175984. lajstromszámú szabadalom • Keverék ásványi nyersanuagokból papírtöltési célokra
3 175984 4 — megfelelő berendezéseket a szilikózis-veszély elhárítására. E feltételek biztosítása napjainkban egyre nagyobb nehézségekbe ütközik az alábbi körülmények következtében: A rentábilisan művelhető telepek egy része kimerült, vagy kimerülőben van. Újabb telepek felfedezésének valószínűsége, különösen a fejlett országok geológiailag jól tanulmányozott területein, kicsi. A fehérszínű, szilikátos lerakódások ugyanis a földkéreg felső, oxidált, max. 100 m mélységig tartó részére korlátozódnak. Ez a kéregrész pedig a geológiailag jól tanulmányozott országok területén jobban ismert annál, semmint, hogy nagytömegű papíripari töltőanyag célokra alkalmas nyersanyagtelepek felfedezését a további kutatásoktól nagy valószínűséggel várhatnánk. A papíripar a töltőanyagot nedves állapotban, vízben diszpergálva használja fel. A természetben a nyersanyag általában 25—35%-os nedvesség-tartalommal fordul elő. A szárazőrléshez a víztartalom 6—8%-ra való csökkentése, szárítás szükséges. Ez energiaigényes folyamat és nem kívánatos módon növeli a papíripari töltőanyag előállítási önköltségét. A szárazőrléses üzemek szilikózis-veszélyének elhárítása megoldatlan. A nedves előkészítési, iszapolásos dúsítási eljárásnak ugyanígy korlátái vannak. Ezek közül a hasznos komponensek alacsony koncentrációja és ebből eredően az alacsony kihozatal jelenti az egyik legnagyobb problémát. Kedvezőtlen, hogy a hasznos komponensek dúsulásával (pl. kaolinit) nem egy esetben megnő a káros összetevők mennyisége is. — A nedves dúsítás üzemszerűen, rentábilisan az esetben folytatható le, ha a leválasztott meddő tömegek felhasználása is megoldott. Jelen találmány elvi alapját az eddigi megoldásokkal szemben annak felismerése képezi, hogy a földkéreg számos természetes állapotú anyaga rendelkezik a papíripari töltőanyagok hasznos tulajdonságainak valamelyikével, de együtt, mindegyik kívánt tulajdonság, csak kevés anyagban fordul elő. A találmány szerint az egy-egy hasznos tulajdonságot (fehérség, diszpergálhatóság stb.) hordozó természetes anyagok összekeverhetők és meghatározott technológia szerint úgy előkészíthetők, hogy a kapott termékben, keverékben, a papíripari töltőanyagok valamennyi hasznos tulajdonsága — a felhasználási technológia által kívánt mértékig — érvényesüljön. A papíripari töltőanyagok iránt támasztott követelményeknek megfelelő nyersanyagkeveiék előállításával így a találmány megoldást, lehetőséget jelent: — új nyersanyagok papíripari töltőanyag célokra való felhasználására, — a papírtöltőanyag termelés természeti bázisának szélesítésére, — a papíripari töltőanyagok minőségének standardizál ására, — a papíripari töltőanyag üzemszerű tömegtermelésére,- a töltőanyag minőségének a jövőben természetszerűen változó papírgyártási technológiához való illesztésére. Fentiek alapján a papíripari töltőanyagok egy-egy hasznos tulajdonságát tartalmazó, önmagában papírtöltési célokra nem, vagy csak korlátozott mértékben alaklmas nyersanyagokat kiválasztjuk, a kiválasztott anyagok keverési arányát meghatározzuk, a keverék homogenizálása és a hasznos tulajdonságok érvényesítése céljából, előaprítást és együttesen nedves golyósmalmi őrlést alkalmazunk, a szennyező komponensek koncentrációjának csökkentését mágneses szeparálással oldjuk meg, az őrlés után kapott zagy víztelenítése szűrőpréssel, vagy alacsony szárítófelületi hőmérséklettel üzemeltetett más berendezéssel (pl. NIRO ATOMIZER), történik. Eljárásunk dyan nyersanyagok papíripari célokra való felhasználását teszi lehetővé, melyek önmagukban még megfelelő előkészítés után sem elégítik ki a papíripari töltőanyagok iránt támasztott minőségi követelményeket. A papíripari töltőanyagmasszához, mint nyersanyagkeverékhez felhasznált nyersanyagok nem nagy értékűek, szükségszerűen felszínközeli települési helyzetűek (oxidációs zónában helyezkednek el) és így külfejtéssel termelhetők, termelésük olcsóbb, mint a hagyományos töltőanyagok mélyműveléses termelése. A papíripari töltőanyagmassza előállításánál alkalmazott nedvesőrlési technológia nem igényli a felhasznált nyersanyagok előzetes szárítását, így jelentős energiamegtakarítással jár. A nedvesőrlés kizárja a szilikózis és a levegőszennyeződés ismert veszélyeit. Az alkalmazott előkészítési eljárás a telepek minőségváltozásaitól kevésbé függő, a jelenleg használtnál standardabb minőségű, homogénebb töltőanyagot szolgáltat. A töltőanyagmassza komponenseinek és azok mennyiségi arányának változtatásával, esetleg más összetevők bekapcsolásával, a távolabbi jövőben lehetőség van alkalmazkodni a felhasználóipar, a papíripar — technikai fejlődés függvényében szükségszerűen előálló — minőségi követelmény-változásaihoz. 1. példa Fent leírt találmányunk elvei és kiviteli mozzanatai szerint, konkrétan, üzemszerűen az alábbiak szerint állítottunk elő papíripari töltőanyagmasszát. Az ásványi nyersanyagkeverék komponenseiként a következő nyersanyagokat használtuk: A komponens: a rátkai nemesagyagmedence kaolinpettyes nemesagyag fáciese (ún. „kaolinpettyes nemesagyag”) 1/3 súlyarányban. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
