FI65216B - Foerfarande foer framstaellning av frittflytande alkalimetallaluminater med en vattenhalt under 5 % ur deras vattenloesningar - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av frittflytande alkalimetallaluminater med en vattenhalt under 5 % ur deras vattenloesningar Download PDFInfo
- Publication number
- FI65216B FI65216B FI791376A FI791376A FI65216B FI 65216 B FI65216 B FI 65216B FI 791376 A FI791376 A FI 791376A FI 791376 A FI791376 A FI 791376A FI 65216 B FI65216 B FI 65216B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- weight
- alkali metal
- spray
- drying
- aluminate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
- C01F7/04—Preparation of alkali metal aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/10—Solid density
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
I55P1 [B] (11)KUULUTUSJULKA»SU
1v UTLÄCGNINGSSKRIFT ODZIO
c (45) Patentti .:y"n:v-tty 10 C4 1934
Patent meddelat (51) K»Jii/int.a3 c 01 F 7/04- SUOM I —FIN LAND pi) htirttllrt^-PaiMwiknlni 791376 (22) H*k#ml*pllvi — An*5kfilnpdt( 27.0l.T9 ' * (23) Alkupilvi — Giltighrtsdag 27-01. 79 (41) Tullut julklMksI —Bllvtt offantUf 30.10. 79 _ V , . (44) NUitaviksi panon Ja kuuLJuUciiaift prm. — „ , „ .
Patent- och regtIterstyrataan AimMcm utltfd oeh utl.*ltrtfUn puMIcand 30.12.83 (32)(33)(31) PyydMtr muoOcms prtoritM 29. 0l. 7 8
Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2819001.7 (71) Dynamit Nobel Aktiengesellschaft, 5210 Troisdorf, Saksan Liittotasa- valta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Peter Lumbeck, Niederkassel, Hans Exner, Niederkassel, Saksan Liitto-tasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (7l) Oy Kolster Ab (5l) Menetelmä vapaasti valuvien, alle 5 % vettä sisältävien alkalimetalli-aluminaattien talteenottamiseksi niiden vesiliuoksista - Förfarande för framställning av frittflytande alkalimetallaluminater med en vat-tenhalt under 5 % ur deras vattenlösningar
Keksinnön kohteena on menetelmä vapaasti valuvien, alle 5 % vettä sisältävien alkalimetallialuminaattien talteenottamiseksi niiden vesiliuoksista, jotka sisältävät 1-6 moolia/litraa al-kalimetallioksidia ja joissa moolisuhde alkalimetallioksidi/Al^^ on suurempi kuin yksi, erikoisesti 1,1-1,8, poistamalla niistä vettä kuivaamalla.
Alkalimetallialuminaatteja, erikoisesti natriumaluminaattia, käytetään laajalti, esimerkiksi koagulointiaineena veden käsittelyssä, paperinvalmistuksessa jne, apuaineena rakennusaineteollisuudessa pikasideaineiden ja vastaavien valmistuksessa.
Useissa tapauksissa voi käyttäjä käyttää stabiloitua, vesipitoista alkalimetallialuminaattiliuosta. Useisiin tarkoituksiin ei ole vain edullista, vaan välttämätöntä valmistaa kuivia, valu-miskykyisiä alkalimetallialuminaatteja. Niiden täytyy olla helpos- 2 6521 6 ti ja täydellisesti liukenevia vesipitoisiksi, stabiloiduiksi al-kalialuminaattiliuoksiksi, helposti annosteltavia ja valmistettaessa valumiskykyisiä aikaiialuminaattipitoisia jatkotuotteita hyvin sekoitettavia. Erikoisia tarkoituksia varten, esimerkiksi valmistettaessa aikaiimetallialuminaattipitoisia sementtejä, vaaditaan määrätyt raekoot, s.o. raekokojaukauman täytyy vastata suunnilleen sementin raekokoa.
Tähän mennessä tunnetuissa menetelmissä jauhemaisten, stabiloitujen alkalimetallialuminaattien valmistamiseksi, joiden jäännövesipitoisuus on 5 % tai vähemmän, saadaan ensin stabiloimatonta karkearakeista granulaattia, joka seuraavissa menetelmä-vaiheissa ensin sekoitetaan stabilisoivan aineen kanssa ja jauhetaan sitten useissa vaiheissa ja lajitellaan.
Siten on esimerkiksi julkaisussa DE-OS 2 537 969 esitetty pyörrekerroskuivaus vesipitoisille alkalimetallialuminaattiliuok-sille. Pitoisuudesta ja moolisuhteesta :^2() riippuen saadaan seoksia, jotka sisältävät pölymäistä ja karkearakeista materiaalia, jonka raekoko on 0,5-8 mm. Ilman jälkikäsittelyä, s.o. ilman stabilisaattoria, jauhatusta ja luokitusta, ei tätä tuotetta voida käyttää useimpiin tarkoituksiin.
US-PS 2 345 134 mukaan tapahtuu stabiloitujen natriumalu-minaattiliuosten kuivaus ohuen, alustalle levitetyn kalvon muodossa. Ylemmäksi rajalämpötilaksi on esitetty arvo 200°C stabilisaattorien hajaantumisen estämiseksi. Tämä menettelytapa ei sovellu teollisiin tarkoituksiin verrattain pienen tilavuus-aika-saan-non perusteella. Epäkohtana on edelleen se, että liuoksista voidaan poistaa vesi vain 20 paino-%:n jäännösvesipitoisuuteen. Nämä tuotteet eivät siten ole yleisesti käyttökelpoisia. Lisäksi vesi-pitoisuuden vuoksi ovat kuljetus- ja varastointikustannukset suuremmat .
GB-PS 711 615 esittää yleisesti samat tulokset ja pitää edullisena kuivan (vesipitoisuus alle 5 %) natriumaluminaatin stabiloimista sekoittamalla stabilisaattori materiaaliin jälkikäteen.
Tähän mennessä tunnetut menetelmät jauhemaisten stabiloitujen alkalimetallialuminaattien valmistamiseksi vaativat siten kuivauksen jälkeen lisämenetelmävaiheita ja toimivat siten epätalou-dolli scist j .
3 65216
Esillä olevan keksinnön kohteena on täten menetelmä, jossa ei esiinny tähän mennessä tunnettujen menetelmien epäkohtia ja joka tekee mahdolliseksi valumiskykyisen ja hyvin käsiteltävän alkalimetallialuminaatin häiriöttömän ja jatkuvan valmistamisen, jonka ominaisuudet ovat toistettavissa ja sovellettavissa kulloi-seenkiin käyttötarkoitukseen yksinkertaisella tavalla ja menetelmän tila-aika-saannon ollessa suuri.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että liuoksille, jotka sisältävät lisäksi 0,1-5,0 paino-% pieni- tai suurimolekyylisiä orgaanisia polyhydroksiyhdisteitä, suoritetaan sumutuskuivaus käyttäen lämmönkantajana kuumia kaasuja tai höyryjä, joiden lämpötila on 200-650°C.
Edullisesti käytetään sellaisia alkalimetallialuminaatti-liuoksia, joihin on liuotettu pisaroiden muodostumista edistävää ainetta. Alkalimetallioksidina tai alkalimetallihydroksidina tulevat ensisijassa kyseeseen natrium yhdisteet, vaikkakin periaatteessa voidaan käyttää myös muiden alkalimetallien, kuten kalium, rubidiumin, kesiumin ja litiumin oksideja tai hydroksideja.
Ruiskutuskuivaus suoritetaan yleensä käyttäen 200-650°C, edullisesti 230-600°C lämpötilassa olevia kuumia kaasuja tai höyryjä lämmönsiirtäjinä. Periaatteessa ovat myös korkeammat lämpötilat mahdollisia, mikäli ruiskutuskuivauslaitteen materiaali sen sallii.
Ruiskutuskuivausmenetelmässä käytetään edullisesti tasavir-tamenetelmää, koska se takaa varovaisen lämmön käytön eikä stabilisaattori hajaannu. Tällöin poistetaan muodostuneet osaset yhdessä lämmönkantajina käytettyjen kaasujen tai höyryjen kanssa, jäl-kikuivataan tarvittaessa ja erotetaan sitten sinänsä tunnettujen laitteiden avulla, esimerkiksi seulomalla, lämmönkantajasta.
Keksinnön perustana on siten ajatus pikakuivauksen suorittamiseksi aluminaattipisaroille vapaassa tilassa.
Yllättäen on osoittautunut, että lisäämällä määrättyä pisaroiden muodostumista edistävää ainetta kuivattaviin liuoksiin voidaan välttää karstaantuminen ja siten ruiskutuslaitteen tukkeutuminen. Erikoisen suositeltava menettelytapa perustuu siten siihen, että kuivattaviin liuoksiin lisätään pisaroiden muodostumista edistävää ainetta.
11 6521 6
Erikoisen hyvin pisaroiden muodostumista edistäviksi aineiksi ovat osoittautuneet heksitoli joko yksinään tai seoksena, kuten mannitoli, dulsitoli, iditoli ja sorbitoli, erikoisesti sorbitoli. Nämä aineet vaikuttavat ilmeisesti pintajännitystä alentavasti kuivattavissa alkalialuminaatti liuoksissa. Vastaavasti tulevat kyseeseen myös muut pintajännitystä alentavat aineet, mikäli niillä ei ole muita valmistettaviin alkalialuminaatteihin haitallisesti vaikuttavia ominaisuuksia. Muita mahdollisia pisaroiden muodostumista edistäviä aineita ovat orgaaniset polyhydroksiyhdisteet, kuten esimerkiksi moniarvoiset alkoholit, kuten glyserali, glykoli, sokeri, alkoholit, kuten tetritoli, pentitoli tai monosakkaridit tai oligosakkaridit tai polysakkaridit, kuten esimerkiksi inverttisokeri, ruokosokeri, tärkkelys, dekstriini ja vastaavat joko yksinään tai seoksena .
Pisaroiden muodostumista edistäviä aineita lisätään yleensä 0,1-5 paino-%, edullisesti 0,1-1 paino-% oleva määrä kuivattavan alkalimetallialuminaattiliuoksen kiintoainepitoisuudesta laskettuna .
Keksinnön mukaisen menetelmän seuraava etu on, että voidaan valmistaa haluttuja raekokoja tai raekokoalueita sovitettuna kulloistakin käyttötarkoitusta varten. Siten on esimerkiksi mahdollista valmistaa yhdessä menetelmävaiheessa verrattain kapea rae-kokospektri, jolloin esimerkiksi rakeiden pääosan läpimitta on pienempi kuin 0,5 mm ja suurin raekoko ei ylitä 3 mm. Tällaiset raekoot soveltuvat esimerkiksi alkalimetallialuminaattipitoisten sementtien valmistamiseen.
Siten voidaan esimerkiksi vaihdella raekokoja tai raekoko-spektrejä pisaroiden muodostumista edistävien aineiden laadulla ja määrällä.
Pisaroitumisaste ja siten myös kuivatuotteen raekoko on myös säädettävissä käytettyjen alkalimetallialuminaattiliuosten viskositeetin ja läpikulkumäärän avulla käytetyn pisaranmuodostuslaitteen tehokkuudesta riippuvaisena. Suuret viskositeetit, jotka riippuvat pisaroiden muodostuslaitteeseen johdetun liuoksen väkevyydestä ja lämpötilasta, antavat suurempia rakeita kuin käytettäessä pienemmän viskositeetin ornaavia liuoksia.
Keksinnön mukaisen menetelmän avulla onnistuu siten valumis-kykyisen, stabiloidun aikaiialuminaatin valmistaminen yhdessä vaiheessa jäännöskosteuspitoisuuden ollessa 5 % tai pienempi, 5 6521 6 jolloin muuttamalla käsiteltävän alkalialuminaattiliuoksen pintajännitystä ja viskositeettia voidaan valvoa tuotteen raekokospekt-riä.
Periaatteessa on mahdollista käyttää aluminaattiliuoksia, jotka on valmistettu eri tavoin. Esimerkiksi voidaan käyttää alu-minaattiliuoksia, jotka niinsanotun pyrogeenisen menettelyn avulla on uutettu bauksiitista tai vastaavasta raaka-aineesta soodalla ja otettu talteen liuottamalla veteen. Myös Bayr'in märkäkemial-lisen menetelmän mukaan voidaan haihduttamalla natriumhydroksidillä uutettua savipitoista raaka-ainetta valmistaa suodatuksen ja puhdistuksen jälkeen aluminaattiliuos.
Puhtaampien alkalimetallialuminaattien valmistamiseksi on tarkoituksenmukaista uuttaa alkalimetallihydroksidilla alumiini-oksidi-trihydraattia, jota saadaan esimerkiksi Bayer-menetelmän avulla pestynä linko- tai suodatuskuivana suolana, kuivaarnattomana tai kuivattuna. Tämä savitrihydraatti (A^O^.Si^O) sisältää kosteana suolana noin 55-59 paino-% A^O^.
Kaupallinen kuivattu tuote sisältää noin 64-64,5 paino-% alumiinioks idia.
Keksinnön mukaisen menetelmän eräässä suosteltavassa toteutuksessa käytetään siten sellaisia aluminaattiliuoksia, jotka on valmistettu uuttamalla savitrihydraattia (Al^O^.31^0) vesipitoisella NaOH-liuoksella alueella 110-140°C, edullisesti alueella 125-125°C, olevassa lämpötilassa. Tällöin ovat savihydraatin määrä ja NaOH-vesiliuoksen pitoisuus sovitetut toisiinsa nähden siten, että saadun aluminaattiliuoksen alkalioksidipitoisuus on 1-6, edullisesti 4-6, moolia/litra ja moolisuhde Ν32θ:Α1203 on 1,1-1,8, edullisesti 1,1-1,4.
Savihydraattia uutettaessa käytetään edullisesti alkalive-siliuosta, jota saadaan alkalisuolojen vesiliuosten elektrolyysissä. Näiden alkaliliuosten väkevyys on hydroksidina laskettuna 30-50 paino-%. Käytettäessä 38,5 paino-%:sta natriumhydroksidiliuosta ja kuivattua savimaatrihydraattia (64-64,5 paino-% A^O^) saadaan kaupallinen aluminaattiliuos, joka sisältää 25 paino-% ΑΙ,^Ο^ ja 19 paino-% Na20 (moolisuhde Na20:Al203 = 1,2).
Stabilisaattoreina rautaepäpuhtauksen eliminoimiseksi alkali-metallialuminaatteja varten tulevat kyseeseen ennestään tunnetut aineet. Näistä mainittakoon pienimolekyyliset tai suurimolekyyliset orgaa- 6521 6 niset polyhydroksyyliyhdisteet, kuten esim. Rochelle-suola, viini-happo, glukonihappo, moniarvoiset fenolit kuten gallushappo, pyrogallushappo tai naiden happojen liukenevat suolat, esim. alkali- tai maa-alkalisuolat, useampiarvoiset alkoholit, kuten esimerkiksi glyseroli, glykoli, sokerialkoholit esim. tetritolit, pentitolit tai heksitolit kuten sorbitoli, mannitoli, dulsitoli, iditoli, monosakkaridit, oligosakkaridit, polysakkaridit, kuten esim. inverttisokeri, ruokosokeri, liukenevat sakkaraatit, tärkkelys, dekstriini ja vastaavat joko yksinään tai seoksina.
Heksitolit kuten sorbitoli, mannitoli, dulsitoli tai iditoli, joita saadaan suurteknillisesti glykoosin katalyyttisen hydrauksen avulla, ovat erikoisen suositeltavia, varsinkin sorbitoli.
Stabilisaattoreina käytetään edullisesti samoja aineita, jotka vaikuttavat myös pisaroiden muodostumista edistävinä aineina. Vähin määrä riippuu eliminoitavien rautayhdisteiden määrästä. Yleensä käytetään ylisuuria määriä. Määrät ovat käytännössä noin 0,1-5,0 paino-%, erikoisesti 0,1-1 paino-%.
Periaatteessa voidaan kuivattaviin liuoksiin lisätä myös vähintäin yhden stabiloivasti vaikuttavan aineen ja vähintäin yhden pisaroiden muodostumista edistävän aineen seoksia. Yleensä voidaan estää karstautuminen tai kuivan aluminaatin kerääntyminen pisaroiden muodostuslaitteeseen lisäämällä vähintäin 0,1 paino-% esimerkiksi sorbitolia kiintoainepitoisuudesta laskettuna. Muiden pisaroiden muodostumista edistävien aineiden tehokkuuden mukaan voi tarvittava vähimmäismäärä olla suurempi tai pienempi.
Tunnetusti ruiskutuskuivauksessa ruiskutetaan kuivattava materiaali kuumaan kaasu- tai höyryvirtaan hienojakoisena, jolloin kaasu- tai höyryvirtaus toimii lämmönkantajana. Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetään edullisesti lämmönkantajina sellaisia kaasuja tai höyryjä, jotka eivät likaa tuotetta. Sopivia ovat esimerkiksi kuuma ilma tai ylikuumennettu vesihöyry, joka saadaan erikoisen puhtaana tuotteena esim. polttamalla vetyä. Jos puhtaus-vaatimukset ovat pienemmät, voidaan lämmönkantajana käyttää myös savukaasuja, joita saadaan esim. polttamalla hiilivetyjä (ilmaan sekoitettuina).
Ruiskutuksen tai ruiskutuskuivauksen ja tasavirtakuivauksen periaatteita on esitetty kirjassa Lueger Band 16, (1970) sivut 697-598 ja 188.
6521 6
Keksinnön mukaisen menetelmän suorittamiseksi on osoittautunut erikoisen sopivaksi tasavirtaruiskutuskuivaus vaakasuoraan tai lähes vaakasuoraan asennettua pituusakselia käyttäen.
Keksinnön kohteena on myös laitteisto keksinnön mukaisen menetelmän suorittamista varten patenttivaatimuksessa 2 esitettyjen ominaisuuksien mukaisesti.
Piirroksessa on esitetty kaaviollisesti keksinnön mukaan suositeltavan ruiskutuskuivauslaitteen eräs toteutusmuoto varustettuna peräänkytketyllä kiintoainekuivaajalla 10, eroittimel-la 11, puhaltimellä 12 ja eteenkytketyllä pumpulla 14 ja varasto-säiliöllä 13 kuivattavaa aluminaattiliuosta varten.
Ruiskutuskuivaaja muodostuu pääasiassa alustaan kiinnitetystä kotelosta 4, joka syöttöputken 5 avulla on toisesta päästään yhdistetty kuumakaasu- tai kuumahöyrymuodostajaan ja jonka toisen pään muodostaa kansi 4a, kehän suunnassa kiertyvästä sylinterimäi-sestä, syöttö- ja poistopäässä 7, 7a aukoilla varustetusta rummusta 2 ja rummun 2 sisäpuolelle sijoitetusta pisaroiden muodostajasta 1.
Pisaroiden muodostaja 1 on kehän suunnassa kiertyvä, keskeisesti vaakasuoraan tai lähes vaakasuoraan asennettuun akseliin kiinnitetty pisaranmuodostuslevy, joka esimerkiksi muodostettaessa pisaroita yläpuolelta syötetystä aluminaattiliuoksesta saatetaan käyttölaitteen avulla pyörimään esimerkiksi nopeudella 3000-12000 kierrosta minuutissa. Kierrosnopeus täytyy sovittaa syötetyn liuoksen kemiallisten ja fysikaalisten arvojen mukaan, jolloin pyritään tarkoituksenmukaisesti kulloinkin haluttuun raekokospektriin. Haluttu kierrosnopeus saadaan teknillisesti tavanomaisten laitteiden, kuten vaihteistojen, hammasratasvälitysten jne avulla. Pisaroiden muodostuslevy 1 käsittää kaksi toisistaan erilleen rotaatiosymmetrisesti asennettua levyä, jotka on kiinnitetty edullisesti levyjen suhteen pystysuoraan ja edullisesti kummankin levyn kulloisenkin sisäpinnan ulkoiselle reuna-alueelle asennetun välikappaleen avulla yhtenäiseksi yksiköksi.
Periaatteessa tulevat sumutuksessa kyseeseen myös muut tunnetut laitteet, kuten esimerkiksi suuttimet, pyörivät ontot sylinterit ja vastaavat. Haluttuja hienojakoisia tuotteita varten, joiden jäännösvesipitoisuudet ovat vähäiset, ovat pyörivät osat ja monisuuttimet suositeltavia, koska ne tekevät mahdolliseksi ruisku- 8 6521 6 tuksessa erittäin pienten pisaroiden muodostamisen. Monisuuttimia käytettäessä voidaan nesteen sumutuksen apuna käyttää myös nopeasti virtaavia kaasuja, joiden koostumus on esimerkiksi sama kuin lämmönkantaj ien.
Pumpun 14 avulla syötetään alkalialuminaattiliuos varasto-säiliöstä 13 sumutuslevyn 1 kautta kuivaustilana toimivaan rumpuun 2. Kuivatila 2 on paineeton tai siinä vallitsee heikko ylipaine. Pumppua 14 käytetään syöttömäärän annostukseen ja virtausvastuksen voittamiseen. Pumppuna käytetään teknillisesti tavanomaista säädettävää mäntäpumppua, kuten esimerkiksi hammasratas-, mäntä-, membraanipumppua ym. Esisäiliönä 13 käytetään tarkoituksenmukaisesti lämpötilasäädettyä, eristettyä säiliötä, joka voi haluttaessa olla varustettu sekoittajalla.
Rumpu 2 saatetaan pyörimään käyttölaitteen 9 avulla, jolloin pyörimissuunta on vastakkainen sumutuslevyn 1 pyörimissuunnan suhteen. Käyttöakseliin 9 yhdistetyn rummun 2 takaseinän täytyy olla varustetun riittävän suurilla syöttöaukoilla 7 lämmönkantajaa varten. Etupuolelle on kiertyvästä sijoitettu reunus 2a 90° suu-’ ruiseen kulmaan sisäsivun suhteen. Rummun 2 sylinterimäisen vai pan sisäpuolella sijaitsevat edullisesti aksiaalisesta asennetut ja edullisesti läpikulkevat rivat tuotteen siirtoa varten. Haluttaessa voidaan kuljetuksen avustamiseksi käyttää rummussa kuulia. Kuulat voivat olla esimerkiksi keraamista materiaalia, jaloterästä tai jotain muuta materiaalia, joka ei likaa aluminaattia. Kuulien läpimitta ja massa täytyy valita siten, että ne rikkovat mahdolliset kasaumat rummun seinillä eivätkä voi poistua kohdasta 2a. Esimerkiksi 80-100 mm läpimittaiset kuulat ovat osoittautuneet sopiviksi. Kiertävä reunus 2a rummun 2 etupinnassa estää näiden kuulien poistumisen tuotteen kanssa. Kiinteästi asennettu kuivauskotelo 4 ympäröi rumpua 2. Avaaminen tapahtuu tarkoituksenmukaisesti kierrettävän kartiomaisen kannen 4a avulla, joka on varustettu sumutuslevyn käyttölaitteella. Kartio sijaitsee siten, että sen poikkileikkaus pienenee syöttöpäätä kohti. Kartion täytyy sijaita riittävän kaukana kiertävästä reunuksesta 2a pyörivällä rummulla 2 tuotteen ja lämmönkantajan esteettömän kulun takaamiseksi (aukot 7a); sitävastoin täytyy sumutuslevyn 1 sijai- 9 6521 6 ta mahdollisimman lähellä kartion päätyä Hb, kuitenkin siitä erillään, tasoitetun kartion päädyn· Hb ja sumutuslevyn 1 välinen vapaa etäisyys voi olla esimerkiksi 5-20 mm.
Ruiskutuskuivaaja on asennettu vaakasuoraan. Kuivauskote-lo H on yhdistetty takaseinästään putken 5 avulla ei esitettyyn kuumakaasu- tai kuumahöyrymuodostajaan. Kuumat kaasut tai höyryt tasasuunnataan tarkoituksenmukaisesti niiden saapuessa kuivaajaan esimerkiksi suuntalevyjen tai vastaavien teknillisten rakenteiden 5a avulla.
Kuivattu tuote poistetaan kuivauskotelon H alapäästä. Yhdessä nyt 200-300°C lämpötilaan jäähdytetyn lämmönkantajan (lämmön-kantajan lämpötila on saapuessaan kuivaustilaan 2 korkeampi kuin 5Q0°C) kanssa voidaan nyt valumiskykyinen tuote poistaa ja johtaa eroittajaan 11. Ruiskutuskuivaajan haihdutuskyvyn mukaan ja mahdollisimman taloudellisen työtavan saamiseksi voidaan käyttää yhtä tai useampaa jälkikuivaajaa 10 ennen tuotteen siirtämistä eroittajaan 11.
Tämän tapaista jälkikuivausta varten lyhyillä, vain muutamia sekunteja olevilla viipymisajoilla suurta haihdutustehoa varten soveltuu esimerkiksi syklonimainen, pystysuoraan sijoitettu kuivaa ja varustettuna sylinterimäisellä kannella ja poikkileikkaukseltaan pienemmällä sylinterimäisellä yläosan kanssa yksiköksi muodostetulla alaosalla, jolloin syöttöputki 15 päättyy tangentiaalisesti yläosaan ja poistoputki 16 tangentiaalisesti pohjaosaan.
Eroittimessa 11 tapahtuu kuumien kaasujen tai höyryjen eroittaminen materiaalista. Tällöin lämmönkantajan lämpötila on esimerkiksi 170°C. Koko laitteessa täytyy siksi huolehtia siitä, että kosteuden kuormittaman kuuman kaasun tai höyryn kastepistettä ei saavuteta tai ei aliteta.
Mikäli vaaditaan suuri loppupitoisuus, voidaan lämmön hyö-dyksikäytön vuoksi suorittaa esikuivatulle tuotteelle jälkikui-vaajassa 10a vielä kerran jälkikuivaus. Tällöin eroitetaan osa-virtaus yli 500°C lämpötilaan kuumennetusta lämmönkantajasta ja johdetaan jälkikuivaajaan 10a. Kuuman kaasun tai höyryn eroittaminen tuotteesta tapahtuu sitten eroittimessa 11a.
Materiaalin pneumaattista siirtoa varten lämmönkantajassa käytetään puhuit irnia 12 tai. 12a. Edullisesti asennetaan nämä puhui- 10 6521 6 timet eroittimien 11,11a jälkeen.
Pneumaattisen kuljetuksen lisäksi voivat puhaltimet 12, 12a vaikuttaa merkittävästi myös kuivauslaitteen tehoon: halutun pikakuivauksen vuoksi täytyisi lämpötilan kuivaustilassa 2 olla mahdollisimman korkean; rakennemateriaalin vuoksi on se kuitenkin rajoitettu esimerkiksi noin 600°C:een. Jos kuumakaasu- ja kuuma-höyrymuodostajaa käytetään korkeammilla lämpötiloilla, voidaan puhaltimen aiheuttaman alipaineen vuoksi imeä sekoituskammioon 6 lisäksi lisäkaasua tai -ilmaa lämmönkantajän lämpötilan säätämiseksi kuivaajan takaosassa 7 haluttuun lämpötilaan, esimerkiksi 500 - 600°C:een.
Lämmönkantajän lämpötila kuivaajassa 10 tai sen jälkeen riippuu tuotteen halutusta kuivausasteesta. Tämä lämpötilaa, esimerkiksi 200-300°C, säädetään pumpun 14 syöttömäärän avulla tai lipeäliuoksen kvalitatiivisen tai kvantitatiivisen säädön avulla esiastiassa 13.
Energian optimaaliseen hyödyksikäyttöön voidaan vaikuttaa lisäksi siten, että poistokaasun tai poistohöyryn poistolämpö puhaltimien 12, 12a tai näiden puhaltimien sijoituksen mukaan myös eroittimien 11, 11a jälkeen palautetaan uudestaan sekoituskammioon 6. Tätä varten voidaan käyttää esimerkiksi epäsuoraa lämmön-vaihtajaa ilman esilämmitystä varten ennen sekoituskammiota 6.
Keksinnön mukaisesti aikaiialuminaattien kuivaukseen käytetty ruiskutuskuivaaja että myös jälkikuivaaja toimivat erittäin tehokkaasti ja varovaisesti ja vaativat vain vähän tilaa.
Esimerkeissä käytettiin suihkutuskuivaajaa, jolloin rummun 2 läpimitta oli 1,60 m ja sen syvyys noin 1 m. Sumutuslevyn ulkoläpimitta oli 250 mm.
Jälkikuivaajana 10 käytettiin kahta peräkkäin kytkettyä syklonimaista jälkikuivaajaa, kuten edellä on esitetty suurimman läpimitan ollessa noin 1 m ja kokonaiskorkeuden 0,8 m.
Esimerkki 1 50 kg kuivattua savimaatrihydraattia (64,2 % Al^O^) uutettiin 58 litralla vesipitoisella Na0H:lla (38,5 % NaOH) 130°C:ssa, lisättiin 1 kg sorbitolia ja suodatettiin.
Täten saatu kirkas liuos sisälsi: 24,1 painoprosenttia A1203 18,4 painoprosenttia Na20 0,57 painoprosenttia sorbiittia.
6521 6 11 Tätä liuosta johdettiin nopeudella 380 kg/h 40°C lämpötilassa kuvassa esitettyyn ruiskutuskuivaajaan. Lämmönkantajän lämpötila (vetyä polttamalla muodostettu ylikuumennettu vesihöyry) oli 580°C. Sumutuslevyn 1 kierrosnopeus oli 9QQ.Q kierrosta minuutissa. Rummulle muodostuva valumiskykyinen aluminaatti johdettiin kahden peräkkäin kytketyn jälkikuivaajän lävitse ja otettiin talteen eroittimessa 11. Lämmönkantajasta eroitetun lopputuotteen Al^+-pitoisuus oli kemiallisen analyysin mukaan 53,1 painoprosenttia ja sen Na+-pitoisuus, laskettuna Na20:n mukaan, 40,3 painoprosenttia. Moolisuhde Na20/Al20g oli 1,25. Materiaali sisälsi 1,25 % sorbitolia.
Jäännöskosteus (vapaa 1^0) oli 3 painoprosenttia.
Raekokojakauma oli seuraava: suurempi kuin 3 mm 0 % välillä 3-2 mm 1 % välillä 2-0,5 mm 20 % välillä 0,5-0,15 mm 29 % pienempi kuin 0,15 mm 50 %
Irtopaino oli 0,4 kg/1.
Es imerkki 2 50 kg kosteaa savimaatrihydraattia (57 % A^O^) uutettiin 53,5 kilogrammalla vesipitoista natriumlipeää (50 % NaOH) 30°C:ssa ja lisättiin 0,2 kg sorbitolia.
Siten saatu hieman samea liuos sisälsi: 27,5 painoprosenttia A^O^ 20,0 painoprosenttia Na20 0,2 painoprosenttia sorbiittia.
Tätä liuosta johdettiin nopeudella 430 kg/h 60°C lämpötilassa ruiskutuskuivaajaan. Lämmönkantajän lämpötila (sama kuin esimerkissä 1) oli 580°C. Sumutuslevyn kierrosnopeus oli 600 kierrosta minuutissa. Työtapa oli muuten sama kuin esimerkissä 1.
3 +
Lopputuotteen AI -pitoisuus A^Og mukaan laskettuna oli kemiallisen analyysin mukaan 53,8 painoprosenttia ja Na20-pitoi-suus Na20 mukaan laskettuna oli 39,2 painoprosenttia.
Moolisuhde Na20/Al2Qg oli 1,2.
Materiaali sisälsi 0,4 % sorbiittia.
Claims (2)
1. Menetelmä vapaasti valuvien, alle 5 % vettä sisältävien alkalimetallialuminaattien talteenottamiseksi niiden vesiliuoksista, jotka sisältävät 1-6 moolia/litraa alkalimetallioksidia ja joissa moolisuhde alkalimetallioksidi/A1203 on suurempi kuin yksi, erikoisesti 1,1-1,8, poistamalla niistä vettä kuivaamalla, tunnettu siitä, että liuoksille, jotka sisältävät lisäksi 0,1-5,0 paino-% pieni- tai suurimolekyylisiä orgaanisia polyhydroksiyhdis-teitä, suoritetaan sumutuskuivaus käyttäen lämmönkantajana kuumia kaasuja tai höyryjä, joiden lämpötila on 200-650°C.
2. Laite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, tunnettu siitä, että sumutuskuivaajan muodostaa kiinteä sylinterimäinen kotelo (4), joka on syöttöjohdolla (5) toisesta päästään liitetty kuuman kaasun tai höyryn generaattoriin ja jonka toisessa päässä on kartion muotoinen kansi (4a), jolloin kartion halkaisija pienenee syöttöpäätä kohti ja kartion pää (4b) on erillään sumutinlevystä (1) lähellä sitä, ja kotelon (4) sisäpuolella on kehän suunnassa pyörivä sylinterimäinen, syöttö- ja poistopäässä (7, 7a) aukoilla varustettu rumpu (2) sekä rummun (2) sisäpuolelle sijoitettu, kehän suunnassa pyörivä, keskisesti vaakasuorassa tai lähes vaakasuorassa olevalle akselille kiinnitetty sumutuslevy (1).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2819004A DE2819004C2 (de) | 1978-04-29 | 1978-04-29 | Verfahren zur Gewinnung von Alkalialuminaten aus wäßrigen Lösungen |
| DE2819004 | 1978-04-29 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI791376A FI791376A (fi) | 1979-10-30 |
| FI65216B true FI65216B (fi) | 1983-12-30 |
| FI65216C FI65216C (fi) | 1984-04-10 |
Family
ID=6038374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI791376A FI65216C (fi) | 1978-04-29 | 1979-04-27 | Foerfarande foer framstaellning av frittflytande alkalimetallaluminater med en vattenhalt under 5 % ur deras vattenloesningar |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4356162A (fi) |
| JP (1) | JPS557589A (fi) |
| AU (1) | AU528773B2 (fi) |
| BE (1) | BE875919A (fi) |
| DE (1) | DE2819004C2 (fi) |
| ES (2) | ES480027A1 (fi) |
| FI (1) | FI65216C (fi) |
| FR (1) | FR2424230A1 (fi) |
| GB (2) | GB2019823B (fi) |
| IL (1) | IL57165A (fi) |
| IN (1) | IN150232B (fi) |
| IT (1) | IT1162308B (fi) |
| NL (1) | NL7903374A (fi) |
| SE (1) | SE430684B (fi) |
| ZA (1) | ZA791980B (fi) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0058786A1 (en) * | 1981-02-19 | 1982-09-01 | Handy Chemicals Limited | Stable aqueous alkali metal aluminate solutions |
| DE3306448C2 (de) * | 1983-02-24 | 1985-04-04 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Flüssiger Erstarrungsbeschleuniger für Betonabmischungen und dessen Verwendung |
| DE3438140A1 (de) * | 1984-10-18 | 1986-04-24 | Giulini Chemie Gmbh, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur entfernung von schwermetallen aus abwaessern |
| FR2728886A1 (fr) * | 1994-12-28 | 1996-07-05 | Softal | Aluminate de sodium solide a proprietes d'emploi ameliorees et procede de fabrication de cet aluminate |
| DE19704943A1 (de) * | 1997-02-10 | 1998-08-13 | Bayer Ag | Anorganische Pigmentgranulate zum Einfärben von Kunststoffen, Lacken und Baustoffen und ein Verfahren zu deren Herstellung |
| EP1491253A1 (en) * | 2003-06-26 | 2004-12-29 | Urea Casale S.A. | Fluid bed granulation process and apparatus |
| KR101385101B1 (ko) * | 2008-06-27 | 2014-04-15 | 동부대우전자 주식회사 | 가스식 건조기의 밸브 제어 방법 |
| GR1006987B (el) * | 2009-07-30 | 2010-09-27 | Νταϊλιανης, Νικολαος | Παραγωγη αργιλικου νατριου με ταυτοχρονη ανακυκλωση των αποβλητων αλκαλικης πλυσης μητρων βιομηχανιων διελασης αλουμινιου με χρηση του υπαρχοντος εξοπλισμου πλυσης |
| GB2625939A (en) | 2022-02-16 | 2024-07-03 | Edwards Ltd | A pump, a bearing assembly for a pump and a method of assembling the bearing assembly |
| WO2024105589A1 (en) * | 2022-11-16 | 2024-05-23 | Aethera Biotech S.R.L. | Biomass drying system and process |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2159843A (en) * | 1937-08-18 | 1939-05-23 | Pennsylvania Salt Mfg Co | Process of making sodium aluminate |
| US2345134A (en) * | 1939-11-27 | 1944-03-28 | Nat Aluminate Corp | Sodium aluminate product and process of producing the same |
| BE513460A (fi) * | 1951-08-17 | |||
| SU149411A1 (ru) * | 1961-10-21 | 1961-11-30 | Е.М. Брещенко | Способ стабилизации раствора алюмината натри |
| FR1356638A (fr) * | 1963-05-09 | 1964-03-27 | Reynolds Metals Co | Perfectionnements apportés aux aluminates de métaux alcalins stabilisés et aux procédés pour leur préparation |
| US3324567A (en) * | 1965-07-19 | 1967-06-13 | Nat Dairy Prod Corp | Drying method and apparatus |
| DE2537969C3 (de) * | 1975-08-26 | 1985-08-29 | Vsesojuznyj naučno-issledovatel'skij i proektnyj institut aljuminievoj, magnievoj i elektrodnoj promyšlennosti, Leningrad | Verfahren zur Herstellung von Natriumaluminat |
| JPS5233900A (en) * | 1975-09-12 | 1977-03-15 | Vni I Puroekutonui I Ariyumini | Process for preparing sodium aluminate |
| FR2327962A1 (fr) * | 1975-10-13 | 1977-05-13 | Inst Aljuminievoi | Procede d'obtention d'aluminate de sodium |
| US4261958A (en) * | 1978-04-11 | 1981-04-14 | Pevzner Ilya Z | Process for the production of sodium aluminate |
-
1978
- 1978-04-29 DE DE2819004A patent/DE2819004C2/de not_active Expired
-
1979
- 1979-04-11 AU AU46026/79A patent/AU528773B2/en not_active Ceased
- 1979-04-25 GB GB7914418A patent/GB2019823B/en not_active Expired
- 1979-04-25 ZA ZA791980A patent/ZA791980B/xx unknown
- 1979-04-25 GB GB8112395A patent/GB2074880A/en not_active Withdrawn
- 1979-04-26 JP JP5094579A patent/JPS557589A/ja active Granted
- 1979-04-26 SE SE7903690A patent/SE430684B/sv not_active IP Right Cessation
- 1979-04-26 FR FR7910708A patent/FR2424230A1/fr active Granted
- 1979-04-27 IL IL57165A patent/IL57165A/xx unknown
- 1979-04-27 FI FI791376A patent/FI65216C/fi not_active IP Right Cessation
- 1979-04-27 ES ES480027A patent/ES480027A1/es not_active Expired
- 1979-04-27 ES ES480016A patent/ES480016A1/es not_active Expired
- 1979-04-27 NL NL7903374A patent/NL7903374A/xx not_active Application Discontinuation
- 1979-04-27 BE BE0/194888A patent/BE875919A/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-04-27 IT IT48866/79A patent/IT1162308B/it active
- 1979-04-28 IN IN428/CAL/79A patent/IN150232B/en unknown
-
1981
- 1981-03-02 US US06/239,829 patent/US4356162A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL7903374A (nl) | 1979-10-31 |
| SE430684B (sv) | 1983-12-05 |
| ES480016A1 (es) | 1980-08-16 |
| ES480027A1 (es) | 1980-04-01 |
| ZA791980B (en) | 1980-04-30 |
| FR2424230B1 (fi) | 1984-05-25 |
| US4356162A (en) | 1982-10-26 |
| FI65216C (fi) | 1984-04-10 |
| DE2819004A1 (de) | 1979-11-08 |
| AU528773B2 (en) | 1983-05-12 |
| JPS557589A (en) | 1980-01-19 |
| JPH0123415B2 (fi) | 1989-05-02 |
| IN150232B (fi) | 1982-08-21 |
| GB2074880A (en) | 1981-11-11 |
| FI791376A (fi) | 1979-10-30 |
| IL57165A0 (en) | 1979-07-25 |
| SE7903690L (sv) | 1979-10-30 |
| BE875919A (fr) | 1979-08-16 |
| IT7948866A0 (it) | 1979-04-27 |
| FR2424230A1 (fr) | 1979-11-23 |
| GB2019823A (en) | 1979-11-07 |
| AU4602679A (en) | 1979-11-01 |
| DE2819004C2 (de) | 1982-05-27 |
| IL57165A (en) | 1982-08-31 |
| IT1162308B (it) | 1987-03-25 |
| GB2019823B (en) | 1982-06-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI65216B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av frittflytande alkalimetallaluminater med en vattenhalt under 5 % ur deras vattenloesningar | |
| US5362688A (en) | Preparation of granulated alkaline earth metal carbonate | |
| JP4537379B2 (ja) | 籾殻の灰から沈降シリカを製造するプロセスおよび装置 | |
| US4201756A (en) | Granular calcium hypochlorite coated with an inorganic salt | |
| WO2016086734A1 (zh) | 烟气脱硫生产硫酸镁的装置与方法 | |
| CN106276935B (zh) | 水玻璃联产白炭黑清洁化生产工艺 | |
| US2974725A (en) | Process and apparatus for continuously obtaining dry materials | |
| US4261958A (en) | Process for the production of sodium aluminate | |
| US2556185A (en) | Anhydrous caustic soda process | |
| US4849190A (en) | Process for the production of hydrated alumina and process for the treatment of acid wastes | |
| US6143270A (en) | Anhydrous magnesium chloride | |
| WO1997041271A1 (en) | Crystallization of sodium carbonates using alcohols | |
| JPH06298527A (ja) | シアン化アルカリ顆粒及びその製法 | |
| US2556184A (en) | Anhydrous calcium chloride process | |
| US3730887A (en) | Granulating method and apparatus | |
| US4406869A (en) | Process for producing anhydrous sodium carbonate crystal | |
| KR19990008326A (ko) | 산화붕소의 제조 방법 | |
| CN214552487U (zh) | 一种苯甲酸成型过程含酸性粉尘尾气处理装置 | |
| JP4084751B2 (ja) | 高濃度の炭酸カルシウムを含有する産業副産物から沈降炭酸カルシウムを生成する方法 | |
| US4405592A (en) | Process for producing anhydrous sodium carbonate crystal | |
| JP4466091B2 (ja) | 金属石鹸の製造方法 | |
| JP2002114543A (ja) | 高反応性水酸化カルシウムの製造方法 | |
| RU2390495C2 (ru) | Гранулированный активный оксид алюминия и способ его приготовления | |
| RU2209824C2 (ru) | Способ приготовления глинопорошка | |
| JP4061902B2 (ja) | 多孔質炭酸カリウムの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: DYNAMIT NOBEL AKTIENGESELLSCHAFT |