200573. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés zagyok hőmérsékletének módosítására
5 HU 200573B 6 ennek eltelte után egyesítjük, ha e fázisokhoz oltóanyagot, illetve friss aluminátlúgot adagoltunk. A találmány szerinti eljárás egyik kiviteli módja értelmében a szilárd anyagban szegény fázis csak egy részét egyesítjük a szilárd anyagban dús fázissal, másik részét pedig a szétválasztandó zagy szilárd anyag-tartalmának csökkentésére és adott esetben egyben részleges hűtésére közvetlenül a szétválasztandó zagyhoz vezetjük vissza. Arra Is mód nyílik,hogy a szilárd anyagban dús és a szilárd anyagban szegény fázist a szilárd anyagban szegény fázis hőmérsékletének módosítása, timföldgyártás esetén hűtése és esetleges adalékoknak az egyik, vagy mindkét fázishoz való adagolása (timföldgyártás esetében oltóhidrát, illetve hűtött friss aluminátlúg adagolása) után ugyanabban az ülepítő—kikeverő edényben egyesítsük, amelyben szétválasztásuk történt. A találmány szerinti eljárás foganatosításához Igen célszerű a találmány szerinti ülepítőkikeverő berendezés. Ez a szokásos ülepítőktől abban különbözik, hogy nemcsak a felső zónája van zagy bevezetésére, Illetve a szilárd anyagban szegény fázis, a túlfolyás elvezetésére, valamint alsó része a szilárd anyagban dús fázis elvezetésére szolgáló nyílásokkal ellátva, hanem alsó zónájában az oltóanyag, illetve a hűtött friss aluminátlúg bevezetésére szolgáló nyílása(i) is vannak. Ezenfelül lehetnek rajta a hűtött, szilárd anyagban szegény fázis visszavezetésére szolgáló nyílás(ok) is. Úgy is kiképezhető a berendezés, hogy belsejébe átömlő nyílással ellátott elválasztó lemezt építünk be, amely egy ülepítési és egy kikeverési zónára osztja a berendezést, s az átömlő nyíláson áramlik át az ülepítő zónában keletkező szilárdanyagban dús fázis a kikeverő zónába. A találmány szerinti eljárás, illetve berendezés alkalmazható egy- vagy többlépcsős kikeverési folyamat esetében is. Maguk a kikeverő edények lehetnek sorbakapcsoltak. Egylépcsős kikeverés esetén a zagy szétválasztását e kikeverősorba beiktatott egy vagy több ülepítővel, illetve ülepítő kikeverővei végezhetjük. Ezekhez a híg fázis hűtésére szolgáló hűtőrendszer csatlakozik. A szétválasztást végző egy vagy több ülepítő, illetve ülepítő-kikeverő több lépcsős kikeverési folyamat esetében célszerűen a-kikeverési művelet egyes lépcsői közé van Iktatva, természetesen a hozzá tartozó, a híg fázis hűtésére szolgáló hűtőrendszerrel. Alkalmazhatunk mindkét esetben párhuzamosan kapcsolt ülepítőket, illetve ülepítő-kikeverőket. A szilárd anyagban szegény (híg) fázist azonban sorosan is betáplálhatjuk ezekbe. Amennyiben kívánatos, úgy a szétválasztott fázisok egyesítése, illetve azokhoz oltóanyag, illetve friss hűtött aluminátlúg adagolása során mesterséges keverést, például légkeverést is alkalmazhatunk. A kikeverési folyamatba iktatott ülepítőkkel, illetve ülepítő-kikeverőkkel — amelyek adott esetben párhuzamosan vannak kapcsolva— elérhető, hogy igen alacsony, mintegy 10— 30 kg/m3 timföldhidrát tartalmú, szilárd anyagban szegény fázis (túlfolyás) képződjön. E túlfolyás kis timföldhidrát-tartalma, amely főleg apró szemcsékből áll, a hűtésnél már semmiféle problémát nem okoz, nem jelentkezik koptató hatás, sem lerakódás vagy aprózódás. E túlfolyás kisebb mértékű túlhűtésével (például 2— 8°C-nyl túlhűtésével) viszont elérhető, hogy a hűtés nélkül érkező szilárd anyagban dús fázissal, a fenóktermókkel egyesítve a kikeverés további folyamata során a kívánt hőmérséklettel rendelkezzék. A találmány szerinti eljárás timföldgyári kikeverés folyamatban való — fentiekben leírt — alkalmazásának egyébként oly további, nem várt technológiai előnyei is vannak, amelyek túlmennek a korábbi megoldások hátrányainak kiküszöbölésén. Felismertük ugyanis azt is, hogy a folyamatba a szétválasztás céljára beiktatott ülepítő-kikeverőkben nemcsak hogy elhanyagolható mértékű a már képződött agglomerátumok töredezése, hanem ezen túlmenően a kikeverési folyamat, vagyis az agglomerátum képződés intenzíven tovább folytatódik. Ha pedig az eljárásnak azt a változatát alkalmazzuk, hogy a szilárd anyagban dús fázishoz, vagyis a fenéktermékhez hűtött, friss (túltelített) aluminátlúgot is adagolunk és a zagyot azzal elkeverjük, a tlmföldhidrát tartalom, a hőmérséklet és a tartózkodási idő beállításával jó feltételek adódnak ahhoz, hogy a laza agglomerátumokból tömör szemcsék képződjenek. Ugyancsak a kikeverési folyamat lefolyását segíti elő az oltóhidrát adagolása, éspedig ha azt a szilárd anyagban dús fázishoz adagoljuk, és e fázist a másik fázissal való egyesítése előtt még megfelelő időtartamú tartózkodási időnek is alávetjük, esetlegesen hűtött friss aluminátlúg adagolásával kombinálva, úgy a fentebb említett folyamat még intenzívebbé válik. Az oltóhidrátnak a szilárd anyagban szegény fázishoz való adagolása pedig a kikeverési folyamat későbbi szakaszai során jár hasonló hatással. Az ülepítő-kikeverő betáplálásainak és elvételeinek megfelelő szabályozásával elérhető az Is, hogy a kikevert és kikeveretlen aluminátlúg keveredése a minimálisra korlátozódik. Ez pedig a kikeverés hatékonyságának fokozását segíti elő. Ilyen célból alkalmazható például az ülepítő-kikeverő belsejében a már említett, átömlő nyílásokkal ellátott elválasztó lemez is. Amennyiben egyébként a kikeverési folyamatba ülepítő-kikeverő kerül beiktatásra, a fentiekből világos, hogy ez nen jelent többletberendezést, hiszen olyan — ha nem Jobb — hatásfokkal üzemeltethető, mint egy szokásos kikeverő tartály. Egyébként célszerűnek is látszik e célra a szokásos kikeverő tartályt fel5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
