142842. lajstromszámú szabadalom • Eljárás timföld előállítására kalciumaluminát-tartalmú kohósalakból, valamint eljárás a kohósalak előállítására
D Megjelent: 1955. december 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.842. SZÁM 12. m. 5-9. OSZTÁLY - VA-406. ALAPSZÁM Eljárás timföld előállítására kalciumaluminát-tartalmú kohósalakból, valamint eljárás a kohósalak előállítására A Magyar Állam, mint a feltalálók: Vécsey Béla, Visnyovszky László, Jakóby László oki. kohómérnökök és dr. Gedeon Tihamér egyetemi m. tanár, budapesti lakosok jogutóda. A bejelentés napja: 1953. április 30. Vasércek kohósításánál bauxit és mészkő adagolásával képezett kakiumaluminát-salakkal, a fas"zenes nyersvassal egyenértékű kénmentes nyersvasat lehet előállítani. Ennek az , ismert eljárásnak a nyersvas minőségi javításán kívül még az az előnye, hogy a kohósításnál keletkező kalciumaluminát-salakot nemcsak cementként, hanem gazdaságosan timföldgyártásra is fel lehet használni. Az eddig ismert eljárásoknál — mint a Kuznyecov és Zsukovszkij, valamint a Pedersen-féle eljárásnál — a kalciumaluminát-salakból légköri nyomáson, híg (50—80 g/liter) szódaoldatta} lúgozzák. ki a timföldet, majd az oldatból szénsav bevezetésével választják ki azt. Ezen eljárásokkal azonban oly nátriumaluminát oldatot nyernek, melyben jelentős mennyiségű kovasav is oldatban van. A szénsav bevezetése alkalmával pedig az oldatból a timföldhidráttal együtt a kovasav egy j-észe is kiválik és a terméket szennyezi. E hátrányok elkerülésére javasolt újabb eljárásoknál a kovasavtartalmú aluminátoldatot ínész hozzáadása után, kb. 7 atm. nyomáson, 2—3 órán át autoklávban kezelik. E művelet után leszűrt oldatból már tiszta, kovasavmentes timföldhidrát keverhető ki. Ennek az utóbbi eljárásnak hátránya azonban, hogy a kalciumaluminát-salak kílúgzása két külön menetben, tehát aránylag hosszú ideig tartó, több fokozatú kezeléssel történik. A találmány célja, fenti hátrányok elkerülése és egyszerű eszközökkel kalciumaluminát-salak egyetlen menetben történő, rövid ideig tartó kezeléssel foganatosítható, kirúgzása és kovasavtalanítása. A találmány szerinti célt azáltal érjük el, hogy a finomra őrölt kalciumaluminát-tartalmú kohósalakot 100 g/liternél töményebb szódaoldattal autoklávban 2 atm-nál nagyobb, célszerűen 6—7 atm. nyomáson legalább 1 óráig tartó keveréssel, egyetlen menetben kilúgozzuk és kovasavtalanítjuk, az autoklávból leeresztett zagyot felhígítva ülepítjük és a nyert tiszta aluminátlúgból a timföldhidrátot szénsav hozzávezetésével kiválasztjuk, majd ismert módon izzítjuk. Célszerűen az autoklávból leeresztett zagyot kellő mennyiségű melegvízzel vagy mosóvízzel, még forrón ülepítjük. A zagyban levő szürke iszap igen gyorsan ülepszik. Ezt az iszapot előnyösen portlandcement-gyártásra lehet1 felhasználni. Az ülepítéssel nyert tiszta aluminátlúgból a kovasavmentes timföldhidrátot szénsav hozzávezetésével választjuk ki. A találmány szerint e kiválasztásra előnyösen tisztított és, mosott, hideg füstgázt alkalmazunk. ,,. A találmány szerinti eljárás további kiviteli módjánál 200—400 g/liter, célszerűen 300 g/liter töménységű szódaoldatot használunk. A nagy töménységű szódaoldat nemcsak a kilúgozást, hanem a lúg kovasavtalanítását is biztosítja, mert az már a kilügzás folyamán mésznátrolit képződésével megtörténik, úgyhogy az aluminátlúgot nem kell utólag kovasavtalanítahi. A találmány továbbá a timföldgyártási eljárás kivitelére való berendezésre is vonatkozik, mennek jellemzője az, hogy a Bayer-féle eljáráshoz alkalmazott berendezéstől csak abban különbözik, hogy a kikeverő tartályba a szénsav, vagy füstgáz bevezetésére alkalmas vezeték van elrendezve. A találmány szerinti kalciumaluminát-tartalmú kohósalakból történő timföld előállítási eljárás tehát a Bayer-eljárás szerint működő bauxit-feldolgozásra berendezett timföldgyárakban, a berendezés minden lényeges "módosítása nélkül foganatosítható úgy, hogy a gyár timföldtermelési kapacitása nem csökken. Mindössze a kikeverő tartályokat kell az említett szénsav bevezetésére alkalmassá tenni. A találmány továbbá eljárásra vonatkozik kalciumaluminát-tartalmú kohósalak előállítására és lényege az, hogy a kohósításra kis hányadosú bauxitot használunk. Eljárásunkkal tehát lehetővé válik a Bayer-eljárással gazdaságosan nem hasznosítható, nagy Si02 -tartalmú bauxitféleségnek gazdaságOísah timföM előállítás céljára való felhasználása. További előnye az eljárásnak, hogy a kis hányadosú, rendszerint nagyobb vastartalmú bauxitok vastartalmát is kinyerjük a kohósítással. A kalciumaluminát-tartalmú kohósalak előállítására irányuló eljárás egyik kiviteli módjánál a mészkő-bauxit arányt úgy állítjuk be/hogy kohósí tás után pentakalcium-trialuminát és dikalciumszilikát tartalmú salak képződjön. A kohósítandó elegyhez célszerűén "nagy Fe-tartalmú anyagként
