DE158472C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVe 158472 KLASSE 18«.JVe 158472 CLASS 18 «.

ÄRPÄD RÖNAY in BUDAPEST.ÄRPÄD RÖNAY in BUDAPEST.

ohne Anwendung eines Bindemittels.without using a binder.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Oktober 1902 ab.Patented in the German Empire on October 23, 1902.

Es gibt bekanntlich eine große Anzahl vonAs is well known, there are a large number of

wertvollen Erzen, welche infolge ihrer staubförmigen oder kleinkörnigen Beschaffenheit nicht verhüttungsfähig sind. Um derartige Stoffe dennoch auszunutzen und verhüttbar zuvaluable ores, which as a result of their powdery or small-grained properties are not smeltable. To such Nevertheless, substances can be used and smelted

.^---machen, preßt man dieselben mit oder ohne Anwendung von geeigneten Bindemitteln zu sogenannten Briketts zusammen und setzt hierauf insbesondere die ohne Bindemittel hergestellten Preßlinge einer längeren (12 bis 24 Stunden dauernden) Einwirkung von kohlensäurereichen Abgasen aus, wobei die Preßlinge dadurch verfestigt werden,, daß sich auf ihrer Oberfläche eine Kruste von Karbonaten bildet. Die praktischen Erfahrungen, welche man mit den auf die eine oder die andere Art erzeugten Briketts gemacht hat, haben aber den Erwartungen nicht entsprochen, denn es hat sich herausgestellt, daß die Preßlinge den Versand, die Beförderung in den Hochofen und die Behandlung in dem letzteren nicht aushielten und zerfielen. Aus diesem Grunde sind bis heute Hochofenbetriebe mit Briketts allein oder auch nur mit einem großen Prozentsatz an denselben nicht durchführbar und in der Praxis nicht bekannt. Nach der Ursache dieser ' geringen Festigkeit angestellte Versuche haben nun ergeben, daß die physikalischen Eigenschaften der Preßlinge von zwei Umständen abhängig sind, und zwar von der Höhe des angewandten Druckes und von der Art, in welcher derselbe angewandt wird.. ^ --- do it, you press the same with or without Application of suitable binders to form so-called briquettes and sets on this, in particular, the compacts produced without a binder of a longer (12 to 24 hours) exposure to carbonic acid-rich exhaust gases, whereby the compacts are solidified, that forms a crust of carbonates on its surface. The practical experience which one has made with the briquettes produced in one way or the other, but did not meet expectations, because it turned out that the pellets are dispatched, transported to the furnace and treated in the the latter could not stand and fell apart. For this reason there are still blast furnace operations today not with briquettes alone or even with a large percentage of the same feasible and not known in practice. According to the cause of this' low strength Attempted tests have now shown that the physical properties of the Pressings are dependent on two circumstances, namely on the level of the applied Pressure and the manner in which it is applied.

Der bisher bei der Herstellung von Erzbriketts ohne Anwendung von Bindemitteln, und um solche handelt es sich auch im vor-■ liegenden Falle, praktisch angewandte Druck erreicht meistens mit etwa 300 Atmosphären schon seine oberste Grenze, wenn auch P r e i s s i g in seinem Buche: »Die Preßkohlenindustrie« 1887, Seite 137, erwähnt, daß man angeblich in Frankreich bei der Herstellung von Preßkohlen einen Druck von etwa 600 Atmosphären benutzt hat, so daß im günstigsten Falle 600 Atmosphären als die höchste für die Brikettierung bisher angewandte Druckhöhe anzusehen ist. Derartige Druckhöhen können wohl für Preßkohlen und aus Ton oder dergl. herzustellende Ziegel und ähnliche gepreßte Waren als sehr hohe und bei der Bildsamkeit dieser Stoffe als mehr denn ausreichend bezeichnet werden, sind aber, wie praktische Versuche gezeigt haben, für so wenig oder gar nicht bildsame Stoffe, wie Erzstaub, Gichtstaub, Erzklein und dergl. verhüttbare Stoffe, wenn denselben vor der Pressung keine die Herstellung verteuernden und die Güte der Preßlinge beeinträchtigenden Bindemittel zugesetzt werden sollen, fast ohne jede praktische Bedeutung, da selbst die bei bis etwa 700 bis 800 Atmosphären Druck erzeugten Briketts eben den Übelstand zeigen, daß sie weder den Versand noch hohe im Hochofen herrschende Hitzegrade vertragen und zerfallen. Etwa 800 Atmosphären Druck können als Ergebnis vieler Versuche als die unterste brauchbare Druckgrenze angegeben werden, welche nach oben zu verschieden hoch ist und nach Maßgabe der Eigenschaften der jeweilig zu pressenden Stoffe oft 2000 undPreviously used in the production of ore briquettes without the use of binders, and in the present case, too, it is a question of practically applied pressure mostly reaches its upper limit with about 300 atmospheres, albeit P r e i s i g in his book: "Die Preßkohlenindustrie" 1887, page 137, mentions that allegedly in France in the production of compressed coal a pressure of about Has used 600 atmospheres, so that at best 600 atmospheres as the highest for the briquetting previously applied pressure level is to be considered. Such pressure heights can probably for compressed coal and clay or the like. Bricks and the like to be produced Pressed goods as very high and, given the malleability of these materials, as more than sufficient but, as practical experiments have shown, are for so little or not at all plastic substances such as ore dust, Gout dust, small ore and similar materials that can be smelted, if they do not make their production more expensive before pressing and binders which impair the quality of the compacts are to be added, almost without any practical significance as even those generated pressures up to about 700 to 800 atmospheres Briquettes just show the evil that they are neither shipping nor high in the blast furnace tolerate prevailing heat levels and disintegrate. About 800 atmospheres pressure can be considered as the result of many attempts The lowest usable pressure limit can be specified, which is too different upwards is and, depending on the properties of the respective substances to be pressed, often 2000 and

(3. Auflage, ausgegeben am 6. April igio.)(3rd edition, issued on April 6th igio.) 4040

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T.T.

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mehr Atmosphären erreicht. Die Anwendung eines solchen vom heutigen Standpunkte ungewöhnlich hohen und nicht üblichen Druckes ist somit die eine Bedingung zur Erzielung fester Briketts, die aber ohne die andere, welche in der eigenartigen Anwendung des sehr hohen Druckes liegt, zu dem erwünschten Ziele nicht führt.more atmospheres achieved. The application of such a system is unusual from today's standpoint high and unusual pressure is therefore one condition for achieving solid briquettes, but without the other, which lies in the peculiar application of very high pressure to the desired one Goals not leads.

Übt man auf lufttrockenen oder etwas befeuchteten Erzstaub einen hohen Druck plötzlich von allen oder zwei Seiten gleichzeitig aus, so wird die Masse bei einer gewissen Druckhöhe sehr rasch bildsam und schließt die in demselben enthaltene, am Entweichen gehinderte Luft in Gestalt von Luftblasen ein. Kommt nun ein derartiger, mit Luftblasen durchsetzter Preßling in den Hochofen, so wird die eingeschlossene Luft sich unter dem Einflüsse der hohen im Hochofen herrschenden Hitzegrade ausdehnen und im Verein mit dem verdampfenden,, ebenfalls eingeschlossenen Feuchtigkeitsgehalt des Briketts den Preßling zersprengen. Hieraus ergibt sich die Notwendigkeit einer derartigen Pressung, daß die Luft aus der der Pressung unterliegenden Masse verdrängt wird und mit ihr auch zum größten Teil der Wassergehalt des Gutes, sei es der vor der Pressung zugesetzte, sei es der natürliche hygroskopische oder der Kristallwassergehalt des zu pressenden Stoffes.If you suddenly exert high pressure on air-dry or slightly moistened ore dust from all or two sides at the same time, the mass will be at a certain one The pressure height quickly becomes plastic and closes the one contained in the same on the escape obstructed air in the form of air bubbles. Now comes a similar one, with air bubbles penetrated compact into the blast furnace, the trapped air will be under the Influences of the high degrees of heat prevailing in the blast furnace expand and in conjunction with the evaporating, also enclosed moisture content of the briquette the compact shatter. This results in the need for such a pressing that the air is displaced from the mass subject to the pressure and with it also to the most of the water content of the goods, be it that added before pressing, be it that natural hygroscopic or the water of crystallization of the substance to be pressed.

Dieser Erkenntnis wird bei dem vorliegenden Verfahren dadurch Rechnung getragen, daß der Druck nicht auf einmal und plötzlich ausgeübt, sondern allmählich gesteigert wird und im letzten Augenblicke diejenige praktisch festzustellende Höhe erreicht, bei welcher die Masse sozusagen bildsam wird und bindet, so daß nicht nur die Luft bis zum letzten Augenblicke frei entweichen kann, sondern mit ihr auch der Wassergehalt nach außen getrieben wird, weil nach Angabe des Erfinders selbst der Kristallwassergehalt unter dem Einflüsse des sehr hohen Druckes sich verdrängen läßt. Diese Art der Pressung ist für die Herstellung von Tonwaren aus der Patentschrift 113215, Kl. 80, bekannt. Für so hohen Druck und für so wenig oder gar nicht bildsame Stoffe (Ton ist bekanntlich sehr bildsam), wie die hier in Betracht kommenden sind, ist aber dieser Pressungsvorgang mangels Erkenntnis der großen Vorteile, die eben erst bei so hohem Drucke und nur bei Stoffen erwähnter Natur sich offenbaren können, bisher noch nicht benutzt worden. Außerdem ist es bei der Herstellung von Kacheln, Ziegeln oder dergl. nicht wie hier so wesentlich, möglichst die letzten Spuren von Luft und Feuchtigkeit zu beseitigen, da diese Erzeugnisse zwischen Pressen und Brennen erst einer vorsichtigen Vortrocknung bei gelinder Erwärmung unterworfen werden müssen. ίThis finding is taken into account in the present procedure, that the pressure is not applied all at once and suddenly, but is gradually increased and at the last moment reaches that practically ascertainable height at which the Mass becomes plastic, so to speak, and binds, so that not only the air up to the last moment can escape freely, but with it the water content is also driven outwards is because, according to the inventor himself, the water of crystallization is under the influence the very high pressure can be displaced. This type of pressing is used for manufacturing of pottery from patent specification 113215, Class 80, known. For such high pressure and for so little or not at all malleable materials (Sound is known to be very malleable), however, as those in question are here this pressing process due to a lack of knowledge of the great advantages that only come with such high Prints and can only reveal themselves in the case of substances of the nature mentioned, not yet used been. In addition, it is not used in the manufacture of tiles, bricks or the like as here so essential to remove the last traces of air and moisture as possible, as these products have to undergo careful pre-drying between pressing and firing must be subjected to mild heating. ί

In den Fig. 1, 2 und 3 der beiliegenden Zeichnung ist eine zur Ausübung des Druckes in der ebengenannten Weise geeignete Presse veranschaulicht. ·In Figures 1, 2 and 3 of the accompanying drawings, there is one for applying pressure illustrated in the aforementioned manner suitable press. ·

Fig. ι zeigt schematisch die gefüllte und durch den unteren Druckstempel .und den oberen Kontrastempel geschlossene Preßform. Fig. 2 veranschaulicht den unteren Druckstempel, einseitig die Masse pressend, während Fig. 3 das nunmehr während des größten Enddruckes auf den Kontrastempel aufgeschobene Formstück, welches das beiderseitig mit gleichem Druck geformte, luftfreie Brikett enthält, darstellt. .Fig. Ι shows schematically the filled and The mold closed by the lower pressure stamp and the upper contrast stamp. Fig. 2 illustrates the lower plunger, pressing the mass on one side, while Fig. 3 the now pushed onto the contrast stamp during the largest final pressure Form piece, which contains the air-free briquette formed with the same pressure on both sides, represents. .

ι ist das selbsttätig oder mit dem Druckstempel 2 zusammen auf andere Art in Führungen gleitende Formstück, welches ermöglicht, daß sich dieses mit dem Druckstempel 2 mitbewegte Formstück 1 auf den Kontrastempel 3 in einem gewissen beliebigen Zeitpunkt der Pressung hinauf schiebt, wodurch einesteils die Ausübung von genau demselben Druck auf beide Druckseiten des Preßlings, andererseits ein nahezu ungehindertes Entweichen der Luft aus der Masse während der ganzen Dauer des Druckvorganges bis zur Anwendung des größten Enddruckes ermöglicht wird, und zwar dadurch, daß, wie aus der Zeichnung ersichtlich, der Preßling dem größten Enddrucke nicht auf einmal auf beiden Druckseiten, sondern nacheinander ausgesetzt wird, wodurch die Luft bis zur Anwendung des größten Enddruckes aus der noch nicht fertig gepreßten Seite ^! nahezu ungehindert entweichen kann.ι is the automatically or with the plunger 2 together in a different way in guides sliding molded piece, which enables this molded piece 1 moved with the pressure stamp 2 pushes up on the contrast stamp 3 at a certain arbitrary point in time of the pressing, whereby on the one hand the exercise of exactly the same pressure on both pressure sides of the compact, on the other hand an almost unhindered escape of the air from the mass during the entire duration of the printing process until the application of the greatest final pressure is made possible, namely that, as can be seen from the drawing, the compact is the largest The final pressure is not exposed on both sides at once, but one after the other, so that the air is released from the side that has not yet been fully pressed until the greatest final pressure is applied ^! can escape almost unhindered.

Das Formstück 1 kann mit dem Druckstempel 3 entweder durch eine beliebige mechanische Vorrichtung oder auch bloß durch die große Reibung, die das bis dahin nur einseitig gepreßte Gut auf die inneren Formstückwände übt, mitbewegt oder auf den Kontrastempel hinaufgeschoben werden.The molded piece 1 can be connected to the plunger 3 either by any mechanical Device or just because of the great amount of friction that had hitherto only been one-sided Pressed good exercises on the inner molding walls, moved with it or on the contrast temple be pushed up.

Die meisten aus der lufttrockenen, hier und da ganz leicht befeuchteten Masse unter Beobachtung der oben beschriebenen Maßregeln erzeugten Briketts können infolge ihrer Gleichmäßigkeit, großen Dichte und Festigkeit, falls deren Verhüttung an Ort und Stelle erfolgen soll, ohne weiteres und ohne jede Gefahr in den Hochofen gegeben werden. Sollen dieselben aber auf größere Entfernungen verfrachtet werden, dann empfiehlt es sich, dieselben der bekannten Behandlung mit kohlensäurereichen Verbrennungsgasen zu unterwerfen, deren Dauer aber in diesem Falle nur drei bis fünf Stunden beträgt und genügt, nachdem die Briketts schon durch die eigenartige Pressung unter dem sehr hohen Druck große Festigkeit erlangt haben. Somit wird nach diesem Verfahren auch die Zeitdauer der Behandlung mit Gasen auf einen Bruchteil derMost from the air-dry, here and there very slightly moistened mass under Observation of the measures described above can produce briquettes as a result of their Uniformity, great density and strength, if their smelting in place should take place, be added to the blast furnace without further ado and without any danger. But if they are to be shipped over longer distances, then it is advisable to to subject them to the well-known treatment with carbonated combustion gases, but the duration of this in this case Only three to five hours is and is enough after the briquettes have already been through the peculiar Pressing under the very high pressure have achieved great strength. Thus, according to this method, the duration of the Treatment with gases to a fraction of the

bisher erforderlichen herabgedrückt. Auch erspart man völlig die in den meisten Fällen vor der Behandlung mit Gasen erforderlich gewes'ene Vortrocknung der Briketts, denn nach dem Verlassen der Presse verdampft der auf die Oberfläche der Preßlinge gedrängte Wassergehalt derselben wahrscheinlich durch die durch Pressung unter so hohem Druck und Reibung der einzelnen Teilchen hervorgerufene Wärme sehr rasch. Abgesehen hiervon hält das richtig gepreßte Brikett große und plötzliche Temperaturerhöhungen natürlich nicht nur aus, sondern wird dabei auch rasch fester.previously required depressed. In most cases, you can also completely save them Pre-drying of the briquettes was necessary before treatment with gases, because after leaving the press, that which has been forced onto the surface of the compacts evaporates Water content of the same probably due to the pressing under such high pressure and Heat generated by friction between the individual particles very quickly. Apart from that it holds the properly pressed briquette does not of course cause large and sudden increases in temperature only off, but also quickly solidifies.

Claims

Patent claim:

Process for the production of pressed stones of ores and other smeltable materials without the use of a binder, characterized in that these substances dry or only slightly moistened in a high, at least 800 atmospheres, however, mostly 1000 to 2000 atmospheres and more are exposed to pressures amounting to such that this pressure is not exerted suddenly, but is gradually increased to that Purposes that the air can completely escape from the material to be pressed and that the pressure is only applied at the last moment of pressing to increase the height at which the respective good becomes malleable and binds, whereupon the briquettes, if necessary, nor be exposed to the action of carbonated gases.

1 sheet of drawings.