198156. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szennyvizek tisztítására szolgáló készítmény előállítására
1 198 156 2 A találmány tárgya eljárás szennyvizek tisztítására szolgáló készítmény előállítására. A szennyvizek különböző jellegű szennyező, károsító,, illetve mérgező anyagot tartalmaznak,származásuktól függően. Tekintettel arra, hogy egyrészt különösen az ipari és mezőgazdasági üzemekben egyre növekvő mértékben keletkeznek szennyvizek, másrészt a környezetvédelmi szempontok fokozódó •'Ígyelenibevétele a szennyvizeknek olyan mértékű tisztítását igényli, melynek révén lehetővé válik a tisztított szennyvizek csatornába, illetve élő vizekbe való vezetése, egyre nagyobb jelentőségű a nyersvizek megfelelő, gyors- és lehetőleg egyszerű módon való tisztítása. A jelen találmány értelmében a szennyvíz kifejezés alatt a már tisztított vagy valamilyen szennyeződést tartalmazó, egyébként tiszta víz is, valamint az ivóvíz előállítására szolgáló nyersvíz is értendő. A szennyvizek derítéses tisztítására számos megoldást javasoltak, így például ismert az alumíniumzulfát víz, tisztítására és a kovasav-gélck ülepedés elősegítésére való alkalmazása. Az 1 592 104 sz. német szövetségi köztársasdgbcli szabadalmi leírásban ismertetnek egy eljárást, amellyel vörösiszapból kénsavas kezeléssel állítanak elő granulált terméket víztisztítási célokra. Ezt a terméket amely főképpen vas- és alumínium-szulfátból áll — szilárd alakban adják a tisztítandó szennyvízhez. Hátránya a megoldásnak, hogy az adagolás nehézkes, a termék csak lassan oldódik fel és sok oldhatatlan rész marad vissza, ami gyorsan kiülepedik, anélkül, hogy tisztító (derítő) hatást fejtene ki. A 182 006 sz. magyar szabadalmi leírás víztisztításra és vízlágyításra olyan oldat alkalmazását javasolja, amit vas(II)-szulfát-tartalmú oldatból állítanak elő, klórgáz bevezetésével. A kapott oldat vas(II)sókat is tartalmazhat, ami különösen ivóvizekben -.áros. Ismert a bauxitból kénsavas kezeléssel előállított szilárd alakú derítőszer is (167 398 sz. magyar szabadalmi leírás), ami ugyancsak nehezen oldódik és itt is visszamarad az adagolás után bizonyos szilárdanyag. Feladatunk volt olyan szennyvíztisztító készítmény előállítási eljárásának kidolgozása, amely a tisztítandó/ülepítendő vízbe, illetve vizes zagyba adagolva már enyhe keveréssel is azonnal eloszlatható, illetve oldható, a hozzáadás után már rövid idő múlva - általában 1-30 perc alatt — is tiszta oldat- és üledékfázist/fázisokat létesít, ezen túlmenően a készítmény tartalmazzon olyan nagy diszperzitásfokú lebegő szemcséket — illetve kolloid részecskéket —, amelyek egyrészt kiváló adszorbeáló képességűik, másrészt hosszabb állás után is csak kismértékben ülepednek, továbbá keveréssel, rázással ez a leülepedett rész is újra felzagyoíható legyen. Azt tapasztaltuk, hogy a feladat olyan készítménnyel oldható meg, amit úgy állítunk elő, hogy vörösiszapot száraz vagy nedves állapotban, hidrogénkiorid oldattal vagy hidrogén-klorid-tartalmú savkeverékkel, 25-150 °C on, előnyösen 85 °C hőmérsékleten, előnyösen keverés közben, 1-3 órán át kezelünk. A találmány szerinti megoldásánál 200-350 g száraz vörösiszapra tömény hidrogén-kloiid-oldatra számítva — 1 litert alkalmazunk. Hidrogén-klorid-tartal nú savkeverékként például hengerelt vasáruk pácolásakor keletkező savat, de bármilyen más alkalmas, hidrogén-klorid-tartalmú savkeveréket alkalmazhatunk. A kezelést előnyösen tömény bidrogén-kloridoldattal végezzük, célszerűen autoklávbnn. A száraz anyag megjelölés a 105 °C-on tömegállrndóságig való szárítással kapott terméket jelenti. A találmány szerinti eljárással előállított készítmény diszperziós közege a savas feltárásból megmaradt hidrogén-kloridon kívül vas(IU)-kloridot, alu nínhiin-kloridot és titán(IV)-kloridol, diszperz része pedig szilícium-dioxidot, vas(IlI)-oxidol, aiumínium-oxidot és titán(IV)-oxidot tartalmaz. A találmányunk szerinti eljárást az alábbi példák kapcsán ismertetjük közelebbről. 1. pckla 300 g (száraz) vörösiszapot 1 liter konc. HCl-hez adagolunk keverés közben, majd a zagyot 80 °C-ra melegítjük és hőn tartjuk 3 órán át. Lehűlés után a zagyot elkülönítés nélkül felhasználjuk. A kezelés után mintegy 1,1 liter mennyiségű, kb. 40 g (száraz) szilárd anyagot tartalmazó szuszpenziót kapunk. Az oldat összetétele (g/dm3): HC1 = 43,1 Fct 13 = 237,0 AIC! 3 = 108,7 TiCU = 10,4 A zagy szilárdanyag fázisának összetétele, tömeg% Nedvesség = 90,6 Si02 = 64,2 Fe2Ó3 = 14,1 AljOa = 4,5 TiO. = 1.3 Izz. veszt. = 15,9 4- egyéb 2. példa 5 30 g, szárítás nélküli, „szűrőnedves” 40 t.% tapadóin dvesség-tartalmú vörösiszapot adagolunk 1 liter konc. HCl-hez, az 1. példában felsorolt körülmények köze tt. A kezelés után mintegy 1,3 liter mennyiségű, kb. 40 g (száraz) szilárd anyagot tartalmazó szuszpenziót kapunk. Az oldal összetétele (g/dm3): HC1 = 34,7 FcC13 = 201,0 A1CL. = 91,8 T1CÍ4 = 8,3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65