DE222231C

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Publication number: DE222231C
Application number: DENDAT222231D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

K PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 40«. GRUPPE

Dr. J. SAVELSBERG in PAPENBURG a. d. Ems.

für nachfolgende Schmelzung.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Januar 1905 ab.

Die Gewinnung der Schwermetalle Nickel, Kobalt geschieht zumeist in der Weise, daß die Erze zuerst auf einen Stein verschmolzen werden. Zur Bildung dieses Steins ist in den Erzen entweder der nötige Schwefel von Natur aus vorhanden, oder es wird der zu Steinbildungen nötige Schwefel den Erzen in Form von Schwefel oder schwefelhaltigen Stoffen vor der Schmelzung zugeschlagen.

ίο Bei der Schmelzung geht bekanntlicherweise aber in den Stein eine größere Menge Eisen, welches für die Gewinnung der Metalle aus dem Stein entfernt werden muß, was namentlich für die elektrolytische Verarbeitung des Steins auf Nickel und Kobalt von großer Bedeutung ist. Die Entfernung dieses Eisens aus dem Stein geschieht entweder durch Bessemern des feuerflüssigen Steins in der Birne, wobei das Eisen oxydiert und aus dem Futter der Bessemerbirne die nötige Kieselsäure zur Verschlackung entnimmt, oder dadurch, daß man den Stein abröstet, hierbei das Eisen oxydiert, das abgeröstete Gut mit Kieselsäure in Form von Sand mischt und im Hochofen herunterschmilzt, wobei ein großer Teil des Eisens verschlackt wird. Diese Rost- und Schmelzarbeit muß bei manchen Steinen mehrmals wiederholt werden, um einen eisenfreien oder einen eisenarmen Stein zu erhalten.

Das Bessemern oder das Rösten der Erze hat nun folgende Nachteile:

Das Bessemern ist ein sehr kostspieliges Verfahren. Die Anlagekosten der Bessemerei sind hoch; die beim Bessemern fallende Schlacke ist sehr reich und muß stets nochmals geschmolzen werden; die Bessemerbirne ist großen Ausbesserungen ausgesetzt; das beim Bessemern entweichende Schwefeldioxyd ist sehr konzentriert und schädigt, da es sich wegen des unterbrochenen Betriebes nicht zur Herstellung von Schwefelsäure eignet, die Vegetation der Nachbarschaft.

Das Rösten im Röstofen ist teuer, da es eine große Menge Kohle als Heizmittel und viel Arbeitslöhne erfordert. Das Röstgut hat eine pulverige Beschaffenheit und muß vor dem Schmelzen brikettiert werden. Die Röstung muß sehr vorsichtig geführt werden, damit genügend Schwefel für die zweite Schmelzung im Röstgut zurückbleibt.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die oben angeführten Übelstände zu vermeiden.

Dieses wird dadurch erreicht, daß man im Unterschied zu bekannten Verfahren die in beliebiger bekannter Weise gewonnenen, zur Verfügung stehenden Nickel-, Kobaltsteine nicht wie gewöhnlich in geschmolzenem, sondern in festem, zerkleinertem Zustand ohne äußere Wärmezufuhr verbläst. Hierdurch erreicht man, wie die Versuche, die zu vorliegender Erfindung führten, bewiesen haben, daß das in dem Stein enthaltene Eisen oxydiert, während der Schwefel dem Gut erhalten bleibt, und bei dieser ohne äußere Wärmezufuhr herbeigeführten Oxydation lediglich ein Zusammensintern der Masse, nicht aber ein

Schmelzen eintritt. Nunmehr ist die so vorbereitete Masse ein für die gewöhnliche Verschmelzung geeigneter Stein.

Man kann dieses Verfahren in folgender Weise ausführen:

Der Stein, welcher hinreichend fein zerkleinert ist, wird gewünschten Falles schon jetzt mit der für den später nachfolgenden Schmelzvorgang erforderlichen Menge Zuschlägen (Sand, Kalk oder kieselsäurehaltige oxydische Erze) gemischt. Dieses Gemenge wird in einer geeigneten Vorrichtung auf eine glühende Schicht (z. B. Kohle, Koks, Erz . usw.) aufgetragen, während zu gleicher Zeit Wind von unten durch das Gemenge hindurchgedrückt wird.

Der in dem Stein enthaltene Schwefel wird hierbei entzündet und verbrennt zum geringsten Teil zu Schwefeldioxyd, zum größten Teil bildet er mit den Schwermetallen Sulfide. Die Bildung von Sulfaten tritt dabei nicht ein bzw. können Sulfate in der Masse nach der Sinterung nicht nachgewiesen werden. Das im Stein enthaltene Eisen wird dabei vollständig zu Eisenoxyd oxydiert.

Das bei dem Verfahren entstehende Eisenoxyd verbindet sich mit etwa vorhandener Kieselsäure, die zweckmäßig dem Eisengehalt entsprechend bemessen ist.

Die bei diesem Vorgang frei werdende Reaktionswärme genügt gerade, die ganze Masse zusammensintern zu lassen.

Nach Beendigung des Verblasens kann die Masse in für den nachfolgenden Schmelzgang sehr geeignete feste Stücke zerschlagen werden. Das Eisen des Gemenges ist vollkommen oxydiert mit der im Gemenge enthaltenen Kieselsäure verbunden, während die im Gemenge enthaltenen Schwermetalle, wie Kupfer, Nickel usw., als Sulfide zurückbleiben, um bei der nachfolgenden Schmelzung einen eisenfreien Stein zu ergeben. Die bei der nachfolgenden Schmelzung fallende Schlacke ist arm an Kupfer, Nickel usw.

Das vorliegende Verfahren stellt also keinen Röstvorgang in dem Sinne der bekannten Verfahren dar,. da der Schwefel des Steins im wesentlichen erhalten bleibt, und liefert ein lediglich zusammengesintertes Erzeugnis.

Claims

Patent-AnSPROCH :

Verfahren zum Verblasen von Nickel- und Kobaltstein zwecks Vorbereitung für nachfolgende Schmelzung, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse unter im wesentlichen unveränderter Erhaltung des Schwefelgehaltes in festem, zerkleinertem Zustande ohne äußere Wärmezufuhr verblasen wird.