DE1817160B2 - Process for cleaning oxidic iron ores - Google Patents

Process for cleaning oxidic iron ores

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Description

FeX2 + H2O = FeO + 2HX (1)FeX 2 + H 2 O = FeO + 2HX (1)

MeO+ 2HX = MeX2 4-H2O (2)MeO + 2HX = MeX 2 4-H 2 O (2)

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahien 35 MeX2 + Fe = Me + FeX2 (3)
ium Reinigen oxidischer Eisenerze von Verbindungen von Blei, Kupfer, Aluminium, Arsen, Beryllium, worin X = Cl, Br, J oder F und Me = Metall, desMolybdän, Wismut, Antimon, Selen, Zinn, Chrom, sen KntionenumwandeJbarkeit größer ist als die des Mangan durch Einwirkenlassen von Halogenwasser- Eisens.The present invention relates to a method 35 MeX 2 + Fe = Me + FeX 2 (3)
To clean oxidic iron ores from compounds of lead, copper, aluminum, arsenic, beryllium, in which X = Cl, Br, J or F and Me = metal, desmolybdenum, bismuth, antimony, selenium, tin, chromium, and its conversion capacity is greater than that of manganese through exposure to halogenated water iron.

•toff und Wasserdampf in einer eine Temperatur von 40 Die Additionen der Gleichungen (1), (2) und (3)• toff and water vapor in a temperature of 40 The additions of equations (1), (2) and (3)

700° C nicht überschreitenden Reaktionszone, wobei ergibt:700 ° C not exceeding the reaction zone, resulting in:

die Erze mit einem aus Kohlenwasserstoff-Verbren- MeO + Fe = FeO + Me
»ungsgasen bestehenden Trägergas und einer azeotropen Lösung von Halogenwasserstoff in Wasser in Man verbraucht demgemäß Eisen in Form geringeiner — bezogen auf die zu entfernenden Metall- 45 wertiger Abfälle, wie Feilspäne, Drehspäne, entzinnte verbindungen — mindestens stöchiometrischen Bleche, gewinnt es jedoch zurück in Form reinen Menge kontaktiert werden, nach Patentanmeldung Eisenoxids in Mischung mit gereinigtem Erz. Die l> 15 83 898.9-24. Halogenwasserstoffsäure wird vollständig zuriick-the ores with one of hydrocarbons burn MeO + Fe = FeO + Me
Carrier gas consisting of carrier gas and an azeotropic solution of hydrogen halide in water in Man accordingly consumes iron in the form of low-grade metal waste, such as filings, turnings, de-tinned compounds, based on the metal to be removed - at least stoichiometric sheets, but recovers it in form pure amount are contacted, according to patent application iron oxide mixed with purified ore. The l> 15 83 898.9-24. Hydrohalic acid is completely reduced

Durch dieses Verfahren wird die weitgehende Rei- gewonnen.With this procedure, the most extensive reign is gained.

liigung oxidischer Eisenerze von den genannten Ver- 50 Falls das zu verarbeitende Erz einen geringen An-licensing of oxidic iron ores from the mentioned processing 50 If the ore to be processed has a small amount

•nreinigungen auf wirtschaftliche Weise ermöglicht teil an Metallen aufweist, deren Kationenumwandel-• allows cleaning in an economical way contains some metals whose cation-converting

«nd damit die Verhüttung beispielsweise der an barkeit geringer als die des Eisens ist, wie z.B.And so that the smelting, for example, is less available than that of iron, e.g.

Hämatit reichen Röstprodukte gestattet, die beim Chrom, Zink, Mangan, so werden diese Metalle nichtRoasted products rich in hematite are permitted when chromium, zinc, manganese, these metals are not

Rösten von schwefelhaltigen Eisenerzen, etwa zementiert und zurückgehalten, und ihre HalogenideRoasting iron ores containing sulfur, such as cemented and retained, and their halides

Pyriten, anfallen. 55 werden deshalb zusammen mit der HalogenidlösungPyrite. 55 are therefore used together with the halide solution

Es wurde nun gefunden, daß zur Bildung der azeo- des Eisens in die Reaktionszone zurückgeführt, wo sieIt has now been found that for the formation of the azeo of the iron is returned to the reaction zone, where it

tropen Lösung von Halogenwasserstoff vorteilhafter- augenblicklich verdampft werden. Diese HalogenideTropical solution of hydrogen halide is advantageously evaporated instantly. These halides

weise ein Eisenhalogenid verwen 1 t werden kann. akkumulieren sich deshalb in der rückzirkuliertenwisely an iron halide can be used 1 t. therefore accumulate in the recirculated

Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn Eisen- Lösung, von der man einen gewissen Anteil vorweg oxiderze verarbeitet werden, deren Verunreinigungen «o abnimmt, um die genannten Metalle, deren Kationenganz oder zum größten Teil aus Metallen oder Ver- umwandelbarkeit geringer als die des Eisens ist, zu bindungen von Metallen bestehen, deren Umwandei- entfernen. Der Grad dieser Abnahme wird gewählt barkeit in Kationen größer als die des Eisens ist, in Abhängigkeit von dem Gehalt des verarbeiteten d.h., daß die Verunreinigungen aus Metallen be- Erzes an diesen, vom Eisen nicht zementierbaren sehen, deren Salze durch das Eisen zementierbar 65 Metallen, und zwar so, daß die Lösung niemals mit sind. Dies sind beispielsweise Cadmium, Kobalt, deren Halogeniden gesättigt wird.
Nickelt Kupfer, Silber, Gold. Nachstehend wird die Durchführung des Verfah-This is particularly advantageous when iron solution, of which a certain proportion of oxide ores are processed beforehand, whose impurities are reduced by the metals mentioned, whose cations are entirely or for the most part made of metals, or less than that of iron is to exist to bonds of metals, remove their conversion. The degree of this decrease is chosen to be greater than that of iron, depending on the content of the processed metals, ie that the impurities from metals can be seen in these metals, which cannot be cemented by iron, the salts of which can be cemented by iron in such a way that the solution never comes with it. These are, for example, cadmium and cobalt, the halides of which become saturated.
Nickel copper, silver, gold. The procedure for carrying out the

Als Eisenhalogenide können Eisenchlorid, -bromid, rens an Hand eines Beispiels beschrieben.Iron chloride, bromide and rene can be described as iron halides using an example.

in einen Fließbettofen mit zwei Etagen von 20 cm Durchmesser hat man 30 kg/h Pyriterz mit 11% SiJiziumgehalt (SiO2), 1,2% Kupfergehalt (Cu) und 0,1 % Zinkgehalt (Zn) eingebracht. Die Ruidisation erfolgt durch neutrales Heizgas, das die Temperatur des Fließbettes auf 6500C hält. Man.bringt in das Fließbett 2,5 kg/h einer Lösung ein, die 35% Eisenchlorid (FeCl2) und 65% Wasser enthält. Das aus dem Zyklon des Ofens austretende Gasgemisch wird abgekühlt, was zur Kondensation von 2,4 kg/h einer wäßrigen Kupferchloridlösung (CuCL,) führt, die 0,06 kg/h Zinkchlorid (ZnCL2) enthält. Diese Lösung wild in ein Rührgefäß eingebracht, wo man ihr 0,35 kg/h Eisenfeilspäne zusetzt. Die Suspension aus dem Rührgefäß wird über einen Filter geführt, wo man 0,4 kg/h zementiertes Kupfer mit etwa 90% Cu und 2,5 kg/h einer Lösung von 35% Eisenchlorid gewinnt. Die letztere wird dem Fließbett wieder zugeführt. Um seme Anreicherung an Zinkchlorid zu begrenzen, wird ihm ein bestimmter Anteil entsprechend 0,125 kg/h entnommen, der in gleichem Gewicht durch 20%ige Chlorwasserstoffsäure ersetzt wird. Dieser entnommene Anteil kann auf irgendeine bekannte Weise zur Nutzbarmachung des Eisen- und Zinkchlorids, die enthalten sind, behandelt werden. Dem Fließbettofen entnimmt man ein Eisenoxidgemisch, das weniger als 0,03 % Cu und weniger als 0,01% Zn enthält. Man behandelt das Gemisch in einem zweiten Fließbettofen mit einem Gas, das sich bei der unvollständigen Verbrennung von C ergibt und ein COä/(CO + ILJ-Verhältnis von 17/3 aufweist, bei einer Temperatur von 600° C; alle Eisenoxide werden dabei in Magnetit (Fe3O4) umgewandelt, dessen Gehalt zu mehr als 98% beim Passieren eines Magnetsiebes erhalten wird. Dieser Magnetit enthält das vorher in dem Erz vorhandene Eisen sowie das zur Abtrennung des Kupfers verwendete Eisen.30 kg / h of pyrite ore with 11% silicon content (SiO 2 ), 1.2% copper content (Cu) and 0.1% zinc content (Zn) were introduced into a fluidized bed furnace with two floors of 20 cm diameter. The Ruidisation carried out by neutral heating gas, which maintains the temperature of the fluidized bed at 650 0 C. Man.bringt 2.5 kg / h of a solution containing 35% iron chloride (FeCl 2 ) and 65% water in the fluidized bed. The gas mixture emerging from the cyclone of the furnace is cooled, which leads to the condensation of 2.4 kg / h of an aqueous copper chloride solution (CuCL,) which contains 0.06 kg / h of zinc chloride (ZnCL 2 ). This solution was introduced into a mixing vessel, where 0.35 kg / h of iron filings were added. The suspension from the stirred vessel is passed through a filter, where 0.4 kg / h of cemented copper with about 90% Cu and 2.5 kg / h of a solution of 35% iron chloride are obtained. The latter is fed back into the fluidized bed. In order to limit its accumulation of zinc chloride, a certain proportion corresponding to 0.125 kg / h is taken from it, which is replaced by 20% hydrochloric acid in the same weight. This withdrawn portion can be treated in any known manner to utilize the iron and zinc chloride which it contains. An iron oxide mixture which contains less than 0.03% Cu and less than 0.01% Zn is taken from the fluidized bed furnace. The mixture is treated in a second fluidized bed furnace with a gas, resulting from the incomplete combustion of C. and a CO ä / (CO + ILJ ratio of 17/3 has, at a temperature of 600 ° C, all iron oxides are thereby converted into magnetite (Fe 3 O 4 ), more than 98% of which is obtained by passing through a magnetic sieve.This magnetite contains the iron previously present in the ore and the iron used to separate the copper.

Claims (3)

eL oder -fluorid verwendet werden. Diese werdea J^ ^ Bedingungeil der HauptpatentanmeldungeL or fluoride can be used. These become a J ^ ^ condition part of the main patent application 1. Verfahren zum Reinigen oxidischer Eisen- gemäß folgender Reaktionsformel (fur Eisenchlorid) erze von Verbindungen von Blei, Kupfer, Alu- schnell hydrolisiert:1. Process for purifying oxidic iron according to the following reaction formula (for iron chloride) ores of compounds of lead, copper, aluminum - rapidly hydrolyzed: minium, Arsen, Beryllium, Molybdän, Wismut, 5 FeCL, + H9O = FeO 4- 2HClminium, arsenic, beryllium, molybdenum, bismuth, 5 FeCl, + H 9 O = FeO 4- 2HCl Antimon, Selen, Zinn, Chrom, Mangan durch ^ - _ +6 HClAntimony, selenium, tin, chromium, manganese by ^ - _ +6 HCl Einwirkenlassei von Halogenwasserstoff und 2 FeCl3 + J H2U - re2u3 -r ο nuExposure to hydrogen halide and 2 FeCl 3 + JH 2 U - re 2 u 3 -r ο nu Wasserdampf in einer eine Temperatur von ,;„j„i„„c „.mSn ^ c Water vapor in a temperature of,; "j" i "" c ". mSn ^ c 700-C nicht überschreitenden Re^ctionszone, Zur Durchfuhrung des Verfahrens gemäß der Er-700-C not exceeding the re ^ ctionszone, to carry out the procedure according to the wobei die Erze mit einem aus Kohlenwasserstoff- » findung bringt ^^ηά^Έ****^** ΪΪ Verbrennungsgasen bestehenden Trägergas und Temperatur von 550 bis 700 C m Gegenwart ein« einer azeotropen Lösung von Halogenwasserstoff Trägergases und injiziert in die Reaktionszone eine in Wasser in einer - bezogen Λ die zu ent- Lösung eines Eisen^alogemdsm solcher Menge, daß ( fernenden Metallverbindungen - mindestens die Quantität des bei der Salzhydrolyse abgegebenen stöchiometrischen Menge kontaktiert werden, 15 Halogenwasserstoffgases,geringfügig großer ist alsdie nach Patentanmeldung P 15 83 898.9-24, da- zur Umwandlung der Nichteisenmetalle m ihre Hadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung logenide stöchiometnsch erforderliche Menge -whereby the ores with a hydrocarbon »finding ^^ ηά ^ Έ **** ^ ** ΪΪ combustion gases existing carrier gas and temperature of 550 to 700 C m present an azeotropic solution of hydrogen halide carrier gas and injected into the reaction zone in water in a - in relation Λ to corresponds solution of an iron ^ alogemdsm an amount such that (remote metal compounds - at least the quantity can be contacted by the cast at the Salzhydrolyse stoichiometric amount, 15 hydrogen halide gas, slightly larger is than the according to Patent application P 15 83 898.9 -24, there- for the conversion of the non-ferrous metals m their H characterized by the fact that for the formation logenide stoichiometnsch required amount - der azeotropen Lösung von Halogenwasserstoff Das bei Abkühlung des Tragergases abgetrennte .-«the azeotropic solution of hydrogen halide The separated when the carrier gas cools down .- « ein Eisenhalogenid verwendet wird. Kondensat besteht aus Wasser — eingebracht nut deran iron halide is used. Condensate consists of water - brought in by the 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- ao Eisenhalogenidlösung und eventuellI mit dem Tragerkennzeichnet, daß eine Eisenhalogenidmenge ein- gas -, das den eventuellen Überschuß des Halogengesetzt wird, die geringfügig größer als die wasserstoffgascs und die HaJogensalze der Nicntstöchiometrisch zur Umwandlung der Nichteisen- eisenmetall in Lösung enthalt Das Hinzufugen von metalle in ihre Halogenide erforderliche ist. metallischem Eisen ermöglicht die Zementation2. The method according to claim 1, characterized ge ao iron halide solution and possiblyI with the carrier, that an amount of iron halide is included in the gas - which sets the possible excess of the halogen which is slightly larger than the hydrogen gases and the halogen salts of the non-stoichiometric for converting the non-ferrous metal in solution contains the addition of metals in their halides is required. metallic iron enables cementation 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, da- as dieser Nichteisenmetalle. Danach trennt man in bedurch gekennzeichnet, daß die Nichteisenmetalle kannter Weise, wie z. B. durch Dekantieren oder durch metallisches Eisen zementiert werden und Filtrieren das oder die zementierten Metalle aus der die Eisenhalogenidlösung rezirkuliert wird. Eisenhalogenidlösung, die dem Verfahrenszyklus3. The method according to claim 1 or 2, that these non-ferrous metals. Then one separates into bedurch characterized in that the non-ferrous metals known manner, such. B. by decanting or be cemented by metallic iron and filtering the cemented metal or metals from the the iron halide solution is recirculated. Iron halide solution, the process cycle wieder zugeführt wird.is fed back. 30 Das vorliegende Verfahren läuft nach den Gleichungen ab:30 The present procedure follows the equations away:
DE1817160A 1966-12-16 1968-12-27 Process for cleaning oxidic iron ores Withdrawn DE1817160B2 (en)

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