159918. lajstromszámú szabadalom • Izzítási eljárás nagy fajlagos felületű és alacsony kötöttvíz tartalmú timföldek előállítására
3 legintenzívebb — az anyag felülete a forrásban levő vízére hasonlít. A „forrás" során alakulnak ki a szemcsék felületén levő erős pórusok, melyek az atmoszférikus nyomáson hevített szemcsékre jellemzőek. 5 Azoknál a timföldeknél, amelyeknél a fajlagos felület (és az aktivitás) elsődleges követelmény, a jelenlegi gyártási módszerek közös hiányossága, hogy a kötöttvíz tartalomnak a kívánt értékre való beállítása során az egyéb- 10 ként elérhető fajlagos felület zsugorodás következtében jelentős mértékben csökken. Amenynyiben ezen veszteség csökkentése érdekében alacsonyabb hőmérsékleten történő hőntartással megy végbe az izzítás, úgy az nagyon idő- 15 igényes, és az izzító berendezés teljesítménye nincs megfelelően kihasználva. Az ismert eljárások egy részének az időigényességen kívül hátránya az is, hogy alkalmazásukkal a késztermék fajlagos felülete nem lehet nagyobb a 20 kiinduló hidrát fajlagos felületénél. Jelen találmánnyal kapcsolatos kutatásainknál az volt a célunk, hogy olyan eljárást dolgozzunk ki, melynek segítségével az ismert módszerek hiányosságait kiküszöbölve alacsony 25 kötöttvíz-tartalom mellett az eddiginél nagyobb fajlagos felületű timföldeket állítsunk elő rövid ciklusidő alatt, nagy teljesítménnyel. Kutatásaink eredményeként megállapítottuk, hogy ha az ismert módon előkészített timföldhidrá- 2 g tot atmoszférikus nyomáson a „forrás" befejezéséig hevítjük, majd vákuum alá helyezzük, adott alacsony kötöttvíztartalom mellett nagyobb fajlagos felületű anyag állítható elő. Ez az eljárás ugyanis lehetővé teszi az atmosz- 35 férikus nyomáson való hevítéssel elérhető maximális fajlagos felület kialakulását, ugyanakkor megakadályozza, hogy ezen fajlagos felület a szükséges kötöttvíz-tartalom érték elérése érdekében történő további hevítés vagy 40 hőntartás hatására zsugorodással csökkenjen. A találmány eljárás ismert módon előkészített timföldhidrátból nagy fajlagos felületű és alacsony kötöttvíz tartalmú timföld előállítására oly módon, hogy a timf öldhidrátot atmosz- . férikus nyomáson 2—200 °C/perc, előnyösen 12—80 °C/perc felhevítési sebességgel a 300— 460 °C hőmérséklet tartományban bekövetkező forrás befejeztéig hevítjük, majd legalább 3 perc időtartamra 20—750, előnyösen 100— 5{j 250 Hgmra vákuum alá helyezzük. A felfűtési sebességet előnyös viszonylag gyorsra választani. Szakaszos üzemnél például üzemi hőmérsékleten levő hevítő térbe ajánlatos helyezni az anyagot. Minél gyorsabb ugyanis a felfűtés sebessége, annál intenzívebb a kötöttvíz eltávozása és az elérni kívánt erős pórusok kialakulása. A hevítés és a vákuumkezelés elvégezhető szakaszosan, például hagyományos tokos kemencében. Itt célszerű az anyagot vékony rétegben, tálc4kon elhelyezni. Foganatosítható az A kiadásért felei: a Közgazdasági 7207587. Zrínyi (T) Nyomda, Budape 4 eljárás folyamatosan, illetve félfolyamatosan is. Ez esetben az anyagot csőkemencében, vagy fluidágyban hevítjük, majd szakaszosan vagy folyamatosan vákuum alá helyezhető tartályba vezetjük, ahol a kötöttvíz-tartalmat a kívánt értékre beállítjuk. A találmány szerinti eljárással előállított különböző rendeltetésű, nagy fajlagos felületű és alacsony kötöttvíz tartalmú timföldek eltérő tulajdonságait elsősorban az izzítás előtti kezelésükkel (lecsapás módja, átlagos szemcseméret, pH, szennyezők eltávolításának mértéke stb.) állítják be. Az izzítási technológiával fajlagos felületük és maradék kötöttvíz tartalmuk mértéke befolyásolható. Példa: Kromatográfiai timföld üzemi izzításához ismert módon előkészített nyers hidrátot 8 mm vastag rétegben 450 °C-ra előmelegített vákuumkemencébe helyeztünk. Miután atmoszférikus nyomáson 4 perc alatt befejeződött az anyag forrása, és további 5 perc alatt az anyag hőmérséklete elérte a kemence hőmérsékletét, mintát vettünk (A minta), majd a kemencét 3 perc időtartamra 200 Hgmm vákuum alá helyeztük. Az így nyert termékből ismét mintát vettünk (B minta). Az A minta kötöttvíz tartalmát 11,2%, a B mintáét 2,25%-nak találtuk, összehasonlítás céljából úgy ismételtük meg a kísérletet, hogy az A minta vétele után 1, 2, 3 és 4 óra hosszat tartottuk 450 °C hőmérsékleten, atmoszférikus nyomáson az anyagot, és minden óra után mintát vettünk. Az így nyert C, D, E és F minták kötöttvíz tartalma 4,57, 2,70, 2,48 illetve 2,25% volt. Ez utóbbi F mintát Összehasonlítottuk a B mintával és megállapítottuk, hogy a B minta fajlagos felülete 35%-kal nagyobb az F minta fajlagos felületénél. További kísérleteink során megállapítottuk, hogy alacsonyabb hőmérsékletre (340—400 °C) előmelegített kemencében hevítve forrásig az anyagot, majd hosszabb ideig tartó és nagyobb vákuummal történő kezeléssel ugyancsak előállítható a fenti példa B mintájának tulajdonságaival rendelkező termék. Szabadalmi igénypont: Eljárás ismert módon előkészített timföldhidrátból nagy fajlagos felületű és alacsony kötöttvíz tartalmú timföld előállítására azzal jellemezve, hogy a timföldhidrátot atmoszférikus nyomáson 2—200 °C/perc, előnyösen 12— 80 °C/perc felhevítési sebességgel a 300—460 °C hőmérséklet-tartományban bekövetkező forrás befejeztéig hevítjük, majd ugyanazon hőfokon legalább 3 perc időtartamra 20—750, előnyösen 100—250 Hgmm vákuum alá helyezzük. és Jogi Könyvkiadó igazgatója. st.V., Balassi Bálint utca 21—23. 2