163405. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tégla előállítására vörösiszapból
3 163405 4 ket jól lehet formázni, és a belőlük előállított nyerstéglák szilárdsága kiválónak bizonyult. Az ilymódon előállított téglák zsugorodásánál repedést sem mutatnak. Azok a nyerstéglák, amelyek 35 súly%-nál magasabb nedvességtartalommal rendelkező vörösiszapból készülnek, az égetés során erős zsugorodást és repedésképződést mutatnak. A vörösiszap kiszárítása az ismert iszapszárító berendezések segítségével pl. láncfelfüggesztéses forgódobokkal, vagy etázsszárítókkal végezhető el, a szárításnál a részleges túlszárítást el kell kerülni. A szárításhoz fel lehet használni a kemencék forró füstgázait is. A kiszárított vörösiszap és agyag keverését az ismert csigás keverőkben, hengerszékekben (koUermalomban) görgősjáratokban és hasonló berendezésekben végezhetjük el. Hasonlóképpen a nyerstéglák formázása a téglagyártásnál ismert (extruderekkel) kinyomópréssel történhet, ahol célszerűen 8—10 att nyomással dolgozhatunk. Bizonyos célokra a nyomóformázást vákuumban, azaz csökkentett légnyomás mellett is végezhetjük. Szemben a korábbi műszaki állásponttal a találmány szerinti eljárás elsőként tette lehetővé túlnyomórészt vörösiszapot tartalmazó téglák előállítását. Minthogy az előállított termékek kiváló szilárdsággal rendelkeznek, a vegyipar jelentős mennyiségű melléktermékének felhasználására nyílik lehetőség. Ezt a körülményt különösen hangsúlyozni kell, mert a széleskörű kutatások dacára, ezideig nem sikerült gazdaságos felhasználási módot találni. (Chemiker-Ztd. 82 390—92 o. [1958]) Az eljárást az alább következő példa közelebbről világítja meg. 1. példa 42% nedvességtartalommal rendelkező szűrt, nedves vörösiszapot szivattyú segítségével olajfűtésű láncszárítóba adunk fel. A vörösiszap szárazanyagra vonatkoztatva 25% Fe2 0 3 -t, 25% Al 2 0 3 -t, 17% Si0 2 -t, 11% Na 2 0-t — ebből 1,5%-ot vízoldható formában — 6,8% Ti02 -t és 2,9% CaO-t tartalmaz. A vörösiszap 23,7% nedvességtartalommal hagyja el a szárítót. 91,8 tonna 23,7% nedvességtartalmú vörösiszapot-.' és 35,7 tonna 16% nedvességtartalmú agyagot viszünk egy szekrényes adagolóba. A keveréket ezt követően két hengerszéken visszük keresztül, ahol is a keveréket teljes mértékben homogenizáljuk. Ezt követően folyamatosan egy extruderbe adagoljuk, amely elé kéttengelyes keverő van kapcsolva. A 10 att nyomással kiképzett téglarudat kívánt formára vágjuk és ezt követően szárítóberendezésbe visszük. A szárításhoz 45 °C bemenő hőmérsékletű gázt használunk. A kiáramló gázok hőmérséklete 32 °C. A kiszárított nyerstéglák szárítás után 1 % alatti nedvességtartalommal rendelkeznek, és ezt követően téglakemencében 950 °C hőmérsékleten kerülnek kiégetésre. Az ilyen módon előállított téglákat DIN 105 szerint vizsgálva, több mint 400 kg/cm3 szilárdságúak, és ezzel a kiváló minőségi osztályba sorolhatók. Röntgenográfiai vizsgálattal a téglák összetétele a következő volt: Nefelin (Na, K) AlSi04 Üveg, nefelin és anortit kb. 1:1 elegyeként Fe2 TiO s Hematit, Fe2 0 3 Kvarc, Si02 Rutil, Ti0 2 23—30 súly % 26— 34 súly % 13—16 súly % 11—13 súly % 2-7 súly % 2- 3 súly% 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Ennél az összetételnél mint ismeretes nem kell a légköri behatásoktól tartani. A különböző hőmérsékleten kiégetett téglák kémiai vizsgálata azt mutatja, mint a mellékelt táblázatban is látható, hogy a 900 és 1000 °C hőmérséklet között kiégetett téglák oldható sótartalma oly nagy mértékben lecsökken, hogy a kivirágzás veszélye nem áll fenn. 0,4 súly% (vízoldható és vízoldhatatlan) S03 tartalom mellett a vízoldható, kivirágzásra képes alkotórész mennyisége mindössze 0,04%. Égetési hőmérséklet °C Vízoldható Na2 0 súly% Vízoldható so3 súly% Ossz. S03 súly% 800 900 1000 0,40 0,30 0,10 0,10 0,05 0,01 0,4 0,4 0,4 A kereskedelemben kapható téglák ezzel szemben 0,4 súly% vízoldható S03 -t is tartalmaznak. 2. példa Forgószűrőn 42,8% nedvességtartalmú vörösiszapot szivattyú segítségével láncokkal ellátott forgódobos kemencébe adagoljuk. A vörösiszap kémiai elemzése szárazanyagra számítva a következő: Fe2 Oj 24,2% A12 0 3 26,2% Si02 16,5% Na2 16,2% Ti02 7,0% CaO 2,9% A szárítóberendezést ellenáramban könnyű olajjal fűtjük és az olaj mennyiségét úgy állítjuk be, hogy a leszárított vörösiszap a kemencéből 26,3 súly% maradék nedvességtartalommal távozzon. A leszárított vörösiszapot tárolóbunkerben tartjuk és a bunkerből adagolócsigával óránként 9,5 tonnát folyamatosan elveszünk. Egy másik tárolóbunkerből óránként 3,4 tonna 11,8% víztartalmú agyagot hasonlóképpen folyamatosan elveszünk. A két komponenst elkeverjük fmomhengerműben és szitás dagasztógépen bensőségesen összekeverjük és a 22,5% nedvességtartalmú keveréket csigás présbe adagoljuk. A 9 att túlnyomással préselt folyamatos szalagot a kívánt formákra vágjuk. A formázott terméket csatornás szárítóban 55 °C-on 18 óra hosszat 1,8% maradék nedvességtartalomra szárítjuk, majd olajfűtésű téglaégetőkemencében 18 óra hosszat 1000 °C-on kiégetjük. A kiégetett téglák repedésektől mentesek és nyomószilárdságuk 2
