192526. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szemcsés anyagok folyamatos előállítására és/vagy átalakítására folyadékban
1 192 526 2 nem fordulhat elő eróziós kopás, sőt anyaglerakódás sem, ami rontaná a hőhatást és a folyamatos üzemelést. Az eljárással kapott diszperziós elegy ismételt reagáltatására ajkkor lehet szükség, ha pl. a keletkezett szilárd szemcséket növelni kívánjuk, ez esetben újra bevezetésüknél kriistálycsírafcént fognak szerepelni, amelyre újabb szilárd anyag válik ki. Hasonlóan lehetséges az első eljárással kapott szemcsékre egy más anyagot! rárétegezni egy újabb bevezető nyílás megnyitásával. Lehet találmányunk szerint pl. az első eljárással egy szűrési segédanyagot előállítani, amelyre a második eljárásban rávezetjük és ütköztetjük a tisztítandó folyadékot. A találmány szerinti eljárással számos eljárás kombináció alakítható ki, a gyakorlat számára legfontosabbakat a következőkben foglaljuk össze: Szemcsés szilárd anyagot úgy állítunk elő csapadékképzéssel, kisózással vagy hideg-meleg oldat elegyítésével, hogy a kiindulási anyagokat tartalmazó oldatot finom nyílásokon keresztül vezetjük be az ütköztető keverő térbe egymáshoz viszonyított 180°-os szög alatt, a keverő térben keletkezett szuszpenzió egy részét visszavezetjük — hideg-meleg oldat elegyítése esetében célszerűen hőcserélőben való lehűtés után — az ütköztető térbe, a kiindulási anyagokat tartalmazó oldatok belépési irányára merőlegesen. Különösen előnyös ez a megoldás akkor, ha a keletkező szemcsés anyag hajlamos túltelített oldat képzésére. A szemcsés anyag méretelosztását az áramlási sebességgel és a recirkuláció mértékével szabályozzuk. Ha az előállítandó szemcsés anyag méretének szűk tartományban kell lennie, az ütköztető tór(ak)ből a szuszpenziót célszerűen folyamatos ülepítőbe vezetjük, ahol a kívánt méretet elért szemcséket kiülepítjük, a mérethatár alatti szemcséket az anyalúg egy részével visszavezetjük az üitköztető-keverő tér(ek)be az előzőekhez hasonló módon. A találmány szerinti eljárás egy foganatosítási módja szerint az ütköztető-keverő tér(ek)ben a képződött szuszpenzióhoz több, különböző kémiai összetételű anyagot tartalmázó oldato(ka)t vezetünk, több komponensű egyenletes összetételű szemcsés anyagot állíthatunk elő, a szemcsék felületére továbbj komponensek ki csapásával pl. (felületkezelő eljárást valósíthatunk meg. A találmány szerinti eljárás egy foganatosíitási módja szerint a szemcsés anyag szuszpenzióját bevezetjük az ütköatető-keverő tériekbe, ahol oldószerrel ütköztetjük. Az oldószer minősége szerint így megvalósítjuk a szemcsés anyag mosását vagy egyes komponenseinek kioldását. A találmány szerinti eljárás néhány példafcéppeni foganatosítása módját a következőkben ismertetjük. 1. példa — Kristályosítás, 1. ábra Kristályos kálium-alumííniumHszulfátot állítunk elő hideg és meleg oldat elegyítésével. Az „A” oldat 76 °C-on telített kálium-szulfát a „B” oldat 30 C°-on telített alumínium-szulfát oldat. A hűtéses kristályosítással előállított több mm-es vagy cm-es timsókristályokkal szemben a találmány szerinti eljárással és berendezésben előállított termék szemcseméret-eloszlása a következő: Méret (mm) Tömeg % 0 —0,1 4,0 0,1—0,2 25,4 0,2—0,3 30,9 0,3—0,4 22,8 0,4—0,5 5,8 0,5—1,0 5,4 1,0 felett 5,7 összesen: 100,0 2. példa — Kisózás oldatból, 2. ábra Kristályos magnézium-aszparaginátot állítunk elő vizes oldatból metanollal történő kisózással. Az „A” oldat literenként 180 g magnézium aszparaginátot tartalmaz, a „B” oldat (jelen esetben kisózószer) metanol. A kisózószer és magnézium-aszpairaginát oldat térfogati sebesség aránya 0,7. A kisózásos kristályosítást a találmány szerinti eljárással egy lépésben, valamint a keletkezett termék folyamatos ülepítésével kinyert 63 p.m-nél kisebb szemcséket tartalmazó anyalúg részleges visszaoirfculáltatásával végezzük. Az előállított szemcsés anyag szemasaméret-eloszlásának adatait az 1. táblázatban foglaltuk össze, összehasonlításként bemutatjuk azonos konoentráció- és hőmérsékleti viszonyok mellett keverős tartályban előállított magnézium-aszparaginát szemcseméret adatait az oldatnak a kisózószerbe és a kisózószemek az oldatba való szakaszos adagolása esetén. 2. táblázat A találmány szerint Keverős tartály Méret cirkuláció cirkulációval AB B A pm nélkül (%) {%) (%) (%) 0— 50 5,6 15,2 17,3 7,4 50—100 25,7 52,8 38,0 28,6 100—150 33,3 27,1 15,9 19,8 150—200 27,6 4,9 14,1 27,7 200-250 7,8 0 1,6 6,1 250 felett 0 0 13,1 10,4 összesen 100,0 100,0 100,0 100,0 3. példa Kémiai reakció és kristályszerkezet módosítása, 3. ábra A feladat ólom-kromát osapadék előállítása nátrium-difcromát, nátrium-hí droxid és ólom-nitrát kiindulási anyagok felhasználásával. Az „A” jelű oldat literenként 32,8 g nátrium-dikromátot és 10 g nátrium-hidroxidot, a „B” jelű oldat literenként 83 g ólom-nitrátot tartalmaz. Az ólom-kromát csapadék szemcsemérete akkor felel meg a pigmentekkel szemben támasztott követelményeknek, ha a lecsapást 18 C°-on végezzük. Ez >n a hőmérsékleten viszont metastabil 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
