DE129889C

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Publication number: DE129889C
Application number: DENDAT129889D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Verfahren und ein Ofen, um oxydische oder geröstete Zinkerze bei Gegenwart eines Reductionsmittels vermittelst einer Feuerung und elektrischer Erhitzung auszuschmelzen.

Im Wesentlichen besteht das Verfahren darin, dafs die Erze in Muffeln durch eine Feuerung stark erhitzt und hierbei mit Hülfe von Reductionsmitteln reducirt werden, worauf die Beschickung in eine weiter' unten gelegene Zone des Ofens gelangt und dortselbst durch eine geeignete elektrische Heizvorrichtung zum Schmelzen und theilweisen Verdampfen gebracht wird.

Der Vorgang gestaltet sich im Besonderen wie folgt:

Das Zinkerz, das entweder Zinkoxyd oder kohlensaures Zink sein kann, wird fein gemahlen und mit gepulvertem Koks gemischt. Die Gegenwart von bedeutenden Mengen Kieselsäure würde einen entsprechenden Kalkzusatz behufs Verschlackung erforderlich machen. Zinkblende mufs natürlich vor ihrer Verwendung geröstet werden.

Die Mischung von Zinkerz mit dem Koks wird unter Zusatz eines Bindemittels in Form von Briketts geprefst, diese letzteren, wenn erforderlich, zerkleinert, und mit diesem Gut wird der Ofen beschickt.

Dieser Ofen ist in der beiliegenden Zeichnung in einem Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar ist:

Fig. ι ein Querschnitt,

Fig. 2 ein Schnitt nach 1-1 durch Fig. τ.

Im oberen Theile des Ofens befinden sich zwei schräg gestellte und durch ein gemauertes Knie in Verbindung stehende Muffeln α und b. Eine Feuerung c, welche unter den Muffeln angeordnet ist, bewirkt die Beheizung derselben, indem dieselben durch die Verbrennungsgase umspült werden. Die Muffel α mündet in den Obertheil des Ofens, woselbst das zu verarbeitende Gut eingetragen wird. Die untere Muffel b endet in derjenigen Zone des Ofens, in welcher die elektrische Heizvorrichtung angeordnet ist. Die Verbrennungsgase der Feuerung können theils zur Heizung eines Wärmespeichers d, theils zur Trocknung obengenannter Briketts verwendet werden.

Das in die Muffel α eingetragene Gut sinkt durch sein Eigengewicht und infolge der geneigten Lage in die Muffel b, deren gleichmäfsige Anfüllung mit Hülfe eines Eisens e von aufsen bewerkstelligt werden kann. In diesen Muffeln erfolgt durch die Feuerung c eine Erhitzung der Beschickung bis zur Destillationstemperatur des Zinks. Das erhitzte Gemisch tritt nunmehr in den unteren Theil des Ofens, woselbst eine geeignete elektrische Heizvorrichtung, z. B. zwei Kohlenelektrodeny, angeordnet sind.

Bei Verwendung letzterer wird durch die weifsglühenden Erzmassen der Stromschlufs zwischen den Kohlenelektroden bewerkstelligt.

Hierdurch wird im Schmelzraum des Ofens eine derartige Hitze erzeugt, dafs das vorher durch die beigemengte Kohle reducirte Zink verdampft. Durch die fortwährend gefüllt erhaltenen Muffeln α und b und die mit Lehm

verstrichene seitliche Ofenthür g ist ein Entweichen der Zinkdämpfe unmöglich. Die bei der . Destillation entwickelten Gase wandern durch den Kanal k in die Kammer i, woselbst sich auch die Zinkdämpfe condensiren und das Metall in Gefäfsen aufgefangen wird. Die nicht condensirbaren Gase entweichen aus der Kammer i zum Theil nach dem Wärmespeicher d, zum Theil auch durch den Kanal m nach der Feuerung und können gleichfalls zum Heizen der Muffel b wieder verwendet werden, h ist die Thür des Schmelzraumes, / eine darunter befindliche Thür, um, falls nöthig, mit einem geeigneten Werkzeug die Masse in dem Ofen bearbeiten zu können, η ist ein Abzugsloch für die fallende Schlacke, ο ist die Thür zum Entleeren des Kniestückes bezw. der Muffel a beim Kaltlegen des Ofens.

Der Ofen arbeitet ununterbrochen. Das Erz wird in regelmäfsigen Zeitabschnitten eingeführt, so dafs die Mündung der oberen Muffel immer voll ist. In dem Mafse, als das Erz unter Einwirkung der elektrischen Heizwirkung ausschmilzt, mufs der Arbeiter die abgehenden Mengen durch neue Beschickung ergänzen.

Zunächst entsteht bei der Destillation des Zinkes ein Theil Zinkoxyd; bald aber ist infolge der Abwesenheit von Luft die Oxydation der Zinkdämpfe beendet und das reine Metall destillirt in die Kammer i über.

Natürlich hat der Gehalt der Erze an Zink und deren sonstige Zusammensetzung einen bedeutenden Einflufs auf die Dauer und den sonstigen Gang des Verfahrens.

Der Kohlenverbrauch in der Feuerung beträgt nach Angabe der Erfinder für ioo kg verarbeiteten Erzes etwa 15 kg. Für grofse Oefen empfiehlt sich Gasheizung, und es ist klar, dafs an Stelle eines Muffelnpaares eine ganze Reihe derselben in den Ofen eingebaut werden kann.

Die erforderliche Klemmenspannung schwankt zwischen 60 und 80 Volt, wobei es gleichgültig ist, ob Gleich- oder Wechselstrom zur Verwendung gelangt.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Gewinnung von Zink, dadurch gekennzeichnet, dafs das erforderlichenfalls geröstete, mit Reductionsmitteln gemischte Erz zunächst in Muffeln bis zur Destillationstemperatur des Zinkes erhitzt und dann eine weitere Erhitzung durch eine elektrische Heizvorrichtung erfährt, zum Zwecke, eine rasche und ununterbrochene Destillation des Zinkes zu erzielen.

2. Zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch ι ein Ofen, gekennzeichnet durch zwei Muffeln (a und b), welche in spitzem Winkel senkrecht übereinander angeordnet, durch ein Kniestück verbunden sind und von einer Feuerung (c) beheizt werden, so dafs die abwärts gleitende Beschickung, aus der unteren Muffel (b) austretend, in einem Schmelzraum in den zwischen den Elektroden (f) gebildeten Lichtbogen gelangt und hier geschmolzen wird, wobei die sich entwickelnden Zinkdämpfe durch von dem Schmelzraum sich abzweigende Kanäle (k) in den Condensationsraum (i) abgeführt werden, während die Schlacken unterhalb des Schmelzraumes durch das Abzugsloch (n) entfernt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen^