203853. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nátrium- és kálium-aluminát előállítására alumínium-szilikát nyersanyag hidrokémiai feldolgozásával
1 HU 203 853 B 2 27,9 (5,75+8,4)-12,9.0,2 V= =1,59+2,58 m3 90 + 100 (0,2= az NajO oldódási tényezője, ha a K20 kinyerése 100%-os). Az így kapott meszes lúgzaggyal 100 kg 5 nefelint megőrlünk, és a kapott szuszpenziót 10 órán át 100 ’C-on tartjuk, ezalatt a lúgkihozatal 37%. A lúgfázisban az Na^A^Og mólarány 5,75, a kiülepített zagyban a folyadék: szárazanyag tömegarány 2,9:1. Az üledék egy részét szűrjük, és a kapott 10 0,104 m3 szűrletet (lúgoldatot) eltávolítjuk a rendszerből. A szűrőlepény és az ülepített zagy összekeverésével 156,54 kg olyan anyagot kapunk, amelyben a folyadék: szárazanyag tömegarány már 2,1:1. A kausztikus kálikig gyakorlatilag teljesen átmegy 15 az ülepítőből kilépő folyadékba, illetve a szűrletbe, és onnan lúg formájában kinyerhető és értékesíthető. A fentiekhez hasonlóan dolgozva, de a paramétereket az igényelt tartományon belül megváltoztatva az 1. táblázatban összeállított eredményekhez jutottunk. 20 1. Táblázat A találmány szerint beállított paraméterek befolyása a 100 kg nefelinre számított friss NaOH felhasználásra, valamint a hőcserélők lerakódásmentes üzemidejére 25 Paraméter A hőcserélők Friss NaOH üzemképes- felhasználás sége (nap) (kg) 100 kg nefelinre Paraméter A hőcserélők Friss NaOH üzemképesfelhasználás sége (nap) (kg) 100 kg nefelinre A hőmérséklet (°C) 80 20 8,0 90 30 nincs 95 30 nincs 100 30 nincs 110 4 nincs A kiülepített zagy folyadék:szüárdanyag aránya (tömeg) 2,0 30 -nincs 2,1 30 nincs 2,15 30 nincs 2,2 30 nincs 2,3 30 nincs Összehasonlításképpen elmondható, hogy az ismert eljárás szerint eljárva a hőcserélők 3 nap alatt tele vannak lerakódásokkal, és a 100 kg nefelinre számított friss NaOH felhasználás a 8,5 kg értéket is eléri. A táblázatból látható, hogy a találmány szerint kiemelt paraméterek a friss NaOH felhasználást, de még inkább a hőcserélők lerakódását erősen befolyásolják. A hőcserélők üzemideje 3 napról 30 napnál hosszabb időre növekszik. Az ismert eljáráshoz viszonyítva a hasznos eredmény 1 tonna timföld előállítására vetítve 0,045 tonna marónátron megtakarítása és a zagy előmelegítése során az energia szükséglet 10%.-os csökkentése. SZABADALMI IGÉNYPONTOK Eljárás nátrium- és káliumaluminát előállítására alumínium-szilikát tartalmú nyersanyagok hidrokémiai feldolgozásával, mely során a nyersanyagot aprítjuk, mésszel összekeverjük, legalább 230 °C-on feltárjuk, az iszapot elválasztjuk, valamint a nátrium-, illetve kálium-aluminátot az aluminátlúgból kinyerjük, a returlúgot felmelegítjük, azzal jel lemezve, hogy a nyersanyag aprításához 90-110 R20 g/1 koncentrációjú lúgoldatot használunk—R jelentése nátrium- vagy káliumatom —, lúgoldattal az Na^/A^Og mólarányt 5,75 és 8,4 közötti értékre állítjuk, majd a zagyot 90- 100 'C-on 10-24 órán át hőntartjuk, utána ülepítjük, amennyiben az ülepített zagy folyadékszilárdanyag tömegaránya 2,1-2,2:1-tői eltérő, a tömegarányt szűréssel 2,1—2^:1 értékre állítjuk, az ülepített zagyot a feltárás hőmérsékletre melegítjük, a lúgoldatot pedig visszavezetjük a nyersanyagaprításához. R,0-koncentráció (g/1) 80 15 5,1 90 30 nincs 100 ' 30 nincs 110 30 nincs 120 4 nincs NajCkAljO-, mólarány 5,5 12 4,9 5,75 30 nincs 7 30 nincs 8,4 30 nincs 9 30 nincs A hőntartás ideje (óra) 5 13 3,6 10 30 1,2 15 30 1,0 20 30 0,7 24 30 nincs 28 30 nincs Kiadja: Országos Találmányi Hivatal, Budapest Felelős kiadó: dr. Szvoboda Gabriella 4 KÖDEX
