161565. lajstromszámú szabadalom • Eljárás timföldgyári vörösiszap ülepedésének gyorsítására szolgáló lisztes ülepítő-adalékanyag készítésére és adagolására
2 161565 3 zagyolóvízre, a hideg víz-liszt szuszpenziót 100 C-ra felmelegítő gőzre, az US. eljárásnál három fokozatban való műveletek pontos elvégzésére van szükség. E technológiai folyamat beható vizsgálata során arra az eddig nem ismert megállapításra jutottunk, hogy ha 1/2 5 percnél rövidebb idő alatt végezzük el az adalékanyag előkészítését és az ülepítendő zagyba történő betáplálását, akkor a liszt hatóanyagának károsodása nélkül meleg aluminátlúggal közvetlenül is elkészíthető az adalékanyag. E megállapítás nyomán arra a találmányi szintű megöl- 10 dásra jutottunk, hogy 1. a 1/2 percnél rövidebb ideig tartó előkészítés olyan nagy - 25Wó/kp liszt fajlagos keverőmunkát leadó berendezésben végezhető el, amely biztosítja azt a mechanokemíai 15 behatást, amely szükséges ahhoz, hogy a keményítő feltárása ilyen rövid idő alatt megtörténjen. A nagy fajlagos keverőmunka eredményeként jelentkező mechanokemíai hatás a liszt keményítő szemcséit igen rövid idő alatt kiszabadítja a sejtburokból és zselatinálja a folyadékkal való intenzív 20 összekeverés utján. A keményítő az ülepítőhatás szempontjából igen előnyös kolloidális struktúrát alkot, szemben az eddigi hosszú keverési időt igénylő különféle fordulatszámú keverőket alkalmazó eljárásokkal. A mechanokemíai utón feltárt liszt adagolása önmagában is nagymértékben javítja az 25 ülepítőhatást, azaz gyorsítja az ülepedést. 2. A korábbi eljárásnál a liszt-víz keverék készítéséhez felhasznált és a gyártás későbbi fázisában külön költséggel elpárologtatott vizet úgy mellőzhetjük, hogy azt a timföld- 30 gyártásban higítóvíznek nevezett, a vörösiszap mosásakor keletkező és egyébként a feltárt bauxitzagy hígítására szolgáló lúgos oldattal vagy aluminátlúggal helyettesíthetjük. A folyadék erős, a 3.127.239 sz. US. szabadalomban említett koncentrációhoz viszonyított 5-20-szoros lúgossága a liszt 35 aktivitása szempontjából - a homogenizálás 5-30 másodperces rövid ideje alatt - negatív hatást még nem jelent, míg . az US. szabadalomban előirt kezelési időnél már olyan jelentős lenne a keményítőnek a hidrolízis következtében történő lebomlása és a készítmény ülepedést javító hatásának 40 csökkenése, hogy ott a lúgkoncentrációt 8 g Na,0/1 értékig kell korlátozni A találmány eljárás timföldgyári vörösiszap ülepedésének gyorsítására szolgáló lisztes ülepítő-adalékanyag készítésére és adagolására, melynél a lisztet 40-160 g/l Na2 0k töménységű, 40-95 C hőmérsékletű aluminátlúgben 2-25 g liszt/l aluminátlúg, előnyösen 10 g liszt/l aluminátlúg arányban folyamatosan adagoljuk és 8-50 Wó/kp liszt, előnyösen 25 Wó/kp liszt fajlagos keverőmunkát leadó homogénizátoron folyamatosan vezetjük át, a képzett lisztfolyadék szuszpenziót a liszt és aluminátlúg összekeverésétől számított 5-30 másodperc, előnyösen 15 másodperc alatt az ülepítendő zagyba adagoljuk. , A találmány szerinti eljárás erényei az eddig ismert eljárásokkal szemben, hogy az adalékanyagot egy lépcsőben állítja elő, az adalékanyag előállításának időtartama mindössze 5-30 másodperc, aminek következtében az eljárás viszonylag csekély, az eddigiekhez viszonyítva századrész méretű, az üzem mintegy 5-30 másodperces kapacitáshoz szükséges ülepítőgyorsító adalékanyag befogadására elegendő edény űrtartalmú homogenizátortérfogatot igényel, vagyis kiküszöböli a nagyméretű berendezések alkalmazását. A 30 másodperc alatti előkészítési idő másik jelentős technológiai előnye, hogy az ülepítési folyamatba egyébként is résztvevő erősen lúgos technológiai oldatok is felhasználhatók a liszt hordozófolyadékául, az adalékanyag előállítása külön vizet nem igényel, miáltal jelentős mennyiségű - 40 l/t timföld-víz elpárlása elmarad. Nincs szükség liszt túladagolásra. Nincs szükség az adalékanyag előállításához külön hőmennyiség bevitelere sem, mivel azt a zagyhigitáshoz egyébkent is szükséges 40-95 Cos, 40-160 g/l Na3 Ok töménységűaluminátlúg viszi be. Az eljárást foganatosító homogénizátor teljesen folytonos üzemeltetést tesz lehetővé. A találmány szerinti eljárással előállított adalékanyag ülepítést javító hatása jobb az eddig alkalmazott eljárásokkal elért eredményeknél, amit az alábbi kísérleti adatok szemléltetnek. A vörösiszap ülepítési kísérleteket 95 C° hőmérsékleten 1,5 m-es ülepítő csőben végeztük: 1. kísérlet adalékanyag nélkül, 2-3. kísérlet szokásos módon előkészített lisztadalékanyaggal (liszt hidegvízben homogénra elkeverve, majd felfőzve), 4-5. kísérlet a találmány szerinti eljárással készített liszt és ülepítő- adalékanyaggal és adagolással. A kísérlet sorszáma Operc iszapszint süllyedése cm—ben 10 perc 20 perc 30 perc 40 perc 1. 2. 3. 4. 5. 1 2 58 73 52 74 72 82 71 80 3 4 75 76 76 77 83 83 82 83 A 2-5. kísérletnél egységesen az iszapsulyra számítva 2 g/kg lisztadalékot alkalmaztunk. 60 Mint a táblázatból látható, az iszapszint süllyedés kezdeti szakaszában (ülepedés) - egyébként azonos körülmények között - a folyadék és szilárd fázis elkülönülése a találmány szerint előkészített adalékkal lényegesen jobb és például 10 perc elteltével 30%-kal haladja meg a hagyományos mód- 65 szerrel nyerhető ülepedési értéket Az iszapsüllyedés végső szakaszában (tömörödés) a javulás 8%. Az ülepedési és tömörödési szakaszban elért javulásból származó előny a fajlagos ülepítőfelület csökkenésben és a 70 többlépcsős vörösiszapmosás hatásosságában jelentkezik. SZABADALMI IGÉNYPONT Eljárás timföldgyári vörösiszap ülepedésének gyorsítására szolgáló lisztes ülepítő-adalékanyag lúgos közegben és keverés közben történő készítésére és adagolására azzal jellemezve, hogy a lisztet 40-160 g/l Na.Ofc töménységű. 40-95 C° hőmérsékletű aluminátlúgban 2-25 g liszt/l aluminátlúg, előnyösen 10 g liszt/l aluminátlúg arányban folyamatosan adagoljuk és a keveréket 8-50 Wó/kp liszt, előnyösen 25 ; Wó/kp liszt fajlagos keverőmunkát leadó homogénizátoron folyamatosan vezetjük át, s a képzett liszt-folyadék szuszpenziót a liszt és aluminátlúg összekeverésétől számított 5-30 másodperc, előnyösen 15 másodperc alatt az ülepítendő zagyba adagoljuk. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 730235, OTH, Budapest
