131352. lajstromszámú szabadalom • Eljárás timföld előállítására
131352. 3 Az eljárást gyakorlatilag úgy lehet kivinni, hogy a kalciumalumihátot tartalmazó égetett anyagot olyan alkáliás oldattal, amely oldhatatlan mészsó ke-5 letkezésére képes, célszerűen szódaoldattal lúgozzuk ki, és pedig a behatásra jövő alkáli mennyiségét a vele kilúgozandó nyersanyag mennyiségével oly értelmű összehangba hozzuk, hogy a lug ío tartalmaz ugyan még oldott CaO-t, azonban csak olyan mennyniségben,amely mélyen alatta van annak a határnak,amelynél az oldat kalciumaluminátokban telítve van. Ekkor egy kovasavmentes, illetve 15 csak nagyon kis mennyiségű kovasavat tartalmazó aluminátoldatot kapunk, és pedig azért, mert az oldatba menő kalciumaluminátoknak alkálialuminátokká való teljes átalakulását elkerültük. 20 A kalciumaluminát e maradékát, amint ez ugyancsak meg lett állapítható, az oldatnak a kilúgozott nyersanyagtól való eltávolítása után, a körfolyamban vezetett nátriumbikarbonátoldat csekély 25 mennyiségének hozzáadásával nátriumalumináttá lehet átalakítani. A találmány szerinti eljárásnál tehát, ellentétben az előzetesen ismertetett munkamóddal, nem szükséges a nátriumbika rbo-30 nátot a körfolyamban vezetett oldatban karbonáttá átalakítani, úgy hogy ekképen a nagyon tiszta CaO-tal takarékoskodunk. Ugyanekkor továbbá az oldat Al2 0 3 ~koncentráciőj.a, a kismennyiségű 35 bikarbonátoldat hozzáadása folytán, csak kevéssé csökken. Előnyösnek mutatkozott továbbá a iügzást nagyobb mennyiségű, már kilúgozott nyersanyag jelenlétében kivinni, 40 minthogy ilykép az oldat kovasavtartalma tovább csökkenthető. A találmányt közelebbről az alábbi példaszerű összehasonlítás világítja meg. Az összehasonlító példák keresz-45 tülvitelére az alábbi összetételű kiindulási anyagot használtuk: Izítási veszteség 9,5 °/o Si02 37,8o/o Fe2 0 3 16,6o/o 50 A1 2 0 8 30,2o/o' CaO 3,4o/o' E nyersanyag 1000 kg-ját 1700 kg 970/0 CaC03 -at tartalmazó mészkővel előkészítjük, majd forgó kemencében 55 1400° körül zsugorítjuk Az égetett terméket ( ezután, egyrészt különféle már ismert, másrészt a találmány szerinti eljárással, egyébként azonos kísérleti feltételek mellett, így pl. azonos hőmérsékleten és azonos kezelési idő alkalmazása- 60 val kilúgoztuk. Az összehasonlító kísérletek eredményei a következők voltak: I. 30 g porított égetett terméket 1 liter vizzel kilúgoztunk. Az oldat 1 g 65 Al2O s Hot és 1 literre 0,80 g CaOot tartalmazott, vagyis 1 mol Al2 0 3 -ra 1,46 mol CaO esett. II. Az első kísérlettel való összehasonlítás céljából a lugzást gyenge, és pe- 70 dig literenként 1 g Na2C0 3 -ot tartalmazó szódaoldattal végeztük. Ez oldatból 1 litert 20 g porított égetett anyagra engedtünk behatni.' A lug literenként 1,30 g Al20 3 -at és 0,35 g CaO-t tartalmazott, 75 vagyis 1 mol Al2 0 3 -ra 0,5 mol CaO jutott. A lugzási maradék elválasztása után az oldat 1 literjét egy további liter, a körfolyamból vett, literenként 1 g Na2 CO s -al tartalmazó lúggal kevertük 8£l össze a maradék mész kicsapása céljából. Ilykép mésztől mentes alkálialuminátoldatot kaptunk, literenként 0.65 g timföld-tartalommal. Az I. alatti összehasonlító példához képest megállapít- 85 ható tehát, hogy a kalciumaluminátoknak gyenge szódaoldattal való átalakítása alkálialuminátokká, ha a hozzávezetett alkáli mennyisége nincs szakszerűen öszszehangolva a kalciumaluminátok meny- 90 nyiségével, az oldatban tul kicsiny timföldkoncentrációhoz vezet, III. Egy további kísérletben erősebb szódaoldattal vittük ki a lugzást, amely literenként 3 g Na2C0 3 -at tartalmazott. 95 Mésztől mentes alkáliuminátoldatot kaptunk, amely literenként 1,80 g Al2 O s -at tartalmazott. Az ebből kapott timföld azonban 0,25 0/0 Si02 -vel volt tisztátala- inn nítva. 1()0 IV. A találmány, szerinti munkamód, összehasonlítva ezt a 2. és 3. kísérlettel, azt mutatta, hogy a 2. és 3. példákban alkalmazásra került gyenge szódaoldat használata ellenére is, viszonylag nagy 1Qs koncentrációja aluminátoldat és ebből gyakorlatilag tiszta timföld volt kapható, ha arról gondoskodtunk, hogy a szódaoldat mennyisége a kilúgzandó anyagra úgy no legyen beállítva, hogy a lugzásra használt oldatban még bizonyos mennyiségű mész legyen jelen. E célból literenként