141536. lajstromszámú szabadalom • Eljárás anhidrikus mészaluminátoknak vízzel és alkálikarbonát lúgokkal való kezelésére
Megjelent 1952. évi szeptember hő 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 141.536. SZÁM. 12. m. 5-9. OSZTÁLY. — C-6117. ALAPSZÁM. Eljárás anhidrikus mészaluminátoknak vízzel és alkálikarbonát lúgokkal való kezelésére. Société des Ciments Francais, Guervüle. A bejelentés napja: 1947- május 17. Franci.".országi elsőbbsége: 1942. május 6-(A 41.700/048. Ip. M. sz. rendelet 1- 5-.i alapján.) , A timföldet vízmentes mészaluminátokból vonják ki, melyeket megfelelő nyersanyagok keverékéből, ismeretes eljárásokkal, égetéssel, klinkerizációval, vagy olvasztással állítanak elő, ahol is a kivonás akár vízzel, akár alkálikarbonátos lúgokkal történhetik. Ilyen módon a. kalciumaluminátok oldatait, továbbá alkálialuminátok és kalciumaluminátok kevert oldatait, végül alkálialuminátok oldatait kapjuk. Mindezen aluminátok az E lúgossági fokkal jellemezhetők, amely evvel a képlettel adható meg: Kalciumoxid és alkalioxidok mennnyisége mol—okban az oldatban aluminium oxid mennyisége mol—okban az oldatban. Pl. ha egy kalciumaluminát litere 1200 g kalciumoxidot és 1600 g alumíniumoxidot tartalmaz, akkor 1200/56 _ 214 R== 1600/102 =-y 5 -7 = 1.36» Valamely 2100 g Na2 0-ot 1000 g CaO-ot és 2400 alumíniumoxidot tartalmazó oldat lúgossági foka: 339 -f 18 357 ; 236 : = ~236'= L51 ° Felismertem,, hogy ha a kalciumaluminátot tartalmazó legkülönfélébb anyagokat vízben feloldjuk, vagy alkálikarbonátok hatásának tesszük ki, akkor az oldás, ill. a kiképező hatás kitermelési hányada annál kisebb, mennél nagyobb a lúgossági fok. Eddig úgy tudták, hogy az oldatok lúgossági foka a kiinduló anyagok szükséges jellemzője és így a törekvések az égetett anyagoknak a javítására irányultak, pl. kezdeti összetételük, vagy az égetés körülményeinek módosításával, vagy a lehűtés szabályozásával, A találmány alapját képező felismerés ezzel szemben az, hogy a kitermelési hányadot nagyon egyszerű módon úgy befolyásolhatjuk, hogy az oldatok lúgossági fokát valamely adott anyag kivonása során CCVnek bevezetésével módosítjuk. Ez a módszer veszedelmesnek Ígérkezett, mert a kérdéses oldatokból történő timföld kicsapásnál a szokásos vegyszer a CO2 és mert a használatos oldatok instabilokká váltak, mivel már esetleg mutatkozó timföld-nyomok is tudvalévőleg a bomlást elősegítik. Kiderült, hogy a timföld kicsapása 1.00 körüli lúgossági foknál kezdődik és így 1 feletti, pl. 1.10 vagy 1.20-as lúgossági foknál nem kell a kicsapás megindulásától tartani. A találmány szerinti eljárás már most abból áll, hogy a nyers anyagot tartalmazó készülékbe vagy készülékekbe C02 -t viszünk be a kivonás során, miáltal az alkálioxidok egy része karbonátokká alakul át, mégpedig abban a mértékben, mely a lúgossági fok növekedésének elkerüléséhez, ill. a megfelelő mértékre visszaállításához szükséges. Általában véve jó eredményeket kapunk, ha a lúgossági fokot olyan oldatoknál, amelyek literje 15 g alumíniumoxidnál kevesebbet tartalmaz, 1.20 körül tartjuk. Kevésbbé stabil koncentrált oldatoknál célszerű magasabb minimális lúgossági fokokat fenntartani. Kísérletileg állapítandó meg ilyen esetekben a bomlás veszélye nélkül megengedhető minimális lúgojjg sági fok, amely az eddigi tapasztalatok szerint a koncentrált oldatoknál 1.6,0 is lehet. A C02 bevezetése bármilyen alkalmas módon történhetik, pl. gázalakban, vagy bikarbonátos oldatban, de a CO2 bevezetését nem szabad addig elkezdeni, amíg a lúgossági fok nem elég magas ahhoz, hogy a CO2 hatása nem okozhatja, annak a kívánt határ lalá való csökkenését, A CO2 bevitelét mindig úgy kell szabályozni, ill. adagolni, hogy ezt a fontos szabályt tekintetbe vegyük. Vegyük pl. a kalciumaluminátok oldásánál kapott eredményeket figyelembe. Ha pl. közepesnek tartott nyersanyagból indulunk ki, vízzel való oldásnál 50%-os kitermelést kapunk K = 2.20-nál. Ezzel szemben növekvő mennyiségű CO2 bevitelé-
