159725. lajstromszámú szabadalom • Eljárás diaszpor-tartalmú bauxitok feltárására
159725 Eljárásunk szerint a diaszpor tartalmú bauxáitdkat, Ikéítlépcsős folyaimatos feltárási technológiával, két szakaszból álló folyamatos feltáró rendszerben tárjuk fel. A feltáró rendszer első szakaszába — amely több egymás után kapcsolt autoklávból és/vagy hőeseréléből áll —, a fieftláró nétriumaJiumitaátíiúgból, dilaszpor-tartialmú bauxitból és adott esetben mészből képzett zagyot kell folyamatosan betáplálni. A zagyot az egyes autoklávokban (hőcserélőkben) fűteni kell, így hőmérséklete az egymásután kapcsolt autoMávtikban iflhacmreliokben!) fokozatosan emelkedik, végül eléri a feltárási hőmérsékletet. A betáplált zagy összetételét, (a feltáró lúg és bauxit arányát) mennyiségét úgy kell szabályozni, hogy a feltáró rendszer ezen első szakaszában, a feltárási hőmérsékleten üzemelő autoklávokban (hőcserélőkben) a bauxit diaszportartalma feltáródjon. A feltáró rendszer első szakaszát elhagyó ún. feltárt zagyot lehűtés nélkül, a két szakaszból álló folyamatos feltáró rendszer egymásután kapcsolt autoklávból és/ wgy hőcserélőikből Öó második szakaszának első ún. „keverő" egységébe kell betáplálni. Ugyainiebbe iá keveinő egységbe, feltáró nátriumaluminátlugból, valamint böhmitet, vagy böhmitet és hidrargillitet tartalmazó bauxitból képzett zagyot kell folyamatosan betáplálni. A keverő egységben a két zagyáramot össze kell keverni s az így keletkező zagyot folyamatosan át kell vezetni a feltáró rendszer második szakaszának egymásután kapcsolt egységein, majd a legutolsó egységből hűtőrendszerbe kell vezetni, ahol az a további műveletekhez lehűl. A feltáró rendszer második szakaszának keverő egységébe betáplált böhmitet, vagy böhmitet és hidrargillitet (tartalmazó (biauxíitHniátrtiuim-ialuini'jiótlúg zagy összetételét (bauxit és feltáró nátriumaluminátlúg arányát) és mennyiségét úgy kell szabályozni, hogy a bauxit böhmit, illetve böhmit és hidrargillit tartalma feltáródjon és a második szakasz utolsó egységéből már feltárt zagyot vezessünk hűtésre. A két szakaszból álló feltáró rendszer első szakaszában a diaszporos bauxitból, feltáró nátrium&zulfátlúglból és esetleg mészből álló zagyot, a diaszporas bauxitok feltárásakor szokásos 220—270 C° hőmérsékletre melegítjük. A feltáró rendszer második szakaszának keverő egységébe a böhmitet vagy böhmitet és hidrargillitet tartalmazó bauxitos zagyot az első szakasz feltárási hőmérsékletére előmelegítve, vagy ennél kisebb hőmérsékleten tápláljuk be. A feltáró rendszer második szakaszában a zagy hőmérsékletét fűtéssel növeljük az első szakasz feltárási hőmérsékleti értékére, vagy kisebb mértékű fűtéssel, esetleg fűtés nélkül a zagy hőmérsékletét az első szakasz feltárási hőmérsékleténél kisebb értékre állítjuk be. A két szakaszból álló folyamatots feltáró rendszer második szakaszába betáplált, böhmitet, vagy böhmitet és hidrargillitet tartalmazó bauxitos zagyot célszerű folyamatos autokláv és' vagy hőcserélő Sorom előmelegíteni. Az eljárás álkalmiaizása egy példaképpen tizenkénit autokláv és/vagy hőcserélő egységből álló, kélt szakaszra, osztott folyamatos feliáró sor vonatkozásában azt jeleníti, 'hogy az első feWáró szakasz káleinc iauitolkiáivlból és/ 5 ram autokláv és/vagy hőcserélő egységből áll. A diaszpor-tartalmú bauxitból, feltáró nátriumaluminátlúgból és esetleg mészből képzett zagyot a kilenc autoklávból és/vagy hőcserélőből álló első szakasz 1. egységébe tápláljuk be 10 folyamatosan. A zagy az 1. egységből folyamatosan tovább áramlik a 2., 3., .. .9. egységbe. Az 1., 2.,... 7 egységekben melegítjük a zagyot és annak hőmérséklete a 7. egységben eléri a feltárási hőmérsékletet. A 8. és 9. egységek arra IS szolgálnak, hogy a zagy tartózkodási idejét megnöveljük a feltárási hőmérsékleten és ezáltal a bauxit diaszpor-tartalma feltáródjék. A 9. egységből a feltárt zagyot hűtés nélkül vezetjük tovább a feltáró sor második szakaszának első, 20 azaz a sor 10. egységébe. A 10. egységbe — a felárt zagyon kívül — böhimit, vagy böhmit és hidrargillit tartalmú bauxitból és feltáró nátriumaluminátlúgból képzett — a feltárt zaggyal azonos hőmérsékletű — zagyot is táplálunk be 25 folyamatosan. A 10. egységnek különleges szerepe van, mert ebben megy végbe a feltárt zagy és a böhmitet, ill. böhmitet és hidrargillitet tartalmazó bauxit-nátriumaluminátlúg zagy összekeverése. A 10. 30 ún. keverő egységből a két zagyáramból képzett keveréket folyamatosan továbbvezetjük a 11. és 12. egységekbe. A 10. egységbe betáplált — a feltárt zaggyal azonos hőmérsékletűre előmelegített — böhmi-35 tet, ill. böhmitet és hidrargillitet tartalmazó zagyáramban a feltáródás már az előmelegítés során megindul, ez a folyamat a 10. és 11. egységekben folytatódik s a 12. egységben befejeződik,. A 112. egységet már feltárt zagy hagyja 40 el, amlit hűtésre vezetünk. Az eljárás szerinti kétlépcsős feltárási technológia alkalmazásának célszerűsége kitűnik, ha megiviizsgáltjiuík a diasizpor, és a böhmit, illetve hidrargillit oldhatósági viszonyait, s ennek .6 megfelelően a két szakaszban alkalmazott feltárási körülményeket. A timföldipari gyakorlatban az egyes alumíniumásványok lúgoldatban való oldhatóságának mértékét az ún. mólviszony (a) fogalmával fejezik ki. Ez a traátrámialümfaátlúgban lévő 50 kausztikus Na 2 0 és A1 2 0 3 mólok hányadosát jelenti: _ kausztiikius Nia2 0 imólszálm A12 0 3 imólszám „ (A kausztikus Na2 0 a szabad állapotban jelenlevő és az Al2 03-hoz kötött NaOH-tartalmat jelenti Na20-ban kifejezve.) Az egyes ásványi fázisok oldhatóságának mértéke függ a nátriíuimaluimináttlúg foanioenfaiációjlátói, és hőmérsékletétől. A diaszpor és a böhimit ásványi fázisok azonos hőmérsékletű és koncentrációjú nátriumaluminátlúgban való oldhatósági értékeit összehasonlítva azt találjuk, hogy a diasizpor lényegesen kisebb miértekben 65 oldódik, mint a böhmit, azaz a diaszpor a lúg
