195861. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémoxidok kioldására sziallitos és allitos kőzetekből és ásványokból, továbbá szilikáttartalmú ipari melléktermékekből és hulladékanyagokból
1 195 861 2 Az úgynevezett vörösiszap csak durvább és finomabb szemcséjű vasoxidból, kevés Ti02-ből és kaolinitből áll. Ez utóbbi alkatrész egyszerű diszpergálással (hidrociklon) a vasoxidtól elválasztható, amely maradék kohósításra jól alkalmazható kémiai összetételt reprezentál. 5. példa Alumínium-hidroxid előállítása bauxit lúgos kioldása útján Kiindulási bauxit kémiai összetétele: a) Ausztrál bauxit: [m/m%] Izzítási veszteség:................ 24,50% A1203:................................ 54,8% Si02:.................................. 5,6% Fe203:................................ 12,7% Ti02:.................................. 2,7% Az izzítási veszteségből és az Si02 tartalomból megállapítható, hogy a bauxit mintegy 50-50 t%-ban tartalmazza az A1203 -at gibbsit, illetve böhmit-formában mintegy 12 t% kaolinit mellett. Általában mindenben az előző példa szerint járunk el azzal a különbséggel, hogy a szerkezetlazítást őrléssel együtt végezzük direkt gőzbevezetéssel a malmokba a szükséges és előnyös minimum 90°C hőmérséklet biztosításával. Ebben az esetben a gőz által létrejött nagyobb nedvesség eltávolítása szűrőpréssel általában nem szükséges, így e szükséges koncentrációjú és mennyiségű lúggal ilyen állapotban a megőrölt bauxit elegyíthető, illetve az előző példával megegyezve 120—125°C-on 1 órán keresztül forralandó. A kitermeléshozamban legalább 90-95 %. 6. példa A1203 kinyerése só formájában savas eljárással porszénhamuból (ipari melléktermék). Kiindulási anyag pécsi porszénhamu. Kémiai összetétel: [m/m %] Si02:.....................................51 % A1203:................................ 25 % Fe203:................................ 14 % CaO: .................................. 3 % MgO:.................................. 1,5% C (szerves):......................... 3 % K20+ Na20:....................... 1,5% Az elektrofilterről kikerülő száraz porszénhamu 100 kg mennyiséget 1 kg NaF és 1,5 kg szilárd oxálsawal összekeverjük és 40 kg vízzel tovább keverve 10 percen át felforraljuk. Majd 5 t% felesleghez sztöchiometrikus mennyiségben kénsavat adunk az elegy - hez oly módon, hogy a kénsav koncentrációja ne haladja meg a 10 %-os koncentrációt. Ezután 2 órán keresztül állni hagyjuk, és utána szűrjük és a kinyert alumínium-szulfát oldatot ismert módon bepároljuk. Ügy is eljárhatunk, hogy a leszűrt oldatot visszaforgatjuk egyszer, így nagyobb lesz a kinyert alumínium-szulfát koncentrációja, és az oldatból a só már jobban kikristályosítható. A maradék szilikátos rész puccolános anyagként mésszel keverve könnyű beton előállítására alkalmas. A porszénhamuból az ilyen módon kitermelhető anyag mennyisége 90-95 %. Ha a fentiekben ismertetett módon járunk el, de nátrium-fluorid és oxálsav keveréke helyett összesen 2 kg mennyiségben nátrium-fluorid és kálium-fluorid elegyét használjuk, hasonló eredményeket kapunk. 7. példa Példa alumínium-szulfát előállítására oxálsavval történő szerkezetlazítással erőművi porszénhamuból Kiindulási anyag: az Oroszlányi Erőmű elektrofilteres porszénhamuja. Szemcsenagyság: 100 alatti Kémiai összetétel: [m/m %] Si02:.................................. 55 % A1203:................................ 23 % Fe203: .............................. 14 % CaO: .................................. 3 % MgO: . . ........................... 1,5% C (szerves):......................... 2 % K20 + Na20:....................... 99,5% 100 kg porszénhamut 30 liter vízzel elegyítünk, majd állandó keverés mellett 2 kg szilárd oxálsav hozzáadásával tovább keverjük szobahőmérsékleten, amíg a pH érték 5-6-ra áll be. Utána vizet és 25 kg Al203-ra sztöchiometrikusan számított kénsavat adunk A12(S04)3 képzés céljából, tehát kis kénsav felesleggel, ügyelve arra, hogy a kiindulási kénsavkoncentráció az elegyben ne haladja meg a 10 t%-os értéket. 2 órai állás után (időnként rövid időn át kevergetve) a rendszert szűrjük. A szűrletből az alumínium-szulfátot kikristályosítjuk. Hozama 95 %. A kovasavban dús szűrési maradékból mészhidráttal keverve jó minőségű, nagy szilárdságú és térfogatállóságú, középsúlyú (1,3—1,4 kg/liter) betonblokkok állíthatók elő. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás fém-oxidok, főleg az alumínium, magnézium, vas, kálium és a színesfémek oxidjai kinyerésére allitos és sziallitos kőzetekből, ásványokból és ipari melléktermékekből lúgos, illetve savas kioldás útján, azzal jellemezve, hogy a kioldást szerkezetlazító alkálifém-szilikofluorid, alkálifém-fluorid oxálsav vagy oxalátsó, vagy ezek közül bármelyik kettő keverékének jelenlétében, a szerkezetlazító adalék mennyiségét a kiindulási anyag tömegére vonatkoztatva 0,5-6 % tartományban megválasztva, vizes közegben melegítés, előnyösen forralás útján hajtjuk végre. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szerkezetlazító adalékot a lúgos, illetve savas kioldáskor a lúggal, illetve savval együttesen alkalmazzuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Rajz nélkül 60
