Anyag, 1947-1948 (1. évfolyam, 1. szám - 2. évfolyam, 1-9. szám)
1947-03-01 / 1. szám
És mint értéktelen anyag, a hányóra dobott vörösiszapban lévő tetemes timföld (olykor 20% A1203) és nátron visszanyerésére. E gondolat megvalósításaképpen alakul ki Amerikában az ú. n. kombinált eljárás. (1. ábra.) Ennek lényege, hogy a Bayer-eljárás vörösiszapját mészkővel és kevés szódával keverik és kemencében magas hőfokon zsugorítják. A kapott salakot megőrlik és vízzel kilúgozzák. A nyert oldat az eredetileg a vörösiiszapban jelen volt Ala03 és nátron nagy részét tartalmazza, míg a maradék leginkább kálciumszilikát. Ezt a híg aluminát oldatot vezetik be a Bayer-gyártás körfolyamatába. Ezáltal a bauxit timföld tartalmát 94%-ban kinyerik. A régi eljárással csak 80—84%-ban sikerült a timföldet hasznosítani. A Bayer-eljáráson végeredményben lényeges változás nem történt. A timföldet ismert módon kikeveréssel nyerik. Az érdekesség kedvéért megjegyezzük, hogy az Egyesült Államokban nagy gondot okoz a bauxitban és a zsugorításra felhasznált szénben lévő kéntartalom jelenléte, amely az egyszerű Bayer-eljárásban, mint szulfát a vörösiszappal együtt vált ki a lúgból és így azzal együtt a hányóra került. Most, hogy a vörösiszapot feldolgozás alá vették a lúgban tetemesen feldúsult. Ez a nátriumszulfátmennyiség sok zavart okozhat a gyártásban és ezért a lúgből igyekeznek még a Bayer-körfolyamatba való bevezetés előtt kikristályosítással eltávolítani. Naponta több ezer kg szulfát mellékterméket kapnak. Ha a szén helyett földgázt, vagy nyersolajat használnak a zsugorító kemencék fűtésére, akkor a kéntelenítés kérdése háttérbe szorul. 2. A másik irányzat timfölddús termékeknek, de nem kamitnak feldolgozására irányul. Itt elsősorban a kaolin, vagy fehér agyag és az alunit jön számításba. Erre vonatkozólag számos amerikai, orosz és német munka jelent meg. Különösen az Egyesült Államokban volt ez a kérdés égető, mert bauxit kincsük csekély. Egész bauxit állományuk kb. 30 millió tonna és ebből is csak 10 millió tonna kis Si02 tartalmú. A háború alatt az Egyesült Államok évi 6—7 millió tonna bauxitot dolgoztak fel. Ennek részét Délamerikából, Holland- és Angol-Guyamiből hozták. A belföldi terülelésből is 70—80%-ot az arkansasi bauxit-terület adott. Az Egyesült Államok bauxitkészletének teljesen kimerülése már közel van. A legtöbb eljárás, mely nagy SiO2 tartalmú nyersanyaggal dolgozik, annak megkötésére kalciumoxidot használ. A timföld kinyerése nátriumvagy kálciumaluminát alakban történik. Ennek alapján két eljárást különböztethetünk meg, szódával és mésszel, és csak mésszel dolgozó eljárást, illetve salakká való megolvasztást. A háború folyamán kísérleti üzemben is megvalósították az Egyesült Államokban az utóbbi csoportba tartozó Ancor-eljárást (2. ábra.) Az ezekre vonatkozó igen nagy terjedelmű irodalomban sok aggály merült fel arra nézve, vajjon milyen mértékben lehetséges az SiOS lekötése dikalciumiszilikát formájában és egyidejűleg a timföld kalcium- vagy nátriumaluminát alakban való kinyerése. Az Ancor cég végzett ilyen kísérleteket fehér agyaggal, melyek megmutatták, hogyha megfelelő minőségű mészkövet használnak és kellő módon előkészítik az agyagot, igen jó termelés érhető el. Az említett kísérletekhez a következő összetételű nyersanyagokat használták: Az SiO2 megkötés 2(CaO).SiO2, , a timföld megkötése 1.5(CaO).Al2Oa alakban történt. Ezeknek és a nyersanyagok elemzési adatainak figyelembevételével 100 kg fehér agyag feldolgozásához 231 kg mészkőre van szükség. A gazdaságosság miatt fontos tehát, hogy a mészkő, és az agyag Si02 tartalmát lehetőleg csökkentsék, amit a megfelelő tiszta mészkő kiválasztásával és különböző agyagmosó, illetve iszapoló berendezésekkel érnek el. A kiindulási nyersanyagokban kisebb mennyiségben jelenlévő részek (vas, titán oxidjai) az eljárás szempontjából figyelmen kívül hagyhatók, legfeljebb annyiban jelentenek előnyt, hogy az elegy olvadáspontját leszállítják. A vizsgálatok kimutatták, hogy magnéziumtartalmú mészkő nem használható fel, sőt Myers agyag -I J Iszapolo-Mészkő Kalapácsos malom Homok Iszapkeverő Kiugozó Jfokozatú szűrő-тою berendezés 'Colámnál lúg I-----------------------tartály I Korasav Ы/asztasC) Ch . Szűrő \ nJasaretus L.-.-j-1---------_______________I____► ‘uap Széndioxid _ M Forró mosom ~\ г “ "J 1 1 _ Hidrát ,1 'I J _ а I 1 > I ч—t-т—n—n—h Kikeverek Portalamtó Szúrőprések »ima * eáclosztó ---Г 1 Timföld tartály ‘LjJ~ ncrr-dtepita Hut° 10 Kluminiumgyárba Mészkő Fehér agyag Vörös agyag LiCb 1.42 44.60 45.04 A1203 0.52 39.70 38.40 Fe203+Ti02 0.68 1.84 4.38 PaO, 0.08— — CaO 53.30 0.12 0.07 MgO 1.08 0.06 0.06 soa 0.36— — Izzítani veszt. 42.49 13.71 11.66 2 2. ábra.