199352. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a Bayer-eljárás alkalmazásakor keletkező folyadékok derítésére
HU 199352 B Nátrium-aluminát-oldatként alkalmazni lehet bármilyen, a Bayer-eljárás alkalmazása során keletkező, lúgos nátrium-aluminát-oldatot, amelytől el kell választani a benne szuszpendált szervetlen szilárdanyagokat; célszerűen azonban azt a zagyot kezeljük, amely a bauxit nátrium-hidroxidos digerálásakor keletkezik, adott estben az ezt követő hígítás után. Ezt a zagyot ezután az első elválasztási műveletnek vetjük alá, amelynek során elkülönítjük belőle a vörösiszapot, majd ezt követően egy vagy több mosási műveletet alkalmazunk. Az első ülepítőszakaszt elhagyó folyadék általában 0,3 tömegszázaléknál kevesebb szuszpendált szervetlen szilárdanyagot tartalmaz. Ezt a folyadékot ezután nyomás alatt szűrjük, hogy a folyadékot derítsük vagy finomítsuk, a benne szuszpendált szilárdanyagok koncentrációjának további csökkentésével. A találmány szerinti kvaternerezett polimer hasznossága különösen ebben a szakaszban nyilvánul meg, vagyis az, hogy elősegíti a szűrést és különlegesen tiszta, alacsony szilárdanyag-tartalmú szűrt folyadékot eredményez. A találmány szerinti eljárás szerint a kvaternerezett polimert az első elválasztási művelet után kapott folyadékhoz adagoljuk. Ebben az esetben az első elválasztási művelet során hagyományos anionos és nemionos flokkulálószereket — így keményítőt vagy nátrium-poliakrilátot — alkalmazunk. Jó eredmények, sőt sok esetben még jobb eredmények érhetők el azonban abban az esetben, ha a kvaternerezett polimert az első elválasztási műveletet megelőzően alkalmazzuk. Bár az elválasztást végre lehet hajtani olyan módon is, hogy a kvaternerezett polimert egyedüli flokkuláiószerként alkalmazzuk, általában kívánatos az elválasztás meggyorsítása olyan módon, hogy a kvaternerezett flokkulálószert valamilyen hagyományosan alkalmazott nemionos vagy anionos flokkulálószerrel együtt használjuk. Akkor érünk el általában legjobb eredményt, ha a kvaternerezett polimert az anionos vagy a nemionos flokkulálószer hozzáadása előtt adagoljuk be. A kvaternerezett polimerrel együtt alkalmazható, megfelelő flokkulálószerek közé tartozik a keményítő, a vízoldható, szintetikus polimerek — így az akrilsav, valamint a metakrilsav, továbbá egyéb, etilénszerűen telítetlen karbonsavak vagy szulfonsavak homopolimerjei vagy kopolimerjei, általában nátriumsó vagy valamilyen más vízoldható só alakjában — vagy a szulfometilezett akril-amid. A nyomás alatti szűrést általában Kelly-szűrőn hajtjuk végre. A szűrés után kapott oldatot ezután rendszerint egy olyan szakaszon vezetjük keresztül, ahol timföld (alumínium-oxid-hidrát) válik ki belőle csapadék formájában. Annak ellenére, hogy a találmány szerinti eljárás előnye elsősorban abban rejlik, 5 4 hogy megnöveli a szűrési sebességet és javítja a leszűrt nátrium-aluminát-oldatnak a minőségét, eljárásunk alkalmazásával olyan, egyéb műveletek esetében is .lehet javulást elérni, amelyek során nem alkalmazunk szűrést, hanem a megfelelő elválasztást ülepítés segítségével biztosítjuk. A találmányunk alkalmazásából fakadó egyik jellegzetes előny abból származik, hogy olyan tiszta oldatot kapunk, amely nem tömi el a szűrőt, és ennek eredményeként nagy szűrési sebességet lehet elérni. A következő példák a találmány bemutatására szolgálnak. Ezekben a példákban a jelölések jelentése a következő: MAPTAC — 3-(metakril-amido)-propil-trimetil-ammónium-klorid DADMAC — diallil-dimetil-ammónium-klorid DMAEA.MeClq — dimetil-amino-etil-akrilát, amely metil-kloriddal van kvaterne rezve Acm — akrilamid A következő felsorolásban szereplő összes monomerarány tömegarány. A következő polimereket vizsgáltuk: A — MAPTAC homopolimer, amely gélpolimerizálással készült és amelynek a sajátviszkozítása 5,1 dl/g (találmány szerinti) B — 70:30 MAPTAC:Acm kopolimer, amelynek a sajátviszkozitása 5,0 dl/g (találmány szerinti) C — DADMAC polimer, amelynek a sajátviszkozítása kisebb, mint 1 dl/g D — 30:70 DMAEA.MeClq:Acm kopolimer, amelynek a sajátviszkozitása 5.0 dl/g E — 42:58 DMAEA.MeClq :Acm kopolimer, amelynek a sajátviszkozitása 8.0 dl/g F — DMAEMA.MeClq homopolimer, amelynek a sajátviszkozitása kisebb, mint 1 dl/g G — nátrium-akrilát-homopolimer, amelynek a sajátviszkozitása 13,2 dl/g H — nátrium-akrilát-homopolimer, amelynek a sajátviszkozitása 5,0 dl/g I — 70:30 nátrium-akrilát:Acm kopolimer, amelynek a sajátviszkozitása 9.0 dl/g J — dimetil-amin/epiklórhidrin kondenzációs polimer, amelynek a sajátviszkozitása kisebb, mint 1 dl/g K — 95:5 MAPTAC:Acm kopolimer, amelyet fázisfordításos polimerizálással, majd azt követő azeotrop desztillálással állítottak elő. A sajátviszkozítás 4,7 dl/g (találmány szerinti). 1. példa A timföld előállítására szolgáló Bayer-eljárás műveleti körülményeit szimulálva olyan szuszpenziót készítettünk, amely literenként 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
