196934. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bauxitból és nátriumhidroxid-oldatból álló zagy alumínium-oxid-tartalmának Bayer-technológia szerinti feltárására
3 196 934 4 probléma megoldására a sornyomás szabályozására szűkítő elemet alkalmazunk, melyben 12—20 m/sec célszerűen 15—16 m/sec áramlási sebességet hozunk létre. Az anyagáramot ezután az expanziós tartályba függőlegesen vezetjük be, ügy hogy a csővezeték nyílása fölé ütköztető elemet építünk be, mely megakadályozza a zagy és gőzfázis összekeveredését, illetve biztosítja a két fázis különválasztását. A találmány ennek megfelelően üzemeljárás bauxitból és nátriumhidroxid oldatból álló zagy alumíniumoxid tartalmának Bayer technológia szerinti feltárására, amelyben a feltárásra kerülő zagyot és nátriumhidroxid oldatot sorbakötött, egyjáratú, egynél több fűtőcsövet tartalmazó csőreaktorokon és tartózkodó vezetéken keresztül sorbakötött expanziós tartálysorba vezetjük, ügy hogy a csőreaktorokba betáplálásra kerülő anyagot két párhuzamos anyagáramra bontjuk; célszerűen 70—120 g/1 Na20 tartalmú bauxitzagyra és 190—210 g/1 NazO tartalmú feltárólúgra, a sorbakötött csőreaktor sort szelepeléssel a nátrolit vázú illetve a kalciumtitanát vázű lerakódástípusok képződési hőmérséklet-tartományának megfelelő szakaszokra osztjuk, mely szakaszokban egymástól függetlenül 3,0—4,5 m/sec illetve 2—3 m/sec áramlási sebességet hozunk létre és ugyancsak egymástól függetlenül a hőátadási tényező változásának függvényében a ciklikus lűgozás üzemidejét fűtőcsövenként változtatjuk. A találmány tárgya továbbá, hogy az azonos hőlépcsőhöz tartozó csőreaktorokat gőz- és kondenz oldalon sorbakötjük és tiszta ellenáramú hőcserét valósítunk meg. A találmány tárgya az is, hogy az egyesített lúg és zagy anyagáramot úgy vezetjük az expanziós tartályokba, hogy a bevezető csővezetéken nyomásszabályzó szűkítő elem és ütköztető elem van elhelyezve. Találmányunk szerinti eljárást a következő konkrét kiviteli példán keresztül kívánjuk szemléltetni. A leíráshoz csatolt rajzon látható csőfeltáró berendezés százötvenkét darab sorbakötött 211—362 csőreaktorból áll, melyek egyenként három darab 201— 203 fűtőcsövet tartalmaznak. A 211—362 csőreaktorból kilépő anyag statikus keverőkkel ellátott 204 tartózkodó vezetéken keresztül tizennégy darab sorbakötött 401—414 expanziós tartályokba jut. A 401—414 expanziós tartályokban a somyomás szabályozására 131—144 szűkítő elemek és a zagy- és gőzfázis különválasztására 451—464 ütköztető elemek vanak beépítve. A 211—362 csőreaktorok tizenkilenc egységet alkotnak, melyek közül az első tizenöt egység a 401—414 expanziós tartályokban felszabaduló másodlagos hőenergiát hasznosítja, míg az utolsó négy primer gőzfűtést kap. Az egyes hőlépcsőkhöz tartozó 211—362 csőreaktorok gőz- és kondenzvíz oldalon is sorba vannak kötve, ellenáramú rendszerben. Az anyag betáplálását a 101, 102 dugattyús szivattyúk végzik. A 101, 102 dugattyús szivattyúk nyomóvezetéke a 211—362 csőreaktoroknak megfelelően 201—203 három ágra oszlik, és a vezetékekbe 111—116 gömbcsapok és 117 elzáró szelep kerültek beépítésre. A 211—362 csőreaktorokat 118—123 gömbcsapok segítségével — a lerakódások képződési hőmérsékletének megfelelően — három nagyobb egységre bontottuk. A berendezésbe párhuzamos anyagáramban 90 '/INajO-t és 550 g/1 bauxitot tartalmazó, 100 “Chőnérsékletű zagyot táplálunk be a 101 dugattyús szivattyúval a 108 vezetéken keresztül a 201 fűtőcsőbe úgy, hogy a 111 gömbcsap nyitva, a 112, 113 gömbcsap, a 117 szelep zárva van. A 202, 203 fűtőcsőbe 200 g/1 NazO tartalmú részben szódamentesített feltárólúgot nyomatunk a 102 szivattyú 109 vezetékén keresztül úgy, hogy a 114 gömbcsap zárva, a 115, 116 gömbcsap nyitva van. A 201—203 fűtőcsövön párhuzamosan zagy és lúg áramlik a 211— 314 csőreaktorokban. A betáplált mennyiségeket a 101,102 szivattyúk fordulatszámával úgy állítjuk be, hogy a zagyos 201 fűtőcsőben 3,5—4,2 m/sec a lúgos 202,203 fűtőcsövekben 2,1—2,8 m/sec áramlási sebesség alakuljon ki. Ez a sebességkülönbség és a zagy magas viszkozitása biztosítja a 108, 109 vezetékek közötti 15 bar nyomáskülönbséget. A 118, 119 gömbcsap nyitásával és a 120 gömbcsap zárásával biztosítható, hogy a 315 csőreaktorba már csak a 203 fűtőcsövön keresztül lépjen be feltárólúg. Amennyiben a rendszeresen ellenőrzött hőátadási tényező alakulása a 315—330 csőreaktor intenzívebb tiszí ításának szükségességét mutatja a 118—120 gömbcsapot zárjuk és az anyagáramok összekeverését a 122—123 gömbcsapok nyitásával végezzük el. Mindkét keverő pontnál lehetséges a teljes összekeverés és a részleges összekeverés megvalósítása is. A 118—123 gömbcsapok teljes zárásával elérhetjük, hogy a teljes rendszeren végig két fűtőcsövön feltárólúg egy fűtőcsövön zagy áramoljon. A hőátadási tényező változásának megfelelően a 111—116 és 118—123 gömbcsapok, valamint a 117 sze’ep segítségével a 201—203 fűtőcsövek között az anyagáramokat ciklikusan váltogatjuk. A 362 csőreaktor után a feltárólúg és a zagy a 204 tartózkodó vezetékbejut, ahol az ott elhelyezett statikus keverők hatására összekeveredik és megtörténik a feltárás. A feltárt zagy a 131 csőszűkítőn keresztül jut a 401 expanziós tartályba, ahol kigőzöl és hőmérséklete 10 “C-al csökken. A 401 expanziós tartályban keletkező gőz a 180 vezetéken keresztül a 330 csőreaktor fűtőterébe jut, ahol a 329 csőreaktorból érkező anyagot melegíti. A keletkezett kondenzvíz és a maradék gőz. a 329 csőreaktorba jut a 206 kondenz és 207 gőzvezetéken keresztül, majd ellenármban tovább halad a .124 csőreaktorig. A nem kondenzálódó gázok a 125 szelepen keresztül távoznak, míg a kondenzvíz a 126 vezetéken és a 460 szabályzóelemen keresztül a 321 csőreaktorba. Ugyanoda kerül a 402 expanziós tai tály ból a 181 gőzvezetéken a gőz is. A feltárt zagy a 401 expanziós tartályból csővezetéken és a 132 szűkítőn keresztül jut a 402 expanziós tartályba. Mközben a feltárt zagy a 401—414 expanziós tartály-soron végighalad, hőmérséklete 120—125 °C-ra csökken és további feldolgozásra válik alkalmassá. A 411—414 expanziós tartályokban felszabaduló szekunder gőzök az előbbiekben leírt módon a 211— 362 csőreaktorokban hasznosulnak. A feltárási véghőmérsékletet a 331—362 csőreaktorokban érik el a 419 vezetéken érkező primer gőzzel. A 331—362 csőreaktorok sorba vannak kötve gőz- és kondenzvíz oldalon is. A 331 csőreaktorból a kondenzvíz a 420 vezetéken a 323 csőreaktorba kerül, majd onnét ellenáramban megy tovább a 421— 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
