154125. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés vörösiszap feldolgozására redukáló hőkezeléssel
154125 5 nagyobb viszkozitás jellemzi, ezért összetételük módosítására az említettnél több — alumínium-oxid mennyiségétől függően — általában 4—5% mész adagolása célszerű a vörösiszap kausztifikálásával. " * Az esetleg időnként mégis fellépő gyűrűalakú tapadékok eltávolítására — röntgen diffrakciós fázisanalízis alapján — az alábbi eljárást javasoljuk: a mágneses szeparálással vastalanított salakot aprított, célszerűen 3 mm-nél kisebb 10 szemcsenagyságú redukáló anyaggal (koksz+ +félkoksz-j-sovány szén + antracit keveréke) jól elkeverve célszerűen 75:25%, arányú keverék arányában a vörösiszapbetéttel azonos mennyiségben adjuk fel a kemencébe, amikor 15 ez a visszajáratott anyag a tapadékokat kb. 8 órán belül feloldja és a kemencéből kihordja. Ezután üzemkiesés nélkül a normális betét adagolására térünk vissza, ezáltal a kemence hőegyensúlyának megbomlása elkerülhető. 20 Gazdasági szempontból alapvető jelentőségű a kemencefalazat tartóssága. Bár a vörösiszap összetétele szerint savanyú ércnek lenne tekinthető, nátriumoxid tartalma miatt mégis bázikus jellege érvényesül. Kutatásaink szerint 25 bázikus falazatanyagot, célszerűen dolomit, magnezit, krómmagnezit vagy magnezit-króm falazatot kell használni. Ennek lényege az a váratlan és újszerű hatás, hogy bár a nátriumoxid tartalom ezen anyagokba is részben fel- .30 szívódik, azonban ennek hatására a téglák felületi rétege igen ellenállóvá válik és a falazat a szokásos használatos falazat-anyagok élettartamának többszörösét éri el. Minthogy csak a rögösítő zónában — mely a kemence hosszúságának mintegy 15—20%-át alkotja — érvényesül a nátriumgőzök agresszív hatása, gyakorlatban célszerűen úgy járunk el, hogy a bázikus falazatot az égőfej felöli oldalon a kemence hosszúságának csak 1/5-—1/3 részében használjuk. A bázikus falazótéglák teljes vastagságának kihasználása, továbbá a kemence tökéletesebb hőszigetelése végett, előnyösen ezen zónában is samott alátét falazatot 45 helyezünk el a bázikus bélés alá. Adott esetben például 20 m-es forgókemencében az adagoló oldaltól számítva 14 m hoszszúságban samott, 6 m hosszúságban — a leg- 50 nagyobb hőmérsékletű rögösítő zónában — samott alátéten magnezit-króm falazatot építünk be. A találmány szerinti eljárás alapvető fontosságú jellemzője, hogy a nyert vasrög külön 55 előkészítés nélkül közvetlenül nagyolvasztóban átolvasztható, illetve kis kéntartalom esetén elektromos, vagy Martin kemencébe vihető. Az eljárás hatékonyságának fokozására a füstgázokkal távozó nátrongőzöket gázmosóban nye- 60 letjük el. A salak A12 0 3 és Na2 0 tartalmát szóda-meszes zsugorítással nyerjük ki. Az alábbi példákkal a találmány szerinti eljárást részletesebben is ismertetjük, a talál- 65 mány oltalmi körét azonban a kiviteli példák nem korlátozzák. 1. példa 20 méteres forgó kemencében 1,5 t/ó adagolással szárított anyagra vonatkoztatva, 78:22% arányú vörösiszap-koksz keveréket dolgozunk fel. A vörösiszap nedvességtartalma 25,1%, a koksz nedvességtartalma 15%. Redukálószerkent gázgyári koksz 3 mm alá szitált frakcióját használjuk. A vörösiszapot részleges kausztifikálással készítjük elő. A vörösiszap összetételét és a redukáló hőkezelés során nyert salak összetételét az I. táblázatban adjuk meg: I. táblázat Alkotórész Vörösiszapban % Salakban % Si02 11,2 22,2 A12 0 3 16,4 27,2 Fe2 0 3 38,8 — FeO — 5,4 Fe fém — 0,3 CaO 4,7 8,3 MgO 1,1 2,2 Ti02 4,5 7,2 Na2 0 7,9 10,9 Izz. V. 15,4 koksz maradék Tap. nedv. 25,1 — 35 A fenti salakösszetétel magában foglalja az elégett koksz hamuját is. A mágneses szeparálással elkülönített vasrögök mennyiségét és Fe tartalmát a II. táblázat tartalmazza. 40 II. táblázat Vastermék Frakciók Az egyes mennyisége frakciókban Súly' % -0) Sc u cd 0) ro j^e konc. Fe megoszlása % Vasrög 1 mm felett Vasrög 1 mm alatt Vasrög összesen Salak 76,0 24,0 100,0 27,8 8,8 36,6 63,4 86.3 73,8 52,7 14,3 79.4 88,1 6,1 11,9 Az 1 mm-nél kisebb vasrögöket a kemencébe visszajáratjuk. A salak mennyisége 1730 kg/t vasrög. 2. példa Az 1. példához hasonlóan járunk el, de minthogy a Bayer-technológia során a vörösiszapot nagyobb mértékben kausztifikáljuk, ennek el-3
