DE150076C

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Publication number: DE150076C
Application number: DENDAT150076D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Ofen zur Behandlung von Erzen, Metallen. usw. mit Luft oder gasförmigen Stoffen. Das Verfahren kann beispielsweise einerseits zum Reinigen von Eisen, Rösten von Golderzen, bei der Verarbeitung von Eisenerz auf Eisenschwamm, zum Rösten sulfidischer Erze, zum Schmelzen von Metallen und für viele andere Zwecke und

ίο andrerseits zum Beispiel zum Chlorieren von Erzen usw. benutzt werden.

Bei Ausübung vorliegender Erfindung werden die zu behandelnden Stoffe auf dem Bett eines Ofens ausgebreitet, und sodann wird Luft oder Gas durch das Bett hindurch in die zu behandelnden Stoffe unter Druck eingeführt. Das Ofenbett muß deshalb eine bedeutende natürliche Porosität besitzen und kann beispielsweise aus porösem, feuerfestem Ton entweder in der Form einer einzigen großen Platte oder aus einzelnen Ziegeln bestehen. Ebenso kann dieser poröse Herd aus Sand hergestellt werden, und zwar verwendet man den Sand entweder in loser oder gebundener Form. Die für das Ofenbett notwendige Porosität kann auch dadurch erzeugt werden, daß man Kies, zerkleinertes Erz oder einen anderen granulierten Stoff, wie pulverisiertes Gestein, verwendet. Die Wahl der für das Ofenbett zu benutzenden Stoffe hängt von der Art der Einwirkung auf die zu behandelnden Stoffe ab. Wesentlich ist immer hierbei nur, daß man als Ofenherd ein Bett von großer natürlicher Porosität benutzt, welches also eine unzählige Menge Kanäle in Gestalt von Poren besitzt, zum Unterschiede von einem bereits vorgeschlagenen Bett, welches mit einer ganz bestimmten Anzahl von Öffnungen versehen ist, wie man es z. B. durch Benutzung von mit Öffnungen versehenen feuerfesten Ziegeln herstellt. Die Wirkung dieses so hergestellten porösen Ofenbettes besteht darin, daß das von unten durch dasselbe eintretende Gas in unzählig viele kleine Ströme verteilt wird.

Will man vermöge dieses Verfahrens beispielsweise geschmolzenes Eisen einer Reinigung unterwerfen, so wird das Eisen auf einem Herd von Sand oder porösem, feuerfestem Ton geschmolzen und darauf Luft durch dieses Bett hindurch in das geschmolzene Eisen eingeblasen. Beim Rösten sulfidischer Erze, ζ. B. Golderz, wird dasselbe auf einem Bette losen Sandes oder eines Gemisches von Sand und Kies ausgebreitet, erhitzt und sodann mit Luft behandelt, indem man diese durch das poröse Bett hindurch in das Golderz einbläst. Gleichgültig, welchen Stoff man auf einem solchen Herd behandelt und gleichviel, welcher chemischen Behandlung mit Gasen man diesen Stoff aussetzt, immer muß man gemäß vorliegender Erfindung ein Ofenbett anwenden, welches eine natürliche Porosität besitzt und dadurch imstande ist, die von unten eintretenden Gase auf das allerfeinste zu verteilen.

Für die Erhitzung des Ofens, ebenso wie für den Eintritt der Gase von unten durch

das poröse Bett hindurch können die verschiedensten Mittel benutzt werden und sind diese für die vorliegende Erfindung ohne jede Bedeutung. Es ist klar, daß das vorliegende Verfahren der Benutzung eines Ofenbettes von großer natürlicher Porosität auch zur Erhitzung des zu behandelnden Stoffes dienen kann, indem man ein brennbares Gas durch den porösen Herd hindurch einführt, welches ίο durch die Masse, z. B. geschmolzenes Eisen, hindurchstreicht. Das brennbare Gas wird sich natürlich hierbei entzünden und verbrennen, hierdurch eine sehr hohe Hitze hervorrufen und auf diese Weise den Arbeits-Vorgang befördern. Ebenso ist es klar, daß man anstatt Luft oder brennbarer Gase auch andere Gase von unten durch das poröse Bett einführen kann.

Weiter ist es selbstverständlich, daß das Ofenbett oder der Herd zwar für Gase leicht durchdringbar hergestellt werden muß, ohne daß jedoch dem zu behandelnden Stoffe, z. B. geschmolzenem Metall, der Durchtritt durch das Bett möglich ist.

Für gewisse Zwecke ist es notwendig, ganz besonders wenn eine sehr hohe Hitze angewendet werden muß, das Bett aus einer sehr feuerfesten Masse herzustellen. In diesem Falle verwendet man hierfür Asbest, entweder allein oder im Gemisch mit anderen Stoffen, z. B. Sand.

Zur Ausführung des eben geschilderten Verfahrens bezw. zur Einführung von Luft und Gasen durch das poröse Bett hindurch kann man sich verschiedener Einrichtungen bedienen. Will man z. B. Metalle oder Erze im Ofen schmelzen, so benutzt man einen Flammofen gemäß beiliegender Zeichnung (Fig. ι und 2) mit einem porösen Herd A aus geeigneten Stoffen. Unterhalb des Herdes ist eine Anzahl Röhren E angeordnet, welche mit einer Hauptleitung F in Verbindung stehen. Die Röhren E sind mit zahlreichen kleinen öffnungen versehen und durch das Hauptrohr F wird den Abzweigungen E Gas zugeführt, welches nach oben durch die Poren des Bettes hindurch in unendlich vielen Kanälen entweicht. Man kann auch über den Öffnungen in den Röhren E eine Lage Asbest ausbreiten und diese Lage mit einer Schicht Sand oder anderen Stoffen bedecken. Die durch den porösen Herd hindurchströmenden Gase können hierbei ihre Wirkung auf den zu behandelnden Stoff vollends ausüben und werden schließlich durch den Schornstein abgeführt. Die Masse α unterhalb der Röhren E darf selbstverständlich nicht porös sein, damit die aus den Röhren austretende Luft oder Gase gezwungen werden, durch das poröse Bett hindurchzutreten.

Die Form und Gestalt des Ofenbettes ist für die vorliegende Erfindung ganz gleichgültig und wird man dieselbe den gewünschten Erfordernissen anpassen. Ebenso ist es klar, daß man den porösen Herd bei den verschiedensten Arten von Schmelzofen und ebenfalls in Verbindung mit den verschiedensten mechanischen Vorrichtungen verwenden kann.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung kennzeichnet sich also dadurch, daß Luft oder Gase in höchst feiner Verteilung auf die zu behandelnden Stoffe einwirken, während dieselben gleichzeitig von oben durch direkte Feuergase erhitzt werden. Im Gegensatz hierzu wird ausdrücklich bemerkt, daß es bekannt ist, schmelzflüssigen· Metallen, z. B. Eisen, durch Vermittelung poröser Massen kohlenstoffhaltige Gase zuzuführen.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Behandlung von Erzen, Metallen usw. mit Luft oder gasförmigen Stoffen in einem Flammofen, dadurch gekennzeichnet, daß man das zu behandelnde Gut auf einem eine natürliche Porosität besitzenden Ofenbett ausbreitet und die Luft oder andere Gase von unten her durch den porösen Herd hindurchtreten läßt, während es gleichzeitig von oben erhitzt wird, zum Zwecke, durch die gleichzeitige Einwirkung von Hitze und Gasen die beabsichtigte Wirkung der Oxydation, Chlorierung usw. in erhöhtem Maße herbeizuführen.

2. Flammofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die undurchlässige Ofensohle mit einer Bettung aus Stoffen mit einer großen natürlichen Porosität bedeckt ist (Sand, zerkleinerte Erze, Asbest und dergl.), und zwischen Ofensohle und poröser Bettung Verteilungsvorrichtungen angeordnet sind, zum Zweck,. Luft oder andere Gase von unter her durch das poröse Bett hindurchtreten lassen zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.