164752. lajstromszámú szabadalom • Eljárás téglák előállítására vörösiszapból
3 164752 4 anyagként erősen kiszáritott vörösiszap alkalmazása is. A vizlekötőanyagokat a vörösiszaphoz gazdaságossági okokból előnyösen közvetlenül a vörösiszapkihordő szerkezetben, tehát közvetlenül szűrés után keverjük be. A bekevert anyagok szemcseátmérője 4 mm-t ne haladja meg és előnyösen legfeljebb 2 mm legyen, aholis a szemcsenagyság lefelé nincs behatárolva. A találmány alapját képező felismerés, miszerint szerves és/vagy szervetlen viz leköt Őanyagok bekeverésének ellenére is jó minőségű égetett téglák, különösen könnyűszerkezetű téglák állíthatók elő, teljes mértékben meglepő és előre nem látható eredmény. A fenti anyagok adalékanyagként történő alkalmazása könnyűszerkezetű' téglák előállításánál ill. hagyományos téglagyártási alapanyagokhoz a téglaiparban uralkodó felfogás értelmében eddig technikailag alkalmazhatatlannak tartott megoldást képviselt. E vonatkozásban utalni szeretnénk az 1 126 302 sz. NSZK szabadalmi leírásra, amelynek értelmében vizlekötőanyagok adalékként történő bekeverése a hirtelen fellépő gőz -fejlődés következtében a téglák szétroncsolását eredményezi. Ezen okból a nyersanyaghoz csupán kevés vizet vagy vizet egyáltalán nem tartalmazó anyagok, igy pl. zárt pőrusu habosított műanyagok hozzáadását javasolták. A vörösiszap tehát viselkedését tekintve a téglaiparban általánosan alkalmazott hagyományos nyersanyagoktól eltérő tulajdonságokat mutat. A találmány szerinti eljárással előállitott téglák az alábbi mechanikai jellemzőket mutatják: A találmány szerint vörösiszapból előállitott téglák: térfogatsúly nyomószilárdság 0,85 g/cm3 188 kp/cm2 0,90 g/cm3 230 kp/cm2 0,95 g/cm3 302 kp/cm2 Az 1 126 302 sz. NSZK szabadalom szerinti eljárással előállitott téglák: térfogatsúly nyomószilárdság 0,80 g/cm3 120 kp/cm2 0,95 g/cm3 190 kp/cm2 Az ipari méretű technológiai gyakorlat tapasztalatai azt mutatták, hogy a találmány szerinti eljárás foganatosítása során a magasabb víztartalom ellenére is kiváló formáihatóság és ezen túlmenően rendkívül jó égetetlen termékszilárdság érhető el. Sem a száritásnál, sem pedig a kíégetésnél nem tapasztaltunk zsugorodási repedéseket vagy lepattogzásokat. Az égetési művelet során a szerves anyagok kiégése ill. elégése következtében keletkező mikropórusok könnyűszerkezetű téglák előállítását teszik lehetővé. Az eközben felszabaduló égéshő ugyanakkor járulékos energiaforrást képvisel. A találmány szerinti eljárás eredményeként az alumíniumgyártás hátrányos és kellemetlen melléktermékét nyerjük meg gazdaságosan értékesíthető anyagként, s ezzel a környezetszennyezés is elkerülhetővé válik. A találmányt a következőkben foganatositási páldák kapcsán részletesen is ismertetjük. 1. példa Vákuum-dobszürőn percenként 200 kg 39,6% víztartalmú nedves vörösiszapot szűrünk le. A vörösiszap kihordását szállítócsigával végezzük. A szállítócsigában a vörösiszaphoz percenként 30 kg hulladék parafalisztet keverünk be. 15 m hosszúságú útszakaszon 1-1,5 perc áthaladási idő alatt a fenti két összetevő megfelelő keveredését értük el, és a keverék morzsaszerü, könnyen szállithatő termékként hagyta el a szállítócsigát. 50 t fenti anyaghoz ezután 7, 5 tonna agyagot adtunk, majd intenzív keverés után extruderbe tápláltuk be, amelyben 8 att sajtolónyomással nyers téglákká formáltuk. A nyers téglákat 45 C° hőmérsékletű alagutszárltőban 24 órán át szárítottuk. Repedéseket eközben nem észleltünk. A nyers, 4 % maradék viztartalmu formadarabokat ezután körkemencébe helyezve 20 órán keresztül 980 és 1000 C° közötti hőmérsékleten égettük ki. Lepattogzást vagy zsugorodási repedéseket nem észleltünk. A kiégetett téglák térfogatsúlya 0, 92 kp/dm3 volt, mig nyomőszilárdságuk 258 kp/cm2 értéket mutatott. 2. példa Az 1. példa kapcsán ismertetett szállítócsigában a 200 kg nedves vörösiszaphoz percenként 20 kg teljesen kiszáritott vörösiszapot kevertünk. A továbbítási szakaszon a két anyag teljes keveredését értük el és a keverék a csigát morzsaszerü állapotban hagyta el. 25 tonna fenti keveréket 5,4 tonna agyaggal intenziven elkevertünk, és extruderben 9 att nyomással nyers téglákká formáltuk. A szántást alagutszáritőban 52 C° mellett 22 órán át végeztük, aholis ugyancsak repedés mentes, alaktartó nyers formadarabokat nyertünk. A 3 % maradék nedvességtartalmú nyers téglákat 20 órán át 1000-1020 C<> hőmérsékleten körkemencében égettük. A termék lepattogzásokat és zsugorodási repedéseket nem tartalmazott, és 1,25 kp/dm3 térfogatsúly mellett 510 kp/cm 2 nyomószilárdsággal rendelkezett. 3. példa Az 1. példa szerinti szállítócsigában a 200 kg nedves vörösiszaphoz percenként 70 kg finom por szénhamut adtunk. Az intenziven elkevert keverék szemcsés szerkezetű anyagként távozott a csigából. A fenti keverék 25 tonnájához 4 tonna agyagot kevertünk, és 8, 5 att sajtolónyomással alaktartó nyers téglákat extrudáltunk. Ez utóbbiakat gőzzel fűtött kamrás száritóban 60C° hőmérséklet mellett 15 óra alatt repedés mentesen 1, 2% maradék nedvességtartalmú formadarabokká szárítottuk. 1000-1020C0 belső hőmérsékletű körkemencében égetve zsugorodási repedéseket vagy lepattogzást nem tapasztaltunk. A kiégetett téglák vizsgálata 1,08 kp/dm3 térfogatsúlyt és 387 kp/cm 2 nyomószilárdságot eredményezett. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
