149208. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bauxitok minőségének megjavítására a Bayer-eljárással történő kezelés során
4 149.208 ben oldódó alakká történő átkristályosodását idézné elő, hanem azzal is, ho>gy a fémvasrészecskék színterelődését is elősegítené, és így nagyon kevéssé reakcióképes vashoz vezetne. A III. táblázatban a fémvas állapotig redukált Fe2C>3 százalékos mennyiségének a redukáló hőmérséklet függvényében való változásét adjuk meg arra az esetre vonatkozólag, amikor egy természetes bauxitot közvetlenül vetünk alá redukáló kezelésnek két órán keresztül. Az összes megfigyelt esetben a redukált bauxit nem tartalmazott többé Fe203-at, és ennek az oxidnak a vassá át nem alakult része Vagy teljes mértékben Fe304 állapotában, vagy pedig részben FeO alakjában volt jelen, a redukáló hőmérsékletnek megfelelően. III. táblázat A redukció Fémvassá redukált hőmérséklete C° Fe2Ü3 mennyisége % 400 5,9 450 42,5 500 59,5 520 81,5 550 91 580 92 600 90 620 84 A találmány szerinti eljárás egyik előnye abban áll, hogy alkalmazásával olyan terméket kapunk, amelyben a vas legnagyobb része fémvas alakjában van jelen. A találmány szerinti eljárásnak megfelelően redukáló atmoszférában kezelt bauxitok a Bayerciklusnak alávetve fekejje vagy szürke iszapokat szolgáltatnak, amelyek nagyon könnyen kicsaphatok pelyhes. alakban; így lehetővé válik a dekantáló, mosó és esetleges szűrő berendezések térfogatának a csökkentése. Amikor a bauxitokat ezen túlmenően a Bayercíklus előtt még szilicium-mentesítésnek is alávetjük, a kapott iszapok viszonylagos vas tartalma nagyon magas, és így nagyértékű vasásványt képviselnek. Ha a bauxitokat vegyi eljárással szilieiummentesítjük és vastalanitiuk is, a kapott iszapok térfogata még jobban csökkein, aminek következtében az alumíniumoxid és lúgveszteség is csökken az iszap alkotórészét képező oldat eiragadása következtében, és a megmaradó bepáriancló oldat térfogata is csökken. Ama lehet számítani, hogy az utóbbi iszapokból .megfelelő kezeléssel ki lehet vonni a bennük maradt titánt és galliumot is. A kapott vas igen nagy reakcióképességű, ami megkönnyíti e vasnak fizikai vagy vegyi úton történő eltávolítását, feleslegessé téve a magas hőmérsékleten végzett kezelést, így pl. a metallurgiai kezelést, amely az alumíniumoxid szerkezetét olyan irányban, módosítaná, hogy az anyag a Bayer-cikluis során sokkal kevésbé könnyen feltárba tóvá válna. Megállapítottuk, hogy a vasnak vaspontakarbonií, Fe(CO)r, alakjában történő kiküszöbölése végett a terméknek szénimonoxiddal történő kezelését az általánosan alkalmazottaikinál sokkal alacsonyabb •hőmérsékleteken és kisebb nyorná:;..:kop. .;'>•het megvalósítani. Ismeretes, hogy a vaspentakarbonilnak atmoszférikus -nyomásom vasszivacsiból történő előállítása csupán kb. 50 C°-nál alacsonyabb hőmérsékleteken tesz lehetővé jó kitermelést, a reakciósebesség tehát nagyon kicsi. Megfelelő sebességek nyerése céljából 200 C° fölött kell dolgozni, azonban ilyenkor nélkülözhetetlenné válik nagy nyomások alkalmazása, egészen kb. 250 kg/cm2 értékekig is. Megállapítottuk, hogy a találmány szerinti eljárással kezelt bauxitok esetében a képződött vas reakcióképessége a szénmonoxiddal lejátszódó reakció olyan sebességéhez vezet, hogy 50 kg/cm2 -nél kisebb nyomások is elegendők ahhoz, hogy a vasnak legalább 80%-át eltávolítsuk 3 óránál rövidebb idő alatt. A találmány szerinti eljárás egyik további előnye abban áll, hogy elbontja a természetes bauxit szerves anyagait. Ha a kezelést kezdetben oxidáló vagy semleges, majd később redukáló atmoszférában végezzük, a szerves anyagok nagy része elég. Ha a kezelést kizárólag redukáló atmoszférában hajtjuk végre, a szerves komponensek elég nagymértékben elszenesednek és hidrogéneződnek ahhoz, hogy a későbbiek során már ne legyenek ártalmasak; ami a legfontosabb, már nem' adnak lehetőséget karbonátok és oxalátok vagy egyéb szerves sók képződésére az autoklávozás folyamán. így a találmány szerinti eljárás számos előnyt biztosít, amelyek közül az alábbiakat említjük meg: 1. Nagymértékben csökkenteni lehet a Bayereljárás során keletkezett, vagy pedig nem értékesíthető alakban kiürített iszapok térfogatát azáltal, hogy a) a kaolinitet átalakítjuk, és így lehetővé válik a sziliciunidioxid kiküszöbölése, mielőtt a Bayercifclusban szilikoalurninát képződne; b) a vasoxidot redukáljuk és ezáltal a képződött vasat esetleg kiküszöböljük. 2. Megkönnyíti magának a Bayer-ciklusnak a műveleteit azáltal, hogy a boehmitet átalakítja kevéssé hidratált, de reakcióképesebb alumíniumoxiddá, és kiküszöböli a bauxit szerves anyagaiból származó kellemetlen szennyezéseket. 3. Csökkenti a Bayer-ciklus során szokásos lúg-és alumíniumoxid-veszteségeket a) vagy azáltal, hogy előzetesen eltávolítja a bauxitban levő szilieiumdioxidot, b) vagy pedig azáltal, hogy a kapott iszapokból kiindulva végez visszanyerést olyan módon, hogy előzetesen vastalanított terméket visz be a Bay érciklusba. Ezeknek az előnyöknek a legnagyobb részét megkaphatjuk függetlenül attól, hogy milyen az az atmoszféra, amelyben a találmány szerinti kezelést végezzük; azok az előnyök azonban, amelyek a kezdeti vasoxid redukciójával függnek öszsze, a kezelés időtartamának legalább egy része alatt redukáló atmoszféra használatát teszi szükségessé. A fentebb megadott értékeli kisebb mértékben megváltoztathatók, minthogy, többé-kevésbé fügéének a kezelni ku m1 ásvány természetétől és így <- t.jmaza= ne1 */ctol is. Az optimális értékeket minden c°\ 5 T=\ IUVI i vonatkozólag meg kell ál-i 1 if cülönböző lehetséges mó~
