174231. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vörösiszap nátriumtartalmának csökkentésére
3 174231 4 kát. A cserebomlásos reakció végtermékei a szilárdfázisú kalciumszilikát-hidrátok és kalciumaluminát-hidrátok, és emellett a NaOH oldatba megy, illetve oldatba vihető. A mechanikai energia feltáró hatása abban nyilvánul meg, hogy a vörösiszap-szemcséken nyíró-, nyomóerők hatására folytonosan új felületeket hozunk létre és ezeken az új reakcióképes friss felületeken tapadnak meg a Ca(OFI)2 molekulák. A reakcióképesség fokozódik azáltal, hogy az új felület képzését 5—35 kp/cm2 nyomás behatására végezzük, ezáltal a Ca(OH)2 kristályokat, illetve a Ca-ionokat belesajtoljuk az új felületekbe. A mechanikai energia közlését szuszpenzióban (20—40%j végezzük őrlőszivattyús, dezintegrátoros módszerrel, vagy 20—30% tapadónedvesség-tartalmú kiinduló anyagot sajtolunk csigasajtóval. A hőenergia segítségével az ionok mozgékonyságát növeljük, így nagyobb reakciósebesség érhető el. A hőenergiát a mechanikai művelet közben szuszpenzióban, illetve a mechanikai művelet után atmoszferikus gőzölés (8—48 óra) vagy autoklávos kezelés (3—20 atm/8 óra) útján közölhetjük. A találmány szerinti eljárásnál a vörösiszapból és égetett mészből keveréket készítünk, vízzel nedvesített szuszpenziót vagy gyurmát állítunk elő. A mészigényt úgy számoljuk, hogy az oxidos elemzés adatait figyelembevéve egy mól Si02-re 0,5—1 mól CaO-t, 1 mól Al203-ra 0,5—2 mólnyi CaO-t adagolunk. Szuszpenzióban való feltárás esetén 80—100 °C hőmérsékleten 1-8 óra hosszat kezeljük az anyagot. A művelet közben a vörösiszap nátriumtartalma oldatba megy, ezt szűréssel eltávolítjuk és a további hasznosításra elvezetjük. A szűrőlepényt vízzel 1—2-szer felzagyojuk (mossuk), ismét szűrjük és csökkentett nátriumtartalmú állapotban acélgyártásra továbbítjuk. 20—30% tapadónedvesség tartalmú állapotban (gyurma) az anyagot csigasajtón, melynek elülső nyílása perforált lemez (téglaprés) átengedjük és a képződött anyagot gőzölőbe (8—48 óra), illetve autoklávban kezeljük (8 óra/2-20 atm.). A hőkezelés után az anyagot 0,1-5 mm szemcsenagyságúra törjük és vízben kilúgozzuk. A további feldolgozás az iszapkezeléssel hasonló módon történik. A találmány szerinti eljárás részleteire vonatkozóan az alábbi példákat közöljük: 1. példa A kiindulási vörösiszap összetétele a következő: A1203: 17,0%; Fe203: 39,4%; Si02: 14,3%; Na20: 5 11,6%; CaO: 2,5%; Izz. veszt. : 8,7%; egyéb : 6,5%. 100 súlyrész előbbi összetételű száraz vörösiszapot és 12 rész aktív CaO-t vízzel gyurmává alakítunk és csiga présen átengedve 5 kp/cm2 ny író-nyomóerő vei rudacskákká granuláljuk. A granulátumot atmoszferi- 10 kus gőzzel 8 órán át kezeljük, majd 0,1—5 mm szemcsefinomságra aprítjuk. Az aprított anyagot vízzel ) ;■ lúgozzuk, szűrjük. A szűrletet (NaOH-os oldat) elvezetjük, a szűrőlepényt vízzel átmossuk. A nátriumtartalom csökkentése után a termék szá- 15 ráz anyag tartalmára számítva a következő összetételű: A1203:16,8%; Fe203: 39,0%; Si02: 14,2%; Na20: 1,0%; CaO: 14,4%; izzítási veszteség: 8,4%; egyéb: 6,2%. A csökkent Na2 O-tartalmú vörösiszap kohósításra alkalmas. 20 2. példa 100 súlyrész 1- példa szerinti összetételű száraz vörösiszapot és 30 súlyrész aktív CaO-t vízzel 400 25 g/liter töménységű szuszpenzióvá alakítunk át, 30 percig 95 °C-on dezintegrátorban 20 kp/cm2 nyíróerővel aprítjuk. A szuszpenzíót leszűrjük, a szűrletet (NaOH-os oldat) elvezetjük, a szűrőlepényt vízzel átmossuk. 30 A nátriumtartalom csökkentése után a szárított anyag összetétele a következő: Al2 03: 14,3%; Fe2 03 : 33,0%; Si02: 12,0%; Na20: 0,8%; CaO: 27,3; izzítási veszteség: 7,3%; egyéb: 5,3%. A csökkentett Na20 tartalmú vörösiszap kohósításra alkalmas. 35 Szabadalmi igénypont Eljárás Bayer-eljárásban képződött, leszűrt és kimo- 40 sott vörösiszap nátriumtartalmának csökkentésére a vörösiszapban lévő 1 mól Si02-ra számított 0,5—1,0 mól és 1 mól Al203-ra számított 0,5-2,0 mól mennyiségű CaO-val való kausztifikálása útján azzal jellemezve, hogy a vörösiszapot és a kalciumoxidot 45 20-80 súly %-os vizes szuszpenzióban, nyíróberendezésben - célszerűen dezintegrátorban vagy csigaprésben — 5—35 kp/cm2 nyíró-, nyomóerő közlése mellett folyamatosan friss szemcsefelületeket képezve legalább 30 percig hőkezeljük, majd vízzel kilúgozzuk 50 és szűrjük. A kiadásért feiel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 80 8775.66-42 Alföldi Nyomda, Debrecen - Felelős vezető: Benkő István igazgató
