177304. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sziliciumdioxid-por térfogatsúlyának növelésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI 177304 LEÍRÁS Bejelentés napja: 1977. IV. 18. (EE 2495) Elsőbbsége: 1976. IV. 27. (761434 sz.) Norvégia Nemzetközi osztályozás: B01 J —2/12, C 22 B — 1/16 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. III. 28. Megjelent: 1982. XII. 31. Feltaláló : Szabadalmas : Kongsgaarden Oie Andreas mérnök. Vagsbygd. Norvégia Elkem-Spigerverket A/S cég, Oslo. Norvégia Eljárás szilíciumdioxid-por térfogatsúlyának növelésére 1 A találmány szilíciumdioxid-por térfogatsúlyának növelésére szolgáló eljárásra vonatkozik. Fémszilícium, ferroszilícium és más szilíciumtartalmú ötvözetek előállításánál gázalakú szilíciummonoxid (SiO) képződik, amely részben elillan a folyamatból. Ez a vegyüld nem stabilis és levegővel való érintkezéskor közvetlenül SiO -vé oxidálódik, amely finomeloszlású részecskék alakjában lecsapódik. Ez a por nagyon könnyű, ezért nem marad meg az olvasztó eljárásban, hanem a távozó gázok magukkal viszik a kemence kürtőjébe. Az olvasztó eljárásból így kikerülő por környezetszennyeződést okoz, ezért szükséges, hogy azt az olvasztókemence füstjéből visszanyerjék. Erre a célra szokásosan alkalmazott száraz módszer a zsákos porszűrők és hasonlók használata. A nagyon finom, 150—200 kg/m3 térfogatsúlyú visszanyert portól ezután valamilyen módon meg kell szabadulni. Ennek a pornak a felhasználására nézve többféle lehetőség ismert, így például tűzálló kerámiáknál, építési anyagokban és gumi keverékekben töltőanyagként, műtrágyáknál összetömörödést gátló anyagként lehet alkalmazni. Amikor az anyagot ezeken a speciális területeken akarják használni, természetesen a felhasználóhoz kell szállítani. Miután a kolloid szilíciumdioxid por nagyon könnyű és finom eloszlású, a szállítási költségek szokatlanul nagyok. Kidolgoztak már eljárásokat a szilícium-dioxid por térfogatsúlyának növelésére, víz adagolásával. Ezek a módszerek hatásosak ugyan, vannak azonban olyan esetek, amikor víz hozzáadása kifejezetten káros. Például vannak olyan alkalmazási területek, amelyeknél a víz zavarja a fel-2 használást, ezért a szemcséket meg kell szárítani. Ez egy olyan többlet eljáráslépést jelent, amely kedvezőtlen mind gazdasági, mind pedig energetikai szempontból. További hátrányt jelent, hogy amikor a kolloid szilíciumdioxid por térfogatsúlyát vízzel növelik, a nagyon finom kolloid szilícium-dioxid por más formát vesz fel és tapasztalataink szerint ezt gyakorlatilag szinte már lehetetlen visszaalakítani az eredeti kolloid porrá, vagyis egy olyan megjelenési formává, ami számos felhasználási területen előnyös. Azt találtuk, hogy a kolloid por térfogatsúlyát 100°,, fölé is növelhetjük azáltal, hogy a port száraz állapotban olyan forgó dobban kezeljük, amely előnyösen belső bordákkal van ellátva. Azt találtuk továbbá, hogy a dob hatásfoka javítható az átmérő növelésével. A pornak 20 óra hosszat történő kezelésekor annak térfogatsúlya 200 kg/m'-ről 680 kg/m-re növekszik, amely körülbelül 200°/.-os emelkedésnek felel meg. A por a kezelés után nagyon egységes, teljesen kerek és csaknem egyenlő méretű golyócskákból áll, amelyek átmérője körülbelül 0.5 mm. Amennyiben a port 10 óra hosszat kezeljük dobban, térfogatsúlya 600 kg/m3-re növekszik és az ekkor képződött részecskék valamivel nagyobbaknak tűnnek, mint a 20 órás kezeléssel kapott részecskék. A tömörítés mértéke a dob forgássebességétől és töltöttségétől, valamint kialakításától és méreteitől függ. Az elvégzett kísérletnél a dob forgássebessége a kritikus sebesség 75%-a, töltöttsége pedig 25%-os volt. A kritikus sebességet akkor érjük el, amikor a centrifugális erő egy, a dob köpenyén lévő anyagrészecskét tekintve annak pályája magasságában megegyezik a gravitációs 5 10 15 20 25 30 177304
