200562. lajstromszámú szabadalom • Eljárás timföldgyártás során keletkező vörösiszap ártalmatlanítására
3 HU 200562 A 4 zetre káros anyagok nem oldódnak ki. A mész hozzáadásának eredményeként ugyanis a vörösiszap szilikát-, aluminium- és vas-összetevói önmagukban kötöképes anyaggá alakulnak, más szóval: a vörösiszap mint olyan, hidraulikus kötőanyaggá alkui ét, ami- a keverék összetételétől függően - 24-72 óra alatt megszilárdul, teljes szilárdságát (végszilárdságét) 25-30 nap alatt eléri. Amennyiben megfelelő mértékben csökkentett folyadéktartalmú vörösiszapot megfelelő mennyiségű mésszel keverünk össze, a kötéshez a teljes folyadéktartalom elhasználódik, így elszivárgó folyadék nincs, és a későbbiekben sem szabadul fel, illetve keletkezik. A fenti felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a vörösiszap folyadéktartalmát csökkentjük, és az ily módon megnövelt szilárdanyag-tartalmú vörösiszaphoz kötőanyagot adunk, és amely eljárásra az jellemző, hogy a 35-60 tömeg% szilárdanyagot tartalmazó vörösiszaphoz a szilárdanyag-tartalmának legalább 5 tömeg%-át kitevő mennyiségű kalciumoxidot tartalmazó meszet legalább 40 percen át intenziven hozzákeverünk, és ezzel a zagy viszkozitását 3-5 Pa.s értékre állítjuk be; és- adott esetben - a vörösiszaphoz annak a folyadék tartalmát legfeljebb 60%-ra megnövelő mennyiségű vizet keverünk, és a keveréket - abból célszerűen hányót képezve - önmagában ismert módon megszilárdulni hagyjuk. E műveletekkel folyós, homogén, csővezetékben jól szállítható anyagot kapunk, amelyből a szilárdulás során már nem szivárog káros anyagokat tartalmazó folyadék a talajba. Az eljárás egy előnyös foganatositási módjára az jellemző, hogy a meszet égetett mész vagy/és mészhidrát vagy/és oltott mész va^y/és mésztej formájában adjuk a víztelenített vörösiszaphoz. Egy másik találmányi ismérv szerint a vörösiszaphoz annak szilárdanyag-tartalma legfeljebb 8,0 tömeg%-át kitevő mennyiségű CaO-t tartalmazó meszet adunk. Előnyös az eljárásnak az a foganatositási módja, amelynek megfelelően a komponenseket legalább 1 kWó/m3 fajlagos keverő munkával eszközölt, túlnyomórészt nyiróigénybevételt kifejtő keveréssel alakítjuk folyós, homogén, vagy lényegében homogén anyaggá. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen, amely az eljárás technológiai vázlatát tartalmazza. A timföldgyárból higan érkező vörösiszapot az 1 vezetéken át a 2 szűrőberendezésbe tápláljuk, és abban a folyadéktartalmát 40-65%-ra előnyösen 45-55%-ra csökkentjük. A lúgtartalmú vizet - vagyis a nátronlúg vizes oldatát - a 3 vezetéken át visszavezetjük a timföldgyártási folyamatba, így a tim- 4 földgyártás költségei is csökkennek. A 35- -60% szárazanyag-tartalmú szűrt vórösiszap, amely alakját nem tartó, kenőcshöz hasonló konzisztenciájú anyag, a 6 keveröberendezésbe kerül, ahova az 5 vezetéken át meszet táplálunk be. A 4 vezeték víz - adott esetben történő - betáplálására szolgál. A viszkozitás optimális értékének a beállításához ugyanis szükség lehet a mészadagolás mellett víz bekeverésére is. A vizet és meszet természetesen - mésztej formájában - együttesen és egyidejűleg is adagolhatjuk, például az 5 vezetéken keresztül. Az intenzív keverés hatáséra a mésszel elegyített vörösiszap megfolyósodik, tehát viszkozitása erősen csökken. Az így kapott folyós keveréket a 8 vezetékbe épített nagynyomású 7 szivattyú segítségével a létesítendő 9 hányó területére továbbítjuk, és ott a 10 dózer segítségével kialakítjuk a hányót, amely önmagában állé— kony, idegen anyagból készült megtámasztó töltést nem igényel. A rajzon egyébként a nyilak értelemszerűen érzékeltetik a közegek betáplálási, illetve áramlási irányát. A timföldgyér és a hányó távolságának, valamint egyéb tényezőknek a függvényében az adagolót, a keverőtelepet és a szivattyút akár a timföldgyér területén, akár pedig a hányó közelében elhelyezhetjük. Az említett fontosabb egyéb tényezők a következők: a timföldgyár kiépített technológiai berendezéseinek, elsősorban a vákuumszürőknek a helye; a szintkülönbségek; a telep elhelyezésére rendelkezésre álló terület; e terület közmű-, út- elektromosvezeték stb. ellátása (infrastruktúra), vagy annak lehetősége; az üzem karbantartási szempontjai, valamint munkaerő-szervezési kérdései stb. A találmányt a továbbiakban példán keresztül ismertetjük. A timföld gyárból érkező, magas folyadéktartalmú vörösiszapot szűrjük, miáltal 53 tömeg% .szilárd anyagot tartalmazó vörösiszapot kapunk. A csökkentett folyadéktartalmú vörösiszaphoz 1 m3-enként 50 kg mészhidrátot és 250 liter vizet adunk, és e komponenseket 40 percen ót végzett intenzív keveréssel homogenizáljuk. A keverési művelet eredményeként 3,0-5,0 Pa.s viszkozitású folyós anyagot kapunk, amely jól szivattyúzható, és csővezetékben viszonylag csekély súrlódási veszteséggel szállítható. A folyós anyagkeveréket a létesítendő hányó területére szivatytyúzzuk. Az anyag kötése 10-12 óra elteltével indul meg. Három nap eletekével az anyag egyirányú nyomószilérdsága 200-300 kN/m2, 28 nap elteltével pedig 500- -600 kN/m2. Ez az anyag dózerrel kezelhető, belőle a kívánt méretű hányó elkészíthető. A megszilárdult hányó vízáteresztő képessége 10'6 - 10'7 cm/sec. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következők: a mésszel való összekeverés eredményeként a vórösiszapnak a hidromechanizációs 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
