142581. lajstromszámú szabadalom • Timföldgyártási eljárás
Megjelent 1955. évi április hó 15-én. SZABADALMI LEÍRÁS 142.581. SZÁM. 12 m 5-9. OSZTÁLY..— FE-167. ALAPSZÁM. Timföldgyártási eljárás ÍL Magyar Állam, mint a Fémipari Kutató Intézet, Budapest, jogutóda. A bejelentő által megnevezett feltalálók: Dunay Sándor, dr. Lányi Béla, dr. Papp Elemér, mindhárman vegyészmérnökök, budapesti lakosok. A bejelentés napja: 1952. április 1. A találmány lúgos feltárással dolgozó timföldgyártási eljárás, mellyel a feltárást követő műveletek olyan jelentős változásokon mennek át az ismert Bayer-féle eljárással szemben, melyek a tímföldgyár kapacitását lényegesen megnövelhetik, illetőleg térigényben kisebb helyre korlátozva, Sok eddig használt és jelentős veszteséget okozó berendezést, illetve eszközt nélkülözhetővé tesznek. Az ismert eljárásokkal eddig feltárásra került zagy útját figyelemmel kísérve, közvetlenül a föltárás után pl. 1 tonna termelt timföldnél az AläOs veszteség mintegy 120 kg, a nátron veszteség pedig kb. 80 kg. A hígítás folyamán az Alí03 veszteség közel 150 kg-ra emelkedik és amíg az I. Dorrban az iszap leülepedik, a veszteség a legjobb esetben is már 180—190 kg-ra lehető. A találmány célja a jelentős veszteségek elkerülése, a timföldgyártási eljárás egyszerűsítése, a termelési kapacitás egyidejű növelése mellett. A találmány szerinti célt oly módon érjük el, hogy az autoklávokból kikerülő zagyot célszerűen hígítás és a Dorrokban való ülepítés nélkül, közvetlenül a találmány szerinti kezelésnek vetjük alá. A találmány szerint a feltárás után keletkező nagy szilárd és oldott alkatrészeinek arányát mechanikai úton a szilárd fázis javára, célszerűen kb. az 1 : l-ig megváltoztatjuk és a szabaddá vált oldatot keverjük ki, majd ismert módon tovább kezeljük. A találmány szerinti eljárás egyik kiviteli módjánál a szilárd és oldott alkatrészek elválasztását szűréssel, célszerűen gyorsszűrőn végezzük, míg egy másik kiviteli mód szerint az elválasztást ülepítő centrifugán foganatosítjuk. A feltárt zagy tehát azonnal nyomás alatti szűrőre vagy ülepítő centrifugára kerül, mely szerkezetekből a nyers aluminát-lúgot gyorsan és kristálytisztán, utószűrés nélkül kapjuk, mimellett a kezelést gyorsan végezzük, nehogy önbomlásra idő legyen, melynek következtében a vörösiszapban már jelenlévő, többnyire kovasavhoz kötött AI2O3 szaporodna. A találmány szerinti kezelés a feltárt zagynak azonnali szétválasztásán alapszik, ami a 120—-130 C°-ú lúgban bomlás veszélye nélkül könnyen végrehajtható. Megjegyezzük, hogy e szétválasztás a ismeretes Bayer-féle üzem számára nem jelent lényeges előnyöket, mert ha a szétválasztás a találmány szerinti eljárással meg is történik, az iszapot nehézkes eljárásokkal (Dorr sorban való ülepítéssel, vagy Kelly, illetve esetleg cellás szűrőn való mosással) mosni kell, amikor is önbomlásra ismét jó alkalom van és a veszteségek növekednek. Ha azonban a vörösiszapot is fel akarjuk dolgozni, akkor különösen előnyös a találmány szerinti eljárás, amelynél a feltárásnál kikerülő "vörösiszap maga mellett még aluminát-lúgot is tartalmaz, mert ez szükséges a pép hőkezeléséhez. A találmány szerint a hőkezelés után megfelelően beállított lúggal légköri nyomáson főzzük a pépet, majd a keletkező, úgynevezett dúsított vörösiszapból a folyadékfázist mechanikai úton elkülönítjük, kikeverjük, majd ismert módon tovább feldolgozzuk. A pép hőkezelésével ugyanis a benne foglalt Al-tartalmú vegyületeket megbontjuk és a pép Na?0 és AI2O3 tartalmának 60—70%-át — mely eddig veszendőbe ment — légköri nyomáson való főzéssel kinyerjük. A találmány szerinti eljárás további kiviteli módjánál a zagyot hígítás nélkül szűrjük, illetve ülepítjük. Ezáltal elkerüljük az AlaOs-nak további veszteségeit, melyek a Bayer-üzemekre jellemző „hígításnál" és a Dorr-féle ülepítőkben végrehajtott műveleteknél mindig fellépnek. • A találmány szerinti eljárás célszerű kiviteli módjánál a zagyot az alkalmazásra kerülő szűrő, illetve centrifuga által megkövetelt optimális hígításra és/vagy hőfokra hozzuk. A találmány szerinti eljárás gazdasági jelentősége kitűnik, ha pl. egy évi 100.000 tonna ALOs-at és kb 100.000 tonna vörösiszapot ter-