162191. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés timföldgyári berendezésekben keletkezett palás lerakódások eltávolítására
MAGTAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1971. II. 23. Módosítási elsőbbség: 1971. XII. 23. 4. igénypontra Közzététel napja: 1972. VII. 28. Megjelent: 1974. X. 31. (AU—238) 162191 Nemzetközi osztályozás: C 22 d 3/12 Feltalálók: Bunda László term. oszt. vez., Ajka, 25%, Harsányi József gépészmérnök, Budapest, 35%, Pais Zoltán vegyészmérnök, Ajka, 25% Dr. Somossi István vegyész, Ajka 15% Tulajdonons: AliUTERV, Alumíniumipari Tervező Vállalat, Budapest, 50%, Ajkai Tímföldgyár és Alumíniumkohó, Ajka, 50% Eljárás és berendezés timföldgyári berendezésekben keletkezett palás lerakódások eltávolítására A timföldgyártás során feltárt, majd hígított zagy szuszpenzióban tartalmazza a bauxit oldhatatlan alkotóit elsősorban a FeaOj tartalmú vörösiszapot és a művelet során keletkezett nátrolitot [(1—2)Na2 0-(l—3)A1 2 0 3 (2—5)Si0 2 ] Ezek eltávolítása a folyadékfázisból, iszap szempontjából sorbakapcsolt, ülepítő és mosó berendezésekkel, ellenáramú mosás elvén történik. A berendezések lassan forgó iszapterelő szerkezettel ellátott nagyméretű tartályok. E sorbakapcsolt tartályok belső falain, valamint a terelőszerkezeten idővel vastag és folyton növekvő lerakódás képződik. Az ülepítő és mosó berendezéseket leállás nélkül addig üzemeltetik, ameddig a lerakódások vastagsága ezt még megengedi. Ezt követően egy-egy berendezést a sorból kiiktatnak, s a lerakódást kézi tisztítással (csákány, nagykalapács, légkalapács, vízfecskendő) eltávolítják. A lerakódás igen szívós, kemény konzisztenciájú anyag, ezért e berendezések tisztítása fáradságos, időigényes, veszélyes munka. Ezenfelül ha egy berendezést a sorból tisztítás céljából kiiktatnak, a megrövidített mosósor miatt megnő a hányóra kerülő vörösiszap lúgkoncentrációja, ami lúgveszteségtöbbletet okoz. Minden timföldgyár törekvése tehát a legrövidebb tisztítási idő elérése. Jelenleg jó szervezés esetén is 3500—4000 munkaóra egy 0 35 m-es ülepítő berendezés tisztítási időigénye. Világszerte keresnek gépesített megoldást e 10 15 20 25 30 lerakódások eltávolítására, kísérleteznek pl. nagy nyomású vízsugárral is, de gyakorlati eredmény nélkül. Ma is minden timföldgyárban a közvetlen emberi munkát alkalmazzák. Ismeretes, hogy ezek a lerakódások vörösiszapból, nátrolitból és az ezeket összekötő alumíniumhidrátból állnak. Az alumíniumhidrát, mely hidrolízis folytán csapódik ki az oldatból, nátronlúgban oldódó alkotó, amely a vörösiszapot és a nátrolitot behálózva, azokkal együtt rakódik a tartály falára és a terelőberendezésre. Ez a lerakódás laboratóriumi méretekben forró nátronlúgban részben oldódik, pontosabban kioldódik belőle az alumíniumhidrát, így az oldhatatlan vörösiszap és nátrolit fázis szétesik. Ebből a laboratóriumi kísérletből kiindulva elképzelhető a berendezések forró sűrűlúggal való mosatása, de ezt nem alkalmazzák, mert egyrészt igen nagy egy ülepítő berendezés térfogata, aminek feltöltéséhez 5000—6000 m3 lúgra lenne szükség, másrészt mert az oldófolyadék intenzív mozgatásának hiánya miatt a beoldódás mértéke csekély. Viszont ha a lúggal feltöltött ülepítőben intenzív kevertetést akarnánk biztosítani, ehhez igen tetemes villamos energiára lenne szükség. Kísérleteink során megállapítottuk, hogy a lerakódás eredményes megbontása összetételénél fogva csak akkor lehetséges, ha a tisztítandó berendezésben az oldófolyadékot intenzív áram-162191