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Verfahren zum Reinigen von rohem Hydromagnesit. Hydromagnesit besteht
bekanntlich auA basiscllem Magnesiumkarbonat und enthält als Beimengungen Eisenoxyd,
Tonerde, Kalziumkarbonat und Kieselsäure. Das natürliche. Rohmaterial enthält @ebenfalls
geringe Mengen von pflanzlichen, harzähnlichen Stoffen, welche zementartig wirken
und die feinen Kristalle des reinen Hydromagnesits zusammenhalten, während gleichzeitig
die Beimengungen mit den Kristallen verkittet werden.
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Für die meisten Anwendungen der Magnesia ist ein hoher Reinh:itsgrad
erforderlich, Wird das Rohmaterial, wie üblich, als Vorstufe zu dem Reinigungsprozeß
gemahlen, so werden ebenfalls die Beimengungen zerpulvert und können durch den üblichen
Reinigungsprozeß nicht entfernt werden. Ferner ist das Eisenoxyd fest mit den organischen
Stoffen verbunden, und ein reiner Hydromagnesit, welcher als Ersatz für das gefällte
künstliche Produkt für die Gummiindustrie benutzt werden soll, ist nicht herstellbar,
bevor ;die organischen Stoffe vollständig entfernt worden sind.
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Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Reinigung des Hydtomagniesits
ohne vorheriges Mahlen durch Auf.schwemmnen mit Wasser u,nicl Absiebe 'n. Währznd
dieses benannte Verfahren bei der Trennung der Magnesia von der Kieselerde bei der
Reinigung des gebrannten Magnesits infolge des spezifisch leichteren Gewichts der
letzteren in Bezug auf die erstere genügend ist, kann es nicht ohne weiteres auf
den rohen Hydromagnesit angewendet werden, weil die Beimengungen annähernd ebenso
schwer sind wie die durch die Harze verbundenen Hy dromagnesitkristalle. Um eine
Trennung zu bewirken, wird das Rohmaterial zunächst mit einer verhältnismäßig geringen
Wassermenge, z. B. dem doppelten Gewicht, geschüttelt und dann die Temperatur der
Flüssigkeit bis zum Siedepunkt erhöht, indem man z. B. Dampf einführt. Der 'beiße
Schlamm wird nunmehr rasch dadurch gekühlt, daß man ihn mit einer großen Menge von
kaltem Wasser vermengt. Die Kristallaggregate des Hydromagnesits den auf diese Weise
gespalten, wobei die entstehenden feinen Kristalle von den Teilchen der Beimengungen
wirksam getrennt werden. Die Kühlung ist besonders wirksam, wenn die Temperatur
des Gemisches auf unterhalb 25° C, z. B. 23 bis 24° C, herabgesetzt wird.
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Die schwereren Teilchen werden dann aus der entstehenden Suspension
in bekannter Weise durch Absitzenlassen oder Schleudern getrennt; das suspendierte
Gemisch wird dann durch ein Sieb durchgelassen, welches nicht weniger als 8o Maschen
auf ein Linienmaß von 2,5 cm aufweist. Die Mas£e enthält nach dem Durchgang durch
das Sieb den Hydromagnesit in derart reinem Zustande, daß er beim Kalzinieren reine
weiße Magnesia liefert.
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Bei der praktischen Ausführung ist es vorteilhaft, das Sieben stufenweise
auszuführen, um das Verstopfen des Siebes zu verhindern, beispielsweise durch sechs
Siebe nacheinander, welche mit So, i2o, i4o, 170, 200. 240 Maschen auf einem Linienmaß
von 2,5 cm versehen sind. Es wird dabei schließlich eine Suspension erhalten, welche
derart beschaffen isst, .daß 8 bis 2o Gewichtsprozent der festen Teilchen auf dem
Sieb mit 24o Maschen verbleiben, wobei das genaue Verhältnis von der Gattung des
Hydromagnesits abhängt.
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Die Zeichnung zeigt .eine zur Ausführung des Verfahrens dienende Vorrichtung.
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Abb. i ist ein teilweiser lotrechter Schnitt. Abb. 2 ist eine Draufsicht.
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Ein zylindrischer Behälter mit einem Durchmesser von 2,4 bis 3 m besitzt
drei Ablaßhähne, und zwar den einen 15 cm vom Boden, den zweiten io5 cm vom
Boden und den dritten io5 cm vom oberen Rande entfernt, und ist mit goo T Wasser
gefüllt, in welches 450 kg roher Hydromagnesit allmählich eingeführt werden, worauf
umgerührt wird, so daß ein gleichmäßiger Schlamm entsteht. In diesen Schlamm wird
sodann Wasserdampf unter fortgesetztem Rühren eingeleitet, worauf kaltes Wasser
hinzugefügt wird, bis der Behälter annähernd voll ist, und zwar unter gleichzeitigem
weiteren Rühren. Die Wirkung des Rührgins besteht darin, die feineren Teilcben.
bei
der Staigu,ng des Wasserspiegels; zu heben, während di° größeren und schwereren
Teilchen in den unteren Schichten verbleiben. Nun wird das Rühren unterbrochen und
das Gemisch auf einmal durch di° verschiedenen Hähn-- nach abwärts gezogen, und
zwar auf eine Reihe in der Zeichnung dargestellter Siebe. Gemäß Abb. r ist a das
Gestell, auf dessen Querträgern b bodenlose Kufen c gestützt sind, deren jede ein
Sieb d unter .einer bestimmten Neigung aufweist. Unterhalb jedes Siebes d befindet
sich eine Platte dl in umgekehrtem Sinne geneigt. die an ihrem untren Ende Schlitze
e auiwcist. Die aufeinanderfolg-Inden Siebe besitzen die oben angegebene Maschenanzahl.
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Das Gemisch fließt an .dem 'höheren Ende des obersten Siebes nach
abwärts, wodurch Wasser und die feineren Teilchen durch das Sieb hindurchgehen und
auf di° Platte dl gelangen, während größere Teilchen und Stücke sich an dem unteren
Ende des Siebes bei f ansammeln. Das Gemisch fließt entlang der Platte dl zu den
Schdtzene und -ergießt sich auf das obere Ende des nächsten Siebes d und so der
Reihe nach durch diz gesamten Siebe, wobei das Gemisch aus dem untersten Sieb zu
dem Absatzbehälter fließt. Das Material aus den verschiedenen Sammelstellen f wird
einem frischen Anteil des Schlammes zugefügt und wird durch die wiederholte Einwirkung
von Wasser und Dampf weiter zerkleinert. Es 'wird nun die nächste Ladungl des Hydromagnesits
im gleichen Behälter behandelt und das Verfahren fortgesetzt, bis die Ansammlung
der größeren Stücke im Behälter eine Entleerung .desselben erforderlich macht.
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Diese Anordnung von Sieben hat den Vorteil, daß, wenn das eine verstopft
oder sonstwie außer Betrieb gesetzt wird, dieses leicht entfernt und bequem durch
ein anderes ersetzt werden kann, ohne den Strom des Gemisches anzuhalten. Der abgesetzte
Schlamm wird gepreßt und in bekannter Weise ge-, trocknet.
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Wird das Zentrifugieren anstatt des Absitzenlassens zwecks Abtrennung
der schwereren Teilchen verwendet, so kann das Material, nachdem es im Wasser suspendiert
worden ist, durch die Zentrifuge geleitet würden, und die leichteren Teilchen, welche
aus der Zentrifuge heraustreten, können durch ein oder mehrere Siebe geführt werden,
um die pflanzlichen Bestandteile zu trennen.
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Wenn es erforderlich ist, daß das Enderzeugnis frei von Harzen und
somit in ge-Ceigerter Feinheit sei, so kann es mit Methylalkohol oder anderem Lösungsmittel
behandelt werden, welch zs Harze löst und in Wasser löslich ist, wie Azeton, und
zwar unter Zugab eines Öles, welches im Lösungsmittel löslich, jedoch in Wasser
unlöslich ist, wie z. B. Petroleum, Benzol u. @dgl. Die anzuwendende @4lenge des
öles ist verhältnismäßig sehr gering, und zwar genügt im allgemeinen eine Lösung
von o,5 Volumenprozent in Alkohol oder Azeton. Der Methylalkohol oder ein: anderes
organisches Lösungsmittel wird dem Schlamm hinzugefügt, welcher durch Vermischen
des gereinigten Hydromagnesits mit wenig Wasser unter Rühren hergestellt wurde,
worauf die so gebildete Suspension in den Absetzbehälter abgeleitet wird, und zwar
bis zu einer Spiegelhöhe, welche dem erforderlichen Feinheitsgrad entspricht.
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Das Lösungsmittel ist wirksamer bei erhöhter Temperatur, und es ist
vorteilhaft, den Schlamm, entbaltendeinen Teil des Materials auf drei Teile Wasser,
mit Methylalkohol im Verhältnis von 1ä bis 27 1 auf 4.5o kg des Materials in trockenem
Zustande zu vermischen und dann offenen Wasserdampf bis zum Sieden der Flüssigkeit
einzuführen und schließiich u'n'ter Hinzufügung von viel kaltem Wasser zu rühren.
Aus der Suspension werden sodann die spezifisch schweren Teilchen entfernt und schließäch
die spezifisch leichteren Teilchen des Hydromagnesits durch Absitzenlassen gewonnen.
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