden. no5, characterized in that the vaporous aluminum trihalogen compounds according to the The reaction is liquefied or solidified by cooling and the gaseous impurities are removed will. no 7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Raum (2), in den Kohlenstaub eingeblasen wird, aus einem zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen geeigneten Reaktionsraum (5) und einem Kondensationssystem (9) besteht, wobei der Reaktionsraum (5) mit Organen versehen ist. die auf der inneren Seite der Begrenzungswand aus der Schmelze eine zusammenhängende Schutzschicht zu bilden geeignet sind.7. Device for carrying out the method according to claims 1 to 6, characterized in that that it is blown from a space (2) into the coal dust, from one to the formation of Aluminum-subhalogen compounds suitable reaction space (5) and a condensation system (9) consists, wherein the reaction space (5) is provided with organs. those on the inner side of the Boundary wall suitable to form a cohesive protective layer from the melt are. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenfläche der Wand des zur Bildung von Aluminium-Subhalogen-Verbindungen dienenden Reaktionsraumes (5) kegelstumpfförmige Lenkplatten (17) angeordnet sind.8. Apparatus according to claim 7, characterized in that on the inner surface of the wall des for the formation of aluminum-subhalogen compounds Serving reaction space (5) frustoconical steering plates (17) are arranged. 9. Vorrichtung nach Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Bildung von Aluminium-Subhalogeniden geeignete Reaktionsraum zur Zuführung der Schmelze und/oder des dampfförmigen Aluminiumtrihalogenids mit einem oder mehreren Zerstäubern versehen ist.9. Device according to claims 7 and 8, characterized in that the formation of Aluminum subhalides suitable reaction space for supplying the melt and / or the vaporous aluminum trihalide is provided with one or more atomizers. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktor (5) mit einem ihn in Drehung um seine senkrechte Achse versetzenden Antriebsorgan versehen ist.10. The device according to claim 7, characterized in that the reactor (5) with a him is provided in rotation about its vertical axis displacing drive member.