AT81283B - Verfahren zur Herstellung eines zum Brikettieren vVerfahren zur Herstellung eines zum Brikettieren von Eisenerzen, Gichtstaub u. dgl. geeigneten Bindeon Eisenerzen, Gichtstaub u. dgl. geeigneten Bindemittels. mittels. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung eines zum Brikettieren von Eisenerzen, Gichtstaub u. dgl. geeigneten
Bindemittels. 



   Das vorliegende Verfahren bezweckt die Herstellung   ofen fester, verhüttungsfähiger   Formlinge aus Eisenerzen, Mulm, Gichtstaub u. dgl. 



   Man hat bisher die verschiedensten Vorschläge zur Formung derartiger Materialien gemacht, insbesondere hat man auch Zemente als Bindemittel für diese Zwecke vorgeschlagen. 



  Um genügend feste Formlinge zu erhalten, muss man in diesem Falle so viel Zement, also   Fremdmateria1,   in die Mischung geben, dass der Gehalt an Eisen zu gering und der an Fremdkörpern zu gross wird. 



   Gemäss vorliegender Erfindung werden Bindemittel hergestellt. die selbst schon einen hohen Eisengehalt haben und gleichwohl   befähigt   sind, weitere grosse Mengen Erzmaterial zu binden, beruhend auf der Tatsache, dass   hochbasische Kalziumaluminosilikate,   also Verbindungen, die bezüglich ihrer Basizität über den Zementen liegen, imstande sind, mit Eisenoxyd unter Aufnahme desselben in das Molekül und Bildung von sehr wirksamen Bindemitteln zu reagieren. 



   Es ist an sich schon bekannt, dass in den Zementen Tonerde zum Teil durch Eisenoxyd ersetzt   wel den   kann. Die bisher nach dieser Richtung bekannten Verbindungen bewegen sich aber immer innerhalb der Zusammensetzung der normalen Zemente, d. h. sie enthalten nicht mehr als höchstens zwei Moleküle Kalk auf ein Molekül Sesquioxyd. Das entspricht etwa der oberen Kalkgrenze der wahren Zemente. Die Gehalte der gemäss der Erfindung zwecks Herstellung eines Bindemittels mit Eisenoxyd in Reaktion gebrachten Kalziumaluminosilikate sind dagegen so hoch und ihr   Mischungsverhältnis   mit dem Eisen- 
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 Molekül Eisenoxyd kommt. 



   Es wurde nun gefunden, dass, wenn man die Einwirkung von Wasser auf hoch-   b. 1sische Aluminosilikate   sich in der Art und Weise vollziehen lässt, dass verhältnismässig geringe Mengen von Wasser zur Einwirkung gelangen in Gegenwart von Eisenhydroxyden, sich bisher nicht bekannte komplexe Verbindungen bilden, die aus Kalk,   Kieselsäul e   und Eisenhydroxyd bestehen und die, wenn der Zusatz von Eisenhydroxyd nicht über eine gewisse Grenze hinausgegangen war, mit weiteren, später hinzugefügten Mengen von Eisenhydroxyd oder-Oxyd mit verhältnismässig grosser Energie reagieren und wasserunlösliche, zementartig abbindende Wirkungen ergeben. 



   Hierauf gründet sich das vorliegende Verfahren zur Herstellung'eines Bindemittels, welches darin besteht, dass in einer Vorbehandlung gepulverte, hochbasische, d. h. in ihrer Basizität über den Zementen stehende Kalziumaluminosilikate mit Eisenoxyd und Wasser, gegebenenfalls bei höherer Temperatur, in einem derartigen Verhältnis gemischt werden, dass auf drei Moleküle Kalk nicht mehr als ein Molekül Eisenoxyd kommt.

   Nach inniger Mischung und einer mässigen, einige Stunden nicht überschreitenden Einwirkungsdauer wird dann dieses so hergestellte Bindemittel mit den zu brikettierenden Erzen oder mit   Gichtstaub   gemischt und, wenn erforderlich mit heissem Wasser angefeuchtet, der Formgebung durch   fire   Presse unterzogen. 

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 silikate von höchster   Basizität,   da der gewöhnliche Kalkstein durch einige Prozente   Kiesel-   säure und Tonerde verunreinigt ist.

   Wendet man gebrannten und gemahlenen oder durch 
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 übung des vorgenannten Verfahrens an, so ist während der Vormischoperation die Abbindungsreaktion zwischen Kalk und Eisenoxyd eine so intensive, dass jedes   Kalkkörnchen sofoit   mit einer dasselbe dicht umschliessenden   Hiille   von Eisenoxyd umgeben wird, welche das weitere Fortschreiten der Reaktion verhindert. Indessen kann das vorliegende Brikettierungsmittel in diesem Falle ebenfalls erzeugt werden, wenn man durch Einschaltung einer sorgfältig auszuführenden   Nassmahloperation,   eventuell bei erhöhter Temperatur, gewaltsam die innige   Durchmischung der Materialien hervonuft.   



   An sich ist der Vorschlag, Kalkaluminosilikate zum Einbinden besonders von mulmigen Eisenerzen zu benutzen, nicht neu, da z. B. Portlandzement, der für diesen Zweck vorgeschlagen wurde, ebenfalls ein Kalkaluminosilikat ist. Aber der vorliegenden Erfindung 
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 Tonerde gebunden ist und die mit weiterem Eisenmaterial unter Bildung fester Stücke reagieren, gebraucht werden können. 



   Werden durch   Hydrosilikat- oder   Aluminatbindung wie oben beschrieben hergestellte Briketts der Schmelzoperation im Hochofen unterzogen, so tritt erfahrungsgemäss bei 1000 bis   HOOO C   die Austreibung des Wassers. sowie die Zerstörung der die Abbindung bewirkenden Silikate ein. Das Brikett muss deshalb in diesen Temperaturen zerfallen, wenn nicht an Stelle der Hydrosilikatbindung eine Sinterung der Materialien bereits bei dieser Temperatur tritt. 



   Zement schmilzt erst bei Temperaturen, die über   15000 C liegen   ; hochkalkhaltige Ferrite, etwa der Formel 3 CaO   @ Fe2O3 entsprechend,   haben ungefähr die gleiche Schmelztemperatur. 



   Bei Mischung beider Substanzen in verschiedenen Verhältnissen ergeben sich Schmelztemperaturen von etwa 1200 bis   13000 C. Soll   deshalb mit Sicherheit an Stelle der Hydrosilikat-oder Aluminatbindung bei 1000 bis   IIOOO C   eine Sinterbindung der Materialien treten, so ist es erforderlich, eine weitere Herabsetzung der Schmelztemperatur der hochbasischen Bindemittel nach dem beschriebenen Verfahren   herheizuführen.   Diese kann erfolgen durch Einfügung relativ geringer Prozentsätze anderer Basen, wie beispielsweise Magnesia. 



  Strontiumoxyd, Baryumoxyd o. dgl., und Einführung gleichfalls weiterer geringer Prozentsätze von ähnlich   reagierenden Säuren,   wie beispielsweise   Titansäure. Es gelingt auf   diese Weise leicht, den Schmelzpunkt der   Aluminosilicate   auf das Intervall von 1000 bis   H000 C   herabzudrücken. 



     PATENT-ANSPRÜCHE   :
I. Verfahren zur Herstellung eines zum Brikettieren von Eisenerzen,   Gichtstaub   u. dgl. geeigneten Bindemittels, gekennzeichnet durch Vermischen von hochbasischen, d. h. in ihrer Basizität über den Zementen stehenden   Kalziumaluminosilrkaten   mit Eisenoxyd und Wasser, 
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 Kalk nicht mehr als ein Molekül Eisenoxyd kommt.

Claims (1)

1. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Aluminosilikat höchster Basizität Ätzkalk, der meistens einige Prozente Kieselsäure und Tonerde enthält, zur Mischung mit Eisenoxyd und Wasser nach Anspruch i verwendet wird.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet. dass der Schmelzpunkt des Bindemittels durch teilweisen Ersatz der darin enthaltenen Basen durch Magnesiumoxyd, Strontiumoxyd, Earyumoxyd oder Titansäure herabgesetzt wird.