143383. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a nátrolitkéreg eltávolítására a Bayer-féle timföldfeltáró-berendezések lepárlóinak fűtőcsöveiből
O Megjelent 1956. október hó 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.383. SZÁM 12. m. 5-9. OSZTÁLY — ME-222. ALAPSZÁM Eljárás nátrolitkéreg eltávolítására a Bajer-féle timföldfeltáróberendezések lepárolóinak fütőesöveiből Dr. Meuse! Werner, vegyész, Lausitz, (NDK) A bejelentés napja: 1954. október 4. A Bayer-féle timföldfeltárási eljárás kikevert aluminátlúgjai újabb feltárási folyamatban való felhasználás előtt bepárolandók. A kikevert lúgok literenként kb. 0,2 g SiOa-tartalma következtében a bepárolók fűtőcsövein nátrolitból (Na2 0 . 2AI2O3. 3Si02 . 2H 2 0) álló kéreg keletkezik, mely a hőátadást tetemesen csökkenti. Másféléves üzemeltetés után előfordulhat, hogy 60 mm-es csövek oly mértékben elkérgesednek, hogy azokon lúg többé egyáltalán nem képes áthaladni. Minthogy a kéreg következtében a bepárolók teljesítménye erősen csökken, szükségessé válik, hogy a fűtőcsöveket kb. 3 havonként a rendkívül erősen tapadó, kemény kérgektől megszabadítsák. Az e célra általában szokásos eljárás abban áll, hogy a bepárolókészüléket mintegy 5%-os sósavval kifőzik. A vascsöveknek a sav hatásával szemben való megvédésére a savhoz védőanyagot (takarékpácot) adnak. A savazás után a legtöbb esetben még kovasavváz marad a csőben, melyet mechanikai úton kell eltávolítani. Az ismert eljárás hátránya, hogy nagymenynyiségű sósav használódik el és a költséges védőanyagból is tetemes mennyiségre van szükség. A fűtőcsövek, a védőanyag alkalmazásának ellenére is, gyakran erősen korrodeálódnak. Ez okból a savazás gyakori ismétlése kerülendő úgy, hogy a bepárolók eredeti teljesítőképessége teljesen ki nem használható. A sósavas tisztítás több napot vesz igénybe, minthogy rendszerint még a kovasawáz eltávolítása végett mechanikai tisztításra is szükség van. Azt találtuk, hogy a fentvázolt hátrányok kiküszöbölhetők és a csövek, anyaguk megkímélése mellett, a nátrolitkéregtől rövidebb idő alatt, sósav- és védőanyagfogyasztás nélkül megszabadíthatok, ha a bepárolókat tiszta, timföldmentes, erős, forró alkálilúggal — előnyösen nátronlúggal kezeljük. Hogy a vas lúgos törékenységét biztonsággal elkerüljük, a nátronlúg töménysége forrási hőmérsékleten a 25%-ot, 80 C°-on a 40%-ot nem haladhatja meg. A tisztítás közben elpárolgó víz folyamatosan kondenzvízzel pótlandó. Az alkálilúg alkalmazandó mennyisége a feloldandó nátrolit mennyiségéhez igazodik. 1 liter 25%-os alkálilúgban legfeljebb mintegy 3 g SÍO2 oldódik fel. • A tisztítás után a nátrolit-tartalmú nátronlúgot bauxit feltárására használjuk fel. Amilyen mértékben eközben az AI2O3 oldatba megy, oly mértékben válik a nátrolit a lúgban egyre kevésbé oldhatóvá és a folyamatból a vörösiszappal együtt válik ki. A tisztítással tehát lúgfogyasztás nem jár. Minthogy korrózió fel nem lép, a tisztítás négyhetenként — tehát sokkal gyakrabban, mint a savazóeljárással — megismételhető, miáltal a bepárolónak üzemóránként mintegy 10%os teljesítménynövekedését érjük el. Ezenfelül, minthogy a sav által okozott korróziók helyreállítására szükséges javítási munkák is elmaradnak, a kapacitásfokozódás ennél még lényegesen nagyobbmérvű. A bepároló a tisztításra alkalmazott nátronlúg leeresztése után az üzemi lúggal azonnal feltölthető. Minthogy a tisztítószer az üzemi anyaggal rokonjellegű, vízöblítésre szükség nincs és az egész tisztítási művelet csupán kb, 6—8 órát vesz igénybe, holott a savazás, a kiöblítéssel és a kovasavmaradékok esetleges mechanikai eltávolításával, több napot is igénybevesz. 1. példa. Egy Bayer-rendszerű telep bepárlókészülékének egyhavi üzemeltetése után, különösen az 1. fokozat fűtőcsöveiben mintegy 0,5 mm vastag nátrolitkéreg vált le, miáltal a bepároló teljesítménye kb. 10%-kal esett vissza. A készüléket teljesen kiürítettük, majd 4 óra hosszat 25%-os nátronlúggal kiforraltuk, miközben folyamatosan annyi kondenzvizet tápláltunk be, hogy a folyadékszint nem változott. A csövek a kezelés után tökéletesen simák és tiszták lettek.