DE238119C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE AOa. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Januar 1907 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Brikettieren geschwefelter Erze mit Sulfitlauge, um dieselben für Handelszwecke handlicher zu machen.

Bekanntlich sind die am häufigsten vorkommenden Formen schwefelhaltiger Stoffe die Eisen- und Kupferpyrite, aus denen der Schwefel durch das gewöhnliche Röstverfahren gewonnen wird. Zur Nutzbarmachung solcher

ίο Stoffe ist es wünschenswert, ihre feinen Teilchen zu Klumpen oder Stücken zusammenzubetten oder sie in gleichförmige Stücke zu formen, die gemeinhin unter dem Namen Briketts bekannt sind. Es sind zahlreiche Verfahren vorgeschlagen worden, um feinverteiltes schwefelhaltiges Gut zu brikettieren, und Bindemittel der verschiedensten Art sind mit. mehr oder weniger Erfolg verwendet.
Im allgemeinen haben die Bindemittel je-

ao doch den Preis erhöht oder in das Stück bzw. Brikett Körper eingeführt, die die leichte Entfernung des Schwefels aus demselben behindern. Auch zeigen die Bindemittel keine Widerstandsfähigkeit gegen Feuchtigkeit. So werden z. B. nach älteren Verfahren Briketts erzielt, die nicht wasserbeständig sind, weil zwischen dem Material und dem Bindemittel eine chemische Reaktion nicht stattfindet, während im vorliegenden Falle eine Um-Setzung vor sich geht, wenn die Sulfitablauge mit den Pyriten zusammenkommt. ; "

Die Erfindung besteht nun darin, aus den verhältnismäßig feinen, schwefelhaltigen Stoffen durch Verbindung mit Sulfitablaugen als Bindemittel Stücke oder Briketts herzustellen. Nun ist es zwar bekannt, Sulntzelluloseablaugen mit Kalkmilch oder Kreide zu neutralisieren, dann bis zum spez. Gew. 1,12 zu konzentrieren und mit ¹J₄ des Volumens.Kalkbrei von i,2 spez. Gew. heiß zu verrühren, bis eine dicke breiige Masse entstanden und der Kalk ganz verschwunden ist, um diese so behandelten Ablaugen dann zur Verkittung pulveriger Substanzen zu benutzen.

Zur erfolgreichen Brikettierung feiner Pyrite müssen jedoch eine Anzahl technischer Vorrichtungen getroffen werden. Das Klebemittel darf nicht hygroskopisch oder teilweise löslich sein, da sonst die Briketts nicht wetterbeständig sind. Das Klebemittel darf nicht basisch sein und auch nicht stark aufnahmefähig für Schwefel, da es in dem einen Falle die Ausbeute an Schwefel beim Brennen oder Rösten vermindern würde, und auf der anderen Seite in dem Brenn- oder Röstprodukt Schwefel zurückhalten würde, wodurch. diese Röstprodukte für ihre gewöhnliche Verwendung als Eisenerz viel weniger verwe.ndungsfähig würden. Die nach der Erfindung hergestellten Briketts sind im Gegensatz zu allen nach bekannten Verfahren hergestellten, wetterfest. Nach Ansicht des Erfinders wird dieses dadurch erreicht, daß die zu verwendende Lauge nach der bekannten Neutralisation mittels Kalkes im Vakuum oder bei niedriger Temperatur unter Vermeidung neuer Zersetzung eingedickt und darauf als Bindemittel verwendet wird.

In Ausführung des Verfahrens wird die Sulfitablauge, wie sie aus dem Digestor kommt, nahezu oder ganz neutralisiert durch Zugabe von Alkalien oder alkalischen Erden, z. B. Kalkmilch oder Ätznatron, was gerade am geeignetsten und wünschenswertesten erscheint. Die Menge des Neutralisationsmittels variiert, entsprechend der Menge freier Säure in der Ablauge. Zur Bestimmung, ob die Neutralisation der Flüssigkeit ganz oder nahe-

zu erreicht ist, bedient man sich der üblichen Indikatoren.

Nachdem die Ablauge neutralisiert oder zum mindesten schwach basisch gemacht ist, wird sie im Vakuum konzentriert, bis sie eine Konsistenz von etwa 30 ° Be. hat, in welchem Zustand die Flüssigkeit aus dem Konzentrationsapparat sehr dünnflüssig ist.

Es hat sich ergeben, daß bei Gebrauch einer konzentrierten und unzersetzten Sulfitlauge, die durch Kalkzusatz nahezu neutralisiert oder schwach basisch gemacht ist, als Bindemittel für verhältnismäßig feine Teilchen schwefelhaltigen Materials ein Brikett entsteht, das nicht hygroskopisch und sehr hart ist und nicht zerfällt, wenn es in einer feuchten Temperatur bearbeitet oder einer solchen ausgesetzt wird. Das so hergestellte Brikett widersteht nicht nur der Wirkung der Feuchtigkeit, sondern stößt sie direkt ab. Briketts, die nach vorliegendem Verfahren hergestellt sind, haben nach Angabe des Erfinders ihre Größe, eigentümliche Form und Eigenschaften behalten, nachdem sie bis zu 10 Tagen im Wasser gelegen haben. Das Abbrennen solcher Briketts geht schneller vor sich, da sie beim Transport und beim Lagern keine Feuchtigkeit aufnehmen, wodurch naturgemäß die beim Röstprozeß zu vertreibende Wassermenge stark reduziert wird und infolgedessen zur Erreichung des gewünschten Effektes, speziell zur Trennung des Schwefels von den schwefelfreien Bestandteilen des Materials, weniger Heizmaterial benötigt wird.

Bei der Herstellung der Sulfitablauge werden Holzfasern u. dgl. mit einer Lösung eines sauren Sulfites, z. B. Ca H₂ (S OJ₂ oder MgHJS 0_s)₂, oder einem Gemisch dieser beiden Substanzen behandelt. Diese sauren Sulfite enthalten zweimal so viel Schwefeldioxyd, als zur Neutralisierung der Basis erforderlich ist. Dasselbe Mengenverhältnis zwischen Schwefel und Base entsteht in der Ablauge, und wird diese durch Verbrennen zerstört, so wird der Überschuß an Schwefeldioxyd frei. Sind Pyrite mit diesem Stoffe gebunden, so wird das aus ihnen entwickelte Schwefeldioxyd um das in den Ablaugen enthaltene Schwefeldioxyd vermehrt, während der Rest des Schwefeldioxyds sich mit der Base zur Bildung eines Sulfites vereinigt oder eines Sulfates, wenn die Verbrennungsbedingungen günstige sind. Mit anderen Worten, die Sulfitablauge enthält mehr Schwefeldioxyd, als nötig ist, um mit der Basis, die sie enthält, zu reagieren, wenn ein Brikett, das mit ihr gebunden ist, verbrannt wird; es wird daher kein Schwefeldioxyd aus den Pyriten nutzlos verbraucht.

Die Sulfitablauge stellt im wesentlichen eine Lösung einer Kalk- oder Magnesia-Schwefelverbindung im Verein mit organischem Stoffe dar, sie fügt daher, ungleich anderen Bindemitteln, eine gewisse Menge Schwefel dem mit ihr hergestellten Brikett zu, und bei der Verbrennung verbraucht der Kalk oder die Magnesia den Schwefel der Pyrite nicht und zerstört ihn auch nicht, eine Tatsache, die Beachtung verdient. Die Verbrennung wird durch die leichte Brennbarkeit der organischen Bestandteile des Bindemittels wesentlich unterstützt.

Es erhellt somit, daß aus all diesen Gründen diese Ablaugen ein ideales Bindemittel für Briketts aus schwefelhaltigem Stoffe da'rstellen.

Wenn die Briketts nach vorliegendem Verfahren bearbeitet werden, wird das schwefelhaltige Gut in irgendeiner geeigneten Weise unter Zugabe von so viel Sulfitlauge gemischt, daß die Masse genügend plastisch gemacht wird, um ihr die gewünschte Form geben zu können. Die hierzu benötigte Laugenmenge variiert je nach der Größe des zur Verarbeitung gelangenden Gutes, der Apparatur und der Art, in der die Mischung vorgenommen wird.

Die so hergestellte plastische Masse wird dann gepreßt oder in anderer Weise in Stücke oder Briketts der gewünschten Form und Größe gepreßt. Es empfiehlt sich, dieselbe durch Anwendung von Hitze oder in sonst geeigneter Weise zu trocknen. Sind die Briketts ganz oder nahezu getrocknet, eignen sie sich für den Gebrauch.

Es versteht sich, daß das vorliegende Verfahren und das nach demselben hergestellte Brikett, welches hier nur unter Bezugnahme auf Pyrite und pyritische Erze beschrieben ist, auch das Zusammenbinden irgendwelcher schwefelhaltiger Stoffe, mögen sie nun Eisennickel, Nickeleisen oder andere ähnliche Verbindungen darstellen, in sich schließt, ebenso wie jedes Material, das Eisensulfid enthält.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zum Brikettieren geschwefelter Erze mit Sulfitlauge, die durch Behandlung von Holzfasern u. dgl. mit einer Lösung eines sauren Sulfits, z. B. Ca H₂ (S OJ₂ oder Mg H₂ (S O₃J₂, oder einem Gemisch dieser beiden Substanzen hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß man Pyritstaub oder andere geschwefelte Erze mit der nach bekannter Neutralisation mittels Kalks im Vakuum oder bei niedriger Temperatur unter Vermeidung einer Zersetzung eingedickten Lauge behandelt.