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Verfahren zum Verblasen von mit Brennstoffen gemischten zinkischen Erzen und Hüttenerzeugnissen.
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Schichten entwickelten Dämpfe in den oberen kühler bleibenden und als Filter wirkenden Schichten und werden darin festgehalten. Die oberen Schichten der Beschickung reichern sich infolgedessen an dem zu gewinnenden Metall derart an, dass der darin enthaltene Brennstoff nicht mehr himeicht, um alles Oxyd zu reduzieren und zu verflüchtigen. Es gelingt dann nicht mehr, selbst bei sehr langer Dauer der Verblasezeit, die in den oberen Schichten kondensierten Metalle auszutreiben. Man erhält daher an der Oberfläche der Beschickung eine mehr oder weniger dicke Schicht, deren Gehalt an den zu gewinnenden Stoffen bei Beendigung der Verblasearbeit ein ausserordentlich hoher ist.
Das Gesamtausbringen aus der Beschickung bleibt daher so gering, dass der Betrieb selbst bei Verwendung hochhaltiger Erze völlig unlohnend würde.
Man hat nun erkannt, dass dieser Übelstand vermieden wird, wenn man den Verblasebetrieb so leitet, dass die Entwicklung der Metalldämpfe auf der ganzen Höhe der Beschickung fast gleichzeitig beginnt und während der gesamten Entwicklungsperiode möglichst gleichmässig in der ganzen Masse des Verblasegutes stattfindet. Zu diesem Zwecke wird gemäss der Erfindung nach dem Anheizen die Windpressung auf eine solche Höhe gebracht, dass die zur Reduktion erforderliche Temperatur in möglichst kurzer Zeit und möglichst gleichzeitig in der ganzen Be- schickungssäule erreicht wird. In diesem Zustande wird die Beschickung so lange erhalten, bis die zu gewinnenden Stoffe aus allen Teilen der Beschickung vollständig ausgetrieben sind und der RÜckstand hinreichend von denselben befreit ist.
Dadurch, dass während der ganzen Dauer des Verblasen gleichmässig auf der ganzen Höhe der Beschickung eine Temperatur herrscht, bei welcher die zu gewinnenden metallischen Stoffe reduziert und verflüchtigt werden, wird die schädliche Kondensation der in den unteren Schichten entwickelten Metalldämpfe in den oberen Schichten verhindert. Die Entwicklung und das Austreiben der Metalldämpfe finden gleichmässig in der ganzen Masse der Beschickung statt, und der nach Beendigung des Verblasen verbleibende Rückstand ist sowohl in den unteren als auch in den oberen Schichten fast vollständig von den zu gewinnenden Metallen befreit.
Ein weiterer Vorteil dieser Arbeitsweise besteht darin, dass die entweichenden Zinkoxyddämpfe, da ihre Entwicklung auf einen kurzen Zeitraum zusammengedrängt wird, ausserordentlich dicht sind, daher leicht und vollständig kondensiert werden können und ein Zinkoxyd von bester Qualität ergeben.
Das Verblasen wird zweckmässig in einem kippbaren Behälter (Konverter) vorgenommen.
Ein derartiger, zweckmässig aus Gusseisen bestehender und sich nach unten hin verjüngender
Behälter ist an seinem unteren Teile mit einem Siebboden versehen, unterhalb dessen der Einlass für den Gebläsewind vorgesehen ist.
Auf das Mieb wird zu Beginn der Verblasearbeit glühender Brennstoff gebracht und der
Wind angelassen. Darauf wird der Behälter mit dem Verblasegrt angefüllt und zunächst mit mässigem Winddruck geblasen. Hiebei werden in dem Gut enthaltene Feuchtigkeit und flüchtige
Gase ausgetrieben. Diese erste Periode ist für den Erfolg des Verfahrens insofern von einer gewissen
Bedeutung. als durch die entweichenden Dämpfe das Gut aufgelockert und porös gemacht und vorgewärmt wird, so dass es leichter gelingt, in der nachfolgenden Periode die Reduktionstcmperatur auf der ganzen Höhe der Beschickung zu erreichen.
Es ist daher zweckmässig, das Gut mit rim'm gewissen Feuchtigkeitsgehalt in den Behälter einzuhl'ingel1. Nachdem das Gut hinreichend vor-
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säule und die dadurch bedingte Verstopfung des Ofens durch eine Beschleunigung der Abführung der Zinkdampf zu verhüten. Der Zweck des Exhaustors bei vorliegendem Verfahren ist hievon wesentlich verschieden.
Es handelt sich bei vorliegendem Verfahren nicht darum, die Bildung von Zinkschwammansätzen zu verhüten. Denn die Bildung derartiger Ausätze ist auch ohne Anwendung des Exhaustors nicht zu befürchten, da infolge der speziellen Arbeitsweise, die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet, die Temperatur auch an der Gicht eine derart hohe ist, dass eine Kondensation der entweichenden Dämpfe dort nicht stattfinden kann. Der Zweck des Exhaustors besteht bei vorliegender Erfindung lediglich darin, oberhalb der Beschickungsäule einen Unterdruck hervorzurufen und dadurch eine schnellere Verteilung der eingeblasenen Luft durch die ganze Masse der Beschickung hindurch, infolgedessen ein schnelleres Eintreten der erstrebten thermischen Massenwirkung zu erzielen.
Gegen Ende der Verblasearbeit tritt gewöhnlich eine Sinterung des Verblasegutes ein.
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nunmehr den Wind abstellen kann.
Beim Verblasen von Erzen, welche eine leicht schmelzige Schlacke bilden, tritt jedoch die Sinterung häufig schon ein, bevor der Rückstand genügend arm an Zink ist. Die Sinterung setzt aber dem ungehinderten Durchtritt des Windes und dem Austritt der entwickelten Dämpfe ein Ziel. Um nun bei solchen leicht sinternden Erzen dennoch eine vollständige Entzinkung zu erzielen, wird gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Verblasebetrieb, sobald die Sinterung beginnt, plötzlich derart beschleunigt, dass der gesamte Inhalt des Konverters in flüssigen Zustand übergeführt wird. Durch das flüssige Bad wird dann noch kurze Zeit hindurchgeblasen, um alles im Augenblick der Schmelzung reduzierte Zink noch auszutreiben.
Nach Beendigung der Verblasezeit wird der Verblasebehälter durch Kippen entleert. Falls die Schlacke, die, soweit das vorliegende Verfahren in Betracht kommt, als Abfallerzeugnis zu betrachten ist, bei der erzielten Verblasetemperatur nichtflüchtige Metalle in hinreichender Menge, wie z. B. Kupfer oder Eisen, enthält, so kann dieselbe natürlich duch sonst, wie z. B. im Schachtofen, auf diese Metalle verarbeitet werden.
Das Verfahren ist in seiner Anwendung nicht auf rein oxydische Zinkerze und Hütten- erzeugnisse beschränkt, es lässt. sich vielmehr danach auch schwefelhaltiges Gut mit Vorteil verblasen. Wenn schwefelreiche Erze zur Verarbeitung gelangen, aus denen man Zinkoxyd gewinnen will, so setzt man dem Verblasegut zweckmässig so viel Kalk, Dolomit oder Kalkstein in feiner Form zu, dass alles Schwefeldioxyd an diese stärkeren Basen (Ca 0 und Mg 0) unter
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erzeugnis gewünscht, so führt man hinter der Verblasevorrichtung in die Gasleitung Wasser in Stabform ein, wobei die schwefelige Säure mit dem Zinkoxyd in Zinksulfat übergeführt wird.
Die Vermischung des Verblasegutcs mit den genannten Erdalkali-Verbindungen hat bei Erzen,
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die Wirkung, die Beschickung etwas anzusteifen. Handelt es sich um die Verarbeitung sehr staubigen Gutes, so empfiehlt sich die verengung des Erz-Kohlegemisches mit fein gemahlenem Kalk oder Dolomit oder anderen geeigneten Bindemitteln auch zum Zwecke des Anbatzens zu Klumpen oder Stücken von beliebiger Form.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verblasen von mit Brennstoffen gemisehten zinkischen Erzen und Hüttenerzeugnissen zwecks Austreiben der darin enthaltenen flüchtigen metallischen Stoffe, insbesondere des Zinks, und Gewinnung derselben in Form oxydischer Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung einer möglichst hohen Beschickungssäule (bis zu 150 cm Höhe) das Verblasegut (Erz-Brennstoff-Gemisch) einem von unten her durch dasselbe hindurchgeleiteten Windstrom von so hoher Pressung ausgesetzt wird.
dass die Beschickung in kürzester Zeit durch ihre ganze Masse hindurch zu möglichst gleichmässigem Erglühen gebracht wird und die zur Reduktion und Verflüchtigung des Zinks erforderliche Temperatur erreicht, wonach dieser Zustand solange aufrecht erhalten wird, bis die Verflüchtigung des Zinks beendet ist.