161259. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés a lúgkörfolyamat sóegyensúlyának biztosítására timföldhidrátnak bauxitból Bayer-eljárással történő előállítására
5 azon részével egyesül, amelyből a 10 centrifuga a 20 káros sószennyeződéseket kiválasztotta. A lúgos bauxitzagyot az 5 dugattyúszivattyú 40 att nyomással a 6 előmelegítőkből és/vagy autoklávokból álló feltárósorba nyomja. A feltá- 5 rási művelet hőmérséklete 240 C°, amelyet a zagy a 7 autóklávban ér el. Ezután a feltárt zagy a 8 folyadék/folyadék hőcserélőbe kerül, ahol 240 Cc -ról 115 C°-ra lehűl, miközben az ellenáramban haladó 180 m3 /ó 195 g kauszt. 10 N&20/1 koncentrációjú nátriumaluminátlúg 70 C'-ról 230 C°-ra felmelegszik. Az ellenáramban haladó lúg nyomása kb. 35 att. A felületi hőcserélőben 110°-ra lehűtött és 40-att nyomású zagy nyomásenergiáját megfelelően kialakított du- 15 gattyús- vagy turbinaelven dolgozó erőgép hajtására úgy hasznosítjuk, hogy az így kapott energiát a felületi hőcserélőben felmelegítendő lúg nyomását 35 att-ra emelő szivattyú meghajtására használjuk fel. A felmelegített sótalanítandó 20 nátriumaluminátlúg a 9 expanziós edényekben expandáltatással 290 g kauszt. Na20/1 koncentrációra betöményítjük és a felszabaduló gőzökkel a 6 előmelegítőkben és/vagy autóklávokban a feltárandó lúgos bauxitzagyot melegítjük. A 70 C°-ra lehűtött lúg 25%-át visszakeringetjük a 11 keverőtartályba, a fennmaradó részt pedig a 4 zagybeállító berendezésbe, a 11 keverőtartályba bevezetjük a sóegyensúly biztosítása érdekében a kikevert lúg sótalanításra kerülő részét, valamint a gyártás során jelentkező marónátronveszteségek pótlásához szükséges 21 marónátron mennyiséget. A lehűtött és nyomásmentesített 240 m3 /ó feltárt zagy 13 hígítótartályba kerül, majd onnan a 14 vörösiszapülepítőbe. A 22 vörösiszap lúgmentesítése a 15 vörösiszapülepítő-, mosó- és szűrőrendszerben történik. A 360 m3 /ó derített aluminátlúg a 16 expanziós hűtőberendezésben hűl le 40 az 55 C° kezdő kikeverési hőmérsékletre. A 17 kikeverési folyamatban kiválik a nátriumaluminátlúgból a 23 termék timföldhidrát, a kikevert nátriumaluminátlúg pedig a 18 előmelegítőkben való felmelegítés után az 1 tartályba visszake- 45 rülve új gyártási ciklust kezd meg. A körfolyamat vízegyensúlyát a 9 és 16 expanziós edényekben történő expanziós hűtésnél keletkező -gőzök elvonásával biztosítjuk. Amennyiben a találmány szerinti eljárás már 50 meglevő gyárban kerül alkalmazásra és a vörösiszapmosási adottságok következtében a vízegyensúly csak az amúgy is meglevő bepárló készülék részleges alkalmazásával biztosítható, úgy a bepárló készülék vagy az 1 tartály és 2 55 golyósmalom, vagy célszerűen az 1 és 11 tartály közé kapcsolódó, ez esetben a 10 centrifugától visszacirkuláltatok lúgmennyiség egyidejűleg csökken. 60 Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás a lúgkörfolyamat sóegyensúlyának (,. biztosítására timföldhidrátnak bauxitból Bayer 1 db 8 eljárással történő előállításánál azzal jellemezve, hogy a kikeverés utáni 175—230, elő-") G.j.vf^ nyösen 190—200 g kauszt. Na20,'l középkon- \ í: t céntrációjú, 3,0 mólviszony feletti nátriumalu- \ minátlúgot a feltárt zagy hőtartalmával folyadék/folyadék hőcserélőben a forráspont emel- '.'" kedést is figyelembe vett, a telített gőz nyomása- ' *' .'•' nál nagyobb nyomás alatt levő rendszerben 200—350 C° közötti hőmérsékletre melegítjük,' UAZ^LÍAJ a felmelegített nátriumaluminátlúgot — amit, szükség esetén szilíkátos lerakódással szennye-/ zett, tisztításra leállított tartalék feltárósoron , , vezetünk át —, 2—12, előnyösen 9 fokozatban-'^« ''expandáltatva 140—45, g° Jsözqtli,, előnyösen 1 60^. njjj v '• C° hőmersélcíetre "lehűtjük, a_belője __kikristáíyosodó sót eltávolítjuk., és„a, sótalaní±Qtt_lúg_ 20—50%-át a* 'folyadék/folyadék hőcserélőbe^ 1, - „^ (. vez'étendo nátriumaluminátlúggal és a lúgkör-f^V^^ folyamat marónátron veszteségének pótlásához ! ' szükséges marónátronnal összekeverve ismételj; felmelegítésnek, majd expanziónak vetjüTcaláTa feltárási' lúgkörfolyamatban 'haladó kikeverés utáni nátriumaluminátlúg sókiválasztáshoz nem kerülő részét pedig a bauxitfeltárás előtti zagy,e|őkészítéshez vezetjük, a folyadék/folyadék hőcserélőben lehűtött zagy nyomásenergiáját .a folyamatban hasznosítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a felmelegítendő nátriumaluminátlúgot és lehűtendő feltárt zagyot egymást ciklusokban váltogatva vezetjük a folyadék/folyadék hőcserélők két járatába. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a folyadék/folyadék hőcserélőben lehűtött zagyot dugattyús- vagy turbinaelven működő erőgépen vezetjük át. " 4. Berendezés az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítására, melynél a körfolyamat zagyos részében golyósmalom (2), bauxitzagy előmelegítő (3), beállító berendezés (4), zagyszivattyú (5), előmelegítő és/vagy autoklávsor (6,7), folyadék/folyadék hőcserélő (8) zagy oldala (8a), hígító tartály (13), vörösiszap ülepítő (14), vörösiszap mosó- és/vagy szűrőrendszer (15), a körfolyamat zagymentes részében aluminátlúg hűtőberendezés (16), kikeverő berendezés (17), aluminátlúg előmelegítő berendezés (18), lúgkeverő tartály (11), folyadék/ folyadék hőcserélő zagymentes oldala (8b), expanziós edénysor (9), sóleválasztó berendezés (10) van azzal jellemezve, hogy a folyadék/folyadék hőcserélő (8) zagyos oldalának (8a) kimenő része és a hígító tartály (13) közé kapcsolt, a zagy nyomásenergiáját hasznosító turbogenerator vagy egyéb erőgép (12a) van, a lúgkeverő tartály (11) és a folyadék/folyadék hőcserélő zagymentes oldalának (8b) bemenő része közé kapcsolt, a cirkuláló lúg nyomását legalább 35 att-ra emelő szivattyú (12b) van. rajz 3