JPS59500811A - 塩化アルミニウム六水和物の熱分解法 - Google Patents
塩化アルミニウム六水和物の熱分解法Info
- Publication number
- JPS59500811A JPS59500811A JP50193683A JP50193683A JPS59500811A JP S59500811 A JPS59500811 A JP S59500811A JP 50193683 A JP50193683 A JP 50193683A JP 50193683 A JP50193683 A JP 50193683A JP S59500811 A JPS59500811 A JP S59500811A
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- JP
- Japan
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- decomposer
- aluminum chloride
- stage
- chloride hexahydrate
- approximately
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- Pending
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- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
塩化アルミニウム六水和物の熱分解法
本発明は、塩化アルミニウム入水和物のアルミナへの熱分解法に関するが、本性
は、浸出剤として塩化水素酸を用いるカオリンからの電池用(cell−gra
de)アルミナの製造法における重要な鍵となる工程である。
鉱酸類、特に、塩化水素酸を用いて浸出することにより粘土からアルミニウムを
抽出することは良く知られている。塩化アルミニウム六水和物、AlCl3・6
H20は、従来、浸出液から結晶化され、続いて熱分解に4Uされて、次に示さ
れる反応式に従って、アルミナを生成する。
2A文C又3・6H20−+A交203+9H70+6HC文論動床を用いるい
くつかの方法が、例えば、米国特許第4.080,437号に示されているよう
に、A文C文、・6H20の分解に用いられている。しかしながら、これらの方
法は、一般的に言って、特にエネルギー消費の観点から非効率的である。
本発明によれば、A文C文3・6H20の熱分解の効率は縦列に継いだ二つの濃
密流動床分解器を用いる方法によって相当程度改善されうろことが判ったが、こ
の第一段分解器は、Aicn、、・6H20を部分的に分解するために比較的低
温で運転され、第二段分解器は高温で運転されて、AlCl3・6H20の熱分
解を実質的に完結せしめる。更に、本熱分解決あ効率は、第一段分解器から得ら
れるカス状の分解生成物、すなわち、HC文及び水蒸気を、該分解器における流
動化用ガスとして用いることにより、さらに改善される。この目的のために、生
成したガスは、送風機とダンパー弁の組合せのような従来から知られた適当な装
置によって、第一段分解器の流動化ガス入口に再循環される。流動化に必要なガ
ス以外の過剰カスはコンデンサーに移送されて、そこで、製塩化水素として回収
され、最初の浸出工程に再循環させるか、晶析器η)らのALCi、・6H20
結晶を洗浄するために用いられるか、あるいは、晶析器のための散布用ガス源と
して用いられる。この濃塩化水素耐の直接回収法は、従来法において生成する稀
薄ガスから濃厚醇を0回収する際の高エネルギーコスト及び高い装蝉芦を回勲す
る。
AIC文、・6H70供給物は、好ましくは、結晶の供給を速やかに行うために
、第一段分解器に供給する前に、約2〜3重量%の水分量になるまで乾燥される
。これは、流動床乾燥器のような従来の手段によって、好ましくは、約90〜1
00°Cの温度で、容易に行うことができる。供給源の粒径は約−30〜+32
5メツシユにあるべきである。A9.0文、・6H20の第一段分解器への最適
供給速度は、分解器の寸法、流動床の高r及び密度、流動化ガスの流速、温度等
に依存するが、実験的にめるのが最良である。
第一・及び第二段分解器は、共に、固形状供給物及び波動化ガス用の入11と固
形状及びガス状生成物並びに流動化ガス用出口を有する従来から用いられている
流動床型反応器からなっている。これらの分解器は、また、必要な温度を維持す
るための従来の加熱手段を備えている。第一段分解器の操作温度は、約200〜
400°Cであるが、最適温度は、種々の要因、例えば、供給物の量、水分量及
び粒径、′ 分解器の寸法、流動床の密度及び供給物のがt動床における滞留時
間段分解器におけるA I CI 3 ・6H20の分解が約90〜95%にな
るに充分なものでなければならない。この分解器中のAIC文、・6H20の適
切な滞留時間は、通常、約20〜40分である。本発明方法においては、分解の
大部分が、熱損失がはるかに小さい低温において行われるため、従来法に比べて
、エネルギー効率が大巾に改善ネれている。
第一段分解器は、濃雀流動床として運転される。最初の流動化は、始動流動化ガ
ス、好ましくは、空気と水蒸気の組合せによってなされる。しかしながら、上述
したごとく、始動に続く操作では第一段分解器用の流動化ガスの全部もしくは一
部として、再循環生成カス、すなわち、HC文及び水蒸気゛を使用〒るのが好ま
しい。流動化ガスの約90〜100%が再循環ガスからなり、残り6が、工程制
御のために添加された水蒸気からなっているの゛が好ましい。再循環、ガス中の
HCIの濃度は、通゛常、約15〜40’容量%の範囲にあり、水蒸気は、約0
.3〜10m/秒の範囲にあり第一段分解器における、供給物の滞留時間は、一
般に、約20〜40分の範囲にある。
第一段分解器から得られる固形状生成物は、上記反応によって形成されるA文、
03と約5〜10%の未分解A交C1,・6H20の混合物からなっている。こ
の生成物は、空気コンベアーのことき従来の手段によって第二段分解器に移送さ
れるが、この分解器も第一段分解器と同様にM’fE流動床として運転される。
しかしながら、この段階における操作温度は、A又Cす3・6H,!Oの熱分解
を実質的に完結させて電池用(cell−grade)のA411j2.03を
得るために、第一段分解器の温度よりもはるかに高い。約80θ〜1100℃の
温度が一般に適切であるが、ここでも、最適温度は、上述した変数によって左右
される。約5〜10分の滞留時間で、通常は充分である。流動化は、空気及び固
形、液状もしくはガス状燃料の燃焼生成物又はこれらと水蒸気、酸素もしくは不
活性ガスとの混合物のような従来の流動化ガスによってなされる。燃焼生成物は
、分解器以外の炉中で生成してもよく、あるいは、天然もしくは合成ガスのごと
き清浄燃料を流動床中で直接燃焼せしめてもよい。第一段分解器中におけると同
様の表面流速を用いることができる。
本発明を、実験室規模で行われた次に示す実施例によってさらに具体的に説明す
る。商業的な運転は、一般に、相当大型の装置を用いて行われよう。
一災蒸旬一
粒径−30〜+325メツシユ、水分含量2〜3重量%のA文C文3・6H20
の供給物を、約40g/分の割合で第一段分解器に供給した。分解器は4−イン
チのチャンバー(小室)か、らなり、長さは18インチであり、バスタロイC(
耐食性ニッケル基合金)からできているが、これを、床中に埋め込んだ9個の5
00ワツトの加熱素子からなる管束によって電気的に加熱した。体積比で2=1
の水蒸気と塩化水素を、操作温度で約0.3cc/秒の流速で、流動化ガスとじ
て用いた。運転温度は250℃であった。分解器中の供給物の滞留時間は約30
分であった。生成物は、流動床の底部より1、スターフィーダー(star f
eeder)を用いて取り出したが、このものは、約5%の塩素化物含量を有し
ていることが判った。
この生成物を、第一段分解器と同様の第二段分解器へ供給したが、ここでは、運
転温度は1ooo℃であり1分解室下方のバーナー室によって温度が維持された
。約1 :lO: 1 :i、6の比の二酸化炭素、窒素、酸素及び水蒸気の混
合物を、表面上昇速度約0.4m/秒で、流動化ガスとして用いた。滞留時間は
約10分であった。生成物、A5L203を、再び、流動床の底部から取り出し
たが、このものの塩素化物含量は0.1重量%未満であるこ・とが判った。
国際調査報告
Claims (2)
- (1)濃密流動床の状態にある塩化アルミニウム六水和物を、第一段分解器中、 温度約200〜400℃で、塩化アルミニウム六水和物の約80〜95%が分解 してアルミナになるに充分な時間処理する工程、及び
- (2)上記工程(1)で生成した固形状生成物を、濃密流動床の状態で、第二段 分解器中、温度約800〜1100℃で、塩化アルミニウム六水和物のアルミナ への熱分解が実質的に完了するに充分な時間処理する工程 からなることを特徴とする熱分解法。 2、第一段分解器において塩化アルミニウム六水和物を流動化するために用いら れるガスが実質的にHClと水蒸気とからなる請求の範囲第1項記載の熱分解法 。 3 、HCIと水蒸気の大部分が、第一段分解器における塩化アルミニウム六水 和物の熱分解によって得られるガス状生成物からなる請求の範囲第2項記載の熱 分解法。 4、第一段分解器における塩化アルミニウム六水和物の熱分解によって得られる 過剰のガス状生成物を濃縮し、製塩化水素酸を回収する請求の範囲第3項記載の 熱分解法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US376066JPNL | 1982-05-07 | ||
PCT/US1983/000632 WO1983004017A1 (en) | 1982-05-07 | 1983-05-03 | Thermal decomposition of aluminum chloride hexahydrate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59500811A true JPS59500811A (ja) | 1984-05-10 |
Family
ID=22175068
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50193683A Pending JPS59500811A (ja) | 1982-05-07 | 1983-05-03 | 塩化アルミニウム六水和物の熱分解法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59500811A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014526431A (ja) * | 2011-09-16 | 2014-10-06 | オーバイト アルミナ インコーポレイテッド | アルミナ及び様々な他の生成物の調製プロセス |
JP2015518414A (ja) * | 2012-03-29 | 2015-07-02 | オーバイト アルミナ インコーポレイテッドOrbite Aluminae Inc. | フライアッシュ処理プロセス |
JP2022541990A (ja) * | 2019-06-07 | 2022-09-29 | メッツォ オウトテック (フィンランド) オサケ ユキチュア | 塩化アルミニウム水和物を熱分解して酸化アルミニウムにする工程および設備 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5635605A (en) * | 1980-07-14 | 1981-04-08 | Nippon Denso Co Ltd | Control device for electric motor vehicle |
-
1983
- 1983-05-03 JP JP50193683A patent/JPS59500811A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5635605A (en) * | 1980-07-14 | 1981-04-08 | Nippon Denso Co Ltd | Control device for electric motor vehicle |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014526431A (ja) * | 2011-09-16 | 2014-10-06 | オーバイト アルミナ インコーポレイテッド | アルミナ及び様々な他の生成物の調製プロセス |
JP2015518414A (ja) * | 2012-03-29 | 2015-07-02 | オーバイト アルミナ インコーポレイテッドOrbite Aluminae Inc. | フライアッシュ処理プロセス |
JP2022541990A (ja) * | 2019-06-07 | 2022-09-29 | メッツォ オウトテック (フィンランド) オサケ ユキチュア | 塩化アルミニウム水和物を熱分解して酸化アルミニウムにする工程および設備 |
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