DE228953C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

ATENTSCHRIFT

--Λ! 228953 -■ KLASSE 40^. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. Oktober 1906 ab.

Bekanntlich wird die Gewinnung des Zinns aus dem Zinnstein oder anderen Zinnverbindungen enthaltenden Massen ermöglicht durch die Reduzierbarkeit des Zinnoxyds durch geeignete Reduktionsmittel, und daher geschieht die Reduktion des Zinnsteins meistens durch ein reduzierendes Schmelzen mit Kohle. Mit Rücksicht darauf, daß das Zinnoxyd die Eigenschaft besitzt, sowohl die Rolle einer Säure

ίο als auch die einer Base spielen zu können und infolgedessen leicht in die Schlacke zu gehen, aus welcher es nur unter Aufwendung großer Mühe und Kosten nie vollständig abgeschieden werden kann, muß die Reduktionsarbeit grund-

15' sätzlich derart geleitet werden, daß die Menge der Schlacke so gering wie möglich ausfällt und nicht größer als gerade erforderlich ist, um das aus dem Zinnstein reduzierte Zinn vor Oxydation durch die Luft zu schützen. Daher ist es nötig, die Erze vor dem Verschmelzen durch Aufbereitung, Röstung, Auslaugen u. dgl. andere Vorbereitungsarbeiten so reich, wie möglich an Zinn zu machen. Das Endziel sämtlicher bekannter Reduktionsverfahren ist die Gewinnung von metallischem Rohzinn und dessen Trennung von der Gangart des Erzes. Bei dem reduzierenden Schmelzen des Zinnsteins mit Kohle geht die Gangart in schmelzflüssige Schlacke über und wird am häufigsten mit dem schmelzflüssigen reduzierten Rohzinn abgestochen, um im Stechherde auf dem Metall zu erstarren und durch Abheben von diesem getrennt zu werden, oder aber es wird das reduzierte Zinn, wie dies insbesondere bei der Reduktion mit Gasen der Fall ist, aus der gegebenenfalls mit Zuschlagsmitteln versetzten Gangart des Erzes ausgeschmolzen und aus dem Flamm- oder Schachtofen abgestochen.

Nach dem vorliegenden Verfahren wird der bisherige Weg, sowohl was das Wesen als auch das Endziel der Reduktionsarbeit betrifft, insofern verlassen, als einerseits der Reduktionsprozeß so geleitet wird, daß jegliche Bildung der aus obigen Gründen nachteiligen Schlacke vermieden und anderseits auf die Ausgewinnung des metallischen Zinns, d. h. seine Abtrennung von der Gangart, als absichtliche Folgeerscheinung der neuen Reduktionsarbeit verzichtet wird.

Die dadurch . erzielten Vorteile bestehen darin, daß mangels Schlackenbildung keine Verluste durch Verschlackung von Zinnoxyd und Zinnoxydul eintreten können, und daß das metallische reduzierte Zinn in der pulverförmigen Gangart des Erzes sich in einem Zustände feinster Verteilung vorfindet und in dieser Form jeglicher, insbesondere auf die Gewinnung seiner Salze oder sonstiger chemischer Verbindungen abzielenden chemischen oder elektrochemischen Behandlung sehr leicht zugänglich ist. Dieser letzte Vorteil ist von großer Bedeutung, wenn man in Betracht zieht, daß bislang metallisches Zinn, wie es im Handel in Blöcken 0. dgl. vorkommt, vor der chemischen Behandlung einer mechanisehen Zerkleinerung usw. unterworfen werden muß und unnötigerweise jene Kosten auf dem Zinn lasten, welche bislang aufgewendet

werden, um das Zinn aus dem Erz nach der Reduktion durch Ausschmelzen von der Schlacke zu trennen, in bestimmte Formen zu bringen u. dgl. mehr.

Das Wesen des vorliegenden Verfahrens besteht darin, daß man das Zinnerz in fempulverigem Zustande mit pulverisierter Kohle vermengt und auf Temperaturen erhitzt, bei denen . die Reduktion erfolgt, ohne daß eine Schlacken-

ίο bildung eintritt. Es hat sich gezeigt, daß die Reduktion des Zinnsteins nicht erst bei der etwa 1200 bis 1500⁰C. betragenden Hitze des Flamm- oder Schachtofens erfolgt, sondern daß schon bei wesentlich niedrigeren, die Schlackenbildung ausschließenden Temperaturen eine vollkommene Reduzierung der Zinnoxyde eintritt, und es ist selbstverständlich, daß die Höhe dieser Temperatur, welche sich etwa zwischen 700 bis 850 ° C. bewegt, abhängig ist von der Zeit, der Art und dem Feinheitsgrade des Erzes. Mit Rücksicht auf die Innehaltung der obersten zulässigen Temperaturgrenze ist es empfehlenswert, die Reduktion in einem Gefäßofen mit Gasfeuerung, bei dem eine sorgfältige Regulierung der Temperatur, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines Meßinstrumentes (Pyrometer) möglich ist, vor sich gehen zu lassen.

Das bei diesem Verfahren gewonnene Endprodukt, und es ist unerheblich, ob das Reduktionsmittel fest, flüssig oder gasförmig war, stellt eine bisher unbekannte pulverförmige Masse dar, die von durch die Reduktion ausgeschiedenen Zinnpartikelchen durchsetzt ist, die am Zusammenschmelzen durch die pulverige, die einzelnen Zinnkörnchen voneinander trennende Gangart gehindert waren und sich in dem Endprodukt verstreut dort vorfinden, wo ursprünglich die einzelnen zinnhaltigen Teilchen des beschickten Erzes sich im Gemisch mit dem Reduktionsmittel befanden. Durch diese dem Verfahren eigenartige Zusammensetzung des Endproduktes mit neuen physikalischen und chemischen Eigenschaften unterscheidet sich dasselbe auch von jenem bekannten Verfahren, nach welchem das bei höheren Temperaturen reduzierte Zinn sofort durch Behandlung mit Luft in Oxyd übergeführt und durch Verflüchtigung des letzteren von der Gangart bzw. Schlacke abgesondert wird. Daß ein derartig zusammengesetztes Produkt jeglicher chemischen oder elektrochemischen Behandlung oder sonstigen Aufbereitung leichter zugänglich ist, ergibt sich von selbst, da der pulverige Zustand des Zinns in der großen Verteilung die Reaktionsfähigkeit und Geschwindigkeit erhöht. Aus diesem Grunde müssen auch geeignete, dem Fachmann geläufige Maßregeln getroffen werden, um eine schon bei genügendem Luftzutritt leicht erfolgende Reoxydation des reduzierten Metalls zu verhüten. Es ergibt sich ferner bei dem Verfahren von selbst der Vorteil der Möglichkeit der Anwendung der magnetischen Separation zum Zwecke der Entfernung des Eisens und eine sehr wesentliche Ersparnis an Heizmaterialien, die sich daraus ergibt, daß im Verhältnis zu den jetzt gebräuchlichen nur sehr niedrige Hitzegrade ■ erzeugt zu werden brauchen.

Es mag noch erwähnt werden, daß man zur Unterstützung der Wirkung des in beschriebener Weise geleiteten Reduktionsprozesses, sofern es sich um die Beschaffenheit des Endproduktes handelt, dem Erz eigens geeignete Magerungs- (Auflockerungs-) Mittel, wie z. B. überschüssiger Kohlenstoff, Kalk, Kieselsäure 0. dgl. mehr, zusetzen kann. Der Kohlenstoff besonders wirkt hier deswegen vorteilhaft, weil er wegen Mangel an Oxyden oder Sauerstoff nicht zur Verbrennung gelangt, sondern pulverförmig in dem Gemisch eingebettet liegen bleibt und einerseits das Zusammenschmelzen, anderseits dagegen die Reoxydation der Zinnpartikelchen verhindert.

Claims (1)

1 Patent-Anspruch:

Verfahren zur Reduktion von Zinnstein und von anderem zinnhaltigen Gut mittels fester, flüssiger oder gasförmiger Reduktionsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die am besten mit feinpulverigen, festen Reduktionsmitteln in bekannter Weise innig vermengten Erze ο. dgl. nur so hoch erhitzt werden, daß sich keine Schlacke bildet.