178310. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyszemcsés aluminiumhidroxid előállítására
MAGYAR SZABADALMI 178310 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS JfÊÊK Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1978. II. 21. (NI—211) C 01 F 7/02 Elsőbbsége: 1977. X. 12. (121 509/52) Japán ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. VIII. 28. Megjelent: 1983. XI. 30. Feltalálók : Fujiike Mitsuyoshi vegyészmérnök, Tomakomai City, Tanaka Shoji vegyészmérnök, Fuji City, Nakayama Noriaki vegyészmérnök, Tomakomai City, Japán Szabadalmas: Nippon Light Metal Company Limited, Tokió, Japán Eljárás nagyszemcsés alumíniumhidroxid előállítására 1 A találmány tárgya eljárás nagyszemcsés, azaz legfeljebb 10%-nyi 44 mikronnál kisebb méretű szemcsét tartalmazó alumíniumhidroxid előállítására. Közelebbről a találmány olyan javított Bayer-eljárásra vonatkozik, amelynek segítségével nagy hatásfokkal lehet előállítani nagyszemcsés alumíniumhidroxidot alumíniumtartalmú érc marólúggal való kezelése során. A Bayer-eljárás szakemberek számára jól ismert eljárás alumíniumoxid előállítása céljából. Ennek az eljárásnak a végrehajtása során bauxitot forró marónátron-oldattal kezelnek a bauxit alumíniumtartalmának kivonása céljából. Miután az oldhatatlan maradék elkülönítésére az ekkor kapott zagyot szűrték, a szűrletet (amely nem más, mint nátrium-aluminát oldata és amelyet a továbbiakban anyalúgnak fogunk nevezni) alumíniumhidroxiddal oltják be az alumíniumhidroxid kicsapása céljából. Miután az anyalúgtól az alumíniumhidroxidot elkülönítették, ennek egy részét oltóanyagként hasznosítják, míg a fő tömegét mossák és kalcinálják alumíniumoxid előállítása céljából. Ezután a bauxitot feltáró oldatként való hasznosítás céljából keringtetésre alkalmasra beállítják azt az oldatot, amelyből az alumíniumhidroxidot elkülönítették (ezt az oldatot a továbbiakban elhasznált feltáró oldatként fogjuk nevezni). Ismeretes, hogy az alumíniumoxid sokféle célra hasznosítható, de elsősorban alumínium elektrolízises úton való előállításában kiindulási anyagként. Japánban ezideig alumíniumelektrolízishez viszonylag kis szemcseméretű alumíniumoxidot használtak. 2 Ennek az alumíniumoxidnak — amelyet lisztszerű alumíniumoxidnak neveznek — olyan a szemcseméreteloszlása, hogy közel 30—60% azoknak az alumíniumoxid-szemcséknek a mennyisége, amelyek képesek egy 5 325 mesh lyukméretű szitán (vagyis 44 mikron alatti szemcsékről van szó) átjutni. Az utóbbi években azonban számos tényező, így például az elektrolízisfolyamat automatizálása és az elektrolízises üzemek üzemeltetésével kapcsolatos környezetvédelmi megfontolások követ- 10 keztében egyre nagyobb az igény viszonylag durva vagy nagyszemcsés alumíniumoxid iránt. Ezt az utóbbit homokszerű alumíniumoxidnak hívják és olyan a szemcseméreteloszlása, hogy a 44 mikron alatti frakció menynyisége közel 10% vagy ennél is kevesebb. 15 A Bayer-eljárás végrehajtása során az anyalúghoz alumíniumhidroxid oltóanyagot adnak abból a célból, hogy gyorsítsák, illetve elősegítsék az anyalúg hidrolízisét. Az anyalúg hidrolízisének végbemenése során az oltóanyag szemcséinek egy része önállóan növekszik, 20 míg egy másik része agglomeráció során növekszik. így általában érthető, hogy az anyalúgból kicsapott alumíniumhidroxid szemcseméretét olyan tényezők határozzák meg, mint az anyalúg tulajdonságai, az alkalmazott oltóanyag tulajdonságai és mennyisége, valamint a hid- 25 rolízis körülményei. Az e szakterületen folytatott legutóbbi vizsgálatok tanúsága szerint az anyalúgban jelenlevő szilárd szerves anyag befolyásolja az oltóanyag részecskéinek növekedését. Az ilyen szerves anyag alapvető forrása az az anyag, 30 amely egyrészt a bauxitban megtalálható és amelyet az 178310
