142200. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a montrmorillonit elválasztására és kinyerésére üledékes kőzetekből, anyagokból

Megjelent 1953. évi október hó 15-én. ( -ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL . SZABADALMI LEÍRÁS 142.200. SZÁM. 80 b 12. OSZTÁLY. - BU-78. ALAPSZÁM. Eljárás a montmorillonit elválasztására és kinyerésére üledékes kőzetekből, agyagokból A magyar állam, mint a feltalálók, dr. Buzágh Aladár egyetemi tanár és Szepesi Károly főmérnök budapesti lakosok jogutóda A bejelentés napja: 1952. január 15. Aa agyagásványok szétválasztása nemcsak tudományos szempontból érdekéé feladat, hanem gyakorlati, ipari szempontból is nagyjelentőséggel bír. Az 'üledékes kőzetek, agyagok természetben ritkán fordulnak elő tiszta egységes ásványként, rendszerint többféle agyagásvány-féleség keverékéből állanak. Különleges ipari alkalmazásoknál azonban e keverékek egyes összetevői általában kedvezőtlenül befolyásolják az ásvány tulajdonságait, körülményessé vagy egyáltalán lehetetlenné téve annak természetes állapotban történő felhasználását. A legfontosabb agyagásványok (kaolinit, montmorillonit, Iliit, beidellit) kémiai és fizikai, főként kolloidkémiai sajátságainak vizsgálata alapján megállapítottuk, hogy a 'montmorillonitnak a többi fontosabb agyagásványtól eltérő tulajdonságai módot nyújtanak ennek az agyagféleségnek a többitől való elválasztására és tiszta állapotban való kitermelésére, a találmány szerinti egyszerű eljárással. Ez az ipari méretekben is jól kivihető eljárás lehetővé teszi a sok szempontból igen értékes montmorillonit tiszta állapotban való előállítása mellett annak különböző ipari felhasználásokra történő vegyi átalakítását igen értékes termékekké, valamint a maradéknak (kaolinit, illit), mely viszont a montmorillonit eltávolítása után bizonyos ipari célokra szintén kedvezőbb tulajdonságokat mutat, mint az ásvány eredeti állapotában, külön történő ipari hasznosítását. A találmány szerinti eljárás lényege az, hogy az agyagásvány, ill. kőzet montmorillonit tartalmát, mely rendszerint kalcium-montmorillonit alakban van jelen, megfelelő körülmények között alkálimontmórillonittá alakítjuk át és ezt stabil kolloidos oldatba visszük, majd ilyen alakban elválasztjuk a többi, kolloidoldatot nem képező alkatrésztől. A kalcium-montmorillonit Ca-ionjainak alkálifémionokra való kicserélése az ásványnak oly vízben oldható alkálisó megfelelő mennyiségével történő kezelése útján hajtható végre, mely alkálisó a kalciummal vízben oldhatatlan sót képező aniont tartalmaz. Ennek az ioncserének a lehetősége az irodalomból önmagában már ismert, a 613.037 és 644.316 sz, német szabadalmi leírások ismertetik a bentonitok kolloidos tulajdonságainak az említett ioncsere útján történő megjavítására, azonban ezek a közlemények nem tartalmaznak útmutatást arra, hogy miképpen nyerhetők ki, ill; választhatók el az egyes agyagásványok, különösen a tiszta montmorillonit. A jelen találmány 'lényege viszont éppen az, hogy az önmagában ismert ioncsere révén keletkező alkáli-montmorillonitot — amelyet egyébként a 613.037 sz. német szabadalmi leírásból leírt eljárásnál célravezetőbb, pontosabb és egyszerűbb módon, a montmorillonit viszkozitás-maximuma alapján megalapított.és számított alkálisó mennyiség adagolásával állítunk elő —• megszárítjuk, majd úgy' iszapoljuk fel, hogy a keletkezett- alkáli-montmorilloinit stabil kolloid oldatot képezzen és ezt centrifugálással választjuk el a kísérő, nem kolloidos anyagoktól. A találmány szerinti eljárás a mondottak érte'mében akként hajtandó végre, hogy elsősorban megállapítjuk az alkalmazandó legmegfelelőbb alkálisó: mennyiséget. Ebből a célból a kezelendő ásványt több, azonos mennyiségeket tartalmazó minta-adagban 0-tól kb. 6%-ig emelkedő mennyiségű alkálisóval, pl. nátriumkarbonáttal elegyítjük és a szükséges mennyiségű víz hozzáadásával tésztaszerű halmazállapotúvá alakítjuk. Azután a mintákat 100 C° alatti hőmérsékleten beszárítjuk és a bemért száraz ásványminta tizenkilencszeresének megfelelő mennyiségű vízzel felvesszük. Az így kapott részben kolloidos szuszpenzió —; mely tehát az eredeti száraz anyagot 5 % -os töménységben tartalmazza — viszkozitását ismert módszerekkel megmérjük. A ta'álmány szerinti eljárás kivitele szempontjából legmegfelelőbb mennyiségű alkálisó-adalékot az- a minta .mutatja, amelynek viszkozitása a fenti módon készített minták közül a legnagyobb. Az így megállapított alkálisó mennyiséget hozzákeverjük a feldolgozandó agyagásványhoz és azt kevés víz hozzáadásával — esetleg a meglevő természetes nedvessége e célra való hasznosításával — megfelelő gépi berendezésben tésztaszerű halmazállapotúvá alakítjuk és jól összekeverjük. A kész ele-