DE1921184C3 - Verfahren zur Behandlung von Kupfer- und/oder Nickelerzen oder deren Konzentraten - Google Patents

Verfahren zur Behandlung von Kupfer- und/oder Nickelerzen oder deren Konzentraten

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DE1921184C3 DE19691921184 DE1921184A DE1921184C3 DE 1921184 C3 DE1921184 C3 DE 1921184C3 DE 19691921184 DE19691921184 DE 19691921184 DE 1921184 A DE1921184 A DE 1921184A DE 1921184 C3 DE1921184 C3 DE 1921184C3
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung kleinteiliger Erze oder Erzkonzentrate des Kupfers und/oder Nickels durch Einschmelzen, das gegebenenfalls unter Zusatz von Brennstoff und/oder unter gleichzeitiger Verflüchtigung von Erzkomponenten stattfinden und/oder mit einem teilweisen Abrösten des Erzes oder Erzkonzentrates verbunden sein kann, sowie durch Sammeln und Weiterverarbeitung der Schmelze mit einem Einschmelzteil und einem dem Einschmelzteil am nächsten gelegenen Raum zur Speicherung der Bei der Behandlung von Erzen oder Erzkonzentraten ist es üblich, die Ausgangsstoffe, gegebenenfalls unter Zusatz von Brennstoff, einzuschmelzen und die Schmelze weiterzuverarbeiten. Die Weiterverarbeitung kann zu Schlacke und zu Metallsulfid (Stein) führen, sie kann jedoch auch bis zur Erzeugung der Endprodukte, nämiich Schlacke und Metall, getrieben werden. Bei der Verarbeitung von beispielsweise sulfidischen Kupfererzen gliedert sich der Standardprozeß in die Teilschritte:
1. Entfernen eines Teiles des Schwefeis durch Oxidation oder thermische Dissoziation;
2. Entfernen des Eisens durch Oxidation und Verschlacken;
3. Entfernen des Restschwefels durch Oxidation. Das skizzierte Verfahren und die zur Durchführung
des Verfahrens erforderlichen Apparaturen sind vergleichsweise aufwendig, so daß es nicht an Bestrebungen gefehlt hat, Vereinfachungen vorzunehmen bzw. die Abmessungen der Vorrichtungen zu verringern.
In jüngerer Zeit hat insbesondere der sogenannte WORCRA-Prozeß, mit dem die Verarbeitung von Eisen-, Zinn-, Blei-, Nickel- und Kupfererzen vorgenommen worden ist, Aufmerksamkeit hervorgerufen. Die zur Durchführung des Prozesses gebräuchliche Vorrichtung weist einen geradlinigen oder U-förmigen Ofen auf, dessen Boden gegen die Ofenenden geneigt ist. Der spezifisch schwere Stein bzw. das spezifisch schwerere Metall fließen infolge der Neigung des Bodens in die nächste Behandlungszone bzw. zum Ofenauslaß. Die spez:fisch leichte Schlacke bewegt sich in entgegengesetzter Richtung und gelangt, gegebenenfalls über ein Wehr, in der Abtrennzone zu der Schlackenaustrittsöffnung (»The Worcra Process« von M. S. STANFORD in Copper, März 1968, S. 2).
Zur Durchführung des Prozesses wird das vorgeheizte Erz oder Erzkonzentrat, zusammen mit Schlackebildnern und Brennstoff, in die etwa in der Mitte des Ofens liegende Sclvnelzzone durch tangential angeordnete Düsen eingetragen. Durch die Anordnung der Düsen wird in der Schmelzzone eine gewisse Turbulenz, die dem Fortgang des Prozesses dienlich ist, erzeugt. Der in der Schmelzzone gebildete Stein gelangt in die Umsetzungszone, in der die Behandlung durch Einblasen von Luft mittels Lanzen, die bis unter die Oberfläche des Steines geführt sind, zu Metall erfolgt. Die in der Umsetzungszone gebildete, noch gewinnbare Kupfermenge enthaltende Schlacke gelangt aufgrund ihres spezifisch geringen Gewichts zurück in die Schmelzzone und reagiert dort mit dem durch den Einschmelzprozeß entstandenen Stein, wobei eine beachtliche Reduktion des Kupfergehalts stattfindet. Schließlich gelangt die Schlacke in eine Beruhigungszone, in die geringe Mengen eines Reduktionsmittels, beispielsweise Pyrit, eingebracht werden, so daß ein gegebenenfalls noch vorhandener Kupfergehalt zurückgewonnen wird.
Obwohl das Verfahren mit einer Reihe von Vorteilen beschrieben ist, nämlich, daß nur ein Ofen Verwendung findet, daß das Produkt nicht Stein, sondern Metall ist, daß der Prozeß kontinuierlich abläuft und der Brennstoffverbrauch beachtlich reduziert ist, daß der Gehalt der Abgase an Schwefelverbindungen hoch ist und damit zu einer besseren Gewinnung des Schwefels führt, haftet ihm doch eine Reihe schwerwiegender Mangel an.
Da der Prozeß zu mehreren schmelzflüssigen Phaser führt, bedarf es zur Erreichung des angestrebten Ziele; besonderer Maßnahmen, damit eine hinreichend« Trennung der verschiedenen Phasen erzielt wird.
Eine Maßnahme besteht darin, den Reaktionsprodukten hinreichend Zeit zum Abtrennen zu geben. Eine weitere ist die Erzeugung mehrfacher Wirbel innerhalb der Schmelze zur Beschleunigung der Phasentrennung. Die zuerst genannte Maßnahme muß notwendigerweise zu einer vergleichsweise großräumigen Ofenanlage führen. Die zweite Maßnahme ist mit einer erheblichen Erosion des Ausmauerungsmaterials des Ofens verbunden.
Weiterhin ist es bekannt. Kupfer- und polymetallische Konzentrate durch sogenanntes Zyklonschmelzen aufzuarbeiten (BE-PS 6 95 958). Hierbei wird aus den eingesetzten Materialien neben gegebenenfalls SO2 enthaltenden Abgasen ein Schmelzprodukt gebildet, das in einem weiteren Raum, der mit dem Sammelraum für die Schmelze duich eine in die Schmelze hineintauchende Trennwand kommunizierend verbunden ist in Schlacke und Stein getrennt wird. Die Schlacke wird reduzierend behandelt. Eine weitere Behandlung des Steines nach seiner Abtrennung von der Schlacke erfolgt in dieser baulich kompakten Anlage nicht.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, das die Nachteile der bekannten kontinuierlichen Verfahren vermeidet und in einer kompakten Anlage die Verarbeitung bis zum Metall gestattet.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Kombination folgender Maßnahmen:
a) daß die Erze oder Konzentrate unter Verwendung eines Zyklons eingeschmolzen werden;
b) die sulfidhaltige Schmelze in einen mit einer bis in Bodennähe reichenden Trennwand kommunizierend unterteilten, dadurch zwei Kammern bildenden Raum 24, 23, 25 eingeleitet wird, in dem die Beruhigung und gravimetrische Trennung zwisehen Schlacke und Metallstein erfolgt, wobei die Schlacke aus der zweiten Kammer 25 abgezogen wird;
c) der Metallstein durch einen mittels einer weiteren Trennwand 22 gebildeten Syphon in den anschließenden Behandlungsraum 28 gelangt, in dem mittels Zufuhr sauerstoffhaltiger Gase der Stein zu Metall verblasen wird und dabei eine gravimetrische Scheidung zwischen dem Metall und der neu gebildeten Schlacke staufindet, wobei das Metall abgestochen wird.
Vorzugsweise erfolgt das Verblasen des Steins zu Metall in zwei syphonartig miteinander verbundenen Behandlungsräumen 31, 28 in der Weise, daß in dem ersten Behandlungsraum 31 die restlichen Fremdmetal-Ie verschlackt werden und die Schlacke abgezogen wird und in dem letzten Behandlungsraum 28 der Stein zu Metall verblasen wird.
In besonders zweckmäßiger Ausgestaltung des Verfahrens geschieht das Einschmelzen unter Verwendung eines im wesentlichen aus Sauerstoff und Schwefeldioxid bestehenden Gases. Zweckmäßigerweise wird mindestens ein Teil der durch Wärmeaustauscher gewonnenen Reaktionswärme in den Einschmelz prozeß zurückgeführt.
Die Weiterverarbeitung der metallsulfidhaltigen Schmelze bis zur gewünschten Konzentration an Metall geschieht zweckmäßigerweise durch Aufblasen sauerstoffhaltiger Gase, die im wesentlichen aus Sauerstoff und Schwefeldioxid bestehen.
Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren läuft aus dem Einschmelzgerät kontinuierlich ein Strom von eeschmolzenem Material in die in Ruhe befindliche geschmolzene Schlacke, unter der sich ein Sumpf von geschmolzenem Kupferrohstein (CU2S · FeS) oder Kupferfeinstein (Su2S) befindet Das Schlackenbad wird also nicht aufgerührt, die einzige darin erfolgende Bewegung ist das Einströmen der Schmelze. Die Abrcstung der Erze oder Erzkonzentrate, eine eventuelle Verflüchtigung von Erzkomponenten und die Schlackenbildung haben bereits vor Eintritt der Schmelze in das Bad stattgefunden, so daß im ersten Raum der Vorrichtung zur Aufnahme und Weiterverarbeitung der Schmelze nur die Trennung der schmelzflüssigen Phasen stattfinden muß. Hierfür sind optimale Bedingungen geschaffen, denn nach der Formel von Stokes, die die für die Phasentrennung entscheidende Sinkgeschwindigkeit der Metallsulfidteilchen in der Schlacke gemäß Gleichung
2
9
definiert, sind bei vorgegebener Erdbeschleunigung g und vorgegebenen spezifischen Gewichten von Schlakke und Stein du dj nur der Teilchenradius r und die Zähigkeit η der Schlacke beeinflußbar. Durch den aus der Einschmelzvorrichtung austretenden geschlossenen Strahl der Schmelze mit maximal möglichem Teilchenradius r und durch die geringe Zähigkeit der Schlacke, die aus der hohen Schmelztemperatur resultiert, sind extrem günstige Absetzbedingungen geschaffen.
Durch die Anordnung weiterer praktisch senkrechter, oberhalb des Badspiegels angebrachter, bis in Bodennähe reichender Trennwände kann erreicht werden, daß nur der spezifisch schwere Kupferstein — frei von Schlacke — in die letzte Kammer, in der die Verarbeitung bis zur gewünschten Metallkonzentration vorgenommen wird, übertritt.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den F i g. 1 und 2 wiedergegeben.
F i g. 1 gibt einen senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung wieder, die einen Schmelzzyklon als Einschmelzvorrichtung und eine aus drei Räumen gebildete Vorrichtung zur Weiterverarbeitung der Schmelze aufweist.
Fig.2 gibt einen senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung wieder, die einen Schmelzzyklon als Einschmelzvorrichtung und eine aus vier Räumen gebildete Vorrichtung zur Weiterverarbeitung der Schmelze aufweist.
Fig. 1 zeigt einen Schmelzzyklon 11 mit praktisch horizontaler Achse, in den über die Leitungen 12 und 13 die Erz-Luft-Suspension und Sekundärluft zugeführt werden. Gegebenenfalls kann der Erz-Luft-Suspension auch Verschlackungsmittel zugesetzt werden. Die im Schmelzzyklon gebildete Schme'ze gelangt durch die öffnung 9 zunächst in die Räume 23 und 24, in denen die Separation in Schlacke und Stein vonstatten geht. Der mittels Trennwand 22 abgeteilte Raum 25 dient der Befreiung der Schlacke von Kupfer und/oder Nickel. In einem dritten, ebenfalls durch eine Trennwand 22 abgeteilten Raum 28 wird der Kupfer- und/oder Nickelstein mittels über die Lanze 29 zugeführten sauerstoffhaltigen Gasen zu metallischem Kupfer oder Nickel verblasen. Der Abstich des Metalls erfolgt über die Metallaustrittsöffnung 26, der der Schlacke über die Schlackenaustrittsöffnung 27. Die im Raum 23 angeordnete, mit einem Fangrost versehene Prellwand 21 scheidet Schmelztröpfchen, die vom aus dem.Schmelzzyklon 11 austretenden Gas mitgeführt werden, ab und
bewerkstelligt die Ableitung der schwefeldioxidhaltigen Gase in eine Sammelleitung (nicht dargestellt).
F i g. 2 gibt eine Ausgestaltung der Erfindung wieder, bei der durch eine dritte Trennwand 22 ein zusätzlicher Behandlungsraum 31 geschaffen wird. Der Behandlungsraum 31 ermöglicht die Verschlackung von aus dem davorliegenden Raum 25 eventuell mitgeschleppten Eisenteilen, so daß im letzten Behandlungsraum 28 das Verblasen der Metallsulfide ohne jede Nebenreaktion durchgeführt werden kann.
Bei der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung, wie in den Fig. 1 und 2 wiedergegeben, stehen die Räume der Anordnung zur Speicherung der Schmelze und Weiterverarbeitung wie kommunizierende Röhren miteinander in Verbindung, wobei der flüssige Metallstein als Sperrflüssigkeit dient und somit den Übertritt von Schlacke aus den Räumen 23 und 25 (entsprechend F i g. 1) bzw. 23, 25 und 31 (entsprechend F i g. 2) in den Raum 28 verhindert. Das heißt, in den Raum 2», in dem die Verblaserarbeit des Metallsteins geleistet wird, steigt nur flüssiger Metallstein, und zwar in einer Menge, die den spezifischen Gewichten von Schlacke und Stein entspricht
Solange die im Gleichgewicht mit der Schlackenhöhe stehende Säule von Metallstein oder Metall einen metallostatischen Druck ausübt, der gleich dem Druck der Schlackensäule bis zur Schlackenaustrittsöffnung 27 ist, tritt an dieser Stelle Schlacke aus.
Wird jedoch aus dem Raum 28 so viel Metall entnommen, daß der Druck der Stein-Metallsäule geringer wird als der der Schlackensäule, so fällt das Niveau der Schlacke unter die Höhe der Schlackenaustrittsöffnung 27. Es läuft keine Schlacke mehr ab, und aus dem Kupfersteinsumpf tritt Kupferstein in den Raum 28 über, bis das durch den metallostatischen Druck bedingte Gleichgewicht wiederhergestellt ist. Hierbei gelangt keine Schlacke in den Raum 28.
Im weiteren Prozeßverlauf ist der Schlackenablauf so lange unterbrochen, bis infolge des Druckes der Metall-/Metallsulfidsäu!e im Raum 28 das Niveau der Schlacke unterhalb der Schlackenaustrittsöffnung 27 ist. Hierbei tritt eine Beeinflussung der Sedimentation von Kupferstein bzw. des Zulaufs von Kupferstein nicht ein.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, bei kontinuierlichem Zufluß von Schmelze die Schlacke kontinuierlich oder diskontinuierlich abzuziehen. Ebenso kann das Schwefeldioxid und das durch Verblasen entstandene flüssige Metall kontinuierlich oder diskontinuierlich entfernt werden. Damit ist eine optimale Anpassung an die Erfordernisse der der Weiterverarbeitung dienenden Geräte möglich.
Eine andere Form der Anpassung an weiterverarbeitende Apparate ist dadurch gegeben, daß für die einzelnen Behandlungsräume, insbesondere für den Raum 28, geeignete Querschnitte und damit bestimmte Aufnahmevermögen für Metallstein, gebildetes Metall und gegebenenfalls Schwefeldioxid, vorgesehen werden. Die Pausen zwischen den einzelnen Verblasevor gängen und zwischen der Abgabe des gebildeten Metalls kann mithin praktisch beliebig kurz oder lang gewählt werden.
An Hand der nachfolgenden Beispiele wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert
Beispiel 1 (mit Bezug auf F i g. 1)
Zur Verarbeitung gelangt ein Kupferkonzentrat mit der Zusammensetzung
30 Gewichtsprozent Cu
30 Gewichtsprozent Fe
34 Gewichtsprozent S
Rest Gangart.
5
4160 kg dieses Konzentrates werden mit 900 kg Kieselsäure vermischt und nach Trocknung auf eine Restfeuchte von etwa 1% stündlich in einer Suspension von 300 Nm3 sauerstoffhaltigem Gas (mit 70% Sauerstoff) über die Leitung 13 in Richtung einer Sekante dem Schmelzzyklon 11 aufgegeben. Die Erz-Kieselsäure-Gas-Suspension tritt mit einer Geschwindigkeit von 20 m/sec und einer Temperatur von 2000C ein.
Über die Leitung 12 wird gleichzeitig sauerstoffhaltiges Gas (70% Sauerstoff) in einer Menge von 1250 Nm3 und mit einer Geschwindigkeit von 110 bis 150 m/sec in Richtung der Tangente eingeblasen. Die Temperatur der sauerstoff haltigen Gase beträgt 350° C.
Im Schmelzzyklon 11 bildet sich eine aus 1,57 t Kupferstein (Cu2S) und 2,75 t Schlacke mit etwa 58% FeO bestehende Schmelze. Außerdem entstehen 1385 Nm3 Gase, die etwa die Zusammensetzung 56% So2,35,8% N2 und 8,2% O2 aufweisen.
Die Schmelze tritt aus dem Schmelzzyklon 11 durch
die Öffnung 9 mit einer Temperatur von etwa 1400°C aus und gelangt zunächst in die Räume 23,24 und 25. Es tritt eine Separation in Schlacke mit einem Cu-Gehalt von 0,4% und Kupferstein ein. In Raum 25 werden stündlich 20 kg Pyrit (FeS2) zugesetzt, wodurch der Kupfergehalt der Schlacke in Kupfersulfid, das sich mit dem Kupferstein vereinigt, umgesetzt wird.
Im Verlauf des Prozesses tritt über die Schlackenaustrittsöffnung 27 kontinuierlich Schlacke mit einer Temperatur von 13000C aus. Gleichzeitig gelangt Kupferstein in den Raum 28, in dem die Verblaserarbeit mit einem über Lanze 29 zugeführten Glas vorgenommen wird. Die Gasmenge beträgt 330 Nm3 und besteht aus 70% Sauerstoff und 30% Schwefeldioxid. Es entstehen insgesamt 309 Nm3 Schwefeldioxid, wovon 99 Nm3 aus dem über Lanze 29 zugeführten Gas stammen. Bei der Verblaserarbeit werden stündlich 1256 kg Kupfer gebildet, das eine Temperatur von 12500C aufweist und im Abstand von 15 Minuten über die Metallaustrittsöffnung 26 abgezogen wird.
45
Beispiel 2
(mit Bezug auf Fig. 1)
Es wird ein Nickel-Kupfer-Konzentrat verarbeitet, das die Zusammensetzung
50
5,5% Ni
2,0% Cu
43,0% Fe
28,0% S
21,5% Gangart
aufweist
11t des genannten Konzentrates werden mit 22 < Sand vermischt, auf eine Kornfeinheit von maximal 150 μ auf gemahlen und in einer Menge von 5,1 t/h üi Form einer Suspension mit 350 Nm3 sauerstoffangereicherter Luft (70% O2) einem Schmelzzykion 11 über die Leitung 13 in Richtung einer Sekante aufgegeben. Die Suspension tritt mit einer Geschwindigkeit vor 20 m/sec und einer Temperatur von 200° C ein. Ober die Leitung 12 wird gleichzeitig sauerstoffhalti ges Gas (70% O2) in einer Menge von 1400 Nm3 und mi einer Geschwindigkeit von 100 m/sec in Richtung einei Tangente eingeblasen. Die Temperatur der sauerstoff
z ι ι
haltigen Gase beträgt 330° C.
Im Schmelzzyklon 11 bildet sich eine aus 4,1 t/h Schlacke mit der Zusammensetzung 56% FeO, 20% SiO2, 24% Gangart und 430 kg/h Nickel-Kupferstein der Zusammensetzung 54% Ni, 20% Cu, 26% S bestehende Schmelze. Im Schnielzzyklon 11 entstehen außerdem 2,1 t/h Schwefeldioxid, das in Form eines Gases in Mengen von 1380 Nnv mit 53,4% SO2,38% N2 und 8,6% O2 entweicht.
Die Schmelze tritt mit einer Temperatur von 450°C aus der öffnung 9 des Schmelzzyklons 11 aus und trennt sich in den Räumen 23, 24 und 25 in Schlacke mit einem Kupfer-Nickel-Gehalt von etwa 0,5% und Kupfer-Nikkel-Stein. Durch Zusetzen von .50 kg/h Pyrit in Raum 25 erfolgt die weitgehende Befreiung der Schlacke von Kupfer und Nickel, das sich mit der Hauptmenge des Kupfer-Nickel-Steins vereinigt. Die Schlacke tritt über die Schlackenaustrittsöffnung 27 kontinuierlich mit einer Temperatur von 1350° C aus, während der Kupfer-Nickel-Stein unter der Trennwand 22 in den Raum 28 gelangt.
Die Umsetzung zu einer Kupfer-Nickel-Legierung geschieht dort durch Verblasen mit 103 Nm3 sauerstoffhaltigem Gas (80% O2, 20% SO2). Dabei entstehen insgesamt 100Nm3SO2, von dem 20 Nm3 über das Röstgas zugeführt worden war. Die gleichzeitig in Mengen von 318 kg/h gebildete Kupfer-Nickel-Legierung mit 73% Nickel und 27% Kupfer wird periodisch alle 30 Minuten mit einer Temperatur von 1400°C über die Metallaustrittsöffnu.ng 26 abgezogen.
Beispiel 3
(mit Bezug au' F i g. 2)
Zur Gewinnung von Nicke^etall dient ein Nickel-Eisen-Silikat (Garnierit) mit de- Zusammensetzung
5,5% Ni
0,2% Co
0,4% Cr
45,0% SiO2
12,0% Fe
25,0% MgO.
100 Teile des Erzes werden mit
24 Teilen Calciumsulfat
7 Teilen Calciumcarbonat und
25 Teilen Koks
vermischt und auf eine Feinheit von 90% unter 200 μ aufgemahlen.
Von der vorgenannten Mischung werden stündlich 6,5 t dem mit Öl vorgeheizten Schmelzzyklon 11 in
ίο Form einer Suspension mit sauerstoffangereicherter Luft (70% O2) über die Leitung 13 in Richtung einer Sekante aufgegeben. Insgesamt werden dem Schmelzzyklon 11 stündlich 2170Nm3 sauerstoffhaltiger Gase zugeführt, deren Aufteilung über die Zufuhrleitung 12 und 13 im Verhältnis 1 : 4 erfolgt.
Aus der Zyklonöffnung 9 treten 4 t/h Schlacke mit der Zusammensetzung 12% FeO, 48% SiO2,26% MgO und 14% CaO sowie 0,42 t Rohstein mit der Zusammensetzung 50% Ni + Co, 30% Fe + 20% S aus. Die Temperatur der Schmelze betrag1: 1500°C. In den Räumen 23, 24 und 25 tritt eine Separation in Rohstein und Schlacke, die kontinuierlich über die Austrittsöffnung 27 mit einer Temperatur von 1450°C abläuft, ein.
Der unter der Trennwand 22 in den Raum 31 übertretende Rohstein wird mit 75 kg SiO2 und mit über die Lanze 32 zugeführtem 100%igem Sauerstoff in Mengen von 133 Nm3 versetzt. Dabei entstehen 246 kg Eisensilikat mit 65% FeO und 35% SiO2 sowie 308 kg Nickelstein (N13S2) der Zusammensetzung 74% Ni und 26% S.
Das entstehende Eisensilikat wird über die Schlackenaustrittsöffnung 33 abgezogen. Der Nickelstein gelangt unter der Trennwand 22 hindurch in den Raum 28, in dem die Verblasearbeit mit praktisch 100%igem Sauerstoff in Mengen von 58,3 Nm3 geleistet wird. Es entstehen 53,7 Nm3SO2, das mit 5 Nm3 nicht umgesetzten Sauerstoff zur Weiterverarbeitung abgeführt wird.
Die stündlich in einer Menge von 233 kg anfallend« Nickellegierung, bestehend aus 97%. Ni und 3% Kobalt sammelt sich im Herd des Raumes 28 und wird dori etwa alle 30 Minuten abgestochen. Die Temperatur dei Nickellegierung im Herd liegt bei etwa 155O0C.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
«39682/4

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Behandlung kleinteiliger Erze oder Erzkonzentrate des Kupfers und/oder Nickels durch Einschmelzen, das gegebenenfalls unter Zusatz von Brennstoff und/oder unter gleichzeitiger Verflüchtigung von Erzkomponenten stattfinden und/oder mit einem teilweisen Abrösten des Erzes oder Erzkonzentrates verbunden sein kann, sowie durch Sammeln und Weiterverarbeitung der Schmelze mit einem Einschmelzteil und einem dem Einschmelzteil am nächsten gelegenen Raum zur Speicherung der Schmelze, gekennzeichnet d u r c h die Kombination folgender Maßnahmen: «s
a) daß die Erze oder Konzentrate unter Verwendung eines Zyklons eingeschmolzen werden;
b) die sulfidhaltige Schmelze in einen mit einer bis in Bodennähe reichenden Trennwand kommunizierend unterteilten, dadurch zwei Kammern bildenden Raum (24, 23,25) eingeleitet wird, in dem die Beruhigung und gravinietrische Trennung zwischen Schlacke und Metallstein erfolgt, wobei die Schlacke aus der zweiten Kammer (25) abgezogen wird,
c) der Metallstein durch einen mittels einer weiteren Trennwand (22) gebildeten Syphon in den anschließenden Behandlungsraum (28) gelangt, in dem mittels Zufuhr sauerstoffhaltiger Gase der Stein zu Metall verblasen wird und dabei eine gravimetrische Scheidung zwischen dem Metall und der neu gebildeten Schlacke stattfindet, wobei das Metall abgestochen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verblasen des Steins zu Metall in zwei syphonartig miteinander verbundenen Behandlungsräumen (31,28) in der Weise erfolgt, daß in dem ersten Behandlungsraum (31) die restlichen Fremdmetalle verschlackt werden und die Schlacke abgezogen wird und in dem letzten Behandlungsraum (28) der Stein zu Metall verblasen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschmelzen unter Verwendung eines im wesentlichen aus Sauerstoff und Schwefeldioxid bestehenden Gases erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der durch Wärmeaustauscher gewonnenen Reaktionswärme in den Einschmelzprozeß zurückgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiterverarbeitung der sulfidhaltigen Schmelze durch Aufblasen von sauerstoffhaltigen Gasen vorgenommen wird, die im wesentlichen aus Sauerstoff und Schwefeldioxid bestehen.
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