151164. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumíniumoxid-trihidrát előállítására
5 151164 6 találmány második részét — feladatául tűzte ki a timföldgyártásnak tökéletesítését a nátriumaluminát oldat szétbontásánál kellő finomságú részecskék leválásával, mint fontos tényezővel járó hátrányoknak kiküszöbölésével. 5 A tökéletesített eljárás szerint a nátriumaluminát oldat bontásánál keletkező szuszpenzióhoz hozzáadunk egyrészt a fent leírt módon előállított finom aktív iniciátorokat, másrészt a gyártásnál nyertnél finomabb szemesenagy- 10 ságú trihidrátot, melyet a dekantáló készülékekből vagy szűrőkből nyert anyag őrlésével nyerünk. Ezt követően a szuszpenziót oly feltételek mellett és oly sebességgel keverjük, hogy a jelenlevő timföld felhalmozódása (agg- 15 lomerálása) lehetővé válik. A találmány szerint a mellékelt ábrán feltüntetett B tartomány határain belül dolgozva, gyors bontást és a részecskék felhalmozódását (szemcsék, csírák, iniciátorok, aluminiumhidrát, melyek 20 a bontás által keletkeznek) érjük el a kristálycsíra képződés lehető csökkentése mellett. A bontó készülékeket oly módon kell üzemeltetni, hogy növekvő áramlási sebesség tartsa szuszpenzióban az agglomerátumokat és 25 lehetővé tegye azok osztályozását, mely által a durvább szemcsék a finomabb szemcsék alatt gyűlnek össze, ahonnan eltávolíthatók és ez adja a tulajdonképpeni termelést. Ha a kitermelés feltételleit ésszerűen szabá- 39 lyoztuk, a szemcsenagyság szabályosan csökken a szuszpenzió alsó és legfelső része közt. A trihidrát adagolását és a bontást oly módon kell végezni, hogy a kívánt szemcsenagyság egyenletes legyen és az átlagos átmérő 35 40 és 250 mikron közé essék. Az inieiátort, mely mint fent leírtuk, trihidrátból és finom aktív szemcsékből áll — folyamatosan vagy szakaszosan adagolhatjuk az egyes bontókészülékek különböző lépcsőinél:. 40 A timfölddel telített aluminát oldatot egyetlen bontókészülék alján vezetjük be, melynek fejrészén eltávozó oldatokat elvezetve elgőzölögtetéssel besűrítjük, vagy bizonyos számú bontókészüléket helyezhetünk üzembe lépcső- 45 zetesen, amikor is minden egyes készülék a bontásnak csak egy részét végzi. Azonban a bontókészülékeket csoportosíthatjuk is és a klasszikus eljárás szerint működtethetjük, akár a lépcső végén, hogy a bontást 50 befejezzük, ami azért előnyös, mert lehetővé teszi a finom szemcsék képződésének megállítását, akár a bontás elején, és ez az aluminát oldat titerének gyors csökkentését teszi lehetővé, ami finom aktív szemcsék jelenlété- B3 nek köszönhető. Végül a bontóberendezés két típusának minden lehető kombinációja is üzemeltethető. A nyert trihidrát a rendes Bayer-féle trihidráttól abban különbözik, hogy mikroszkóp 60 alatt vizsgálva fénytelen, az agglomerátumok alakja szabálytalan és nagy. mértékben eltér a Bayer-féle szokásos, sima, legömbölyített termék alakjától. Azonkívül a szemcsenagyság egy középső érték körül szűkebb határok közé e5 van szorítva, ami lehetővé teszi akár kalcinálás, akár bármilyen más kezelés útján folyamatosan és rendszeresen különösen előnyös méretű termék kinyerését megfelelő berendezés használata mellett. Alanti példák ismertetik az eljárás alkalmazásának néhány feltételét (1. és 2. példa), mely a találmány első részét foglalja magában és azt az eljárást (3., 4., 5. példa), mely mind a két részre vonatkozik. Az 1. és 2. példában a bontást finom szemcsék képződése kíséri; a 3., 4, és 5. példa pedig az agglomerálással egyidejű bontást foglalja magában, amikqr is nagyobb (80 ß) méretű szemcséket nyerünk. 1. példa: Egy liter 225 g nátriumhidroxidot és 135 g Al2 0 3 -ot tartalmazó • aluminát oldatba ÍC'O g Bayer-féle . eljárással nyert alumíniumoxidtrihidrátot adagolunk. A szuszpenziót 3 napig 25 C°-on keverjük. A szilárd állapotban kivált alumíniumoxid-trihidrát mennyisége a? eredeti 1O0 grammról 200 grammra nő, vagyis 100 g trihidrát képződik az elbontás során. Az így kapott iniciátor szuszpenziót olyan elbontott szuszpenzióba adagoljuk bele, mely 40 kg Bayer-féle eljárás során nyert trihidrátból és 100 1, literenként 225 g összes nátriumhidroxidot és 158 g Al20 3 -at tartalmazó aluminát oldatból áll. Az elbontás közben a hőmérsékletet 55 C°-ról 45 C°-ra csökkentjük. A szuszpenziót állandóan keverés közben tartjuk. Az aluminát alumíniumoxid tartalmát állandóan ellenőrizzük. A harmincadik óra végén az oldat alumíniumoxid tartalma literen, . , „„ , , -, 158—82 kent 82 grammra csökken, amely — = 158 = 48°/n hozamnak felel meg. összehasonlítás céljából a találmány szerinti iniciátor szuszpenzió hozzáadása nélkül, egyébként előbbiekkel azonos körülmények között a bontás időtartama 95 óra. Ebből látható, hogy a bontás sebessége a találmány szerinti módon az ismerthez képest a háromszoros értéket meghaladja. ' 2. példa: Literenként 225 g Al2 0 3 -ot és 300 g szabad va<?v kötött állaDotú összes NaOH-nak megfelelő mennyiségű nátronlúgot tartalmazó nátriumaluminát oldatot gyors ütemben lehűtünk 20—25 C°-ra. Az oldathoz literenként ÍO'O g finomra őrölt alumíniumoxid-trihidrátot adagolunk. Ezt a trihidrátot üzemi bontókészülékben finom szemcsék alakiában leülepedett anyásból nverjük ki. Az előkészített szuszpenziót 23 C'-on 24 óráig állni hagyjuk, miközben a szuszpendált trihidrát mennyisége literenként l'OO grammról 130 grammra emelkedik. Az így kapott szuszpenziót „iniciátor szuszpenziónak" nevezzük és ez tartalmazza a találmány szerint kinyert és felhasznált aktív szemcséket. 3