151924. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés vízmentes alumíniumoxid gyártására

c 5 151S24 6 sabb, vagy alacsonyabb hőmérsékleten van-e egy bizonyos értéknél, amely a körülményektől függően 1100 C° között ingadozik, a rekristallizációs hőnek jelentékeny része hirtelen fel fog szabadulni, illetőleg nem fog felszabadulni. A rekristallizációs kamra működését tekintve tehát labilis kemence övezetet jelent, amelyben a vegyi reakció megakadhat^ c) Annak következtében, hogy az alumíniumoxid visszanyerhető hőtartalmát az égési levegő segítségével visszanyerjük, az égők lángjának a hőmérséklete növekszik. Ennek a hátránynak a kiküszöbölésére, amely hátrány a hőálló bélelés szempontjából veszélyes lehet, arra kényszerülünk, hogy növeljük a levegő adagolást. Ez a fokozott levegőmennyiség egyfelől megkönnyíti az alumíniumoxidnak az egyik hőcserélőből a másikba juttatását, megkönnyíti továbbá a távozó kalcinált alumíniumoxid visszanyerhető hőjének a visszanyerését, megakadályozza végül a helyi túlhevítést, fokozza azonban a távozó füstgázok révén a hőveszteséget, valamint mechanikai veszteséget is idéz elő a szellőzők üzemére fordított energia alakjában. d) A több egységből összeállított szerkezet: az alumíniumoxid dehidrálásához az elöl levő hőcserélő, az égési tér, a rekristallizációs kamra, a hátul levő hőcserélő a timföld hasznosítható hőjének a visszanyerésére, jól elkülöníti egymástól az egyes funkciókat, ami által az egyes készülékek méreteit egymástól függetlenül lehet megállapítani, ami azonban azt eredményezi, hogy a berendezés egésze bonyolulttá válik. A találmány tárgya az alumíniumhidroxid dehidrálására és kalcinálására alkalmas olyan szerkezet, amelynek célja vízmentes alumíniumoxid gyártása, lényegileg azzal jellemezve, hogy zárt tere van, amelyben a dehidrálás és a kalcinálás végbemegy. A találmány tárgya szerinti szerkezetben álló hengeralakú zárt tér van, mint égési tér, amelynek felső részén érintőleges irányú csövezet található. Az égőből kilépő láng ezen a csövezeten keresztül jut a szerkezetbe, magával ragadva azt az előmelegített timföldet, amely részlegesen már dehidrált állapotban van. A szerkezetnek az alsó részén ez a timföld ömledék alakjában foglal helyet, amelyet megfelelő gázáram tart ebben a halmazállapotban, mint kalcinálandó anyagot. Ezt a zárt teret egyfelől az előtte levő és a timföld előmelegítését, valamint részleges dehidrálását is szolgáló szerkezettel kapcsolják össze. Az előmelegítéshez és a dehidráláshoz a hengeres alakú és az említett elemet megelőzően elhelyezett zárt térből kilépő forró gázokat használják. Az előbb említett zárt teret összekapcsolják továbbá a mögötte levő olyan hővisszanyerő szerkezettel, amely a kalcinált timföldnek a hasznosítható hőjét használja fel, továbbá felhevíti az égő táplálásához szükséges levegőt. Áz előmelegített és részlegesen dehidrált, a láng által magával ragadott timföld a lánggal együtt lefelé irányuló csigavonal alakú mozgást végez, aminek folyamán dehidrálása befejeződik. Ez a csigavonal alakú mozgás az anyagot a kamra függőleges, hengeres fala irányába kényszeríti, amelynek mentén leereszkedik, hogy majd a készülék alsó részén lerakódjék. Az égési gázok, amelyeket forgómozgásukban a fallal való súrlódás fékezi, a centrifugális erőhatás mezején áthaladva a kamrát az utána elhelyezett szerkezet irányában, felső részén elhagyják. Az égő lángjának a hőmérsékletét számottevően csökkenti a részlegesen dehidrált és kezdetben a lángnál hidegebb timföld jelenléte. Ennek következtében a zárt tér falán levő hőálló anyagok, (tűzálló bélelés) viszonylag alacsonyabb hőmérsékletnek lesznek alávetve. Ezen felül védi ezeket még a timföld is, amely a centrifugális erő hatására a falazat közvetlen közelségében ereszkedik le. Az égő táplálásához szükséges levegőhöz fel lehet használni azt a visszanyert hővel hevített levegőt, amely a szerkezet után elhelyezett készülékből származik, anélkül, hogy tartani kellene a túl magas hőmérséklettől és a tűzálló anyagok gyors elpusztulásától. Azáltal, hogy a hengeres zárt térnek az alsó részén van az ömledék, ezenfelül még azt is lehetővé teszi, hogy kölcsönös hőcserélődés menjen végbe az ömledéket képező anyagok és a felettük levő gázok között. Ez a hőcserélődés induláskor megkönnyíti az üzembehelyezést és a rekristallizáció exoterm folyamatát stabilizálja (állandósítja). Az az arányszám, amely irányadó a timföld dehidrálási fokára, amikor az a hengeres zárt térbe jut, bizonyos határok között változhat, előnyösen azonban 70 és 95% között van. A szerkezet előtt és után levő készülékek önmagukban ismert elemekből állhatnak, például egy vagy több emeletes ciklonból. A hengeres zárt tér alján levő ömledék magasságát annak függvényében kell megszabni, hogy mennyi ideig kívánatos az anyagnak magasabb hőfokon való hőntartása. Ez a vastagság példának okáért függvénye lehet a vízmentes termékben levő alfa alkatelem arányszámának. A timföldhöz mineralizátort lehet adagolni. A találmány szerinti szerkezetnek egyebek között a következő előnyei vannak: a) a termelt timföld minőségének egyenletessége, b) az égési térből kilépő timföld kiáramlásának egyenletessége. c) Stabil, mozgó részek nélküli szerkezet. Mindezek az előnyök különösen alkalmasak arra, hogy a megkívánt fokban dehidrált és kalcinált, meghatározott minőségű timföldet lehessen előállítani. A felsorolt előnyök egy részét megmagyarázza az anyag áramlásának az egyenletessége, ami azonban egyúttal azzal is jár, hogy a berendezés mögötti, a láng hőjének visszanyerését szolgáló készülék működése is rendkívül egyenletes. A stabil, és mozgó részek nélküli berendezési egység megvalósítása pedig azzal jár, hogy feleslegessé válnak a kapcsolatok, a tömítési problémák egyszerűsödnek, köny-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 fin 3