177045. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés bázikus klinkeranyagok extrahálására és szűrésére
7 177045 8 egészet tekintve, ugyanis így lehetővé válik gyakorlatilag általában 1 órán belüli optimális alumíniumoxid kinyerési % biztosításával az igen alacsony kovasavszintű extraktum előállítása. összegezve a találmányunk szerinti eljárás intézkedéseit és előnyeit, hangsúlyozni kívánjuk, hogy az egyrészt már ismert intézkedések, másrészt pedig új és meglepő hatást eredményező intézkedések kombinációja. Ilyen már alkalmazott intézkedés a találmány szerinti eljárásban, hogy a klinkeranyagot kellő szemcsefinomságűra megőrölve vagy elporlasztva ellenáramban és több fokozatban extraháljuk és szűquk, de mint arra már rámutattunk, ez önmagában nem teszi lehetővé a gyors extrakció és szűrés együttes megvalósítását és az alacsony kovasavszintű extraktum előállítását. Ez csak azzal az új felismeréssel kombinálva érhető el, hogy célszerűen a kovasavmentesítési lépés szilikáttartalmű csapadékát visszavezetve az extrakció és szűrés műveletei elé, a mikrokolloidális formában beoldódó kovasav makrokolloidokká alakítható és így a rendszer jól szűrhetővé tehető, tehát az extrakció és szűrés folyamata annyira meggyorsítható, hogy a kalciumszilikátok beoldódása és bomlása még ne történjen meg jelentős mértékben, viszont az aluminátok már oldatba kerülhessenek. Ehhez a folyamathoz csatlakozik és azt elősegíti az az intézkedés is még, hogy a szűrésnél a szűrőfelületre oly menynyiségű, főként mészkőporzagyot viszünk fel, amely a szűrési maradékot a cementgyártásban szükséges összetételre állítja be. Ezen új és ismert intézkedések kombinációba végülis azt eredményezi, hogy a bázikus ldinkeranyagok extrakciója rendkívül gyorsan és jó hatásfokkal végezhető el, a kapott extraktum kovasavszennyezése igen alacsony és az extrakciós maradék közvetlenül feldolgozható cementté. Az 1. ábrán bemutatjuk az egész komplex eljárás folyamatábráját. Az 1 kiindulási gyenge minőségű ásványi nyersanyag, amely lehet agyag, erőműi pernye, különféle salak, rossz modulusú bauxit, továbbá kianit, nefelin, stb., a 2 bázikus adalékanyaggal , amely lehet szóda, mészkő, mész, a 3 pirogén feltárási műveletben átalakul főtömegében dikaícium-szilikát, éspedig előnyösen gamma-díkalcium-szilikát, kalcium-aluminát és adott esetben alkáli-aluminát tartalmú 4 klinkeranyaggá. Ezt a 4 künkért az 5 extrahálási művelet során extraháljuk a 6 lúgos vizes oldattal vagy 7 vízzel abban az esetben, ha a klinker alkáü-aluminát tartalma nagy. Adott esetben ez a gyártási körfolyamatból származó, returlúg is lehet. Az extrahálási művelet gyakorlatilag több fokozatban is előnyösen ellenáramban történik és magában foglalja a szűrés műveletét is, amelyhez előnyösen szűrési segédanyagként 8 mészkőport és/vagy alumínium-szilikát tartalmú szemcsés anyagot adunk. Az 5 extrahálási műveletben elválasztott 9 extrakciós maradék cementgyártás! alapanyagként kerül elvezetésre, melyből ismert módon cementet készíthetnek és a 10 extraktum bekerül a 11 kovasavtalanítási műveletbe, ahol az extraktumhoz előnyösen 12 kalcium-hidroxid lesz hozzáadva. A 11 kovasavtalanítási műveletben képződött, főtömegében nátrium-alumínium-szilikát és/vagy kalciumalumínium-szilikát 13 csapadék részben vagy egészben visszavezetésre kerül az 5 extrahálási műveletbe. A 11 kovasavtalanítási műveletből távozó 14 alacsony kovasavtartalmú extraktum ismert módon timföldhidráttá lesz feldolgozva. Mint már hangsúlyoztuk, a találmány szerinti eljárás lényege, az hogy a bázikus ldinkeranyagok extrahálását és szűrését a kovasavtalanítási műveletben kapott nátriumalumínium-szilikát és/vagy kalcium-alumínium-szilikát jelenlétében rövid idő alatt végezzük el. Ez az eljárási követelmény a találmányi gondolatba tartozó olyan többfokozatú folyamatos vagy félfolyamatos extrahálási és szűrési műveletet lehetővé tevő berendezés révén válik teljesíthetővé, mely egyébként önmagában ismeretes berendezési részek új, eddig még soha közlésre és alkalmazásra nem került elrendezési módjában valósul meg. Ilyen ismeretes berendezési részekként kilúgzó-egységek, nagyteljesítményű szűrőegységek, előnyösen tárcsás vákuumszűrők, kovasavtalanító berendezések, csapadék le és elválasztó berendezések, ülepítők, szűrők, felzagyolók, valamint anyagtovábbító szervek, így folyadékszivattyúk és szilárd-folyadék zagyot szállító szivattyúk szolgálnak. A bázikus klinkeranyagoknak a találmány szerinti gyorsított extrahálási és szűrési eljárását megvalósító új berendezés elrendezési elvét és sematikus rajzát egy ellenáramú négy fokozatú változatban a 2. ábrán mutatjuk be. A 4 klinkeranyag útja a keverővei és felfűtési lehetőséggel ellátott, 15, 24, 25 és 26 kilúgzó-egységeken és az ezekhez csatlakozó 16 tárcsás vákuumszűrőkön keresztül vezet, míg végül a 26 kilúgzó edényben 7 vízzel és 8 mészkőporral és/vagy alumínium-szilikát tartalmú szemcsés anyaggal elkeverve, majd az ehhez csatlakozó 16 szűrőn át 9 extrahálási maradékként távozik a berendezésből. Az extraháló 6 lúgos vizes oldat útja pedig a 25, 24 és 15 kilúgzó-egységeken és az ezekhez csatlakozó 16 tárcsás vákuumszűrőkön keresztül vezet, míg végül a 17 kovasavmentesítő berendezésből 14 extraktumként távozik. Az ábrán az oldat útját szaggatott vonallal jelöltük. A klinkeranyagnak és az extraháló folyadéknak, valamint az ábrán eddig ismertetett berendezés egységeknek a haladása, ületve elrendezése önmagában már ismeretes volt. Azonban ezeknek a berendezés-egységeknek a kombinálása adott esetben a 18 felzagyoló berendezéssel és szükségszerűen a 19, 20, 21 és 22 anyagtovábbító szervekkel, melyek közül célszerűen a 19 berendezés valamely zagy-szivattyút és a 20, 21, 22 ez esetben csővezetéket jelöl, új és a találmányi gondolatot megtestesítő berendezést eredményez. Természetesen értelemszerűen a 17 kovasavtalanító berendezésben leváló 13 nátrium-alumínium-szilikát és/vagy kalcium-alumínium-szilikát csapadék bármely más ismeretes berendezésével is eljuttatható akár szuszpenzió, akár szilárd formában a megfelelő extrahálási fokozatokba, például ugyancsak szűrő vagy szűrőcentrifuga, stb. révén is. A lényeges az, hogy ezek a berendezésegységek úgy le5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
