DE172128C

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Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi 172128 KLASSE 40«. GRUPPE

Dr. J. SAVELSBERG in PAPENBURG a. Ems.

schwefelhaltigen Zuschlagen, Kohle und Flußmitteln.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Januar 1905 ab.

Die Gewinnung mancher Metalle, z. B. Nickel, Kobalt, Kupfer usw., geschieht bekanntlich in der Weise, daß die entsprechenden Erze im Schachtofen auf Stein verschmolzen werden, wobei die in den Erzen enthaltenen Metalle in den Stein (Nickelstein, Kupferstein usw.) gehen und aus letzterem durch weitere Verarbeitung gewonnen werden.

Während nun einige Erze, z. B. Kupfer-

■o kies, genügend Schwefel zur Steinbildung enthalten, muß anderen der erforderliche Schwefel künstlich zugeschlagen werden, und zwar in Form von Schwefel oder schwefelhaltigen Verbindungen.

Zu den Erzen letztgenannter Art gehören u. a. die neukaledonischen Nickel- bezw. Kobalterze, welche die zu gewinnenden Metalle (Nickel und Kobalt) in oxydischer Form enthalten. Sollen sie auf einen Stein verschmolzen werden, so muß ihnen der Schwefel in irgend einer Form zugeschlagen werden. Genannte Erze sind, an sich schon sehr schwer schmelzbar, befinden sich aber außerdem in einem für den Schachtofenbetrieb sehr ungünstigen Zustand, da sie größtenteils pulverförmig sind. Um sie auf Nickelstein verschmelzen zu können, verfuhr man auf folgende Weise: Die Erze wurden mit Schwefel oder schwefelhaltigen Verbindungen und Flußmitteln vermischt und dann das Gemisch brikettiert und die Briketts dann im Schachtofen zur Gewinnung von Nickelstein niedergeschmolzen.

Das Brikettieren ist sehr kostspielig und man erreicht den Zweck desselben, die Erze nebst Zuschlagen in Stückform bis zum Schmelzpunkt des Schachtofens zu erhalten, doch nur unvollkommen, weil die Briketts schon im oberen Schachtofenteile teilweise zerfallen. Mit dem Zerfallen der Briketts sind aber weitere Ubelstände und Kosten verbunden. 1. Die Beschickung des Ofens wird zu dicht und dadurch der Ofengang erschwert, die Leistung desselben heruntergedrückt und viel Koks verbraucht. 2. Es tritt größere Flugstaubbildung ein, da man bei dem dichten Ofengange höher gepreßten Wind anwenden muß,, wodurch pulveriges Erz fortgeblasen wird. 3. Man hat erheblichen Verlust an Schwefel, indem durch das Zerfallen der Briketts der beigemischte Schwefel zum Teil freigelegt wird und nutzlos verbrennt; man muß daher einen großen Überschuß an Schwefel anwenden, um die Schwefelung der im Erz enthaltenen Metalle zu erreichen.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung des Brikettierens und der oben aufgeführten Übelstände durch einen neuen, in einem einzigen Vorgange verlaufenden Schwefelungs- und Sinterungsprozeß mittels Verblasens in der Birne oder in irgend einer anderen geeigneten Vorrichtung. Zu diesem Zwecke werden die Erze mit Schwefel und den sonstigen Zuschlägen und etwas pulverförmiger Kohle gut gemischt und in einer Birne auf glühenden Brennstoff oder glühendes Erz gebracht, während gleichzeitig Ge-

bläseluft durch die Masse geblasen wird. Durch den in der Birne enthaltenen Brennstoff wird die Ladung so erhitzt, daß der Schwefel in Reaktion tritt und sich mit den im Erz enthaltenen Metallen zu Schwefelmetallen verbindet. Das bei diesem Vorgange sich bildende Schwefeldioxyd wird durch die in der Mischung befindliche glühende Kohle sofort wieder zu Schwefel

ίο reduziert. Die hierbei freiwerdende Reaktionswärme ist so groß, daß sie genügt, den Vorgang ohne weitere äußere Wärmezufuhr fortzupflanzen und das Erz zum Sintern zu bringen. Ist der Vorgang beendet, so bildet die ursprünglich pulverformige Ladung eine zusammengesinterte Masse, welche die zu gewinnenden Metalle als Schwefelmetalle enthält. Die gesinterte Masse kann in Stücke zerschlagen und ohne weiteres im Hochofen auf Stein niedergeschmolzen werden.

Die Vorteile, die sich aus dem vorliegenden Verfahren ergeben, sind ganz bedeutende: I. Die Arbeit und die Kosten des Brikettierens fallen fort.

2. Das Schmelzgut wird für den Schachtofen ausgezeichnet vorbereitet, indem es in Stückform von harter Beschaffenheit gebracht und durch die vorangegangene Sinterung gerade für den Schmelzvorgang die wünschenswerten Eigenschaften erhält. Hierdurch wird

3. an "Brennstoff (Koks) gespart und die Leistungsfähigkeit des Hochofens bedeutend gesteigert.

4. Es wird an Schwefel gespart, da der Schwefelungsvorgang in der Birne mit Leichtigkeit so geleitet werden kann, daß die Schwefelung der Metalle mit dem geringsten Überschuß an Schwefel erfolgt.

5. Die Flugstaubbildung wird sehr vermindert.

,6. „Es wird ein reichhaltiger Stein erhalten.

7. Es gelangt ein durchaus trockenes Gut zur Verschmelzung, während Erzbriketts einen größeren Wassergehalt aufweisen.

Die technische Wirkung der vorliegende Erfindung stellt sich also als eine ganz bc deutende Verbesserung" und Verbilligung gegen über den bisher üblichen Verfahren dar.

Bei dem oben beschriebenen Verfahre: kann man als schwefelhaltigen Zuschlag auc: Sulfate, z. B. Gips, anwenden. In diesen Fall empfiehlt es sich, zur Reduktion de Sulfate zu Sulfiden der Mischung noch be sonders eine zusätzliche Menge eines re duzierenden Stoffes, z. B. Kohlenpulver, bei zumischen.

Von anderen Sinterungsverfahren, di< durch Verblasen in der Birne vorgenommer werden und bei denen die Verbrennungs; wärme des Schwefels zur Unterhaltung de; Vorganges und zum Sintern der Erze verwendet wird, ist vorliegendes Verfahren wesentlich verschieden. Denn bei den genannten Verfahren handelt es sich um Entschwefelungsvorgänge (Röstvorgänge), welche bezwecken, den Schwefel aus seinen Verbindungen in Form von Schwefeldioxyd auszutreiben, wobei die bei der Verbrennung des Schwefels freiwerdende Wärme zum Sintern der Erze dient.

Das vorliegende Verfahren ist den genannten ganz entgegengesetzt, denn es ist ein Schwefelungsvorgang; es bezweckt Schwefel in die Erze hineinzubringen und bedient sich nicht der Verbrennungswärme des Schwefels zur Unterhaltung des Vorganges und Sinte-¹ rung der Erze, sondern der Reaktionswärme, welche durch die Verbindung des Schwefels: mit den Schwermetallen der Erze frei wird.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Schwefelung von oxy-i dischen Erzen o. dgl., insbesondere von[ Nickel- und Kobalterzen, unter Zuhilfenahme von Schwefel oder schwefelhaltigenl Zuschlagen, Kohle und Flußmittel, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch: von Erzen und Zuschlägen in einer Birne· bis zur Sinterung verblasen wird. i