190601. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy szemcseméretű alumínium- trihidroxid részecskék előállítására
6 190601 7 tárok közt változik - alumínium-trihidroxid oltókristályok alkalmazásával nagy szárazanyag-tartalmú — legalább 1000 g/1 nátrium-aluminát-oldat, szuszpenziót lehet előállítani, amely nagy hozammal, nagy szemcseméretű ún. „homokos” szemcséjű timföldet eredményez. Az előállított szuszpenzióban a szárazanyag koncentrációja előnyösen 1000—2000 g nem meghatározott méretű Al(OH)3/l elbomló nátrium-aluminát-oldat. A nagy szárazanyag-tartalmú szuszpenzió előnyösen a bontó zóna legalább (n—1 ) számú egységében, előnyösebben a zóna utolsó (n—1) számú egységében helyezkedik el. Ez utóbbi esetben a bontó zóna A csoportja egyetlen egységből áll. Előnyös az is ha, a nagy szárazanyag-tartalmú szuszpenzió ,,n” számú bontó egységet foglal el. Ilyenkor az oltókristály összes mennyiségét egyidejűleg az alkálifémaluminát-oldattal az első bontó egységbe vezetjük be. Az előállított nagy szárazanyag-tartalmú oltóanyag szuszpenzíó keletkezése után a bontó zónában marad. Itt 50—80 °C közötti hőmérsékleten tartjuk az anyagot, annyi ideig, amíg a feloldódott AI203 és a kausztikus Na20 tömegarány a 0,7 lesz. Ha a bontó zóna ,n’ számú egységének legalább egyikében a nagy szárazanyag-tartalmú szuszpenzió hőmérsékletét 60—75 °C között választjuk meg, szükséges, hogy a többi (n— 1) egységben cirkuláló szuszpenziót oly módon lehűtsük, hogy maximális hőmérséklete legfeljebb 60 °C legyen. Miután a bontó zónában elegendő ideig cirkulált a nagy szárazanyag-tartalmú szuszpenzió, L[v | részét — legfeljebb 50 térfogat%-át, előnyösebben 30 térfogat%-át — a C osztályozó zónába vezetjük, ahonnan eltávolítjuk a találmány szerinti eljárással előállított nagy szemcseméretű Al(OH)3-t, míg a másik Le szuszpenzió formájú részt az osztályozóból elvonva összekeverjük a bontó zónában cirkuláló szusz penzióval. A bontó zónából az Ln szuszpenziót a D szilárd-folyadék elválasztóba visszük, ahonnan az La folyadékfázist a Bayer-féle eljárás következő részébe vezetjük, míg az Sa szilárd fázist a találmány szerinti megoldás szerint, mint nem meghatározott szemcseméretű alumíniumtrihidroxid oltókristályt vísszacirkuláltatjuk a bontó zóna túltelített nátriuni-aluminát-oldatot tartalmazó legalább egy egységébe. Az elbontandó nátrium-aluminát-oldatba az Sa szilárd fázist, mint oltókristályt szilárd formában, vagy a nátriumaluminát-oldat teljes egészével vagy egy részével előzőleg eldiszpergálva szuszpenzió formájában adagolhatjuk be. Egy másik lehetséges megoldás szerint az alumíniumtrihidroxid oltókristályok kisebbik részét az első, a további részét pedig a második bontó egységbe vezetjük be. Általában a második bontó-egységbe bevezetett alumínium-trihidroxid oltókristályok mennyisége a visszacirkuláltatott oltókristályoknak legalább 70 tömeg%-át teszi ki. A fentieknek megfelelően az elbontandó nátrium-aluminát-oldat teljes egészét is bevezethetjük a bontó zóna első egységébe. Előnyös, ha a nátrium-aluminát-oldat legalább 20 térfogat%-át a bontó zóna első egységébe, mig a maradék részt a második egységbe vezetjük. Az eljárás fent említett változatainak megfelelően a bontó zóna első egységében a maximális hőmérséklet 65- 80 °C között lehet, míg a második egységben 50—65 °C. A találmány szerinti eljárást, melyben a túltelített nátrium-aluminát-oldat teljes mennyiségét nem meghatározott szemcseméretű oltókristállyal oltjuk be, végezhetjük folyamatosan és szakaszosan. A folyamatos eljárásnál az oltóanyag folyamatosan jut az egyik bontó egységből a másikba. Az oltóanyag menynyiségét a cirkuláló szuszpenzió közepes tartózkodási ideje határozza meg. A szakaszos eljárásnál, például egy bontó reaktor, az oltóanyag mennyiségét az egy bontási periódus időtartamára vonatkoztatva kell megállapítani. A találmány szerinti eljárás előnyeit a következő példákon keresztül mutatjuk be. 1. példa A példa a találmány szerinti eljárás bemutatására szolgál, amelyben nem meghatározott szemcseméretű kristályos alumínium-trihidroxid oltókristályok bevezetésével nagy szemcseméretű Al(OH)3 részecskéket, nagy termelékenységgel állítunk elő. A timföld gyártásához az alábbi összetételű franciaországi és ausztráliai bauxitok egyenlő súlyú keverékét használjuk, melyet Bayer-féle eljárással 235 °C hőmérsékleten tárunk fel. Bauxitok francia- ausztráliai országi összetétel tömegszázalék égetési veszteség 13,47 23,88 Si02 5,30 5,30 A1203 52,30 54,80 Fe203 24,00 13,00 tío2 2,70 2,60 CaO 1,80 0,05 V2Os 0,08 0,04 P2Os 0,20 0,08 Szerves C 0,15 0,25 A kapott túltelített nátrium-aluminát-oldat összetétele a következő: Kausztikus Na2 O 160 g/1 Karbonátos Na20 10 g/1 A1203 180 g/1 Szerves C 8 g/1 Ezt az elbontandó nátrium-aluminát oldatot, amelyben az oldott A’2 03 és a kausztikus Na2 O kezdeti tömegaránya 1,125; 400 m3/óra sebességgel a bontó zónába vezetjük. A bontó zóna mechanikus keverővei ellátott nyolc egységből áll. Az elbontandó nátrium-aluminát-oldat és az oltóanyag teljes mennyiségét az első bontó egységbe vezetjük. A hőmérséklet az első egységben: 63 °C az utolsóban 60 °C. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
