166351. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nátriumaluminátlúgból a lebegő szemcsék eltávolítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 166351 Bejelentés napja: 1972. V. 05. (AU—273) Nemzetközi osztályozás: B 01 d 8/00 Közzététel napja: 1974. IX. 28. „rrr .-„„_,.. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1976. IV. 30. ''"• •-..-r Z r "'.~\'~^Feltalálók: Harsányi József oki. gépészmérnök, Nagy Péter oki. kohómérnök, Budapest Tulajdonos: ALUTERV Alumíniumipari Tervező Vállalat, Budapest Eljárás nátriumaluminátlúgból a lebegő szemcsék eltávolítására A Bayer eljárás szerinti timföldgyártásnál az A120 3 feltárása után a nátriumaluminátlúgtól ülepítéssel és/ vagy szűréssel választják el a vörösiszapot. E műveletek bármelyike után marad még a nátriumaluminátlúgban lebegő szennyezés formájában 30—50 mg/l vörösiszap. 5 Mivel ez szennyezi a további terméket, különböző eljárásokkal igyekeznek eltávolítani. Ilyen ismert eljárások az utóülepítés és az utószűrés. Ez utóbbinál szűrőágyként timföldhidrátot, koxmészkőkeveréket, műkorundot, bauxitot, papírzagyot, fűrészport stb. alkalmaznak, 10 és azt szakaszosan vagy folyamatosan regenerálják vagy cserélik. Ezen eljárások egyike sem oldotta meg véglegesen a kérdést. Az utóülepítés igen lassan megy végbe, nagy tartálytérfogatot igényel, és mielőtt befejeződne, meg- 15 kezdődik a 10 hidrátkiválás (hidrolízis) is, ami ebben a fázisban még káros. Hidrolízis történik az ismert szűrőágyas megoldásoknál is, emellett igen munkaigényesek. Találmányunk célja olyan eljárás kidolgozása, amely- 20 lyel folyamatosan vagy szakaszosan eltávolíthatók a nátriumaluminátlúgból a lebegő szemcsék, illetve azok mennyisége 10—15 mg/l alá vihető anélkül, hogy pl. nátriumaluminátlúg kezelése esetében az eljárás során megkezdődne a hidrolízis. 25 E célt módosított fiotálással érjük el. Flotálással az iparban különböző felületi tulajdonságokkal rendelkező szemcséket választanak szét úgy, hogy a zagyot légbuborékkal telítik. A hidrofil felületi szemcsék leülepednek, a hidrofob felületi szemcsék a zagy felületén ki- 30 alakuló habban gyűlnek össze, mely habbal el lehet azokat távolítani. Találmányunk eljárás nátriumaluminátlúgból a lebegőszemcsék folyamatos vagy szakaszos eltávolítására oly módon, hogy a lebegő szemcséket tartalmazó oldatot 1—5 at túlnyomás alatt áramoltatjuk, miközben benne gázt, előnyösen levegőt oldunk és diszpergálunk, majd 50—650 Hgmm vákuum alá helyezzük, a keletkező, és a lebegő szemcséket is magával ragadó habos fázist a folyadéktól elválasztjuk. 1. példa Timföldgyárban az ülepítő tartályból távozó nátriumaluminátlúg 40 mg/l lebegő szemcsét tartalmaz. Ezt a lúgot szivattyúval 3 at túlnyomáson venturi csövön át abszordbeálló ciklonkamrába vezetjük, a venturi cső szűkítőjébe 3 at túlnyomáson levegőt nyomunk be, ami a ciklonkamra belsejében részben oldódik a lúgban. Azután a levegőt tartalmazó lúgot több párhuzamosan kapcsolt nyomáscsökkentőn át vákuumtartály alsó részébe vezetjük. A vákuumtartály belső részében 65 Hgmm vákuumot tartunk, aminek hatására a levegő finom buborékok formájában kiválik a szuszpenzióban levő hidrofob vörösiszap szemcsékre, amelyekkel együtt felemelkedik, és a folyadék felszínén habot képez. A hab az elszívott levegővel együtt távozik, azt ismert módon leválasztó edényben lecsapatjuk. Az így keletkezett csapadékot, mely tartalmazza a nátriumaluminátlúgból 166351 1
