149155. lajstromszámú szabadalom • Eljárás agglomerált testek előállítására alumíniumoxidból és szénből
2 149.155 pl. nátriumaluiminát vizes oldata alkalmazható, előnyösen tömény vagy telített oldat alakjában. Az alumíniumoxidból és szénből álló lényegileg homogén por alakú keverékhez adandó alkálioldat mennyisége néhány százaléktól a 10 többszöröséinek megfelelő százalékig, pl. 3-tól 30 súly%-ig terjedhet; célszerű, ha ez a mennyiség 5 és 20 súly% között, még előnyösebben kb. 10 és 15 súly% között van. A találmány szerinti eljárás egyik előnyös, folytonos üzemben megvalósítható kiviteli alakja esetében az alumíniumoxid és a szén homogén keverékét egy d'razBÍrozó-típusiú keverő-gyúrógépbe visszük be; ez a gyúrógép egy kb. 30—60° hajlásszögben megdőlt tengelyű Bzenicséző-táresából vagy dobból áll, amely forgó mozgást végez e ferde tengely körül. Az említett anyagok száraz, por alakú keverékével egyidejűleg vezetjük be az alkálioldatot is, lényegileg a fentebb megadott mennyiségi arányban. E berendezés egy csupán példaképpen megadott kiviteli alakja esetében kb. 3'0°-ikal megdőlt helyzetű tengelyen elrendezett, 2 m átmérőjű, 80 cm magas dob alkalmazható, amely kb. 16 fordulatot tesz meg percenként: az alumíniumoxid és szén lényegileg homogén és kb. 15 mikront meg nem haladó Bzemcsenagyságú keverékének tartózkodási ideje ebben a dobban: 10 mm átmérőjű szemcsékből álló termék előállítása esetén kb. 1—3 óra, 15 man szemcsenagyság esetén kb. 1—4 óra és 20 mm kívánt szemcsenagyság esetén kb. 1—6. óra. Az ily módon kapott agglomerált szemcséket azután megszárítjuk, ami pl. 100° és 200° közötti hőmérsékletre való felhevítés útján történhet, célszerűen közönséges nyomáson, vagy adott esetben csökkentett nyomás alatt. Az ily módon kapott agglomerált szemcsék kitűnő mechanikai ellenállóképességet mutatnak kopással szemben; közönséges hőmérsékleten kb. 60—110 kg függőleges irányú nyomóigénybevételnek tehetők ki, anélkül hogy összezúzódnának. A találmány szerinti eljárással előállított agglomerált termék többek között különféle olyan kémiai folyamatok céljaira használható fel, amelyekben az alumíniumoxidot szén segítségével redukáljuk, mint pl. alumíniumnitrid, alumíniumkarbid, alumíniumhalogenidek stb. gyártása során. A találmány szerinti eljárással előállított agglomerált termék további nagy előnye, hogy ennek alkalmazása esetem nem viszünk be idegen szenynyezéseket a kémiai folyamatba. Ezért azután, ha pl. alumíniumnitridet állítunk elő ilyen agglomerált termék es nitrogén alkalmazásával, a 145 667 számú magyar szabadalmi leírásban a találmány bejelentői által ismertetett eljárás segítségével, akkor közvetlenül olyan agglomerált terméket kapunk, amely 98,5%, vagy még ennél is több1 alumíniumnitridet tartalmaz; ezt az eredményt nátriumalumináttal telített vizes oldatnak alkálioldatként való alkalmazáséval érhetjük el. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módját közelebbről az aláhbi példák szemléltetik; megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre egyáltalán nincsen ezekre a példákra korlátozva. 1. példa: 100 kg alumíniumoxidot, fúvott korund alakjában és 47 kg tiszta kalcinált petróleumkokszot, mégpedig mindkét anyagát igen finoman porított, 150 mikronnál kisebb szemcsenagyságú állapotban alaposan összekeverünk, kb. fél óra hosszat tartó mechanikai keverés útján. Ezután ezt a keveréket folytonos áramban, óránként kb. 50 kg keverék beadagolásának megfelelő sebességgel a fentebb leírt rendszerű szeimcséző berendezésbe vezetjük be; a szabályozott sebességgel történő bevezetés pl. szabályozható áramlási sebességű vibrációs tömlő segítségével történhet. Ugyanekkor adagolószivattyú segítségével, folytonos áramban vizes nátriumaluminát^oldatot vezetünk be a sizemcséző berendezésbe, kb. 5,5 liter/ /óra sebességgel; e célra kb. 1,45 sűrűségi oldatot alkalmazunk, amelynek összetétele: A12 0 3 kb. 237 g/liter Na2 0 kb. 261 g/liter Ezt a keveréket az alkálioldattal együtt kb. 2V2 óra hosszat, folytonos gyúrásnak tesszük ki a szemcséző berendezésben, ily módon a pépszerű keverékből álló gömb alakú szemcséket kapunk, amelyek átlagos sűrűsége kb. 1,25, átlagos átmérője pedig kb. 15 mm; a kapott szemcséknek a berendezésből való elvitele ugyancsak folytonosan, történik. A szemcsézett terméket 10 óra hosszat szárítjuk 170 C° hőmérsékleten. Az ily módon kapott agglomerált szemcsék átlagos sűrűsége kb. 1,23; víztartalmuk 0,5 súly%-mál kisebb. 2. példa: Alumíniumoxid és szén keverékét, amely az 1. példában leírthoz hasonló fizikai állapotú, 50 kg/óra betáplálási sebességgel kezeljük az 1. példában leírthoz teljesen hasonló üzemi feltételek között, 5 liter/óra sebességgel betáplált oly oldattal, mely literenként 400 g nátriumhidroxidot tartalmaz. Az ily módon kapott pépes elegynek az 1. példában leírthoz hasonló módon történő feldolgozása útján az 1. példában ismertetettel gyakorlatilag azonos minőségű, agglomerált szemcsés terméket kapunk. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás lényegileg alumíniumoxidból és szénből álló agglomerált testek előállítására, azzal jellemezve, hogy az alumíniumoxidot és a szenet, porított alakban bensőén keverjük egymással és az így kapott lényegileg homogén keverékhez azután alkálioldatot adunk, majd a kapott pépszerű keveréket szemcsézzük és megszárítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás kiviteli módja, azzal jertemezve, hogy oly mértékben porított alumíniumoxidot és szenet alkalmazunk, amelynek szemcsenagysága nem haladja meg a kib. 150 mikront. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás kiviteli módja, azzal jellemezve, hogy az alumíniumoxidot és a szenet az alumíniumoxid szénnel való redukciós reakciójának kb. megfelelő sztöehiometrikus súlyarányban alkalmazzuk.
