DE2034791A1 - Verfahren zur Zubereitung von Be schickungsmaterial fur Blasschachtofen - Google Patents
Verfahren zur Zubereitung von Be schickungsmaterial fur BlasschachtofenInfo
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Description
Patentanwalt
Karl A. Bros*
Dipi-Ing.
D-8023 München - Pulladi
D-8023 München - Pulladi
, 15. Juli 1970
12 559
BREVETS METALLIIRGIQUES S.A., Boulevard de Perolles 4,
Freiburg, .Schweiz
Verfahren zur Zubereitung. von Beschickungsmaterial für Blasschachtöfen.
Die Erfindung betrifft die Verbesserung der Qualität von
Beschickungsmaterial für Blasschachtöfen, in denen oxydische Zink- und Bleimaterialien geschmolzen werden, durch
Einbau einer Agglomeration-(Press-)Phase zur Schaffung brikettierten
Klumpenmaterials als Charge für den Ofön. Wenn dieses Verfahren im allgemeinen auch für die Behandlung
von üblicherweise erhältlichen Zink/Bleimaterialien gedacht ist, so ist die Erfindung doch auch anwendbar bei
oxydischen Materialien, die von dm wesentlichen bleifreien
Zinkoxyden (möglicherweise aschenbildende Oxyde oder andere Metalloxyde enthalten) bis zu im wesentlichen zinkfreien
Bleioxyden reichen.
Die einzige bekannte Methode, aus einer Mischung von Blei- und Zinksulfiden, die mehr als 8 bis 10 % Blei enthält,
Beschickungsmaterial für einen Zink/Bleischachtofen zu
bereiten, ist die mittels eines beweglichen Sinterbandrostes. Rohmaterialien werden vermischt bzw. verschmolzen
mit vorgesintertem feinkörnigem Material (hinaus bis zu 1/4 ") und die Mischung wird auf einen wandernden Eost gestreut. Dort wird sie angezündet? und die Verbrennung wird
durch Luft aufrechterhalten, die durch das Bett hindurch
geblasen wird, während es in der Längsrichtung bewegt wird. Der Brennstoff für die Verbrennung ist normalerweise
009886/151«
. der als Sulfid enthaltende Schwefel in den Zink- und Bleikonzentraten
oder aber, wenn nicht genügend Schwefel vorhanden ist, hinzugefügter Kohlenstaub. Nach fertiger Verbrennung
ist die Mischung im wesentlichen frei von Schwefel und ist infolge der hohen Sohlenreaktionstemperatur
weitgehend in einem zusammenhängenden Kuchen zusammengebacken. Nach Entladung von der Maschine wird dieser Kuchen
klein gebrochen und in Klumpenmaterial (♦ 1/2 ") und Staub
P gesiebt. Der feinkörnige Staub wird zur schon beschriebenen
Vermischung mit frischem !tonmaterial zurückgeführt. Um genügend feinkörniges Material zur Auflösung des Sulfidanteils
an Schwefel der Mischung zu erhalten, die in die Maschine gegeben wird (im allgemeinen 5 bis 6 % des Gewichtes
der Mischung) werden auch einige + 1/2 " Klumpen zerstoßen. Das übrig bleibende Klumpensaterial, das gewöhnlich
die Größenordnung von +1/2 " bis - 4 w hat, wird
in den Schachtofen gegeben. Alles Beschickungsmaterial für den Ofen mit Ausnahme des Koksbrennstoffes und eines
kleinen Betrages an Zuschlag (FlußSchmelzmittel), wird in
der Sintermaschine verarbeitet; eine typische Beschickung
k für die Sintermaschine enthält eine Mischung von schwefligen
Zinkkonzentraten, schwefligen Bleikonzentraten, schwdfligen
voluminösen Zink/Bleikonzentraten, oxydiertes Zink, Blei oder Zink/Bleierze oder Rückstände, vom Schachtofen
zurückgeführte - oxydierte Zink/Bleirückstände, vorgesintertes Material, Staub und Schlamm aus feinkörnigem Material
das beim Heinigen des aus der Sinteranlage austretenden Gases erhalten wird und Flußmittel.
Dieser beschriebene Prozeß ist eine ganze Seihe von Jahren erfolgreich durchgeführt worden, hat aber eine Anzahl von
Nachteilen)
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1. Eine typische Mischung von Rohmaterialien enthält ungefähr
20 % an Schwefelanteilen in Form von Sulfiden. Um diesen Gehalt des Speisematerials für das Sinterband auf 5 bis 6 % Schwefel herabzusetzen, ist es notwendig,
das Rohmaterial mit ungefähr dem Vierfachen seines eigenen Gewichtes an entschwefelten Sinterrückständen
zu vermischen. Weiter muß die Mischung so zu- · bereitet sein, wenn sie auf das Sinterband gegeben wird,
daß sie gleichmässige und angepaßte Durchgängigkeit hat,
um der Luft den Durchtritt durch das Bett zu gestatten und den Schwel'el geh alt gleichmässig wegzubrennen. Ein
solches Vermischen und Zubereiten erfordert eine Ausrüstung
zum Kleinbrechen des Sinterkuchens und seinen Sieben, weiter eine Ausrüstung zum Mahlen der zurückgeführten feinkörnigen Teile auf eine enge gegebene Grösse,
Iransportanordnungen für groiie Mengen von feinkörnigem Material zur Beförderung von einem Ende der Anlage
zum anderen Ende, Misch- und Zubereitungstische, Trommelöder
Scheibenschroter und Vorrichtungen zum Verteilen der Mischung am Chargenende des Sinterbandes. Diese ganze
Ausrüstung bildet den Hauptteil der Kapitalkosten sowie der Arbeitskosten einer Sinteranlage, während des
iSint er band selbst nicht mehr als ein Viertel der Kosten erforde'rt. Ausserdem sind die Vorgänge zum Mahlen, Mischen,
zubereiten und Aufbringen auf das Sinterband nicht leicht auf ein Steuerrumpfniveau zu bringen,das erforderlich
ist, um ein Optimum an Arbeitsausbringen zu erreichen.
2. Das von der Sintermaschine kommende Gas wird gewöhnlich
nach Filterung und Reinigung benutzt, um Schwielsäure herzustellen, hat aber kaum eine höhere Konzentration
als / % SOo. Eine Anlage zur Herstellung von Schwefel-
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BAD ORIGINAL
säure kann nur ein beschränktes Volumen an Gas verarbeiten
und ihre Produktivität erreicht ein theoretisches Maximum bei einer S02-Konzentration von ungefähr
11 %.
3. Der das Sinterband verlassende Sinterküchen muß eine . genügende Festigkeit besitzen, damit beim Kleinbrechen
auf - 4 " Klumpen die Proportion von - 1/2 " Material
nicht größer ist als die für die Rückführung und für
die Verdünnung des neuen Chargenmaterials erforderliche.
Die zum Schachtofen gehenden + 1/2 "-Klumpen müssen ebenfalls
genügend fest sein, um der Bearbeitung ohne ernsthafte
Verschlechterung zu widerstehen. Feinkörniges bzw. staubförmiges Material, das beim Bearbeiten erzeugt wird,
wird unmittelbar vor der Beladung des Ofens mit dem Sinter ausgesiebt und dem zurückgeführten feinkörnigen Material
hinzugeführt, das in der Sinteranlage selbst ausgesiebt worden ist. Die Festigkeit des Sinters wächst mit
dem Bleigehalti ebenso wächst sie mit dem Gehalt an Silica.
Die gleichwertigen Pb und SiOp, die benötigt werden, um eine ausreichende Festigkeit zu erreichen, sind angenähert
folgende:
Pb SiO2
bis zu 8 % in Sinter 8 % oder mehr über 20 % 2^5Ϊ6.
Extrablei ist nicht von Nachteil, da es als ein wertvolles Nebenprodukt des Ofens zurückgewonnen wird* Jedoch sind ausreichende" Bleimengen nicht immer zu erhal-ten
und oft ist es nötig, Silica hinzuzufügen, um die
nötige Sinterfestigkeit zu erhalten. Die hinzugefügten
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8AD
8AD
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Silica bilden aber letzten Endes schlacke im Ofen und
benötigen zusätzliche Zuschläge (üblicherweise Kalk), um die gewünschte Schlackenzusammensetzung zu erhalten.
Die so erzeugte zusätzliche Schlacke vermindert sowohl den Schmelzwirkungsgard des Verfahrens und (wegen der zum
Schmelzen benötigten Hitze), die Kapzität zum Schmelzen des Zinks in diesem Verfahren, Die durch das Zufügen von
Silica (zu^r Erzielung der nötigen Sinterfestigkeit)
entstehenden Netto-Kosten sind daher beträchtlich.
4. In dem Maße, in dem oxydiertes Rohmaterial (z.B. oxydische
Erze und oxydische Bückstände) in der Mischung zunimmt, nimmt die Menge an zurückgeführtem Sinter-Feinmaterial, die nötig ist, um den Schwefelgehalt herabzusetzen, ab. Die Grenze des Gehalts an oxydierenden Rohmaterialien,
die behandelt werden können, ist erreicht, wenn die Belieferung mit Feinmaterial nur durch Sieben
des zerstückelten Sinterkuchens befriedigt werden kann und keine + 1/2 "-Klumpen zu Feinmaterial zerkleinert
werden muß. Es gibt Falle, wo es wünschenswert wäre,
grössere Mengen von oxydierenden Erzen zu verarbeiten
als diese Grenze dies zulaßt. Ausserdem wird in dem Maße,
in dem das Verhältnis an oxydiertem Feinmaterial in der
Mischung anwächst, die Sinterfestigkeit entgegengesetzt beeinflußt-und dies tendiert auch dahin, die zulässige
Proportion an Oxyden zu begrenzen.
5. Wegen der Notwendigkeit, die Menge an vom Sinterkuchen
erhaltenem Sinterfeinmaterial mit den Erfordernissen
der Chargenmischung in Einklang zu bringen, ist es kaum möglich, einen Anteil an Klumpenausstoß zu produzieren,
deren Größe in einem engeren Bereich liegt als + 1/2 "
- 4 ", und es ist ganz unmöglich, diesen Bereich einzuengen auf + 3/4 "' - 1 1/2 ", also auf einen Bereich, der
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BAD OFÄlM?:<
'
203479t
die höchste Gleichmässigkeit an Permeabilität für den
Gasfluß im Schachtofen ergibt.
6. Die in den Schachtofen gegebenen Klumpen sind in der
Form unregelmässig· Um weich, ohne Wandzunahme, zu
arbeiten, sollte der abwärts gerichtete Fluß an Charge
in dem Ofenschacht so regelmässig wie möglich sein. Die Gleichmäßigkeit des Flusses würde verbessert werden und
ein höherer Schmelzwirkungsgrad sowie bessere Blasverhältnisse wurden hiermit erzielt werden, wenn die Klumpenform
gleichmässiger wäre und einer Kugelform zustreben
würde.
7. Wenn der Bleigehalt des Sinters ungefähr 25 % übersteigt
,ehält man Schwierigkeiten im Of en schacht, wegen
der schnelleren Schwächung der Sinterklumpen, wenn das
Bleioxyd chemisch reduziert wird. Dies laßt einen wachsenden
Druckabfall über dem Ofenbett aufkommen - begrenzt auf diese Weise das Blasverhältnis - erzeugt einen
Verlust am Zinkschmelzwirkungsgrad und vergrößerte Zunahme
an Wandstärke und vermindert somit die Kontinuität
des Irbeitsprozesses. Ein möglicher Vorteil des Zink/
Blei-Schachtofenverfahrens, das ausserordentlich wirtschaftliche
Schmelzen von Blei bei Mindestzunahmen über ungefähr 12 % im Sinter, wird auf diese Weise begrenzt·
8. Die exothermisch erzeugte Hitze beim Sintern wird weitgehend im Gasstrom zerstreut, da die Sinterreaktion so
wie die Sinterflammenfront durch das Bett fortschreitet
und das gesinterte Material hiter dieser Front durch
den Gasfluß gekühlt wird. Der Sinterkuchen wird weiterhin durch das Gas gekühlt, bevor er vom Sinterband entladen wird, da dasSieben, Zerkleinern und Bearbeiten
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sehr heißen Materials Probleme aufwirft. Dementsprechend
ist der Sinter, wenn er schließlich in den Ofen eingegeben
wid, niemals wärmer als 200 bis 300° C, obwohl er beim Sinterprozeß Temperaturen über 1100° 0 erreicht
hatte. Im Interesse eines möglichst großen thermischen Wirkungsgrades im Schachtofen wäre es wünschenswert, den ,
Ofen mit öinter von möglichst hohen Temperaturen zu beschicken.
9. Die Bearbeitung von heißen trockenen Materialien in ihrem
Fluii durch Behälter, Transportbänder, zerkleinerte
Siebe Ui-w. über eine beträchtliche Anlagefläche hin wirft
Probleme der Ventilation und der Sammlung von bleireichem Dunst auf. Es ist daher kostspielig, dafür zu sorgen,
daß das Arbeitsgelände einer Sinteranlage zuverlässig
innerhalb der Sicherheitsgrenzen gehalten wird, die für
ein Arbeiten mit Blei in Luft vorgeschrieben sind. Auch
ist die vJröße des umfangreichen Arbeitsaufwandes, der
benötigt wird, um den bleireichen Rauch und Staub aus den
Sintergasen auszuscheiden und sie sicher zu Chargenmischung zurückzuführen, in keinem Verhältnis zu dem in dem
Verfahren behandelten Blei außer zu der Menge an verbranntem
Schwefel und dem Volumen an Luft für diesen Schwefel.
Trotz dieser Nachteile des Sinterprozesses schlieBen die
natürlichen Zusammenballungscharakteristiken von bleihaltigen
Mischungen bei der Temperatur der Schwefeloxydation die Benutzung anderer bekannter Verfahren zum Rösten eingesprengter
Materialien aus, wie die Benutzung von Herden, Fließbetten, Schnellröster (flash roasters) usw.
Sie Erfindung zeigt ein Verfahren auf, das für diesen Zweck
vorteilhaft ist.
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Die Erfindung besteht in einem Verfahren zur Vorbereitung einer Klumpencharge zum Schmelzen in einem Zink/Bleiblasschachtofen
mit dem Verfahrensschritt relativ feinkörniger oxydischer Zink/Bleimaterialien bei hohen Temperaturen und
Drücken zu komprimären, um Klumpenmaterial größerer Abmessungen zu erhalten.
Mehr im einzelnen sieht die Erfindung ein Verfahren vor P zum Herstellen einer Klumpencharge zum Schmelzen in einem
Zink/Bleischachtofen mit folgenden Schrittens
(a) Entschwefelung von sulfidisches Zink/Blei enthaltenden
fiohmaterial zur Herstellung homogenen, vornehmlich oxydischen Materials, und
(b) Zusammenpressen dieses homogenen,vornehmlich oxydischen
ο Materials bei einem Druck von 1 bis 20 t je " und bei
hoher Temperatur, ohne Zusatz von kohleartigen oder anderen Bildern, um' klumpenförmiges oxydisches Material
herzustellen, das für die Beschickung eines Schachtofens . geeignet ist.
Man erkennt, daß die erforderliche festigkeit durch Zusammenpressen
unter Temperatur und Druckbedingungen erfolgt, bei den physikalische Bindungen zwischen den aneinanderliegenden
mineralischen Artikeln entstehen,"und bei denen kein Bindemittel in diesem Verfahren benutzt zu werden
braucht.
Der angewendete Druck liegt vorzugsweise im-Bereich atdsehen
2 bis 15 t 4® n ,b®iepieXw©ise wißchea 2"-möcl 10
t, und die Kompressionstempermin? liegt im B@r©icfa zwischen 500 und ?00° C, dgl diese BediöguBgea im "al]
zu einem Produkt von einer Mikroporosität
25 % führen, die eine gute Reaktion zwischen Gas und festem Stoff, eine gute Festigkeit und einen guten Abriebwiderstand
in dem Produkt gewährleisten.
Da nach der Kompression keine Zerkleinerungsstufe erforderlich
ist (im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren, wo der Sinterkuchen abgekühlt und gebrochen werden muß), kann
das komprimierte Produkt heiß zum Ofenbeschickungssystem gegeben werden.
Ent schwelung kann mit Hilfe eines Röstprozesses vorgenommen
werden, wo das zu röstende Material verhältnismässig niedrig im Bleigehalt ist, und/oder mit Hilfe eines
Sinterprozesses. So kann z.B. die Entschwefelung durch
Sintern allen Rohmaterials und Zerbrechen des Sinterkuchens durchgeführt werden, oder durch Sintern nur eines
verhältnismässig bleireichen Teiles und Zerbrechen des Sinterkuchens,
während ein relativ bleiarmer Teil geröstet wird und durch vorzugsweise Mischen des Produktes aus diesen
beiden Phasen. In beiden Fällen kann der Sinterkuchen, wenn er gebrochen wird, zu einer Größe gebrochen werden,
die geeignet für die Kompressionsstufe ist, oder zu einer Größe, diä für sich als Schachtofencharge geeignet ist,
und der Staubabfall, der ebenfalls entsteht, kann in der Kompressionsstufe benutzt werden. Die letztgenannte Möglichkeit
gestattet das Einhalten eines engen Größ6ereiches beim Herstellen durch Brechen und Bildung eines relativ
hohen Anteils an feinkörnigem Material, das direkt benutzt
werden kann, anstatt daß es zurückgeführt wird.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung sind folgende:
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BAD
1. Wenn ein Sinterband nur dazu benutzt wird, bleireiciie
sulfidische Konzentrate zu entschwefeln, getrennt von allen anderen Beschickungsmaterialien, so ist die Sinteroperation
vergleichbar mit der schon bekannten Praxis zur Vorbereitung von Beschickungsmaterial für einen
Bleischachtofen. Damit ist die Größe der Sintermaschine die Vorbereitung des Beschickungsmaterials, des Siebens
und Brechens, der Behandlung der Seinstofife und des Gases
sowie der Eeinigungsanordnung wesentlich geringer als für die übliche Sinteranlage für einen Zink/Bleischachtofen.
2. Wenn niedrige Blei/Schwefelkonsentrate durch Rösten entschwefelt
werden, z.B. auf einem Hera, Fließbett oder
Schnellröster (wie das flash roaster), sollte das Gas von einem solchen Böster mehr als 10 % SO2 enthalten,
und selbst wenn es mit dem Gas von dem Bleisinterband
gemischt ist, sollte es immer noch ein Gemischgas für die Schwefelsäurefabrik geben, das mehr als 7 % enthält,
wie es bisher höchstens vom üblichen Sintern her erreichbar ist.
3. Die HeißbrakettieruBgsanlage kann das gemäß dem vorstehenden
Punkt 2 geröstete Material, irgendwelche oxydischen
Erz©, oxydisch© Hückstände8 die vom Schachtofen
zurückgeführt wurden oder als ffeb/e&produk't- von anderen
Zink- oder Bleiverfahren anfallen,, -Zuschlagmittel und Jeden
überflüssigen - SinterfeinsHazb vom. Bleiaaterband nach
obigem Punkt 1 behandeln. All dies© Materialien können somit
zu einem heißeß Ghargemiaterial für den Sehachtofen
von gleichmässiger Größe uad lOrm snasammengapreßt
werden. Beschickungsaaterialien, die in ^orangogaagenen
Verfahren nicht genügend erhitzt worden sind, können vor
dem Brikettieren in einem öl- oder gasbefeuerten Ofen, . "
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■- 11 -
in einem Fließbett oder in einem Herdofen erhitzt werden.
4. Die Verwendung zugefügter Silica zum Erhärten ist bei
dem Sinterschritt nicht erforderlich, auch ist dies nicht erforderlich, um eine genügende Festigkeit in den
Briketts zu erzeugen, da die Aueformung unter Druck eine genügende Bindestärke ohne Extrasilica erzeugt. Daher
besteht keine Notwendigkeit, irgendeine zusätzliche Schlacke über die hinaus im Ofen herzustellen, die durch
die geologischen Bestandteile (Gangmaterial) in den Zink/Bleirohmaterialien gebildet wird, sowie durch die
Flußmittel, Zuschläge, die erforderlich sind, um die richtige Sehlackenzusammensetzung zu erhalten.
5. Der bei Benutzung des Bleisinterbandes erzeugte Sinterkuchen
kann gebrochen und innerhalb eines engen GrÖssenbereiches
gesiebt werden, z.B. von + J/**- "bis - 1 1/2 ",
und jeder Überschuß an feinen Materialien über dem Bedarf
für die Rückführung zum Speiseende der Sintermaschine hinaus in die Brikettieranlage hinein geliefert werden.
Wenn es gewünscht wM, kann das gesamte von der Sintermaschine
gelieferte PxOdukt zu einer Größe unterhalb
- 1/4 " gebrochen und in die Beschickung der Brikettieranlage
eingefügt werden. Im letztgenannten Fall würde das Beschickungsmaterial für den Ofen durchwegs von
gleicher Große und Form sein; anfcrnfalls würde es aus
einer Mischung von Briketts und Sinter von ähnlicher
Größe aber verschiedener Form und Zusammensetaing bestehen.
6. Wenn ein (feil des sulfidischen Rohmaterials z.B. in einem
Fließbett oder Schnellröster geröstet wird, kann ein Teil der erzeugten Hitze in nützlicher Meise durch einen Abwärmeboiler
als Dampf wiedergewonnen werden, der an einer anderen Steile €er Anlage verwendet werden kann»- Solch
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BAD t
ein Gewinn ist bei einem Sinterbandverfahren nicht möglich.
Die beigefügten Zeichnungen geben ein Beispiel des Verfahrens nach der Erfindung und sind beides Fließschemen. Es
zeigt:
Figur 1 ein übliches Verfahren zur Chargenvorbereitung
(Fließschema A) und
Figur 2 einen Brikettierungsschritt gemäß der Erfindung
(Fließschema B).
Das der Anlage gelieferte Material umfaßt beispielsweise 14- Zink/Bleimaterialien, von denen drei hochprozentige
Zinksulfide sind, vier hochprozentige Bleisulfide'und sieben
Zink- oder Bleioxyde. Die Chargenzubereitung nach dem üblichen Sinterverfahren ist im Fließschema A dargestellt
Im Fließschema B ist die Behandlung desselben Materials in einer Anlage gezeigt, die eine Brikettierungsstufe und
eine getrennte Stufe zur Entschwefelung der hochprozentigen Zinksulfide enthält.
Die Erfindung wird weiterhin anhand der folgenden Beispiele erläutert.
Die Analysenergebnisse und Verteilungen der Materialien,
die in einem Verfahren, wie es in Fließschema 2 dargestellt ist, verwendet wurden,waren die folgendem
009886/1515
Analyse
% Zn % Pb % S Zn Pb
Kombinierte Rohmaterialien
hochprozentige Zinksulfide
hochprozentige Bleisulfide
Zn/Pb-Oxyde
42.2 15.6 15-6 100 100 100 .51-5 1.2 32.0 46.7 3.0 77-8
14.8 42.3 18.4 5-7 44.0 19.5
43.9 18.1 0.9 47.6 53-0 2.7
Ein Vergleich der wichtigsten Parameter der beiden Fließschemata ergibt:
(Für alle Figuren gelten je 1000 t an Rohmaterialien.)
00983'3/131S
übliches Sin- Verfahren terverfahren nach der
Erfindung
Totalgewicht der behandelten Rohmaterialien in Tonnen
beigefügte Zuschläge in Tonnen
vollständiges Gemisch aus der Sintermaschine
in Tonnen
zurückgeführter Sinterstaub in Tonnen
Ausstoß an Klumpen von der Sintermaschine in Tonnen
Sinterfeinmaterial zum Brikettieren in Tonnen
Klumpensinterausstoß für den Ofen in Tonnen
Größenbereich des Ausstosses
an Sinterklumpen
zum Eöster gelieferte Zinksulfide in Tonnen
zum Brikettieren gelieferte Zinkcalciner in Tonnen
neues Beschickungsmaterial zum Brikettieren in Tonnen
zum Schachtofen gelieferte Briketts in Tonnen
Größenbereich der Briketts
Bleirauch im Gas für die Säure f ab rikat ion Ln Tonnen
Gasvolumen für die Bäure-
gö in Kubikfoß
ießschema
1.000
1.000
43
3.860.
3.860.
2.817
969
969
969
+1/2 - 4"
(Fließschema B)
1.000
755
594
147
127
Unterschiede
Nil
-69.7 -80.4
-78.9 -84.8
-86.9
+3/4 - 1 1/2" 381
341
470
831 +3/4 - 1 1/4»
13 -64.8
6,24 χ 10'' 3.81 x
-39.0
003^86/15.15
BAD
übliches Sin- Verfahren %
terverfahren nach der unterirhi*-
"|?T>f-i ηΛliner ^"^ veJ. aOilAtJ —
(Fließschema ™ de
A) (Fließsche- —
ma B)
% SOp im Gas für die 6 0 QQ + π ο
Säurianlage b.ü y.y +55.0
Totalgewicht des innerhalb der Anlage bearbei- 2.817 955 - 66.0
teten Materials in Tonnen .
^inkcalcine und Sinterfeinmaterial von folgender Zusammensetzung
und Großes
% Zn % Pb % Fe % SiOp % CaO % S Partikelgröße
Calcine 57.3 ;0·7 11.2 2.1
Sinter-
feinma- 42.7 17.9 7-6 4.7
terial
wurden im Vei'hältnis 1 ι 1 gemischt und auf /00° C erhitzt.
Die erhitzte Mischung wurde in einer Kolbenpresse
"2
bei einem Druck von 5 t/ zusammengedrückt, um Briketts
von 1 " Durchmesser χ 1" Länge zu erhalten. Die Briketts hatten folgende mittleren Eigenschaften:
Festigkeitsindex durch Falltest 89.0%
Dichte in g/cm^ 4.69
Porosität . 29-5 %·
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.6 | 1. | 5 | XU | min | |
0 | .1 | 1. | f | 0-0. | 3 |
6 | 0-4. | 0 |
Der "Fallprozeß", der in diesem und in den folgenden Beispielen erwähnt wird, wurde ausgeführt durch Hin- und Herfallen
bzw. Purzeln von 1 kg Briketts in einer Trommel
von 6 1/2 " Durchmesser und 9 " Länge bei /2 Umdrehungen in der Minute 6 Minuten lang und durch Messen des Gewichtes an Staub, der durch ein Sieb von 1/2 " hindurchgeht.
von 6 1/2 " Durchmesser und 9 " Länge bei /2 Umdrehungen in der Minute 6 Minuten lang und durch Messen des Gewichtes an Staub, der durch ein Sieb von 1/2 " hindurchgeht.
Zinkcalcine von der in Beispiel 2 gegebenen Zusammensetzung und "blauer Staub" (Kratze) von folgender Zusammensetzung
und Größe:
% Zn % Pb % Pe % SiO2 % GaO % S Partikel-
Kratze 30.3 33.6 2.9 3-2 2.2 4.3 0-0. <?
wurden im Verhältnis 4 : 1 gemischt und auf 600° C"- erhitzt.
Die Mischung wurde in einer Kolbenpresse bei 2.5
t/ zusammengepreßt, um Briketts von 1 " Durchmesser und 1 " Länge zu erhalten. Die Briketts hatten folgende Eigenschaft:
Festigkeitsindex durch Falltest 92.0 %
Dichtigkeit in g/cm// 3 «15
Erosität 41.0 %
Z.inkcalcine, ointerstaub und Kratze in der Zusammensetzung
und Partikelgröße, wie sie in den Beispielen 2 und 3 ange-
0Q9886/1S1S , " ·
geben sind, wurden ,in den Proportionen von 5 : 5 J 2 gemischt
und auf 700° C erhitzt. Die Mischung wurde - in einer Kolbenpresse bei 2.5 V zusammengepreßt, um Briketts
von 1 " Durchmesser und1 " Länge zu erhalten. Die Briketts
hatten folgende Eigenschaften:
Festigkeitsindex durch Fälltest (kalt) 94.0 %
Festigkeitsindex durch Fälltest (bei" 1000° G) 97.0 %
Dichte in g/cm^ 3·66
Erosität 28.2
Um die optimale Festigkeit, den optimalen Abriebwiderstand
und die optimale Porosität der oben definierten Agglomerate in Briketts von einem mittleren Durchmesser zwischen 1 und
2 " von Material verschiedener Partikelgrösse zu erhalten,
sind verschiedene Preßdruckbedingungen erforderlich. Die
"2 folgende !Tabelle, gibt Einzelheiten der Preßdrücke in t/
und der Temperaturen in ° G, die sich als günstig erwiesen
haben, um zufriedenstellende Agglomerate von einzelnen Materialien zu erhalten,.deren Größenanalyse in ersten
drei Reihen der Tabelle angegeben; ist:
009886/151S
BAD H
Größenanalyse | 0.08-0.3 mm Gewicht in % |
* | 0.3-50 mm Gewicht in % |
Preßdruck | Tempera | |
(Mittlerer Durchmesser dei Partikel) |
20 | 0 | t/ 2 | tur oc |
||
0-0.08 IDBl Gewicht in % |
30 | 10 | ||||
A | 80 | 40 | 20 | 9-14 | 600-750 | |
B | 60 | 60 | 20 | 6- 9 | 600-/00 | |
C | 40 | 5- 7 | 600-/00 | |||
D | 20 | 4- 6 | 500-650 |
Sämtliche in der Beschreibung erkennbaren und in den Zeichnungen dargestellten technischen Einzelheiten sind für die
Erfindung von Bedeutung.
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung einer Klumpencharge für den Schmelzprozeß in einem Zink/Blei-Schachtofen, dadurch
gekennzeichnet , daß es eine Verfahrensstufe
aufweist, in der relsbiv feines oxydisehes Zink-Bleimaterial *
bei hohen Temperaturen und Preßdrücken zusammengepreßt
wird, so daß Klumpenmaterial größerer Abmessung entsteht.
2. Verfahren zur Herstellung einer Klumpencharge für den
Schmelzprozeß in einem Zink/Blei-Schachtofen, dadurch gekennzeichnet,
daß es folgende beide Verfahrensschritte enthält:
Ca; EntsciiWäfeiung von zink/bleihaltigen Rohmaterial zur
Erzeugung gleichmäßigen, vornehmlich oxydischen Materials, und
(b) «usammenpressung dieses gleichmäßigen, vawiegend oxydischen
Materials bei einem Preßdruck von 1 bis 20 t/ und bei erhöhter Temperatur, ohne Beifügung
kohlenartigen oder anderen Binders, um Klumpen oxydischen Materials herzustellen, das geeignet zur Beschickung eines Schachtofens ist.
3- Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
Up
der angewendete Freßdruek zwischen 2 und 10 t/ liegt.
4. Verfahren nach. Anspruch 2 oder J» dadurch gekennzeichnet,
daß die Zusammenpressung bei Temperaturen zwischen 500 und ,50° G stattfindet.
009886/1515
BADORWSiNAi
5· Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet, daß das Klumpenmaterial heiß zu dem Ofenbeschickungssysteiu
geliefert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohmaterial einen geeigneten niedrigen Bleigehalt hat und mittels eines Röstprazesses entschwefelt
wird.
V7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 55 dadurch gekennzeichnet,
daß dieEntschwefelung zur Erzeugung von gleichförmigem, vornehmlich oxydischem Material für die
nachfolgende Zusammenpressung durch Sintern des ge-samten
Rohmateriales und Brechen des Sinterkuchens erfolgt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5? dadurch gekennzeichnet, daß die Entschwefelung zur Herstellung des
gleichmässigen, vornehmlich oxydischen Materials für die nachfolgende Zusammenpressung erfolgt erstens für einen
Teil des Rohmaterials, das relativ ärmer an Blei ist durch einen Röstprozeß und zweitens an einem zweiten Seil des
™ Rohmaterials, das relativ reicher als Blei ist; durch Sintern
dieees Teils und Brechen des Sinterkuchens.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das gleichförmige, vornehmlich oxydische Material für die
nachfolgende Zusammenpressung, das aus den ersten und zweiten genannten Teilen entsteht, vor der Zusammenpressung
gemischt wird. -
10. Verfahren nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Sinterkuchen ein gleichmässiges,
vornehmlich oxydisches Material für die folgende Zusammenpressung gebrochen wird.
009886/151S
BAD
BAD
11. Verfahren nach'Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sinterkuchen gebrochen wird, um ein Sinterklumpenmaterial in einem Abmessungsbereich herzustellen,
das geeignet zur Beschickung eines Blasschacht-, ofens und daß feineass Material, das beim Brechen entstanden
ist, gleichmässiges, vornehmlich oxydisches Material
für die nachfolgende Zusammenpressung bildet.
12. Verfahren nach Anspruch 6, 8 oder 9>
dadurch gekennzeichnet, daß der Eöstprozeß in einem Fließbett durchgeführt wird.
1J. Klumpenförmiges oxydisches Beschickungsmaterial für
einen Blasschachtofen, dadurch gekennzeichnet, daß es
nach einem der beanspruchten Verfahrensschritte hergestellt ist, und daß es eine Mikroporosität von wenigstens
25 % hat.
509888/JS 15
BAD
BAD
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EGA | New person/name/address of the applicant | ||
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