197947. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyékony alumínium kinyerésére salakból
197947 8 A bélyeget előzőleg mintegy 900°C hőmérsékletre hevítjük és a salak betöltése után a hőszigetelő réteget elhelyezzük, hogy megakadályozzuk a füst kiáramlását. A berendezést ezután a prés asztalára helyezzük és 5 beleengedjük a felső betétet a bélyegbe. A prés medvéjét ezután lassan lefelé mozgatjuk oly módon, hogy a felső betéten keresztül a salak nyomás alá kerüljön és magassága fokozatosan csökkenjen az eredeti magas- 10 ság legalább egynegyedére. Ez alatt a folyékony alumínium folyamatosan lefelé mozog és kifelé folyik az alsó betét felső kúpos lapján a bélyeg belső fala felé. Innen a felső betét és a bélyeg közötti résen át az alaplap 15 hornyába jut és ennek lejtős fenékrészén a kivezetőnyílás felé folyjk, Innen a gyűjtőtartályba kerül. A bélyeg és az alsó betét közötti rés olyan széles, hogy a folyékony fém könnyen átjuthasson az alaplap hornyába, 20 ugyanakkor azonban megakadályozza a salakszemcsék kiáramlását, illetve a rés eltömődését. Folyékony alumíniumnak a forró salak- 25 ból történő üzemi méretű kinyerése korábban azzal a nehézséggel is együttjárt, hogy az összenyomott salakpogácsát rendkívül nehéz volt a berendezésekből eltávolítani a sajtolás után. A találmány szerinti berendezés ezzel szemben lehetővé teszi ennek könnyű 30 elvégzését. Megfelelő működési körülmények között a medvét csupán alsó helyzetben kell tartani, miközben a bélyeget felemeljük a felső peremnél fogva, amikor is a salakpogácsa a két betéttel együtt lent marad az 35 alaplapon, ahonnan egyszerűen eltávolítható. Ugyanilyen könnyen szétválaszthatok a betétek az összenyomott pogácsától. Az esetek többségében a fent leírt működtetés egyszerűen elvégezhető. Mindazon- 40 által az összenyomott salakpogácsa a berendezésből másképpen is eltávolítható. Ezt az teszi lehetővé, hogy az alsó betét az alaplapból könnyen kiemelhető, csupán olyan mértékben kell megemelni, hogy szára az alap- 45 lap furatából kiemelhető legyen. Ha tehát a sajtolási művelet után a medvét megemeljük, az a bélyeggel és a betétekkel, illetve az összesajtolt pogácsával együtt mozog. Ezután a bélyeget alátámasztjuk a felső kari- 50 mája mentén és a medvét ismét lefelé süllyesztjük. Ekkor az alsó betét, a pogácsa és a felső betét a bélyeg belső üregének alsó végén távozik. A pogácsa és a két betét ismét csak könnyen szétválasztható. 55 Az elmondottakból látható, hogy a találmány szerinti berendezés a hagyományos, illetve a laboratóriumi megoldásoknál lényegesen előnyösebben, üzemi körülmények között működtethető. Lehetővé teszi a folyékony alu- gg míniumnak a forró salakból történő kinyerő sét, mégpedig közvetlenül a salak keletkező sének a helyén, anélkül, hogy közbülső tároló berendezés vagy szállítás lenne szükséges. Minthogy a salakot viszonylag kis egységekként, meghatározott adagokban kezeljük 5 7 6 és származásuk teljesen pontosan meghatározható, a visszanyert fém összetétele mindig ismert és ily módon külön analízis nélkül felhasználható. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy nem jár a kinyerendő alumínium egy részének oxídálódásával és a kinyerés hatásfoka meghaladja bármely eddig ismert berendezését. A találmány alkalmazásával ugyancsak kiküszöbölhetők a folyasztó anyagok alkalmazásával járó problémák. A berendezés működtetéséhez csupán egy már meglévő prés berendezés felhasználása vagy egy új berendezés beszerzése szükséges, mi még utóbbi esetben sem jelent számottevő költséget. A fent említett adatokkal végzett regerálással — amikor is a berendezést 600 tonnás présben működtettük, ahol a medve sebessége 75 mm/perc, a nyomása alsó helyzetben 8 NPa volt — a salakban lévő alumíniumnak több, mint 95%-át sikerült visszanyerni. A találmány szerinti berendezés különösen jól használható az alumínium iparban, ahol igen nagy szükség van a színfémnek a forró salakból történő megfelelő hatásfokú kinyerésére, anélkül, hogy a környezetszenynyezés veszélye fennállna. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás folyékony alumínium kinyerésére forró salakból, amelynek során a forró salakot függőleges prés asztala és medvéje között elhelyezett berendezés hengeres üregébe helyezzük, azzal jellemezve, hogy a salak összenyomását a berendezés maximális sebességével végezzük mindaddig, amíg a fém el nem kezd folyni a berendezés alsó részében, amikor is az összenyomást a fémkoncentráció csökkenésével arányosan: V=K-fémolvadék tömege salak tömege •mm/perc sebességgel folytatjuk, ahol K=150—300. (1984.02.21.). 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a salakot a hengeres üregbe H=0,5—1,5 D magasságban töltjük be, ahol D — a hengeres üreg belső átmérője. (1984.02.21.) 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a salakot úgy töltjük a hengeres üregbe, hogy magassága a kerület mentén nagyobb legyen, mint középen. (1984.02.21.) 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a magasságkülönbséget 0,5X(0,01D)2 és 1,5X(0,01D)2 értékek közé állítjuk be. (1984.02.21.) 5. Berendezés folyékony alumínium kinyerésére forró salakból, amely présgép asztalára helyezhető alaplapot és alsó, valamint