181344. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés magnéziumoxid előállítására dolomitból széndioxiddal, éghető gáz kinyerése mellett
5 181344 6 A feltárást az 1. példa szerinti berendezésben végezzük. Az 1 tartály átmérője 3 m, hossza 16 m, a 9-12 légbeszívó keverők teljesítménye 220 m3/óra, 0,98 Mpa nyomáson. A 2—4 térelválasztó falakban kör alakú nyílások vannak, amelyek átmérői mm-ben: 14 felső nyílás 250 15 felső nyílás 350 16 felső nyílás 500 17 alsó nyílás 200 18 alsó nyílás 200 19 alsó nyílás 200 Az 1 tartályba a 20 csonkon keresztül folyamatosan és egyenletes sebességgel óránként 80 m3 dolomittejet táplálunk be. A dolomittej 50 mikrométer átlagos szemcseméretre őrölt, féligégetett dolomitból nedves őrléssel készül és m3 -énként 23 kg magnéziumoxidot, valamint 57 kg kalciumkarbonátot tartalmaz. Az 1 tartály másik végén levő 24 csonkon át vezetjük be a fenti földgáz-széndioxid gázkeveréket oly módon, hogy az 1 tartályban a gáznyomás 0,981 MPa (10 att) legyen. A gáznyomást a 25 szabályozószelep megfelelő beállításával önműködő vagy kézi szabályozással tartjuk állandó értéken. A zagy hőmérsékletét a 13 hűtőkígyó segítségével 17-19 °C-on tartjuk. Az 1 tartályban a zagyszintet a 21 csonk 22 szabályozó szelepével úgy állítjuk be hogy a zagy az 1 tartály keresztmetszetének 70%-ál töltse ki. Az 1 tartályból a betáplált dolomittej mennyiségének megfelelő, vagyis 80 m3 /óra mennyiségű feltárt zagyot bocsátunk le a 21 csonkon és a 22 szabályozó szelepen át a Kelly-szűrőkbe. A 27 csonk 28 szabályozó szelepével a véggáz kibocsátását 800 Nm3/óra értékre állítjuk be. Ebben az esetben a magnéziumoxid kioldása 82%-os hatásfokkal játszódik le, a feltárási zagy 19,52 kg/m3 magnéziumoxidot tartalmaz. A kibocsátott véggáz 54 térfogat%-a éghető gáz, nitrogéntartalma 6 térfogatira dúsult fel és széndioxid tartalma 40 térfogata - -ra csökkent. A véggáz fűtőértéke 26,096 MJ/Nm3 3. példa Az előző példa szerint járunk el azzal a különbséggel, hogy a véggáz kibocsátását 700 Nm3 /óra értékre állítjuk be. Ekkor 80% magnéziumoxid kioldási hatásfok mellett a feltárási zagy 19,04 kg/m3 magnéziumoxidot tartalmaz. A véggáz éghető gáz tartalma 60 térfogatira, nitrogén tartalma 7 térfogat%-ra dúsul, széndioxid tartalma 33 térfogat%-ra csökken; fűtőértéke 28,996 MJ/Nm3. 4. példa A 2. példa szerint járunk el, de a véggáz kibocsátását 460 Nm3/óra értékre állítjuk be. Ebben az esetben 49,9% magnéziumoxid kioldási hatásfok mellett a feltárt zagy magnéziumoxid tartalma 11,88 kg/m3. A véggázban az éghető gáz részaránya 80 térfogati nitrogéntartalma 9 térfogat% és széndioxid tartalma 11 térfogat%. A fűtőérték 38,661 MJ/Nm3. 5. példa A 2. példa szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy a beadagolt 80 m3/óra dolomittej töménységét 28 kg/m3 magnéziumoxid és 69,4 kg/m3 kalciumkarbonát tartalomra állítjuk be; a véggáz kibocsátás mennyiségét a 3. példa szerinti 700Nm3/óra értéken tartjuk. így a magnéziumoxid kioldási hatásfoka 80%, a kinyert feltárási zagy magnéziumoxid tartalma 25,75 kg/m3; a véggázben az éghető gáz tartalom 63,3 térfogat%, a nitrogéntartalom 7,1 térfogat%, a széndioxid tartalom 29,6 térfogat%. A véggáz fűtőértéke 30,59 MJ/Nm3. A találmány szerinti módszer főbb előnyei abban foglalhatók össze, hogy lehetségessé vált az eddig nem hasznosított olcsó földgáz-széndioxid gázkeverék felhasználásával a féligégetett dolomit magnéziumoxid tartalmának kinyerése még 80%-ot is meghaladó hatásfokkal, a véggáz 9-15 térfogat% éghető gáz tartalmának 54-80 térfogat%-ra való dúsítása és hőenergiaforrásként való hasznosítása mellett. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás magnéziumoxid előállítására félig égetett dolomitnak széndioxiddal nyomás alatt való érintkeztetésével, éghető véggáz egyidejű kinyerése mellett azzal jellemezve, hogy a dolomittejet természetes előfordulású, mintegy 9-15 térfogat% éghető gázt tartalmazó és 0,5-10 MPa (5-10 att) nyomásra expandáltatok földgáz-széndioxid gázkeverékkel ellenáramban, keverés közben folyamatosan érintkeztetjük, miközben a dolomittej, illetve a feltárási zagy hőmérsékletét 4 és 20 °C közötti hőmérsékletre hűtjük, az 50 térfogat%-ot meghaladó mennyiségű éghető gázt tartalmazó véggázt elégetéssel hasznosítjuk és a zagyot szűrőn vagy ülepítőn át elvezetve önmagában ismert módon magnéziumoxiddá dolgozzuk fel. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a dolomittej illetve feltárási zagy és a gázkeverés érintkeztetését több, egymástól elhatárolt és egymással sorbakapcsolt térben végezzük, a tereken a dolomittejet és a gázkeveréket ellentétes sorrendben áramoltatva át. 3. Az 1. vagy a 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a folyamatos érintkeztetés során a reakciótérben (terekben) a dolomittejet illetve feltárási zagyot 1 — 1,5 óra, a gázkeveréket 0,3-1 óra időtartamon át tartózkodtatjuk. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a feltárás során a gázkeveréket legalább tízszeres térfogati mennyiségben keverjük a dolomittejbe, illetve feltárási zagyba. 5. Berendezés az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy nyomásálló tartálya (1), ebben térelválasztó falak (2 4) és ezek által képzett rekeszek (5—8), a térelválasztó falakban gázátbocsátó felső nyílások 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
