86605. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkáliáknak vagy alkali vegyületeknek és hidralikus cementnek egyidejű előállítására alkálitartalmú ásványokból, főzetekből vagy azok málási termékeiből
— 3 — nyok vagy mállási termékeik gyakran nem csekély mennyiségű meszet tartalmaznak kovasavhoz kötött állapotban. Ezen körülmények egyrészt az alkáli-5 tartalmú anyag s mésrészt a mész viszonyos mennyiségeinek kiszámításánál tekintetbe veendő. Ilyenkor a következő képletet használhatjukmész xS2 — k2 alkalianyag kx — XS-l 10 mely képletben (kl) a felhasználandó mész CaO-tartalma, (k'2) az alkálitartalmú anyag mésztartalma, (Sl) a felhasználandó mész kovasav- és sesquioxydtartalma (Si02 + A]2 03 + Fe2 03 ) S* 15 ugyanezen vegyületek mennyisége az alkálitartalmú anyagban, mindannyija százalékokban kifejezve; (x) a cement modulja, melyet a következő arány CaO . . , . SÍOJ AUO. I'YJO: SZab me g - AZ (X) m °" 20 dult célszerűen 1'8 és 2"1 között szabjuk meg, bizonyos esetekben azonban 1'6 és 2 4, sőt ínég tágabb határok között is választható meg. Ha a fenti módon létesített keverélc-25 ben a timföldtartalom a kovasavtartalomhoz képest túlesekély, a cement minősége bizonyos tekintetekben silányabb lehetne; ily esetben az ezen alkatrészek közti aránytalanságot azáltal szüntetjük 30 meg, hogy az alkálitartalmú anyaghoz még a mésszel való keverése előtt egy aránylag tetemes timföldtartalommal bíró anyagot, pl. timföldben gazdag agyagot keverünk s ezután a mészadago-35 lás számára a modult a fenti módon számítjuk ki. Célszerű emellett a timföldben gazdag anyagból oly mennyiséget adagolni, hogy a kész (nyers) végelegyben a timföld (A12 0») mennyisége 40 legalább egyötöde legyen a kovasav (SiOs) mennyiségének. Mint már említett, a timföld egy kis részét vasoxyd (FesOa) helyettesítheti. Ámbár az alkáliált elgőzölése a fenti 45 feltételek mellett már 1100—1200°-nál megy végbe s e hőmérséken hydraulikus eement is jöhet létre, célszerű magasabb hőfokokat, pl. 1400°-ot alkalmazni, hogy minden tekintetben kifogástalan termé-50 ket nyerjünk. Az alkálitartalmú anyag és a mész keverékének hevítését tűzálló agyagból vagy más alkalmas anyagból készült tégelyekben vagy retortákban foganatosít.55 hatjuk. Hogy a eementtömeg ne süljön a retortafalakhoz, a retortát belül célszerűen a keverékhez képest indifferens anyaggal, pl. grafittal burkoljuk. Az alkáligőzöket vas más anyagú csöveken vezetjük megfelelő anyagú felfogókamrákba. 60 A csatolt rajzon vázlatosan az eljárás foganatosítására alkalmas berendezések néhány foganatosítási példája van feltüntetve. 1. ábra egy retortakemence metszete, 65 2. ábra egy elektromos kemence metszete, 3. ábra az alkáli felfogására szolgáló berendezéssel ellátott aknakemence metszete, 70 4. ábra egy alkálifelfogóberendezés metszete, 5. ábra egy ily berendezés másik foganatosítási példája, 6. ábra az alkálinak vízben való fel- 75 fogására, szolgáló berendezés metszete, 7. ábra egy azonos célú másik berendezés metszete, 8. ábra a 7. ábra VIII—VIII szerinti metszete, míg a 80 9. ábra egy további alkálifelfogóberendezést mutat. Az 1. ábrabeli készüléknél az (1) kemencébe épített (2) retorta (3) grafitbéléssel bír és az (5) vasbádoggal burkolt 85 (4) felfogókamrával közlekedik. A retorta aljába adagoljuk az alkálitartalmú anyag és mész (6) keverékét. Az elgőzölgő alkálit a (7) vascső vezeti a (4) kamrába, ahonnan a lecsapódott alkáli a reakció 90 befejezte után a fedéllel zárt (8) nyíláson át távolítható el. A retortában visszamaradó anyag, mely cementklinkert képez, a reakció után kihúzatik és szokott módon őröltetik. 95 Ha a hevítést oly gáz jelenlétében eszközöljük, mely a felszabaduló alkáliákkal kémiailag egyesül s ha emellett a, reakció az uralkodó hőmérséknél exothermikus, akkor a reakciót lényegesen elő- 100 segíthetjük, inert a gáz már eleve kémiailag elősegíti az alkáli felszabadulását. Ily hatást pl. szénsav vagy vízgőz révén érhetünk el, melyek alkalmazásakor a desztillációterméket közvetlenül 105 mint alkálikarbonátot vagy alkálihydrátot kapjuk, ami további előnyt képez. A 2. ábra e termékek közvetlen termelésére szolgáló berendezést mutat, mely elektromosan fűthető. A (9) széncső végei 110 a terjedelmes (10) széntömbökkel vannak ellátva, melyeket az áramvezető (pl. nikkel vagy kovácsvas) fémpántok fognak körül. A (9) cső végeibe grafitból
