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Kontinuierliches Verfahren zur Gewinnung von Blei oder Zink oder beider Metalle aus ihren
Erzen bzw. ihren Schlacken in Form von Metallrauch.
Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur Gewinnung von Blei und Zink in Form von Hüttenrauch aus Blei-und Zinkerzen, zinkhaltigem Blei, bleihaltigem Zink, zinkhaltiger Schlacke u. dgl.. die fein zerkleinert, mit kohlenstoffhaltigen Brennstoffen vermengt, in einen Ofen eingeführt werden.
Ein älteres Verfahren dieser Art besteht darin, dass zum Verhütten des blei-und zinkhaltigen Materials der für Röst- und Schmelzzweckc in der Hüttenkunde gebräuchliche Drehofen verwendet wird. dem das Gemenge von Erz bzw. Schlacke und Brennstoff ohne weitere besondere Zubereitung an einem Ende zugeführt und dem Boden desselben entlang befördert wird, während von dem anderen Ende des Ofens die Heizgase mit einem Überschuss von Luft in den Ofenraum eindringen. Auf diese Weise wird das Beschickungsgut allmählich erhitzt, das Erz reduziert und das freigewordene Metall oxydiert und in Form von Hüttenrauch abgeführt, während flüssige Schlacke kontinuierlich an dem anderen Ende des Ofens abgeht.
Auch hat man hiebei schon vorgeschlagen, einen Teil der Verbrennungsprodukte an einer Zwischenstelle ihres Weges zwecks Temperaturregelung abzuleiten.
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Luftüberschuss der in den Reaktionsraum eintretenden Heizgase ist. Der Grund dafür ist darin zu suchen, dass bei einem Überschuss von Luft in den Heizgasen der dem Gut beigemischte Brennstoff, namentlich gegen die Eintrittsstelle der Heizgase hin, zu stark verbraucht wird, so dass schliesslich nicht mehr genügend Reduktionsmaterial zur Austreibung der flüchtigen Metalle vorhanden ist. Wenn nun noch die Beschickung infolge der hohen Flammentemperatur zum Schmelzen gebracht wird, so zeigt sich, dass ein nicht unheträchtlicher Teil, z.
B. des Zinks, von der entstehenden Schlacke zurückgehalten wird ; denn die reduzierten Zinkdämpfe werden, sobald sie mit den stark oxydierende'l7'Gasen in Berührung kommen, sofort wieder oxydiert, und das Zinkoxyd wird, ehe es die Charge verlassen hat, von der geschmolzenen Masse aufgelöst.
Es ist daher vorteilhaft, wenn man, wie bereits erwähnt, der Heizflamme eine reduzierende Beschaffenheit gibt und zugleich die Temperatur im Ofen so regelt, dass nur eine Sinterung des
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das in den Heizgasen enthaltene Kohlendioxyd vollkommen, die Oxydation der Zinkdämpfe herbeizuführen. Nötigenfalls kann man auch durch Luftzufuhr zu den abziehenden Dämpfen und Gasen nachträglich die Oxydation des Zinks usw. vervollständigen. Diese Oxydation findet auf diese Weise langsamer bzw. später statt und nicht schon beim ersten Auftreten des Zinkdampfes. Da das metallische Zink von verschlackten Bestandteilen der Beschickung nicht aufgelöst wird, wird unter solchen Umständen eine vollständigere Austreibung des Zinkgehaltes der Beschickung erzielt, die noch durch das Vermeiden einer Schmelzung gefördert wird.
Was vom Zink gesagt ist, gilt natürlich auch von anderen flüchtigen Metallen. Da in vielen Fällen
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zuführen, kann man die Schmelzung auch durch entsprechende Gattierung oder durch Zuschläge n : rhindern und gegehenenfalls nur eine Sinterung herbeiführen.
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Diese Wirkung wird am besten erreicht, wenn man das Gut in Stückform oder gekörnt der Verarbeitung im Drehrohrofen unterwirft. Diese Ausführungsweise bewirkt. dass die Beschickung infolge der Stück-oder Kornform sehr durchlässig für die Ofengase ist. so dass eine schnelle Erhitzung des Gutes stattfindet und demzufolge auch eine wesentlich ebhaftere Reduktion einsetzt. Zugleich wird eine stellenweise Überhitzung der Beschickung vermieden, wodurch ein schädliches Anbacken an der Ofenwand unterbleibt. Die gröbere Stückform des Gutes neigt auch an sich weniger zu Schmelzungen. Ausserdem gewinnt man bei Verwendung einer grobkörnigen oder stückigen Beschickung ein reineres Oxyd. da weniger Staub von den Ofengasen mitgerissen wird.
Die Beschickung kann in verschiedener Weise gekörnt oder in Stückform gebracht werden, wobei das Reduktionsmaterial vorher der Beschickung ganz oder teilweise beigemischt werden kann. Das Körnen kann z. B. durch Zusatz von Bindemitteln und durch Rühren der Masse nebst anschliessender schwächerer oder stärkerer Erhitzung erfolgen. letztere kann aber auch wegbleiben. In Stückform bringt man z. B. das Gut durch Brikettieren, wobei ebenfalls der Reduktionsstoff dem Gut beigemengt werden kann.
Als besonders zweckmässig hat sich nun folgende Arbeitsweise herausgestellt : Das Gut wird eventuell unter Zuschlag der nötigen Reduktionskohle zunächst so weit angefeuchtet. dass eine plastische oder schlammförmige Masse entsteht. In dieser Form wird die Beschickung in einem Drehrohrofen zweckmässig von kleineren Abmessungen eingeführt und darin auf Temperaturen unterhalb des Reduktionspunktes des Zinkoxydes unter Drehung erhitzt. Dabei wird einerseits die Beschickung gekörnt, andrerseits werden alle schädlichen flüchtigen Bestandteile ausgetrieben und für sich abgeführt.
Das so vorhehandelte. gereinigte und staubfreie Materiat wird nun am besten in heissem Zustande in einen zweiten Drehofen. nötigenfalls unter Zusatz von Reduktionsmaterial. eingesetzt und entzinkt.