DE1944324C - - Google Patents

Description

freiem Stahl bestehen. dadurch gekennzeichnet, daß man

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch _{a) den Rückstand} ^_{1 Wasser} aufschlämmt,
gekennzeichnet daß Ruckstande verwendet werden, _{b die jn der} Aufschlämmung enthaltenen Feststoffe die im wesentlichen aus einem ferrit.schen rost- 35 j Schlagbehandlung, z. B. in einer Stabmühle, freien Chromstahl und/oder austenitischen Edel- nterwirft

stahl bestehen. c) die Aufschlämmung zur Trennung der metallischen

5 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Feststoffe von den nichtmetallischen Feststoffen

zeichnet daß man die magnetischen Bestandteile _{einer naßtechnischen} Aufbereitung unterwirft,

des Rückstandes von den nichtmagnetischen Be- 40 _{d) einen erheblichen Tei}i _des Wassers von dem standteilen abtrennt ·> _metalli8chen Konzentrat entfernt, und daß man

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, _{e) das entwasserte} Konzentrat zur Entfernung der dadurch gekennzeichnet, daß man das entwässerte organischen Flüssigkeit und der restlichen darin

fl6^Cerh/tzt ™ ^{TcmperatUr VOn 593 bis} ₄₅ befindlichen Feuchtigkeit erhitzt.

Aus der Druckschrift »Die Verhüttung von Aluminiumschrott« von K. S c h η e i d e r, 2. Auflage,

Berlin 1957, S. 57 bis 60, ist zwar bereits ein Verfahren

zur Herstellung von Metallpreßlingen aus dem bei der 50 Verarbeitung von Metallgegenständen anfallenden Rückständen zu entnehmen, bei dem vor der Magnetscheidung die flüchtigen Anteile durch Erhitzen ent-

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur feint werden, doch finden bei diesem Verfahren sämt-Herstellung von zum Brikettieren geeigneten trockenen liehe Verfahrensstufen im trockenen Zustand statt, metallischen Konzentraten aus den bei der Verarbei- 55 während bei dem Verfahren der Erfindung die Auftung von Metallgegenständen anfallenden Rück- schlämmung dei Rückstände mit Wasser vorgenommen ständen, welche durch Schleifmittel und andere or- wird.

ganische Stoffe verunreinigt sind. Bei der Herstellung Auf Grund dieser Arbeitsweise, im trockenen Zu-

von Metallgegenständen, die hauptsächlich aus Le- stand, wie sie bei dem bekannten Verfahren vorgesehen gierungen mit Spezialeigenschaften, z. B. rostfreien 60 ist, ist dieses Verfahren mit den oben angegebenen Stählen, Werkzeugstählen u. dgl. bestehen, werden die Nachteilen behaftet.

Werkstücke im allgemeinen einer bestimmten Verarbei- In der Patentschrift 4638 des Amtes für Erfindungs-

tung unterworfen. So fi'hren beispielsweise Schleif- und Patentwesen in Ost-Berlin wird allgemein die vorgänge zu feinverteilten Melallteilchen, die von den naßmechanische Trennung von Stoffgemischen, die Werkstücken abfallen, und zu Abfällen von der 65 gegebenenfalls auch metallhaltig sein können, beSchleifscheibe. Letztere Materialien bestehen aus Teil- schrieben, doch sind die Angaben dieser Druckschrift chen des Schleifmaterials, das normalerweise aus AIu- auf die Abtrennung von metallischen Bestandteilen miniumoxyd oder Siliziumkarbid und den bei der Her- von papierkaschierlen oder auf sonstige Weise mit

Papier, Geweben od. dgl. verunreinigte Metallfolien beschränkt. Hinweise auf das erfindungsgemäße Verfahren sind daher aus dieser Druckschrift nicht entnehmbar.

Der Metallteil der Rückstände, die dem Verfahren der Erfindung unterworfen werden, besteht im wesentlichen aus Schleifteilchen aus rostfreiem Stahl oder aus Aluminium-Nickel-Kobalt-Legierungen oder einer Vielzahl anderer metallischer Materialien. Bei Verwendung von Schleifteilchen aus rostfreiem Stahl als Ausgangsmaterial wird die mechanische Auftrennung vorzugsweise "in einer Stabmühle durchgeführt, und der metallische Teil der Rückstände wird einer magnetischen Auftrennung unterworfen. Dabei bestehen die magnetischen Bestandteile im wesentlichen aus rostfreien ferritischen Chromstählen und die nichtmagnetischen Bestandteile im wesentlichen aus rostfreien austenitischen Stählen. Wenn das Ausgangsmaterial der Rückstand ist, der bei der Verarbeitung von Aluminium-Nickel-Kobalt-Legierungen anfällt, dann wird die mechanische Auftrennung durch Waschen mit Wasser vorgenommen. Die Stufe der magnetischen Auftrennung wird weggelassen. Die sich an die mechanische Auftrennung anschließende Konzentrierungsstufe wird vorzugsweise in einem Schwerkraftkonzentrator durchgeführt. Hierauf wird es bevorzugt, das Metallkonzentrat durch eine Entwässerungsvorrichtung zu leiten.

Bei dem Verfahren der Erfindung wird bei Durchführung der Erhitzungsstufe ein Mehrherd-Ofen bevorzugt. Die Temperatur im Ofen wird im Bereich von 593 bis 816° C gehalten. Bei einer Ausführungsform der Erfindung werden zu dem Metallkonzentrat in dem Ofen legierte Materialien zugesetzt, und das so gebildete Gemisch wird während der Erhitzungsstufe vermengt.

Nach Abtrennung des magnetischen Metallanteils von dem Konzentrat wird es bevorzugt, den magnetischen und nichtmagnetischen Produkten jeweils ein Bindemittel zuzusetzen. Wenn die sich daran anschließende Verdichtungsstufe bei niedrigen Temperaturen durchgeführt werden soll, dann wird es bevorzugt, zu dem Gemenge aus dem Bindemittel und dem Metallkonzentrat ein oder mehrere Schmiermittel zuzusetzen.

Das bei dem Verfahren der Erfindung verwendete Rohmaterial besteht verschiedentlich aus Schleifteilchen, Bohrteilchen, Drehabfällen, Flocken und Granalien, die Legierungen des Nickels, Kobalts, Kupfers, Eisens, Aluminiums, Molybdäns, Wolframs u. dgl. enthalten. Beispiele für diese Legierungen sind die rostfreien Stähle der Reihen 300 und 400, die Werkzeugstähle der M- und T-Reihen und Alnico (eine Aluminium-Nickel-Kobalt-Legierung). Das Rohmaterial ist mit beträchtlichen Mengen von anorganischen Stoffen, Aluminiumoxyd, Siliziumkarbid u. dgl. verschmutzt, was auf die zuvor beschriebenen Verarbeitungsvorgänge zurückzuführen ist.

Bei Durchführung des Verfahrens der Erfindung wird das Rohmaterial zunächst einer Behandlung unterworfen, um die Metallteilchen von den gleichzeitig vorhandenen Schleifmitteln zu befreien. Wenn Alnico-Legierungen oder andeie harte Legierungen die hauptsächlichen Rohmaterialien darstellen, dann hat es sich gezeigt, daß eine Waschstufe mit Wasser zur Abtrennung der Metalle von der Gangart ausreichend ist. Im Fall weicherer Legierungen unterwirft man das Rohmaterial einer Naßabtrennung in einer Stabmühle oder in einer anderen geeigneten mechanischen Separationsvorrichtung. In der Stabmühle findet keine Größenverringerung der Metallteile des Rohmaterials statt, da die Metalle verformbar sind. Dagegen sind die Schleifstoffe brüchig und werden während des Vermahlungsprozesses zerkleinert, wodurch der Abtrennungsvorgang beschleunigt wird.

Der Schlamm aus der Waschvorrichtung oder der Stabmühle wird in irgendeinem bekannten Schwerkraftseparator, wie einem Konzentriertisch, konzentriert. Bei der Konzentrierungsstufe werden die Metalle von den nichtmetallischen Stoffen abgetrennt. Die Mittelprodukte aus dem Konzentrator können in die Stabmühle zurückgeführt werden. Die Abgänge können verworfen werden.

Das Metallkonzentrat aus dem Konzentrator wird hierauf durch eine Entwässerungsvorrichtung geleitet. Dies ist vorzugsweise eine Entwässerungsschraube, die den größten Teil des Wassers vor dem Trocknen des Konzentrats entfernt.

Das entwässerte Konzentrat wird getrocknet, und zwar vorzugsweise in einem Mehrherd-Ofen. Der Temperaturbereich für das Trocknen beträgt etwa 593 bis 816° C. Durch den Trockenvorgang werden aus dem »5 Konzentrat restliche öle, Schwefel und flüchtige Stoffe sowie die restliche Feuchtigkeit entfernt. Der Vorteil dieses Trocknens bei dem Verfahren der Erfindung besteht darin, daß dem Konzentrat Wärme zugeführt wird und daß während der anschließenden Preßstufe keine weitere Wärmezufuhr erforderlich ist. Gewöhnlich muß das zu verpressende Material auf eine Temperatur oberhalb etwa 593° C gebracht werden. Der Trockenvorgang eliminiert die Kosten einer Heizsequenz vor der Verpressungsstufe. Der Mehrherd-Ofen ist an das Verfahren der Erfindung besonders leicht anpaßbar, da die Atmosphäre kontrolliert werden kann. Es ist erwünscht, am Anfang der Trocknung eine oxydierende Atmosphäre aufrechtzuerhalten, um die in dem Konzentrat anwesenden organischen Stoffe zu oxydieren. Die Atmosphäre wird dann für den Rest des Trocknungsvorgangs neutral gehalten. Der Mchrherd-Ofen gestattet auch die Zumischung von Zusatzstoffen während der Trocknung des Konzentrats. Wenn die Verpressung bei niedrigen Temperaturen vorgenommen werden soll, dann kann der Mehrherd-Ofen im Veiarbeitungskreislauf zum Vermischen beibehalten werden, obwohl er selbst kalt ist. Als Alternativfall kann man den Mehrherd-Ofen ganz übergehen, wenn man eine Verpressung bei niedriger Temperatur in Betracht zieht.

In Abhängigkeit von der Natur des Rohmaterials kann das erhitzte Konzentrat in einen magnetischen Separator überführt werden, wo die nichtmagnetischen Metalle, z. B. der austenitische 18/8 rostfreie Stahl, von den magnetischen Metallen, z. B. rostfreiem ferritischen Chromstahl, abgetrennt werden. Wenn das Konzentrat hauptsächlich aus Alnicolegierungen besteht, dann wird der magnetische Separator übergangen, da diese Materialien magnetisch werden und an dem Separator hängen, wodurch der Prozeß außer Gang gesetzt wird.

In diesem Stadium des Verfahrens können Drehspäne, Flocken oder Granulat mit wechselnder Zusammensetzung zu dem Gemisch gegeben werden, um die endgültige Zusammensetzung des Produkts einzustellen. Wenn der Mehrherd-Ofen sich in dem Prozeßkreis befindet, dann können diese Zugaben dann

gemacht werden, wenn das Konzentrat in den Ofen eingegeben wird. Diese Arbeitsweise macht von dem Vorteil des Mischcns und Erhitzern, die in dem Ofen stattfinden, Gebrauch. Wenn das Verpressen bei niedrigen Temperaturen beabsichtigt ist, dann können die feinvei teilten Legierungszusätze der Verdichtungsvorrichtung zugesetzt werden, und zwar vorzugsweise mittels eines Schraubenförderers.

Das erhaltene Produkt ist für die Brikettierung geeignet, welche nach dem bekannten Verfahren durchgeführt werden kann.

Das Verfahren der Erfindung produziert ein Schmelzmaterial, das in einem Schmelzofen nicht schnell oxydiert, was auf seine im Vergleich zu Schmelzvorratsmaterialien aus diskreten Partikeln relativ hohe Dichte zurückzuführen ist. Es hat sich gezeigt, daß nach dem Verfahren der Erfindung eine scheinbare Dichte von 83% der theoretischen erzielt werden kann. In der Tabelle ist eine typische Analyse des Rohmaterials und der bei Durchführung des Verfahrens der Erfindung erhaltenen Produkte 7usammengestellt.

	Rohmaterial	Produkte nach der Auf	nicht magnetische
	(gemischte	trennung	9,26%
	Schleif- teiichen)	magnetische	17,88%
Nickel '.	4,52 %	0,47%	69,27%
Chrom	13,14%	12,09%
Eisen	56,70%	82,90%
Nichtmetal			0,96%
lische Be			209 kg
standteile ..	23,11%	0,89%	7,02 g/cm3
Gewicht	454 kg	140 kg
Dichte	0,96 g/cms	6,92 g/cm3

Das Verfahren der Erfindung besitzt die Vorteile, daß es dazu imstande ist, ein Produkt mit einer derjenigen des Ausgangsmetalls ähnlichen Zusammensetzung zu liefern und daß es eine bequeme Möglichkeit darstellt, die Zusammensetzung des Produkts

so durch Zugabe von Legierungen in verschiedenen Verfahrensstadien einzustellen.

Claims (3)

1 2 stellung von Schleifscheiben verwendeten Bindemitteln, Patentansprüche■■ wie Phenolharzen, Ton, Kautschuk usw. besteht. Beim " Drehen Bohren und Fräsen werden im allgemeinen Metallschneidwerkzeuge eingesetzt, wobei Schneid-

1. Verfahren zur Herstellung von zum Brikettie- 5 flüssigkeiten, wie wasserlösliche öle, sulfochloi ierte . ren geeigneten trockenen metallischen Konzen- öle u. dgl., netwendig sind. Das von den Werkstucken

traten aus den bei der Verarbeitung von Metall- bei diesen Vorgängen entfernte Metall ist mit diesen gegenständen anfallenden Rückständen, welche ölen verunreinigt.

durch Schleifmittel und andere organische Stoffe Die bisherige Praxis ging dahin, die stark yei-

verunreinigt sind, d a d u r c h gekennzeich- io schmutzten metallischen Rückstände der Veraroei-

n e t, daß man tungsvorgänge zu verwerfen und die weniger ver-

. . „.. , , . ... , ,, schmutzten Materialien aufzuschmelzen. Das Schmel-

a den Ruckstand mit Wasser aufschlämmt, _zen™ jedoch aus mehreren Gründen unvorteilhaft:

^} Sal¹¹,, ^Α??'ΓΓ!ί? ^enthalt _D ^{enen Fest}- (η _Die beim Schmelzen entstehenden Kosten werden

sSLühTe unÄ ^ß' ^{m emer} »5 dadurch erhöht, daß die nichtmetallischen Stoffe

c) die AufschMmmTng zur Trennung der me- β»·«*» "^ie ^^ίΑΑ^^ΓΑΑΓ tallischen Feststoffe von den nichtmetallischen £ *%*£ « ^SeSfSUTcSiche unSSrf? ^{einer naßtechnischen Aufbe}reitung Dämpfe, voluminöse Schlacken und eingeschlossene

d) emen^rheblichen Teil des Wassers von dem ^ao Metallverluste; und (3) die f^usa"™!™*^J8 J"

metallischen Konzentrat entfernt, und daß man P^fodukts J^st "ⁿ.^bef "Ä?/ _ίΚΐΞο? SchwefeT

e) das entwässerte Konzentrat zur Entfernung Standpunkt hoher Reinheit (Kohlens οff Schjvefel,

der organischen Flüssigkeit und der restlichen ^Sllizium' ^Blei>' ^{als auch auf GrUnd niedriger Legie}-

darin befindlichen Feuchtigkeit erhitzt. ^ ^rUg^S _e ^W _E ^e,S^e _{ndungstelltdaherein}Verfahren zur Nutzbar-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- machung der metallischen Rückstände, die bei der Verzeichnet, daß man zu dem entwässerten Konzentrat arbeitung von Gegenständen anfallen, zur Verfügung, Legierungsbestandteile zufügt. bei welchem eine hochreine Vorratscharge erhalten

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch wird, die zur Verwendung in hochlegierten Schmelzen gekennzeichnet, daß Rückstände verwendet werden, 30 geeignet ist.

die im wesentlichen aus Schleifteilchen aus rost- Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist daher