188919. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcsés szilárd anyagok komponenseinek eltérő sebességű - és adott esetben részben gázfejlődéssel járó - szimultán és/vagy konszekutív kémiai reakció(k) és/vagy kioldási folyamat(ok) útján történő feltárására
1 188 919 2 feltárási folyamatok során oldatba kerülő értékes komponensek kihozatala is; ez feltehetően részben arra vezethető vissza, hogy megváltoztak a kinetikai körülmények a gyors reagens-fogyás szakaszában, részben pedig arra, hogy a gázfejlődéssel járó reakciók visszaszorulnak. A találmány alapja továbbá az a felismerés, hogy a fémkihozatal tovább növelhető azáltal, ha a lassú feltárási folyamatok előrehaladtával az egyes fokozatok között ismételten intenzív keverést valósítunk meg. Igen lényegesnek tartjuk továbbá azt a felismerést, hogy az egyesített szuszpenzió — reagens — anyagáramok intenzív érintkeztetését, valamint a lassú feltárási folyamatok előrehaladtával az egyes fokozatok között az ismételt intenzív keveréseket a leghatékonyabban és legracionálisabban statikus keverőelemeket tartalmazó csővezetékben való áramoltatással lehet biztosítani. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a szemcsés szilárd anyago(ka)t tartalmazó szuszpenziót folyékony halmazállapotú, vagy/és oldatban, vagy/és szuszpenzióban beadagolt feltáró reagenssel keverünk össze, és amelynek az a lényege, hogy a szemcsés szilárd anyago(ka)t tartalmazó szuszpenzió(ka)t intenzív turbulens áramlásba hozzuk, és a reagens(eke)t ehhez, ill. ezekhez a turbulens anyagáram(ok)hoz adagoljuk; a szuszpenzió(k) és reagens(ek) által alkotott anyagáramo(ka)t a gyorsabban lejátszódó kémiai reakció(k) és/vagy kioldási folyamatok) - célszerűen teljes — végbemeneteléhez szüksége., ideig — előnyösen elemi méretekben is intenzív keveredést biztosító — turbulens áramlásban tartjuk; ezt követően az anyagkeveréket a lassabban lejátszódó kémiai reakció(k) és/vagy kioldási folyamat(ok) — célszerűen teljes — végbemeneteléhez szükséges ideig tartályokon vezetjük keresztül, miközben az anyagot keverjük. A leírt intézkedések azt eredményezik, hogy a szilárd anyagot tartalmazó szuszpenzió és a reagens anyagáramait pillanatszerűen, és elemi méretekben is intenzíven és egyenletesen kevert anyagáram formájában hozzuk össze. Ez az igény a technika állásához tartozó nagyobb kapacitású berendezéseknél azt jelentené, hogy az intenzív keveredés biztosítása érdekében több, párhuzamosan kapcsolt kisebb átmérőjű csővezetéket kellene alkalmazni, és a reagens egyenletes eloszlatása érdekében csővezetékenként különkülön adagolószivattyút kellene alkalmazni. Az eljárás egy foganatosítási módja szerint az anyagkeveréket a lassabban lejátszódó kémiai reakció(k) és/ vagy kioldási folyamat(ok) végbemenetele során is — előnyösen ismételten — intenzív turbulens áramlásba hozzuk. Ez azért előnyös, mert egyrészt ismételten biztosítjuk az elemi méretekben is egyenletes keveredést, másrészt a feltárt szemcsék felületéről eltávolítjuk az esetlegesen kiváló és a további feltárást akadályozó szilárd reakciótermékeket. Az eljárás egy másik foganatosítási módja szerint az intenzív turbulens áramlás(oka)t az anyagnak statikus keverőeleme(kc)t tartalmazó csőben vagy csövekben való átvezetésével idézzük elő. Célszerű továbbá, ha a turbulens áramlás(oka)t az atmoszferikusnál nagyobb nyomáson hozzuk létre, és/vagy a reagens(eke)t az atmoszferikusnál nagyobb nyomáson adagoljuk a szuszpenzió(k) lokálisan intenzíven kevert áramához vagy áramaihoz, majd a gyorsabban lejátszódó kémiai reakciók és/vagy kioldási folyamatok — célszerűen teljes — végbemeneteléhez szükséges ideig az anyagkeveréket az áramlási irányban fokozatosan az atmoszferikus nyomásig csökkenő nyomás kialakulását biztosító, statikus keverőelem(ek)et tartalmazó csőben vagy csövekben áramoltatjuk. Előnyös lehet, ha a szuszpenzió-reagens-keverék egy' részit visszavezetjük a reagenssel még nem kevert szusz - penzi ó-áramhoz. Egy további találmányi ismérv szerint a lassabban lejátszódó kémiai reakciókat és/vagy kioldási folyamatokat a reagens(ek) és a szuszpenzió(k) egyesített anyagáramának vagy áramainak egy vagy' több fokozatban, fokozatonként egy vagy több, mechanikusan vagy pneumatikusan kevert tartályon való átáramoltatásával idézzük elő. Ebben a vonatkozásban fokozatoknak tekintjük a műveleti egység azon szakaszait, amelyek az egyes beadagolás! helyek között vannak, és/vagy amely szakaszokban eltérőek a műveleti paraméterek (reagens-koncent áció, hőmérséklet stb.). Célszerű, ha az egyes tartályok között, de fokozatonként legalább egyszer az anyagáramo(ka)t statikus keverőeleme(ke)t tartalmazó csövön vagy csöveken áramoltatjuk keresztül. Az eljárás egy másik foganatosítási módja szerint a gyorsabban lejátszódó kémiai reakció(k) és/vagy kioldási folyrmat(ok) — célszerűen teljes — végbemenetelének biztosításához az egyesített szuszpenzió-reagens anyagáramo(ka)t legfeljebb tíz percen át tartjuk - előnyösen statikus keverőelem(ek)eí tartalmazó csőben vagy csövekben — intenzív turbulens áramlásban, míg a lassabban lejátszódó kémiai reakció(k) vagy kioldási folyamat(ok) - célszerűen teljes - végbemenetelének biztosításához az egyesített szuszpenzió-reagens anyagáramo(ka)t a mechanikusan vagy/és pneumatikusan kevert tartály(ok)ban összesen átlagosan legalább 0,5 órán keresztül tartjuk. A konkrét időtartamok az eljárás kinetikai jellegzetességeitől függnek. A/ eljárás foganatosítására szolgáló berendezésnek statikus keverőelerneket tartalmazó keverőkészüléke(i), mechanikus és/vagy pneumatikus keverőeszközt tartalmazó tartálya(i), valamint anyrgtovábbításra szolgáló csővezetékei és szivattyúja vagy szivattyúi vannak, és e berendezésre az jellemző, hogy a gyorsabban lejátszódó kémiai reakció(k) és/vagy kioldási folyamat(ok) végrehajtásához egy' vagy több csőszerű egységből álló, egységenként egy vagy több statikus keverőelemet tartalmazó, a belevezetett anyag elemi méretekben, intenzíven történő keverésére, illetve turbulens áramlásba hozására alkalmas keverőkészüléke van, amelybe a feltáró reagensek) bevezetésére szolgáló csőcsonk vagy hasonló torkollik, és a keverőkészülék a szuszpenzió bebocsátására, valamint a szuszpenzió-reagens-keverék kibocsátására szolgáló nyílásokkal rendelkezik, és a lassúbb kémiai reakció(k) és/vagy kioldási folyamat(ok) végrehajtásához a berendezésnek legalább egy, célszerűen több, a statikus keverőelerneket tartalmazó keverőkészülékhez csatlakoztatott mechanikus és/vagy pneumatikus keverőeszközöket tartalmazó tartálya van. Célszerű lehet, ha a tartályok közé további - statikus keverőelerneket tartalmazó - egy vagy több keverőkészülék van beiktatva. A statikus keverőkészülék(ek) elé szivattyú van kapcsolva Egy másik találmányi ismérv szerint a szuszpenzió-reagens keverék egy részének a statikus keverőelemeket tartalmazó első keverőkészülékbe történő visszavezetésére szolgáló szivattyúja és recirkulálíató vezetéke van. Előnyös továbbá, ha a recirkuláltató vezeték a keverökészüléket követő első kevert tartály és második kevert tartály közötti vezetékről van leágaztatva, és a szuszpen-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
