155013. lajstromszámú szabadalom • Zónás finomító eljárás
15 155013 16 falának belső átmérője 915 mm. Ha a tartály 180 ford/perc sebességgel forog, és a 15Í anyag 65 szabad felülete 305 mm átlagos átmérőnél fékszik, az anyag a nehézségi erőnél 5,5-ször nagyobb centrifugális erőnek van alávetve, a 85 szabad felületnél, és 16,56-szor nagyobb centrifugális erőnek a 26f ütközőfalnál. Az 59 spirálcsövek külső átmérője 9,5 mm és egymástól való axiális távolságúak 17,5 mm középpontjuktól számítva és 8 db 71 elosztó vezeték táplálja azokat. 2 ford/óra fordulatkülönbséggel a 68 külső forgó gyűrű és 69 belső forgógyűrű között 28 cm/óra sebességű zónaimozgást biztosíthatunk. A 12—14. ábrákon ábrázolt berendezéssel az If tartályban lévő 59 csövek a 2>6f ütközőfallal együtt forgó fűtőeszközt alkotnak és a fűtőeszköz különböző részei folyamatosan fűthetők ezáltal a 26 falhoz képest viszonylag mozgatható fűlő zónákat létesítünk. Megfigyelhető, hogy a leírt és a rajzokon ábrázolt összes kiviteli alaknál az olvadt zónák közlekednek a tartályban levő szabad térre]. Következésképpen nem lép fel az expanzió következtében létrejövő túlnyomás keletkezésének veszélye, az olvadás és dermedés alatt, mert az expanzió és kontrakció a szabad térben vagy azon kívül végbemehet. Ugyancsak valamennyi kiviteli alaknál a tartály saját tengelye körül foroghat. Ahol a tartály spirál alakú, a spirál tengely egyben a tartály tengely. Amely kivitelnél a fűtőeszköz forgó, akkor az is a tartály tengelye körül forog. A tartálynak és fűtőeszköz elrendezésnek nagyon sok variációja és részlete megvalósítható anélkül, hogy eltérnénik a példaként ismertetett és igényelt berendezéstől. Pl. hengeres spirál kialakítású tartály és axiálisan elrendezett lineáris fűtő elemek helyett alkalmazható lapos spirál kialakítású tartály sugárirányában elhelyezett fűtőelemekkel és a tartály és a fűtőelemek a tartály-tengely körül forgathatók, amely tengely egyúttal a spirál tengelye is. Ahelyett, hogy több különálló olvadt zónát létesítünk folyamatosan és azokat az anyagon át folyamatosan mozgatjuk, a fűtőeszköz egyetlen fűtőzónát is létesíthet, amely .egyetlen olvadt zónát létesít egyidejűleg az anyagban. Az egyetlen olvadt zónát az anyagon át mozgathatjuk egyszer vagy többször, attól függően hogy az anyagot egy vagy több olvadásHdermedési ciklusnak akarjuk alávetni. Holott a zónás finomító eljárások általában arra korlátozódnak,, hogy viszonylag nagy tisztaságú anyagból induljanak ki, azaz 98% tiszta anyagból és 2% szennyeződésből, azt tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti finomító eljárást olyan anyagnál is alkalmazhatjuk, amelynek a tisztasági foka lényegesen alacsonyabb, mint amilyen eddig alkalmazható volt. A találmány szerinti finomító eljárás javítható, ha zónás finomító eljárás során az anyagot megfelelő módon tisztítjuk. A tisztítást lehet egy vagy több könnyen eltávolítható hőstabil vegyülettel megvalósítani, amelyek vonzzák vagy abszorbeálják az anyagban levő szennyeződéseket és amelyeket az anyaghoz a, finomító eljárás kezdete előtt adunk hozzá. A találmány szerinti finomító eljárás hatásosságát az alábbi példán szemléltetjük. Nyers kokszkemence-naftalint kezeltünk a szokásos módon kereskedelemben kapható egyenes csőből álló berendezésiben, amelyben 6 mm furatú csövet helyeztünk el függőleges irányban és a zónamozgás sebessége lefelé 25 cm/óra volt. Öt olvadási-dermedési ciklus után a benztiofen tartalom az anyagoszlop fejénél a csőben, amelynél a zónamozgás kezdődött, a kiinduló anyagiban lévő 1% kiinduló értékről 0,3%-ra csökkent. A benztiofen a legnehezebben kioldható szennyeződés a naftalinban. Ugyanezt a nyers kokszkemenee-naftalin mintát kezeltük a 4. és 5. ábrán ábrázolt találmány szerinti berendezésben, A spirális tartálynak 10 mm átmérőjű furata volt és olyan sebességgel forgattuk, hogy a centrifugális erő a nehézségi erő nyolcszorosa volt. A zónamozgás sebessége 20 ' cm/óra volt. 5 olvadási-dermedési ciklus után a benztiofen tartalom az anyagoszlop tetején, kezelés hatására a kiinduló anyagiban levő 1%-os kezdeti értékről lecsökkent kevesebbbre, mint 0,ln 'o-ra. Általában adott számú olvadási-dermedési ciklus esetén a finomítás megjavul, ha a zónamozgás sebességét csökkentjük. Ebiben a tekintetben a találmány szerinti megoldás kedvezőtlenebb volt a szokásos eljárásnál, de mégis lényegesen magasabb teljesítményt erediményezett. Bár mennyiségi eredmények nem érhetők el. azt találtuk, hogyha megítéljük, hogyan csökken a nyers naftalin barna színe a nehézségi erőnél 8-szor nagyobb centrifugális erő hatása alatt, a találmány szerinti eljárás olyan tisztítást eredményez, mintha 58,7 cm/óra sebességű zónamozigást alkalmaztunk volna. A találmány szerinti eljárással hosszú üvegcsövek minden műszaki nehézség nélkül felhasználhatók tartályként. Hosszú tartályok alkalmazásával komplex keverékeket lehet zónás olvasztással oldóoszlopba szétválasztani. Az alkalmazható hosszú tartályok megkönynyítik az anyag folyamatos finomítását is, mert lehetővé teszik, hogy az anyag számos zónás olvasztási ciklusnak legyen alávetve a bevezetési pont és a kinyerési pont között, a csőnek úgynevezett „tiszta" végén, a bevezetési hely egyik oldalán, míg ugyanakkor lehetővé teszi, hogy a szennyeződések koncentrációjának sokkal lasúbb folyamata is végbemen jen a bevezetési ponttal ellentétes, oldalon. A tartály törését vagy repedését a minimumra csökkentettük vagy kiküszöböltük és az olvadt anyag beszivárgását a visszakristályosodott zónák alá ugyancsak .minimumara csökkentettük. A zónás finomító eljárást jelentősen meggyorsítottuk. 10 15 20 25 bO 35 40 45 50 55 60
