149207. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízmentes alumíniumoxidok gyártására
149.207 3 után való lefolyását, vagyis a hidrargillit víztelenítését és azt követően alfa-aluniíniumoxiddá történő átkristályosítását mutatja be. A rajzon feltüntetett berendezések csak példái azoknak a berendezéseknek, amelyekről feltehető, hogy a felmerülő követelményeknek megfelelnek. Példa: Äz eljárás első szakasza, vagyis a hidrargillit víztelenítése az I. ábrán feltüntetett berendezésiben történik, amely a lépcsőzetesen egymás alatt elrendezett 1, 2, 3, 4 ciklonokból áll. A szárított hidrargillitat az 5' adagolószalag az 1 ciklon gázbevezető csövébe adagolja. Az anyag folyamatosan áthalad a 2, 3 és 4 ciklonokon, mielőtt bejutna abba a berendezésbe, amelyben az eljárás második lépése megy végbe. A 4 ciklon bemeneti nyílásánál alkalmazott 5 propán-égő szállítja a meleg gázokat, amelyek a 4, 3, 2 és 1 ciklonokon való áthaladás utáni egy (nem ábrázolt) portalanító berendezésen és egy az áramlást biztosító ventillátoron mennek át. Az 1 és 2 ciklonok kívülről hőszigetelt lemezből, míg a 3 ós 4 ciklonok belül téglázással készülnek. A szilárd anyaghozam 700 kg/ óra hidrargillit, Al203-ban számolva, amelynek a belépő hőmérséklete kb. 50 C°. Az égő 1500—1800 kg/óra 1200 C° hőmérsékletű gázt szállít. A víztelenített timföld hőmérséklete a 4 ciklonból való kilépésnél 950—980 C°, míg az 1 ciklonból kilépő gáz hőmérséklete 200 C° alatt van. A különböző ciklonokat összekötő csőrendszer átmérője úgy van méretezve, hogy a sebesség minden emeleten 10 m/mp legyen. A víztelenítés csaknem kizárólag a 2 és 3 ciklonokban megy végbe. Az eljárás második szakasza, vagyis a víztelenített timföld átkristályosítása a 2. ábrán bemutatott alul-felül kúpos, henger alakú kemencében történik, amely a 6 vastag lemezből készült és három, falazatból készült 7 lábazaton nyugszik, A felső és alsó részek kúposak, az alsó 8 kúpos rész szöge 60—70° között van. A kemence belseje vastag réteg 9 tűzálló téglával van gondosan hőezigetelve, amely téglák tulajdonságai a kemence belsejétől a kerület felé változnak. Fontos ugyanis, hogy olyan bélés legyen, amely a belső magas hőmérsékletnek és a szilárd anyag koptató hatásának ellenáll, ugyanakkor rossz hővezetéssel és kis hőkapacitással rendelkezik. Egyrészt a hengeres rész alján, másrészt a kemence tetején a hőszigetelő bélésben vannak elhelyezve a 10 járatok, amelyeknek alsó belépő nyílásainál vannak 'elhelyezve a 11 égők, hogy üzembehelyezés előtt a hőszigetelő bélést felfűtsék. A szilárd, víztelenített timföld betáplálása a 12 pontnál történik. Aa anyag az 1. ábrán szereplő 4 ciklonból 'érkezik, kökrülbelül 975 C° hőmérsékleten, ugyancsak 700 kg/óra hozammal. A kilépés a 13 pontban történik. Hőszabályzó berendezések révén a bélés egész magasságában a hőmérséklet megközelítőleg azonos szinten tartható. A 2, ábrán, feltüntetett 9 bélést előzőleg kb. 1O00 C°-ra fűtjük fel. A felállított készülékből a nyert terméket a kemence alján elrendezett 14 ürítő berendezéssel folyamatosan távolítottuk el (2. ábra), és innen továbbítottuk egy a rajzon nem szereplő hűtőberendezésbe. A termék hőmérséklete 1000—1050 C° között volt. A nyert termék alfa-alumíniumoxid, némi téta- és kappa^alumíniumoxiddal vegyesen. A végzett hőmérsékletmérésiek szerint a kemence belsejében a hengeres rész alsó felében volt egy zóna, ahol a hőmérséklet elérte az 1100 Cc -ot. A kísérlet alatt a propánfogyasztás kalóriában átszámítva kb. 20%-kal kevesebb volt, mint a szokásos forgókemencék kalóriafogyasztása (ami átlag 120 g folyékony tüzelőanyag 1 kg kalcinált timföldre). Egy nagy kapacitásra, pl. 10 tonna/óra teljesítményre épített berendezésben a hőmegtakarítás még nagyobb lehet. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás alfa^alumíniumoxid alapú, semleges, stabilis és vízmentes alumíniumoxidok gyártására hidratált alumíniumoxidakból kiindulva, amelyre jellemző, hogy a hidratált terméknek vízmentes termékké történő átalakítása két különálló lépésben történik, ahol az első, endoterm lépés hőközléssel egybekötött igen rövid időtartamú előzetes víztelenítésből áll, a másik, exoterm lépés folyamán pedig az első lépésiben kapott termék átkristályosítását végezzük olyan módon, hogy a terméket néhány órán keresztül külső hőhozzávezetés nélkül 900 C° és 1000 C° közötti, előnyösem 950 C° hőimérsókleten tartjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, amelyre jellemző, hogy az első lépés során a hőhoizzávezetést olyan ciklonsorozat segítségével végezzük, amelyben a víztelenítés ellanáramban történik. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, amelyre jellemző, hogy az eljárás második lépését adiabatikus térben olyan berendezésben végezzük, amelyben az első lépés során víztelenített alunüniumoxidot a kívánt kristályosítási hőmérsékletre melegített gázáram segítségével szuszpenzióban tartjuk. 4. Az 1—3, igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, amelyre jellemző, hogy az eljárás második lépését kónikus kiképzésű hengeres, hevíthető hőszigetelő béléssel ellátott olyan kemencében végezzük:, amelyen a termék a nehézségi erő hatására halad keresztül. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, amelyre jellemző, hogy az eljárás második lépését olyan forgódobos kemencében végezzük, amely a szükséges hőmennyiség betáplálására alkalmas berendezéssel van ellátva. 2 rajz ., \r' »*,,.i . Közgazdasági *s Jogi Könyvkiadó itsazgsR, f„ni„q £, rj i,jB'.da, Budapest V., Baiassi Bálint utca 21-Í3.