170759. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bauxit Bayer rendszerű feltárásának folyamatos szabályozására és szabályozó rendszer az eljárás foganatosítására
5 170759 6 sának diagramja a hőfok és a lúgkoncentráció függvényében. Az 1. ábrán az egyszerűség kedvéért csak egyetlen szabályozott feltárási sort tüntettünk fel, megjegyezzük azonban, hogy egyidejűleg több ilyen feltárósort is szabályozhatunk. Az ábrán a feltárás technológiai főfolyamatához tartozó részeket vastagabb vonallal jelöltük. A feltárási hőfolyamatnak a következő folyamatelemei vannak: a feltárólúg összetevőket az 1 tartályhoz vezetjük, ahonnan a feltárólúg a golyós 2 malomba kerül. A feltárólúg a 2 golyósmalomban keveredik egy 13 bunkerből 12 szalagmérlegen át a golyós 2 malomba vezetett bauxittal. Az összekevert zagy a golyós 2 malomból 3 kovasavtalanítóba, majd innen 4 zagyszivattyún át a folyamatos 5 feltárósorra kerül. A 2. ábrán olyan grafikont tüntettünk fel, amelynek vízszintes tengelyén a feltárási hőmérsékletet, függőleges tengelyén pedig a feltárási hatásfokot adtuk meg. A görbék különböző feltárás utáni mólviszonyra vonatkoznak 190 g/l feltárólúg k .Na2 0 koncentráció esetén. A találmány szerint a feltárt zagy mólviszonyáí már előre SZE számítóegységgel vagy számítógéppel szimulálással határozzuk meg. A számítóegység bemenőjeleit a feltárt zagy mólviszonyát befolyásoló tényezők képezik. A számítógéphez elvezetjük az Xj—x7 mennyiségeket, amelyek feltárási paramétereknek is tekinthetők, és az SZE számítóegységgel az idézett összefüggés alapján kiszámítjuk a feltárt zagy SM mólviszonyát. Az SZE számítóegység bemenetét tehát a fenti feltárási paraméterek, továbbá az a, b, c együtthatók számértékei képezik. A bauxit összetételét neutron aktivációs elemzővel mérjük, amellyel az összetétel A12 0 3 esetében +0,5%, Si02 esetében pedig + 0,3% abszolút pontossággal mérhető. A bauxit nedvességtartalom mérésére legalább + 1% abszolút pontossággal mérő készülékeket alkalmazunk. A feltárólúg összetételét folyamatos működésű és legalább +0,8% pontosságú elemzővel mérjük. A bauxit mennyiségét célszerűen +0,5% pontosságú szalag-hidrátmérleggel mérjük. A lúgáramot + 1%-on belüli pontossággal indukciós mennyiségmérővel mérjük. A készülékek mérési pontosságának nagy jelentősége van, mert a pontosság kihat a számítás végeredményeként kapott SM mennyiségre is. Az SZE számítóegységet megvalósíthatjuk pneumatikus vagy elektronikus analóg számítógéppel éppúgy, mint digitális elektronikus számítógéppel. A feltárólúg-koncentráció beállítását 6 koncentrációmérő által mért érték alapján értéktartó 7 szabályozó körrel végezzük el. A bauxit és a feltárólúg összetételi és mennyiségi jellemzőinek a mért értékeit elvezetjük az SZE számítóegységhez. A 6 koncentrációmérőtől a k .Na2 0 koncentrációját és a feltárólúg mólviszonyát, egy 8 mennyiségmérőből a feltárólúg mennyiségét, a 9 analizátorból a bauxit A12 0 3 tartalmát valamint Si0 2 tartalmát, a 10 mennyiségmérőből a bauxit mennyiségét, végül all analizátorból a bauxit nedvességtartalmát kapjuk meg, amely értékeket az SZE számítóegységbe vezetünk. A számítóegység által kiszámított SM értéket ellenőrző jelként értéktartó 28 szabályozó körhöz vezetjük, amely a golyós 2 malomba áramló feltárólúg mennyiségét szabályozza. A 12 szalagmérlegen áthaladó bauxit mennyiségét egy 14 távadó mért értéke alapján a 15 szabályozóegység a 16 összegzőből származó alapjelnek megfelelő értékre állítja be. A 16 összegző az alapjelet egy állítható 5 külső xa3 jelnek és a 3 kovasavtalanító mért szintjének összegzésével állítja elő. Ezzel az elrendezéssel változó termelési szint esetén is biztosítani tudjuk a kívánt kovasavtalanítást. A technológiai egység termelési szintjét a 4 zagyszi-10 vattyú fordulatszámával állíthatjuk be. Ettől a fordulatszámtól függ a folyamatos 5 feltárósoron az időegység alatt áthaladó zagymennyiség, és így a tartózkodási idő is. A fordulatszám változásával változik a tartózkodási idő is, amely a feltárási hatásfokot befo-15 lyásolja. Ezt a hatást olyan szabályozó körrel kompenzáljuk, amelyben 17 fordulatszámmérő, 20 illesztőegység, 23 összegző, 21 mennyiségmérő és 22 szabályozó egységek vannak, és a szabályozás korrekciós feltárólúg adagolásával történik. 20 A feltárási hatásfok fontos tényezője a feltárási hőmérséklet, amelyet értéktartó 25 szabályozóval az előírt értéken tartunk. A hőmérsékletszabályozó körben 24 hőmérséklet távadó jelét 29 időműbe vezetjük, amellyel egy 19 összegzőn keresztül a 4 zagyszivattyú 25 fordulatszám-szabályozója 18 szabályozási körének az alapjelét módosíthatjuk. A módosítás mértékét számítások és gyakorlati tapasztalatok alapján határozzuk meg. A 18 szabályozási kör alapjele a fűtőgőz nyomásingadozásától is függ. Ez a szabályozó kör követő tí-30 pusú és xa5 alapjelét kézzel is befolyásolhatjuk. Az autoklávban levő zagy nyomását 27 nyomásszabályozóval állandó értéken tartjuk. Az ismertetett szabályozó körök rendszertechnikailag egymástól nem függetlenek, mivel a főfolyamaton ke-35 resztül egymással csatolásban vannak. Ha bármelyik szabályozási kör alapjelén változtatunk, az befolyással lesz a többi szabályozási körre is. A találmány szerinti szabályozó rendszer könnyen illeszthető központi számítógéphez, de önálló irányítási egységként is működő-40 képes, továbbá még kis részegységekre is bontható. Megjegyezzük, hogy az egyszerűség kedvéért az 1. ábrán nem tüntettünk fel minden mérő, jelző és szabályozási kört, például a fűtőgőz mennyiség- és hőmérsékletmérés, nyomásőr, továbbá a kondenzvíz szintszabá-45 lyozását. Az 1. ábrán csak egyetlen technológiai sort tüntettünk fel. A gyakorlatban alkalmazhatunk azonban több egymással párhuzamosan működő technológiai sort is. Ebben az esetben a számítóegységbe jutó bauxit meny-50 nyiségét kettő vagy több mérleggel mérjük és ezek jeleit összegezzük. Szabadalmi igénypontok 55 1. Eljárás bauxit Bayer rendszerű feltárásának folyamatos beállítására, amelynél a feltárás során a folyamatra jellemző kémiai és fizikai paramétereket mérünk, azzal jellemezve, hogy mérjük a feltáró lúg k.Na20 60 koncentrációját, a feltárólúg mennyiségét, a bauxit mennyiségét, a bauxit nedvességtartalmat, a bauxit JSÍQ2 tartalmát, a bauxit A1 2 0 3 tartalmát, és a mért értékekből, továbbá tapasztalati adatokból a feltárás utáni mólviszonyt a következő összefüggés alapján be-65 állítjuk. 3
