DE1814178C3 - Verfahren zur Reinigung von Schlacken aus der Phosphorgewinnung - Google Patents
Verfahren zur Reinigung von Schlacken aus der PhosphorgewinnungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Schlacken aus der Phosphorgewinnung
durch Sieben oder Sichten.
Bei der Herstellung von Phosphor durch Reduktion von Calciumphosphaten mit Kohle in Gegenwart von
Kieselsäure entstehen erhebliche Mengen Schlacken. Diese Schlacken wurden bisher hauptsächlich in
gleicher Weise wie Schotter oder Sandgemische verwendet, beispielsweise für Wegeschüttungen. Die
Schlacken selbst bestehen im wesentlichen au&Calciumsilikat
und enthalten die von dem eingesetzten Rohphosphat und der Phosphorgewinnung her stammenden
Verunreinigungen, insbesondere Eisenoxyde, Phosphate und Phosphide sowie Sulfate und Sulfide. Es
ist bereits versucht worden, diese Schlacke zusammen mi. Zementklinker zu vermählen, um ein hydraulisches
Bindemittel zu gewinnen, welches eine niedrigere Hydratationswärme beim Abbinden aufweist. Jedoch
hat si« h gezeigt, daß mit der rohen Schlacke keine sichere Steuerung des Abbindcverhaltens zu erreichen
ist. Diese Störungen beim Abbindeverhalten werden auf die Verunreinigungen der Schlacke zurückgeführt. Es
bestand daher die Aufgabe, ein einfaches Reinigungsverfahren
zu entwickeln.
Überraschenderweise wurde gefunden, dal1· man die
Schlacken aus der Phosphorgewinnung durch Sieben oder Sichten bereits weitgehend reinigen kann, wenn
man aus der mit Wasser abgeschreckten, granulierten Schlacke die Kornfravtion 0—0.2 mm abtrennt.
Vorteilhafterweise werden jedoch die Fraktionen
0—1 mm abgetrennt, wenn eine weitergehende Reinigung
der Schlacke erwünst ht ist.
Fs ist /WHr bccits aus der französischen Patentschrift
12 47 221 bekannt bei Phosphorschlacke durch Abgie
Ben. Absieben oder pneumatische Mittel eine Reinigung herbei/iifiihren Bei der dort verwendeten Phosphor-Schlacke
handelt es sich jedoch nicht um mit Wasser
abgeschreckte granulierte N hlacke. sondern aus dem Si hinel/f'jß erstarrte Schlacke Angaben über die
Nd ir des Reinigungseffektes in physikalischer oder
chemiv' 'it Hinsicht sind der genannter Patent·., hrift
nicht zu entnehmen Da Verunreinigungen chemischer
Natur, die gemäß vorliegender Erfindung durch
Absieben oder Sichten bestimmter Kornanteile aus mit Wasser abgeschreckter, granulierter Phosphorschlacke
entfernt werden, bei nichtabgeschrecktc; Schlacke, also
aus dem Schmelzfluß erstarrter· Schlacke, ίίϊ den
efstdfrferl Scfilaekenteilen eingebettet sind, kann das
Verfahren nach der französischen Patentschrift nicht zu
einer Reinigung irrt chemischen Sinne führen,
Es wird daher angenommen, daß beim Abschrecken
der Schlacke mit Wässer unter Eintritt der Granulierung, infolge der verschiedenen Äusdehnüngs-Koeifi-
zienten von Calciumsilikat und der zu entfernenden
Verunreinigungen erst die Voraussetzungen für ein Reinigungsverfahren gemäß vorliegender Erfindung
geschaffen werden.
Der Reinigungseffekt durch einfaches Absieben der
feinen Fraktionen wird durch folgende Gegenüberstellung beispielhaft verdeutlicht. Die Mengen der einzelnen
Fraktionen einer rohen mit Wasser abgeschreckten, granulierten Schlacke betragen:
i. 0 - 0,2 mm = 12,9%
II. 0,2 - 1 mm = 16,1%
UI. 1 - 3 mm = 64,6%
IV. 3 - 5 mm = 6,3%
Die Analysen der einzelnen Fraktionen zeigten folgendes Bild:
| 20 | Glühverlust | I. | II. | III. | IV. |
| HCI-unlöslicher 2ί Rückstand (hauptsächlich Phosphoreisen) |
3,95 | 0,34 | 0,23 | 0,17% | |
| SiO., | 4.43 | 0,28 | 0,38 | 0,51% | |
| «ι Fe2O, | 35.70 | 42.26 | 42.47 | 42,19% | |
| AU), | 0,14 | 0.02 | 0.04 | 0,04% | |
| P?0. | 9.51 | 6,09 | 6,56 | 6,58% | |
| CaO | 2.32 | 2.12 | 1,56 | 1,40% | |
| r, MgO | 39.37 | 44,19 | 44.86 | 45.20% | |
| SO; | 0.3.' | 0.40 | 0.40 | 0,32% | |
| S | 0,24 | 0,02 | 0.03 | 0,03 % | |
| K; O | 1.15 | 0,89 | 0,68 | 0.58% | |
| 4i> Na..O | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 % | |
| Rest | 0.11 | 0.10 | 0.10 | 0,10% | |
| 2.71 | 3.24 | 2.64 | 2.83 % |
Aus dieser Übersicht wird deutlich, daß bereits durch
•r, Aussieben der Fraktion I = kleiner als 0,2 mm ein
bedeutender Reinigungseffekt erzielt wird, und zwar unter nur verhältnismäßig geringen Substanzverlusten
(etwa i3%).
Fur die nach dem vorliegenden Verfahren gereinigte
μι Schlacke ergeben sich folgende neue Verwendungsmöglichkeiten.
Zu,- ichst ist die gereinigte Schlacke erfindungsgemäß
zur Gewinnung hydraulischer Bindemittel durch gemeinsames Vermählen mit Portlandzementklinkern
■.-. geeignet, v/obei ein Erzeugnis entsteht, welches nicht
mehr den Nachteil der unkontrollierten Abbindung besitzt und insbesondere bei Schlackenanteilen von
mehr als !50% einen Zement mit sehr niedriger Hydratationswärme ergibt.
wi Ferner ist die gereinigte Schlacke, vorwiegend in
gebrochener und auch feingemahlener Form, als Zuschlagstoff bzw, Reaktionspärtrter für die Herstellung
von Kalksandsteinen und T(If die Herstellung von
porösen Leichtbaustöffen, sog, Porenbeton, geeignet. Es
hat sich auch gezeigt, daß die gereinigte Schlacke ausgezeichnet 2Ur Hefstellung eines Portlandzementklifikefs
mit sehr niedrigem Elsenöxydgehalt geeignet ist.
Claims (2)
1. Verfahren zur Reinigung von Schlacken aus der
Phosphorgewinnung durch Sieben oder Sichten, dadurch gekennzeichnet, daß aus mit
Wasser abgeschreckter granulierter Schlacke die Kornfraktion 0 bis 0,2 mm abgetrennt wird.
2. Verwendung der gereinigten Schlacke, erhalten nach Anspruch 1, zur Herstellung von hydraulischen
Bindemitteln durch Vermählen mit Zementklinker.
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| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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