181419. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kohászati salakban lévő fémtartalom koncentrált formában történő kinyerésére
7 181419 8 rással nyert különböző oxidok és az alumíniumpor keveréke is értékesíthető termék, amelyet például hőfejlesztő reakciók során jól lehet használni, előnyösen az acélgyártásban. A nem alumínium részecskékbe beágyazódó alumíniumpor ugyanis a folyamat során oxidálódik, és ennek megfelelően jelentős hőt fejleszt az acélgyártás során. Ezt a tényt a kohászok jól ismerik és minthogy az energia egyre drágul, egyre nagyobb jelentősége van az acéliparban is az acél minősége javításának anélkül, hogy az energiaráfordítást jelentős mértékben növelnék. Ez természetesen csupán egy felhasználási módja az alumíniumból és különböző oxidokból álló keveréknek, amit az energiakérdés aktualitására való tekintettel említettünk meg. Egyébként a szakember számára nyilvánvaló a különböző salakok, így az alumíniumsalak fémtartalma kinyerésének alapvető fontossága és ezen eljárás általános lépései is jól ismertek. Alumíniumot, alumíniumötvözeteket és hasonló fémeket tartalmazó salakok a kohászati üzemekből szerezhetők be. Ezek a salakok természetesen különböző méretű szemcsékből, illetve darabokból állnak. A darabok méretei a 30 cm-t is elérhetik. Egy 45 000 kg-os alumíniumsalak-adag fémalumínium-tartalma 75—80 súly% is lehet. Ez az alumíniumtartalom azonban az egyéb, nem alumínium szennyezőkkel együtt található a salakban. Mint már korábban említettük, a nagyobb méretű darabok rendszerint nagyobb százalékban tartalmaznak alumíniumot, mint a kisebbek. Alumíniumon ez esetben nem csupán a tiszta alumíniumot, hanem az ötvözet formájában előforduló alumíniumot is értjük. Az 50 mm-nél nagyobb méretű darabokat tartalmazó salakrészek jól feldolgozhatok a regenerálókemencékben a hagyományos eljárások segítségével. A találmány szerinti eljárás alkalmazása ilyen méretű darabok esetén kevésbé jelentős, mint az ennél kisebb méretű daraboknál. Más szóval a viszonylag nagyméretű darabokban lévő viszonylag kis oxidmennyiség és nagyobb fémtartalom kevesebb problémát okoz a regenerálás során. A salakdarabok méretének csökkenésével párhuzamosan azonban fokozódik a fémvisszanyerés nehézsége. Minél kisebb méretűek a salakdarabok, annál nagyobb a viszonylagos felületük. A viszonylag nagy felülettel rendelkező anyagnak a regenerálókemencébe jutása viszont rontja a kemence hőegyensúlyát. Minél kisebbek tehát a salakdarabok, annál nagyobb a fémes magot körülvevő oxidréteg aránya. Az oxidok tehát elszigetelik a salakrészecskékben lévő alumíniumot és így a folyatószerek kisebb hatékonysággal tudják a fémrészecskékről az oxidbevonatot eltávolítani. Minthogy sűrűségük is kisebb, a felszabadított fémrészecskék egy jelentős része elég a kemence hőmérsékletén. Ennek megfelelően, mint korábban már kifejtettük, a hagyományos eljárásokkal lényegében csak az 50 mm-nél nagyobb salakdarabokból nyerhető ki hatékonyan a fémtartalom, mintegy 90%-os hatékonysággal, míg a kisebb daraboknál, például a 2-3 mm-es szemcséknél a hatékonyság rohamosan csökken és a fémtartalomnak legfeljebb fele nyerhető vissza. Ennek megfelelően a találmány szerinti eljárást elsősorban olyan salakok kezelésére célszerű alkalmazni, amelyek szemcsenagysága viszonylag kicsi. Az 1A és 1B ábrán a találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló gépsor látható. Az 1B ábra az 1A ábra folytatását képezi vízszintes irányban. Miután a salakot megőröltük és rostálással kiválogattuk a kisebb szemcséket, például a 2,5—6 mm tartományba eső frakciót, azt a 10 adagolótölcsérbe vezetjük, majd onnan a 12 serleges felvonó segítségével a 14 kettős szitára juttatjuk. Hangsúlyozni kívánjuk, hogy az eljárás hatékonysága jelentős mértékben növelhető, ha a 10 adagolótölcsérbe jól szelektált, egységes szemcse nagyságú darabokat adagolunk. A 10 adagolótölcsérbe vezetett frakciók szemcsenagysága célszerűen az alábbi tartományokra osztható: 0,6 mm-től 1,3 mm-ig 1,3 mm-től 2,5 mm-ig 2,5 mm-től 6 mm-ig 6 mm-től 13 mm-ig 13 mm-től 25 mm-ig 25 mm-től 38 mm-ig és 38 mm-től 50 mm-ig. Természetesen a megadott tartományok csupán célszerűen választott szemcsenagyságot jelölnek és nem kötelezők a találmány szerinti eljárás foganatosítása szempontjából. A 2A és 2B ábra tipikus salakszemcsét mutat, ahol a 18 oxidos anyagban 20 fémszemcsék és egyéb 23 zárványok helyezkednek el. A 2B, 3B és 4B ábrákon bemutatott darabok minőségükben azonosak a 2A, 3A és 4A ábrákon bemutatottakkal, csupán nagyságuk különböző. A 2A ábrán látható darab fémtartalma például 65%, nagysága körülbelül 12 mm. Ugyanakkor a 2B ábrán látható salakdarab nagysága hozzávetőlegesen 20 mm és fémtartalma 75% körül van. Az 1. ábrán látható 14 kettős szitára vezetett anyagból az oxid- és alumíniumpor, amelynek részecskéi 1,3 mm-nél kisebbek, keresztülesnek a 14 kettős szita nyílásain és a 22 tölcsérbe jutnak. Ezeket a részecskéket a 22 tölcsér alatt elhelyezett 22a tartályban végtermékként gyűjtjük össze. Természetesen a 22a tartályban összegyűlt poralakú termék fémes és nemfémes részecskék, többnyire oxidok keveréke. Ebben a tartományban tehát a fémes és nemfémes részecskéket nem választjuk szét, hanem a célszerűen elmozdíthatóan kialakított 22a tartályban szállítjuk el őket. A 14 kettős szita nyílásain át nem eső salakdarabokat a 24 mágneses szeparátorhoz vezetjük, amelyben a vasat tartalmázó zárványok (lásd a 16 zárványokat a 2A ábrán) kiválnak. A 24 mágneses szeparátortól továbbhaladó anyagot a 26 garatba vezetjük. A 26 garatból az anyagot 28 szállítószalaggal visszük 30 vibrátoros adagolóhoz, amelyről a salakdarabok a 32 hengerek közé esnek. A 32 hengerek célszerűen rugalmasan ágyazott hengerek, amelyek egymástól meghatározott távolságra vannak elhelyezve. A 32 hengerek beállítása 33 rugók segítségével történik. így a salakdarabok áthaladása során a 32 hengerek kitérhetnek, amennyiben túlságosan nagy vagy kemény salakdarab kerül közéjük. Ha például 2,5—6 mm nagyságú frakciót vezetünk a 32 hengerek közé, azokat úgy állítjuk be, hogy egymástól mért távolságuk körülbelül 1,3 mm legyen. A távolság természetesen változik a bevezetett frakció nagyságától függően, mindig kisebb azonban, mint az adott frakcióhoz tartozó legkisebb szemcseméret. A 32 hengereket úgy állítjuk be, hogy a közöttük áthaladó salakdarabokat csak kis mértékben préseljék össze. Ezzel elérjük, hogy a salakdarabok lényegében nem esnek szét, csupán a fémes és nemfémes részek közötti határok szakadnak fel. A 32 hengerekre ható rugóerő szabályozható, így a 32 hengerek által kifejtett erő a salakdarabok nagyságától függően változtatható. A 32 hengerek által kifejtett hatás jól látható a 2. és 3. ábrák összehasonlításából. A 2A és 2B ábrákon a salakdarabok a 32 hengerek közé történő bevezetés előtt láthatók, míg a 3A és 3B ábrákon a 32 hengerek közül kijövő salakdarabok láthatók. A 3. ábrán megfigyelhető, hogy a fémes és nemfémes részek között a határok felszakadnak és 21 törésvonalak jelennek meg. Természetesen a darab felszínén levő apróbb zárványok letörnek a hengerlés során. A találmány szerinti berendezésben alkalmazott 32 henge5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
