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Verfahren zur Gewinnung von Zinkoxyd oder Bleizinkoxyd mittels des Wetherill-
Prozesses.
Bei der Erzeugung von Zinkoxyd und Bleizinkoxyd mittels desWetherill-Verfahrens wird auf den Rostboden oder auf den durchbrochenen Herd des Ofens eine Lage von.. Buckwheat"-Anthrazitkohle (welche durch die im Ofen verbliebene Hitze entzündet wird) aufgetragen und mit Hilfe eines eingeblasenen
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reduzierbares Zink enthaltendes Material, aufgetragen. Per unterhalb des Rostes oder durchbrochenen Herdes zugeführte Luftstrom bleibt weiter in Betrieb ; wenn die bekannten Flammen von grunlicher
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die niedergeschlagenen Metalloxyde in geeigneten Zeiträumen abgezogen werden.
Der Betrieb des Ofens wird fortgesetzt, bis die Erzeugung von Metalldämpfen darin in annehmbaren Mengen nicht mehr stattfindet, worauf die verbleibende Restcharge, welche zum grössten Teil zusammengebacken ist, vermittels langsti, eliger Kratzwerkzeuge aufgebrochen und abgehoben bzw. durch Abkratzen durch die Ofentüre in entsprechende Gäns : e oder Gruben entfernt wird. Der Ofen ist sodann für eine neue Charge bereitgestellt.
Bei der praktischen Ausführung haben sich aber einige Übelstände bei diesem Arbeitsprozess herausgestellt, welche seinen Wirkungsgrad erheblich herabmindern. In erster Linie ist darunter die Neigung zur Bildung von sogenannten #Blaslöchern" oder Kratern in verschiedenen Teilen der Charge zu verstehen. Diese Blaslöcher bieten Durchlässe von geringerem Widerstand für den Gebläsewind bei seinem Durchgang durch die Charge. und zwar im Verlaufe eines Arbeitsganges in solchem Ausmasse,
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wird ; infolgedessen bilden sich in dieser heisse Stellen''von bedeutend höherer Temperatur im Vergleich zu den übrigen Teilen der Charge.
Von Zeit zu Zeit versuchen die Arbeiter, diese Blaslöeher oder heissen Stellen zu beseitigen, indem diese, soweit sie sichtbar und zugänglich sind, durch Aufbrechen der Oberfiäehe der Charge ausgefüllt und ihre Fortsetzungen unteibrechen werden. Aber trotz dieser Massnahmen (welche überdies einen bedeutenden Teil der Zeit und Aufmerksamkeit des Arbeiters in Anspruch nehmen) ist es praktisch unmöglich, gleichmässige Arbeitsbedingungen innerhalb einer Charge zu erhalten ;
hiedurch werden nicht nur eine Brennstoffverschwendung und zu hohe Temperaturen an gewissen Stellen der
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Ein weiterer Nachteil bei der'bisherigen Arbeitsweise besteht darin, dass der unter verhältnismässig hohem Druck stehende Gebläsewind die Neigung besitzt, mehr oder weniger Staub in den freien Raum oberhalb der Charge zu blasen, insbesondere in die Räume oberhalb der erwähnten Blasloeher.
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Schwierigkeiten in bez :'g auf die.Auswahl der Qualität und der Grosse sowohl der Kohle als auch des zinkhaltigen Material fi : r die Zusammenstellung der Charge. So z. B. bedingt die Forderung, dass die Charge den Durchgang der Luft ermöglichen soll. die.
Anwendung von nur grobkörniger Kohle und ebensolchem zinkhaltigen Mateial. Bei Anwendeng von Kohle geringerer Grösse als Bnckwheat-Kohle hat man mit ernsten Schwierigkeiten zu kämpfen und nur ein Bruchteil des zinkhaltigen Materials darf aus feinverteiltem Material bestehen. wie Schmelzkonzentrate. Zinkpräzipitzte. zinkhaltiger Gichtstaub u. dgl.
Vorliegende Erfindi'ng dient dem Zweck. die Darchführung des Wetherill-Prozesses besonders in den angedeuteten Riehtungen wesentlich zu verbessern. Sie ermöglicht, eine gleichmässigere Verteilung des Luftstromes oder eines andern, die Verbrennung fördernden Gases bei seinem Weg darch die Charge zu sichern : den Widerstand innerhalb der Charge gegen den Luftdurchtritt z l vermindem ; die Bildung von Blaslöchern oder heissen Stellen zu vermeiden ; die Verunreinigung des Metallrauehes dreh Staub auf ein Minimum herabzusetzen ; die zulässige Menge der Charge und mithin des zinkhaltigen Materials innerhalb eines gegebenen Zeitraumes zu erhöhen ;
eine vollständigere Extraktion des Zinks und eine Ersparnis an Brennstoff per Einheit des zinkhaltigen Materials zu erhalten ; mit Vorteil billige Kohle von besonders geringer Grösse und von geringem Wert, anzuwenden, wie Kohlenschlamm, Koksbruch und-klein u. dgl., und schliesslich, in beliebigem Grade zinkhaltiges Material von jedem Feinheitsgrade in Verwendung zu nehmen. wie Schmelzkonzentrate. fein pulverisiertes Erz, Zinkpräzipitate. Gicht- staub usw.
Dies wird erreicht, dass auf den Rostboden oder Herd anstatt einer Lage von feiner Entzündungskohle der Zündungsbrennstoff in Form von Briketts verwendet wird. Es ist durch praktische Versuche festgestellt worden, dass sieh am besten Briketts eignen, die durch Pressen fein verteilter Kohle unter Zuhilfenahme eines Bindematerials aus konzentrierter Sulfitabla'ige hergestellt werden, wobei die zur Verwendung gelangende Kohle von billiger und geringerer Qualität sein kann. Es ; ist ferner festgestellt
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einen möglichst freien Durchgang und eine praktisch gleichförmige Verteilung zu sichern.
Vorteilhafterweise erhalten diese Bettbriketts die ungefähre Form von zwei Pyramiden, welche eine gemeinschaftliche rechteckige Basis besitzen von ungefähr --1-% cm auf jeder Seite, während die Entfernung von einem
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üblichen Lage von"Buckwheat'-Anthrazitkohle eine Lage aus solchen Briketts auf den Rost oder Herdboden aufgebracht, so entzünden sich diese Briketts durch die im Ofen von der vorherigen Charge verbliebene Hitze und können leicht zu der gut entwickelten Verbrennung, welche für den Empfang der Charge erforderlich ist, gebracht werden, worauf sodann diese aufgelegt werden kann, ohne die ursprüngliche Verteilung der Entzündungsbriketts zu stören, d. h.
somit unter Beibehaltung der gleichmässigen Luftdurchlässe, welche in den Entziindungsbriketts über die ganze Fläche des Herdes für die Aufwärtsbewegung des Gebläsewindes in die Charge entstanden sind. In manchen Fällen kann diesen Brennstoff-
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des Brennstoffs sich vereinbaren lässt, so dass hiebei diese Briketts ausser ihrer normalen Brennfunktion noch die Reduktion des Zinks wesentlich unterstützen.
Ein weiteres Kennzeichen der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Reduktionsmittel und das zinkhaltige oder zink-und bleihaltige Material in Form von Briketts eiBzubrirgen. Dies kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden ; entweder das Reduktionsmittel wird in Formen gepresst und das zinkhaltige Material bleibt lose oder das zinkhaltige Material wird gepresst und das Reduktionsmittel nicht oder es werden beide unabhängig voneinander gepresst oder es wird vorteilhafterweise eine Mischung d"r Reduktionskohle mit dem Zinkhaltigen Material zusammen in Form von Briketts gebracht.
Diese Rdketts können von der gleichen Form und Grösse t'fin wie die Brennstoffbriketts und gleichfalls unter
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Die Briketts werden getrocknet und einer Temperatur von ungefähr 200 C unterworfen. Das Trocknen und Erhitzen der Briketts dicht dazu. um diesen einen genügenden grad von Festigh it zu geben, so dass sie ohne Schonung dfr rauhen Arbeit des Aufschichtens, des Beförderns zum Ofen und
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des Einbringens in diesen vermittelt-einer Vorriehtur. g oder von Hand aus unterworfen werden können und auch während der Periode des Abgebens ihres Zinkgehaltes in dem Ofen in der Hauptsache ihre Form beibehalten.
Wenn auch gewisse Vorteile mit Briketts entweder aus dem Reduktionsmittel oder aus dem zink-
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aus eine !'" Mischung von Reduktions- und zinkhaltigfm Material herzustellen. Natürlich könnte die gänzlich oder teilweise aus Briketts bestehende Charge mit einer Brennstofflage aus feiner Anthrazitkohle zusammen verarbeitet werden, doch ist es am vorteilhaftesten, Brennstoffbriketts mit Briketts aus einer Mischung des Reduktionsmittels mit dfm zinkhaltigen Material zu verarbeiten.
Dabei ergibt sieh ein solch geringer Widerstand für den durelhgeblasenen Luftstrcm, dass der
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Ventilators, wie er z. B. bdm Wetherill-Verfahren für das Absaugen des Metallrauches aus dem Ofen angewendet wird, ersetzt werden kann.
Das Verfahren kann nun wie gewöhnlich fortgesetzt werden, ohne dass sich Krater oder heisse Stellen bilden und ohne dass die gleichmässige Verteilung der Luft innerhalb des ganzen Inhaltes der Charge gestört wird. Man hat ferner festgestellt, dass dabei die Reduktion und Vergasung des Zinks, seine Oxydation und seine Wiedergewinj. urg aus den Dämpfen zusammen mit irgendwelchen Beimengungen, wie Blei oder andere oxydierbare metallische Vcrbirdurger, viel vollständiger als bei der gewöhnlichen Durchführung des Wetherill-Verfahrens vor sich gehen und dass die Rückstände einen wesentlich geringeren Gehalt an Zink aufweisen.
Bei gleicher Arbeit kann die behandelte Charge um ein Drittel erhöht werden. Ein weiterer Vorteil des vorliegenden Verfahrens besteht darin, dass die Schlacken an den Ofenwändell weit weniger fest anhaften, so dass die Arbeit des Anfbreehens und Entfernens derselben nicht mehr so mühgam und an- streagend wie früher ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Gewinnung von Zinkoxyd oder Bleizinkoxyd mittels des Wetherill-Prozesses, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere der dabei erforderlichen Materialien ganz oder teilweise in Form von Briketts zur Verwendung gelangen.