139988. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nyers mészaluminátok feloldására vízben, valamint a kapott oldatok felhasználására timföld gyártásához
s 139988. lányain kívül, még az a hatása is van, hogy a hozam azoknak a másodlagos reakcióknak következtében is csökken, amelyek az oldott aluminát egy részét a már meg-5 kapott oldatokban kevésbbé vagy egyálta- .• Ián nem oldható állapotba hozzák. Alkáfia jelenlétének az a hatása van, hogy a mészaluminátoldatot igen állandó alkáli aluminátoldattá, vagy pedig alkálito aluminát és mészaluminát keverékének oldatává alakítja át. Az utóbbi esetben a feloldott mészaluminát maga állandóbb, mert azt gyengébb koncentrációja a káros túltelítodés övezetétől távoltartja. lő Az alkáliák jelenlétével biztosított jobb stabilitás folytán a mészaluminátokat minden nehézség nélkül, az eddig általánosan alkalmazott hőfokoknál magasabb hőmérsékleten oldhatjuk. Ennek eredménye a ho-20 zam újabb javulása, minthogy a hozam a hőmérséklettel növekszik. Ezenkívül, magasabb hőmérsékleten az oldódás gyorsabb is. Az egyes műveletek tehát meggyorsulnak. Azt találtam, hogy az említett viszonyok S-T között könnyen, baj és óvatossági rendszabályok nélkül kb. 60°-on, sőt még efölött is lehetett dolgozni. Másrészt, amikor az alkáliákat csak az oldófolyadékhoz adjuk, azok mennyisége 30 csak meglehetősen kicsiny lehet. Ha ugyanis az alkália mennyiségét növelni próbáljuk, akkor azt tapasztalhatjuk, hogy több sziliciumdioxid is oldódik, már pedig ez általában nemkívánatos szennyeződést alkot, 35 különösen, ha a timföldet alumínium gyártásához akarjuk felhasználni. Ezért a lúgos adalékok mennyiségét literenként, esetleg 0,200—0,400 g-ra kell korlátozni (Na2Co3 -rvt számítva), olyan folyadékoknál, amelyek 40 literenként 1 gr alumíniumoxidot tartalmaznak. Azt találtuk, hogy az alkáliák vagy alkálisók oldott mennyiségét és ezzel együtt ezeknek az anyagoknak hasznos hatását a 45 sziliciumdioxid oldódásának meggátlás^a mellett növelhetjük, ha az oldó folyadékban az alkálisókon kívül bizonyos egyéb sóknak, így alkálifémek vagy alkáliföldfémek szulfidjainak, szulfátjainak ill, klo-, 50 ridjainak jelenlétét is biztosítjuk. E sókat egyenkint vagy keverékben is alkalmazhatjuk. Megjegyzendő, hogy annak az egyensúlynak következtében, amelynek a különböző oldott sók között, alkálíás és ugyan-55 akkor alkáliföldfémes közegben, szükség-, képen be kell állnia, mindegyik sófajtából mindenkor az alkálífémsó és egyidejűleg az alkáliföldfémsó is meghatározott menynyiségben jelen lesz. Egy példaképem oldat, mely kitűnő ered-'no menyeket adott, literenkint a következőket ' tartalmazta: 0,700-—0,900 g alkáliát, 0,150—0,1.80 g szulfidként, a szulfátokból 0,200—0,250 g SO;) -at. 65 Az oldatban a sziliciumdioxid íiiennyisége általában gyakorlatilag elhanyagolható, ha az alkálialuminát képzésére képes alkáliamennyiség, literenként pl 1 g timföldet tartalmazó oldatoknál, (NaaCOs alap- 70 ján számítva) nem halad meg kb. 0,800— 0,900 g-ot. Ha az alkália mennyisége nagyobb, a fent, ismertetett eljárással elérhetjük, hogy az oldat már csak aikálialuminátokat tartalmaz, túlságos mennyiségű szi- 75 liciumdioxid nélkül. Az ömlített összetevők bevitele kétféleképen történhetik, amennyiben azokat akár az oldószerhez adhatjuk, akár pedig arról gondoskodhatunk, hogy azok már az ol- so dandó termékben benne legyenek. Figyelembe kell venni azt a tényt, hogy a gyakorlatban a kapott oldatokat zárt körfolyamban alkalmazzuk, amennyiben azokban a bennük oldott timföld kicsapása után 85 (ami általában széndioxiddá] történik), újabb nyersanyagot vezetünk. Ha az adalékos anyagokat az oldófolyadékba visszük be, akkor ez ezekben az anyagokban folytonosan szegényebbé válik, amit azonban 9<) akár az oldófolyadéknál, akár az adalékos szereknél, úgy egyenlíthetünk ki, hogy a hiányzó alkatrészeket hozzáadjuk. Ha azonban az adalékokat a nyersanyagba vittük be, bizonyos munkaidő múlva a ki- 95 vánt töménységet érjük ugyan el, ez azonban azután lassanként növekszik. A töménység meg nem engedhető növekedésének elkerülésére közbenső tisztításokat végezhetünk. 10f) Sok esetben azonban lehetséges és előnyös az eljárást úgy szabályozni, hogy a töménység önműködően korlátozódjék. Így szulfidok és szulfátok esetén a töménység önműködően- állítódik be. A kai- t05 ciumszulfid és a kalciumszulfát ugyanis meghatározott mértékben oldható, másrészt az alkáliszulfidok és szulfátok a mészaluminátokra a következő egyensúlyi egyenletek szerint hatnak: 110 Al3 0 3 CaO + Na,S =^ Ai 2 Q 3 Na 3 + CaS, Al ACaQ + Na»S04 — CaS0 4 + Al s 0 ;i Na 2