DE2426915A1

DE2426915A1 - Verfahren zur herstellung von natriumchromat

Info

Publication number: DE2426915A1
Application number: DE19742426915
Authority: DE
Inventors: Charles Patrick Bruen; Douglas Gene Frick; Alan Brian Gancy; William Wayne Low; Edmund Walter Smalley
Original assignee: Allied Chemical Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1974-06-04
Filing date: 1974-06-04
Publication date: 1976-01-02

Description

VERFAHREN: ZUR HERSTELLUNG VON NATRIUMCHROMAT Die Erfindung betrifft die Herstellung von Chromaten und spezieller ein Verfahren zur alkalischen Röstung von Chromiterz.
In der Vergangenheit wurdeChramitazgetrocknet, pulverisiert, mit einem Alkalicarbonat, wie wasserfreier Soda, Chromrückständ, der vorher ausgelaugt worden war, und einer Erdalkaliverbindung, wie Kalk, vermischt. Sodann wurde das Gemisch in einen Drehofen eingespeist, worin es hohen Temperaturen und Oxydationsbedingungen unterzogen wurde, wonach das Röstgut mit einer wässrigen Lösung ausgelaugt wurde, um das Chromat daraus zu gewinnen.
Dieses Verfahren hat verschiedene Nachteile. Feinstoffe werden durch den Ofen getragen, was zu Verlusten führt und eine schädliche Atmosphäre schafft. Außerdem wird bei den während des Röstverfahrens erhaltenen hohen Temperaturen die pulverisierte Beschickung zähflüssig, und als Ergebnis hiervon agglomeriert das Material uns bildet Niederschläge auf den Wänden des Röstofens, was dessen Betrieb stört. Die reaktive Oberfläche wird wesentlich durch die Agglomerierung vermindert, so daß die Oxydation allgemein unvollständig ist. Diese Wirkung führt zu geringen Ausbeuten an Natriumchromat.
Methoden aus jüngerer Vergangenheit schließen ein Pelletisieren des Beschickungsgemisches ein, um die obigen Nachteile zu vermeiden. Die Verwendung einer pelletisierten Beschickung in einem Röstverfahren ist äußerst vorteilhaft, da sie die Menge an hitzebeständigem Verdünnungsmittel, die erforderlich ist, um ein Kleben zu vermeiden, stark herabsetzt, eine Trennung der Bestandteile in dem Gemisch vermindert, und sowohl höhere Röstofenbeladungen als auch bessere Wärmeüberführung gestattet.
Um sich den Vorteil einer pelletisierten Beschickung bei deglferstellung von Chromchemikalien zu Nutze machen zu können, müssen die Pellets eine ausreichende Festigkeit haben, um gehandhabt und befördert werden zu können und um das Rösten zu überstehen. Allgemein kann jedes Gemischt das ausreichend fein vermahlen wurde, nach bekannten Methoden pelletisiert werden, doch besitzen solche frischen Pellets oder GBnanlien keine merkliche Festigkeit. Der Wert fällt gewöhnlich zwischen 0,23 und 1,36 kg (0,5 bis 3,0 pound). Solche Pellets oder Granalien sind allgemein plastisch und deformieren sich etwas. Ihre Fest-igkeit ist gewöhnlich ausreichend für die erforderliche Handhabung.
Wenn die wasserfreien Pellets jedoch in Röstöfen überführt werden sollen und das Rösten überleben sollen, muß die Festigkeit wenigstens etwa 2,3 kg (5 pound) und vorzugsweise 3,6 bis 4,5 kg (8 bis 10 pound) oder mehr betragen.
Wasser ist allgemein die Flüssigkeit, die verwendet wird, um das trockene Gemisch für die Herstellung der frische ('feuchten,-unbehandelten") Kugeln oder Pellets zu plastifizieren. So mit Wasser gebildete Pellets oder Granalien besitzen eine merkliche Feuchtfestigkeit, doch diese Festigkeit geht verloren, sobald die Pellets getrocknet werden.
Um Pellets mit ausreichender Festigkeit zu erhalten, damit sie den Beanspruchungen bei der Verwendung eines Röstofens widerstehen, wurde es als erforderlich angesehen, Erdalkaliverbindungen zuzusetzen, wobei die ausgewählte Verbindung allgemein Kalk ist. Nach dem Stand der Technik beschriebene Verfahren, die die Verwendung von Pellets einschließen, zeigen, daß Kalk oder eine andere Erdalkaliverbindung für ein erfolgreiches Pelletisieren der Ofen oder erforderlich Röstofenbeschickung/ist. Das Kalkerfordernis stammt daher, daß die Pellets oder Kugeln ausreichend fest sein müssen, um die Handhabung und die Beanspruchungen während des Röstbetriebes zu überstehen. Die Verwendung von Kalk oder anderer Erdalkaliverbindungen war in der Tat im wesentlichen der einzige bekannte Weg, diese Festigkeit zu bekommen. Die Menge an eingeführtem Kalk wurde als kritisch angesehen. Außerdem wurde eine Vorbehandlung bei hoher Temperatur als erforderlich angesehen, um eine ausreichende Pelletfestigkeit zu bekommen.
Obwohl dieses Verfahren eine Lösung der mit der alkalischen Röstung des Erzes verbundenen Probleme brachte, führte die Verwendung von Kalk zu neuen Schwierigkeiten bei der Verarbeitung von Chromit-erz, und diese Schwierigkeiten sind seit langem erkannt, wurden aber bisher nicht beseitigt.
Die Gegenwart von Kalk im Röstgut führt zur Bildung von Schleimen beim nachfolgenden Auslaugen. Dies führte dazu, daß man nach wie vor veraltete Auslaugwagen oder andere schwierige und teure Verfahren verwenden mußte. Die Schleime führen zu einer schlechten Chromgewinnung und komplizieren wesentlich das Ziel, vom Standpunkt einer UmweltverschmuQung aus harmlose Auslaugrückstände zu bekommen.
Kalk wird auch in den meisten Verfahren ohne Pelletbildung wegen seiner Wirkung als Verdünnungsmittel verwendet, um ein Verkleben zu verhindern.
Nach der Röststufe hat die Pelletform keinen Vorteil mehr und kann sogar ein Nachteil sein, wenn die Pellets so hart sind, daß sie das schnelle und vollständige Auslaugen des löslichen Natriumchromats stören. Es ist daher äußerst erwünscht, daß nach der Röststufe die Pellets leicht zerstört werden. Solche Pellets liefern nicht nur bessere Produktausbeuten, sndern auch einen Rückstand, der für eine Rückführung geeignet oder ausreichend unschädlich ist, um weggeworfen zu werden.
Die Verwendung eines hitzebeständigen Verdünnungsmittels, wie von rückgeführtem extrahiertem Chromiterzrückstand oder Pyritschlacke, in Verbindung mit anderen Bestandteilen in einem Chromerzpellet, verleiht diesem Festigkeit und vermindert die Bildung klebriger Agglomerate.
Das hitzebeständige Verdünnungsmittel kompliziert im allgemeinen die nachfolgende Extraktionsstufe nicht merklich und wird somit gewöhnlich als wichtiger Bestandteil des Chromerzpellets angesehen, besonders wenn die Pellets die Beschickung für einen Drehofen und Röstofen darstellen.
Es gibt jedoch offensichtliche Nachteile für die Verwendung eines solchen Verdünnungsmittels, obwohl es nach dem Stand der Technik als unvemeidbar angesehen wurde.
Eine Rückführung von inertem Material erhöht immer die Betriebskosten, wobei in diesem speziellen Fall noch die zusätzlichen Kosten für Brennstoff, Laboratorien und Überwachung für größere Anlagen, größere Energie und grösseren Arbeitsraum, die je Produkteinheit erforderlich sind,hinzugezählt werden, im Vergleich mit dem Fall, daß die Verwendung des hitzebeständigen Verdünnungsmittels stark vermindert oder ausgestaltet werden könnte.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Natriumchromat aus Chromiterz nach einem Verfahren produziert werden kann, bei dem ein Gemisch von Chromiterz und Natriumcarbonat unter Verwendung einer wässrigen Pelletisierflüssigkeit pelletisiert bzw. granuliert wird, die Pellets oder Granalien getrocknet und die getrockneten Pellets oder Granalien unter Bildung von Natriumchromat geröstet werden, und dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die folgenden Stufen entweder allein oder in irgendeiner Kombination miteinander durchführt: t) Pelletisieren oder Granulieren des Gemisches, das Chromiterz und Natriumcarbonat enthält, unter Verwendung einer wässrigen Lösung mit einem Gehit von wenigstens 5 Gew.-" eines Elektrolyten aus der Gruppe Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natilumaluminat, Natriumsilikat, Natriumchromat oder Gemischen hiervon als Pelletisierflüssigkeit; 2) Pelletisieren des Gemisches, das Chromiterz und Natriumcarbonat enthält, bei einer Temperatur von wenigstens etwa 360C, 3) Erhitzen des Ohromiterzes in einer oxydierenden Atmosphäre, die ausreicht, um wenigstens 4Q Gew.-% des in dem Erz enthaltenen Eisens (il) zu Eisen (III) zu oxydieren, vor dem Vermischen des Erzes mit Natriumcarbonat für das Pelletisieren oder 4) Erhitzen der getrockneten Pellets der Granalien in einer oxydierenden Atmosphäre, die ausreicht, um wenigstens 40 Gew.- des Eisens (II) in den Pellets zu Eisen (III) zu oxydieren, vor dz lösten der Pellets.
Nach der vorliegenden Erfindung prodziert man Natriumchromat mit einem Verfahren, worin Chromaterz und Natriumcarbonat in der Form von Pellets vorliegen, welche eine ausreichende Festigkeit besitzen, um in den Trocknungs- und Röststufen gehandhabt und befördert werden zu können. Solche verbesserten Pellets erhält man über raschenderweise ohne Verwendung eines hitzebeständigen Verdünnungsmittels oder einer Erdalkaliverbindung, wie Kalk, in dem zu pelletisierenden oder granulierenden Gemisch.
Es wird angenommen, daß, wenn eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an Elektrolyten, als eine Pelletisier-oder Granulierflüssigkeit verwendet wird oder wenn das Pelletisieren oder Granulieren bei einer Temperatur von wenigstens etwa 360C durchgeführt wird, die nach der vorliegenden Erfindung erhaltene Pelletverbesserung teilweise auf die Hemmung einerBildung der Hydrate sDn Natriumcarbonat und besonders des Decahydrats (Na2CO3.10H20) in den Pellets beruht, da angenommen wird, daß die Anwesenheit von Natriumcarbonatdecahydrat verantwortlich für die Bildung von trockenen Pellets sein kann, die ihre Strukturfestigkeit verlieren. Wenn Natriumdecyhydrat sich in einem feuchten Pellet bildet, besitzt ein solches Pellet merkliche Feuchtfestigkeit, die aber verschwindet, wenn das Hydratwasser in dem Trockenverfahren ausgetrieben wird. In der Pellet- oder Granalienstruktur, der Leichtigkeit, mit der die Pellets nach der Röststufe sich zerlegen lassen, und wegen der Tatsache, daß kein Kalk, der Schleime bildet, vorhanden ist, kann das Natriumchromat schnell, wirtschaftlich und in außerordentlich guter Ausbeute extrahiert werden.
Es ist ohne weiteres möglich, wesentlich mehr als 90 Vo des verfügbaren Chroms nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zu gewinnen.
Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung ist auf eine Methode zur Gewinnung von Natriumchromat aus Chromiterz gerichtet. Spezieller befaßt sich das Verfahren mit einem Verfahren zur Gewinnung von Pellets oder Granalien mit ausreichender Festigkeit, um den Beanspruchungen, der Handhabung und des Röstens in einem Drehofen zu widerstehen, ohne hitzebeständige Verdünnungsmittel oder Erdalkaliverbindungen in ihrer Zusammensetzung zu enthalten, aus einem Gemisch von Chromiterz und Natriumcarbonat. Die Verwendung hitzebeständiger Verdünnungsmittel oder von Erdalkaliverbindungen ist jedoch nicht vollkommen ausgeschlossen, wie nachfolgend erklärt wird. Wenn erwünscht, können ein hitzebeständiges Verdünnungsmittel, wie zurückgeführter extrahierter Chromiterzrückstand, Pyritschlacke oder ein anderes inertes hitzebeständiges Material, in das Gemisch in einer Menge zwischen 0 und 200 dp, vorzugsweise zwischen 30 und 115 % des Gewichtes des verwendeten Chromerzes eingearbeitet werden. Diese und viele andere hitzebeständige Materilien dienen als zufriedenstellende Verdünnungsmaterialien. Allgemein gesprochen, wenn ein extrahierter Erzrückstand als hitzebeständiges Verdünnungsmaterial zurückgeführt wird, wird nur ein Teil so verwendet, wobei der Rest als Nebenprohkt gehalten oder weggeworfen wird. Das Vorhandensein eines Verdünnungsmittels trägt nicht zur Pellet- oder Granalienfestigkeit bei, sondern wirkt auch in der Weise, daß verhindert wird, daß die Pellets oder Granalien während der Röststufe zähflüssig oder klebrig werden.
Bei der vorliegenden Erfindung enthält das zu pelletisierende Gemisch Natriumcarbonat in einer Menge von etwa 80 bis 200 ,C, vorzugsweise in einer Menge von 100 bis 150 % der stoichiometrischen Menge, die erforderlich ist, um Natriumchromat aus dem in dem Erz vorhandenen Chrom zu produzieren. Das in dem Pelletisiergemisch verwendete Natriumcarbonat kann aus wasserfreier Soda oder Gemischen von wasserfreier Soda und Natriumcarbonatmonohydrat oder aus calciniertem Nacolit oder calcinierter Trona bestehen.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung werden ein Gemisch von Chromiterz und Natriumcarbonat, vorzugsweise in Abwesenheit von Erdalkaliverbindung, unter Verwendung einer wässrigen Lösung, die einen Elektrolyten aus der Gruppe Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumaluminat, Natriumsilikat, Natriumchromat oder Gemischen hiervon enthält, als Pelbtisierflüssigkeit pelletisiert oder granuliert, wobei man frische oder grüne Pellets erhält, d.h. Pellets, die Wasser enthalten, welche dann anschließend getrocknet werden.
Die Konzentration des ausgewählten "Elektrolyten" (d.h.
eine Verbindung aus der oben definierten Klasse) in der wässrigen Pelletisierflüssigkeit liegt vorzugsweise bei wenigstens 5 Gew.-. Die Pelletisierflüssigkeit wird beispielsweise durch Aufsprühen auf das zu pelletisierende oder granulierende Gemisch in einer Menge aufgebracht, die ausreicht, den ausgewählten Elektrolyten in einer Menge von etwa 0,5 bis 25 eo, vorzugsweise von 1-20% oder stärker erwünscht von 2-10, bezogen auf das Pelletgewicht (Trockengewicht), zu ergeben.
Die Pelletisieranlage kann ein erhitzt er, sich drehhder Granulierteller oder irgendeine andere Anlage sein, worin das Pelletisieren oder Granulieren bei einer erhöhten Temperatur unter Verwendung einer erhitzten Pelletisierflüssigkeit durchgeführt werden kann. Die Anlagentype ist im übrigen nicht kritisch für das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung.
Nach einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung werden frische oder grüne Pellets oder Granalien produziert, indem man ein Gemisch von Chromiterz und Natriumcarbonat in den obigen Anteilen in eine herkömmliche Pelletisiereinrichtung einspeist, die auf eine Temperatur von wenigstens etwa 360C, vorzugsweise auf einerTemperatur zwischen 40 und 1000C gehalten wird und das Gemisch pelletisiert, während man ihm die wässrige Pelletisierflüssigkeit bei einer Temperatur von wenigstens etwa 360C, erwünschtermaßen, oberhalb 40 C, vorzugsweise als eine Sprühflüssigkeit, zusetzt. Obwohl die beschriebene Mean thode zufriedenstellend und/wirtschaftlichsten unter Verwendung von Wasser als wässrige Pelletisierflüssigkeit arbeitet, kann das Verfahren auch arbeiten, wenn das Pelletisiermittel eine verdünnte Lösung von Natriumcarbonat, Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumchromat, Natriumaluminat, Natriumsilikat oder einiger anderer Salze, Alkalien oder Gemische derselben ist.
Die Pelletisier- oder Granuliertemperatur kann Temperaturen bis zum normalen Siedepunkt der Na2C03-Lösung, die in den Pellets enthalten ist, einschließen, Es gibt jedoch keinen besonderen Vorteil, bei solchen höheren Temperaturen zu arbeiten, und ein solches Arbeiten bedeutet lediglich Wärmeverschwendung. In der Praxis wird eine herkömmliche Granulierapparatur, wie ein drehbarer Granulierteller, verwendet. Hitze wird dem Granulierteller zugeführt, bis die erwünschte Temperatur erreicht ist, und die wassrige Pelletisierflüssigkeit wird in den Granulierteller eingesprüht, um eine gute Pelletisierung oder Granulie-rung zu bewirken. Vorzugsweise werden die frischen oder grünen Pellets auf einer Temperatur oberhalb 360C gehalten, bis das Wasser durch Trocknen ausgetrieben ist, doch ist dies nicht wesentlich, da feste Pellets auch dann er-halten werden können, wenn sie während einer Zeitspanne nich ihrer anfänglichen Herstellung unter 32-34,50C, die Übergangstemperatur für Natriumcarbonatdecahydrat, fallen.
Nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Anteil von getrocknetem Chromiterz zerkleinert und vor seinem Vermischen mit Natriumcarbonat für das Pelletisieren auf eine Temperatur im Bereich von 500 bis 925°C während 20 Minuten bis 5,0 Std. erhitzt.
Die Zeit und Temperatur sollten ausreichen, um eine Oxydation von wenigstens 40 Gew.-,dO, vorzugsweise über 60 Gew.- des in dem Chromitierz enthaltenen Eisens (II) zur Oxydationsstufe des Eisens (III) zu gestatten.
Diese Voroxydationsstufe braucht keine merkliche Wirkung auf den Wertigkeitszustand des dreiwertigen Chroms in dem ifrz zu haben, und normalerweise hat sie diese bei diesen Temperaturen auch nicht.
Das voroxydierte pulverisierte Erz wird sodann mit einer Menge feinteiliger wasserfreier Soda äquivalent zu 80-200',, vorzugsweise 100-140 α der stoichiometrischen Menge, die zur Bildung von Natriumchromat als dem Chromgehalt des brzes erforderlich ist, vermischt. Dieses Gemisch wird dann unter Verwendung einer wässrigen Pelletisierlösung pelletisiert oir granuliert, wobei man frische oder grüne Pellets produziert, die anschließend getrocknet werden.
Nach noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Pellets oder Granalien zunächst hergestellt, indem man zerkleinertes Chromiterz und feinteilige wasserfreie Soda- unter Verwendung einer wässrigen Pelletisierflüssigkeit pelletisiert oder granuliert, ohne das Erz zunächst einer Oxydationsstufezu unterzieht Die Pellets werden dann getrocknet, vorzugsweise bei einer Temperatur bis zu 500°C. An diesem Punkt werden die getrockneten Pellets, statt unmittelbar einem Rösten bei hoher Temperatur unterzogen zu werden, unter oxydierenden Bedingungen auf eine Temperatur von vorzugsweise 500-9250C, vorzugsweise 20 Min. bis 5,0 Stunden erhitzt, um wenigstens 4o Gew.-% und vorzugsweise mehr als 60 Gew.-% des Eisen (II)Gehaites des Chromiterzes in den Pellets zur Oxydationsstufe des Eisens (III) zu oxydieren.
Mit anderen lForten, das Chromiterz kann vor der Vereinigung mit Natriumcarbonat voroxydiert werden, oder es kann mit Natriumcarbonat vereinigt, unter Verwendung einer wässrigen Pelletisierflüssigkeit pelletisiert und dann in der Form der Pellets oder Granalien oxydiert werden.
Außerdem können beide Oxydationsstufen in Kombination miteinander verwendet werden, d.h. das Erz kann vor der Pelletisierung voroxydiert und das oxydierte Erz mit Natriumcarbonat vermischt und das Gemisch pelletisiert werden, worauf die Pellets getrocknet und die getrockneten Pellets selbst nochmals voroxydiert werden. In jedem Fall gestattet die Voroxydation, d.h. die vorausgehende Oxydation des Eisengehaltes des Erzes vor dem Rösten, die Herstellung von kalkfreien, verdnnungsmittelfreien Pellets oder Granalien, die eine ausreichende Festigkeit besitzen, um dem Rösren ohne, Verschmelzen oder merkliches Versintern zu widerstehen, und die leicht für die anschließende Auslaugstufe zerlegbar sind.
Bei einer Ausfbtirungsforni des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung werden ein Gemisch von Chromiterz und Natriumcarbonat, vorzugsweise in Abwesenheit von Erdalkaliverbindung, unter Verwendung einer wässrigen Lösung, die einen Elektrolyten aus der Gruppe Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumaluminat, Natriumsilikat, Natriumchromat oder Gemischen hiervon enthält, als Pelletisierflüssigkeit pelletisiert oder granuliert, wobei man frische oder grüne Pellets erhält, d.h. Pellets, die wasser enthalten, welche dann anschließend getrocknet werden. Die Konzentration des ausgewählten "Elektrolyten" (d.h. eine Verbindung aus der oben definierten Klasse) in der wässrigen Polletisierflüssigkeit liegt vorzugsweise bei wenigstens etwa 5 Gew.-. Die Pelletisierflüssigkeit wird beispielsweise durch Aufsprühen auf das zu pelletisierende oder granulierende Gemisch in einer Menge aufgebracht, die ausreicht, den ausgewählten Elektrolyten in einer Menge von etwa 0,5 bis 25 1, vorzugsweise von 1 bis 20 fo oder stärker erwünscht von 2 bis 10 d bezogen auf das Pelletgewicht (Trockengewicht) zu ergeben.
Die Pelletisieranlage kann ein erhitzter, sich drehender Granulierteller oder irgendeine andere Anlage sein, worin das Pelletisieren oder Granulieren bei einer erhöhten Temperatur unter Verwendung einer erhitzten Pelletisierflüssigkeit durchgeführt werden kann. Die Anlagentype ist im übrigen nicht kritisch für das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung.
Nach einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung werden frische oder grüne Pellets oder Granalien produziert, indem man ein Gemisch von Chromiterz und Natriumcarbonat in den obigen Anteilen in eine herkömmliche Pelletisiereinrichtung einspeist, die auf einerTemperatur von wenigstens etwa 360C, vorzugsweise auf einer Temperatur zwischen 40 und 1000C gehalten wird, und das Gemisch pelletisiert, während man ihm die wässrige Pelletisierflüssigkeit bei einer Temperatur von wenigstens etwa 3600, erwünschtermaßen oberhalb I-00C, vorzugsweise als eine Sprühflüssigkeit, zusetzt. Obwohl die beschriebene Methode zufriedenstellend und am wirtschaftlichsten unter Verwendung von Wasser als wässrige Pelletisierflüssigkeit arbeitet,kann das Verfahren auch arbeiten, wenn das Pelletisiermittel eine verdünnte Lösung von Natriumcarbonat, Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumchromat, Natriumaluminat, Natriumsilikat oder einiger anderer Salze, Alkalien oder Gemische derselben ist.
Die Pelletisier- oder Granuliertemperatur kann Temperaturen bis zum normalen Siedepunkt der Na2C03-Lösung, die in den Pellets enthalten ist, einschließen. Es gibt jedoch keinen besonderen Vorteil, bei solchen höheren Temperaturen zu arbeiten, und ein solches Arbeiten bedeutet lediglich Wärmeverschwendung. In der Praxis wird eine herkömmliche Granulierapparatur, wie ein drehbarer Granulierteller, verwendet. Hitze wird dem Granulierteller zugeführt, bis die erwünschte Temperatur erreicht ist, und die wässrige Pelletisierflüssigkeit wird in den Granulierteller eingesprüht, um eine gute Pelletisierung oder Granulierung zu bewirken. Vorzugsweise werden die frischen oder die grünen Pellets auf einer Temperatur oberhalb 360C gehalten, bis das Wasser durch Trocknen ausgetrieben ist, doch ist dies nidt wesentlich, da feste Pellets auch dann erhalten werden können, wenn sie während einer Zeitspanne nach ihrer anfanglichen Herstellung unter in 32 bis 34,50C/ die Überheitztemperatur für Natriumcarbonat Decyhydrat fallen.
Nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Brfindung wird ein enteil von getrocknetem Chromiterz verkleinert und vor seinem Vermischen mit Natriumcarbonat für das Pelletisieren auf eine Temperatur im Bereich von 500 bis 925 0C während 20 Minuten bis 5,0 Stunden erhitzt.
Die Zeit und Temperatur sollten ausreichen, um eine Oxydation von wenigstens 40 Gew.-O und vorzugsweise über 60 Gew.-% des in dem Chromiterz enthaltenen Eisen (II) zur Oxydationsstufe des Eisens (III) zu gestatten.
Diese Voroxydationsstufe braucht keine merkliche Wirkung auf den Wertigkeitszustand des dreiwertigen Chroms in dem Erz zu haben, und normalerweise hat sie diese bei diesen Temperaturen auch nicht.
Das voroxydierte pulverisierte Erz wird sodann mit einer Menge feinteiliger wasserfreier Soda äquivalent zu 80 bis 200 (3l, vorzugsweise 100 bis 140 % der stö chiometrischen Menge, die zur Bildung von Natriumchromat aus dem Chromgehalt des Erzes erforderlich ist, vermischt.
Dieses Gemisch wird dann zur Verwendung einer wässrigen Pelletisierlösung pelletisiert oder granuliert, wobei man frische oder grüne Pellets produziert, die anschliessend getrocknet~ werden.
Nach noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werdnPellets oder Granalien zunächst hergestellt, indem man zerkleinertes Chromberz und feinteibge wasserfreie Soda zur Verwendung einer wässrigen Pelletisierflüssigkeit pelletisiert oder granuliert, ohne das Erz zunächst einer Oxydationsstufe zu unterziehen. Die Pellets werden dann getrocknet, vorzugsweise bei einer Temperatur bis zu 500°C. An diesem Punkt werden die getrockneten Pellets, statt unmittelbar einem Rösten bei hoher Temperatur unterzogen zu werden, unter oxydierenden Bedingungen auf eine- Temperatur von vorzugsweise eon 500 bis 9250C, vorzugsweise 20 Minuten bis 5,0 Stunden erhitzt, uni wenigstens 40 Gew.- und vorzugsweise mehr als 60 Gew.-% des Eisen (II)-Gehaltes des Chromiterzes in den Pellets zur Oxydationsstufe des Eisen (m) zu oxydieren.
Mit anderen Worten, das Chromiterz kann vor der Vereinigung mit Natriumcarbonat voroxydiert werden, oder es kann mit Natriumcarbonat vereinigt, unter Verwendung einer wässrigen Pelletisierflüssigkeit pelletisiert und dann in der vor-Form der Pellets oder Granalien oxydiert werden. Außerdem können beide Voroxydationsstufen in Koinbination miteinander verwendet werden, d.h. das Erz kann vor der Pelletisierung voroxydiert und das oxydierte Erz mit Natriumcarbonat vermischt und das Gemisch pelletisiert werden, worauf die Pellets getrocknet und die getrockneten Pellets selbst nochmals voroxydiert werden. In jedem Fall gestattet die Voroxydation, d.h. die vorausgehende Oxydation des Eisengehaltes des Erzes vor dem Rösten, die Herstellung von Ralkfreien, verdünnungsmittelfreien Pellets oder Granalien, die eine ausreichende Festigkeit besitzen, um dem Rösten ohne Verschmelzen oder merklichem Versintern zu widerstehen, und die leicht für die anschließende Auslaugstufe zerlegbar sind. Die nachfolgende Ofenbehandlung der Pellets bei hoher Temperatur unter oxydierenden Bedingungen, um das enthaltene dreiwertige Chrom in die sechswertige Oxydationsstufe zu bringen, und die Zerlegung und die Wasserextraktion der gerösteten Pellets sind gleich.
enn eine solche Voroxydationsstufe angewendet wird, ist die Pelletisiertemperatur und die Menge und Art der gelösten Substanzen, wenn solche überhaupt vorligen, in der wässrigen Pelletisierflüssigkeit nicht kritisch, und somit kann beispielsweiese das Gemisch des Chromiterzes und Natriumcarbonats bei Temperaturen unterhalb 360C unter Verwendung einer wässrigen Lösung mit einem Gehalt von weniger als 5 Gew.-% der oben definierten Elektrolyten als Pelletisierflüssigkeit pelletisiert werden, um die verbewerten Pellets oder Granalien nach der vorliegenden Erfindung zu ergeben. Man kann jedoch noch bessere Pellets erhalten, wenn eine Pelletisiertemperatur von wenigstens 360C und/oder eine wässrige Pelletisierflüssigkeit, die eine wässrige Lösung mit einem Gehalt von wenigstens 5 Gew.-% eines Elektrolyten umfaßt, in KombinatLon mit einer solchen Voroxydation verwendet werden.
Wenn eine wässrige Lösung mit einem Gehabt von wenigstens 5 Gew.-% eines der oben definierten Elektrolyten als Pelletisierflüssigkeit verwendet wird und wenn die Pellet siertemperatur geringer als 360C ist und keine Voroxydationsstufe durchgefUhrt wird, wird das Gemisch von Chromiterz und Natriumcarbonat vorzugsweise in Abwesenheit von zugesetzter Erdalka iverbindung, wie Kalk, pelletisiert.
Wenn jedoch eine solche wässrige Lösung als Pelletisierflüssigkeit in Kombination entweder mit einer Pelletisiertemperatur von wenigstens etwa 36°C oder einer Voroxydationsstufe verwendet wird, ist die Verwendung einer Erdalkaliverbindung einer Erdalkaliverbindung in dem zu pelletisierendeii Gemisch nicht ausgeschlossen, obwohl die Verwendung einer solchen Verbindung die oben diskutierten Nachteile1 wie Schleimbildung, hervorruft.
Die grünen Pellets werden bei einer Temperatur bis zu etwa 500°C oder vorzugsweise zwischen 36 und 500°C getrocknet.
Die Trockenstufe kann ggf. unter vermindertem Druck durchgeführt werden, doch beikommt man dabei keinen besonderen Vorteil. Die Troc!-entemperaturen sollten so niedrig wie möglich im Hinblick auf eine gute Troclenkinetik gehalten werden1 um so Wärme zu sparen, es sei denn, daß Abfallwärme bereits verfügbar ist und die Trockengeschwindigkeit sollte unter einem Punkt gehalten werden, wo popcornartige Pellets entstehen oder ein Pelletzerfall auftritt. Herkömmliche Trockenmethoden sind geeignet für die nach dem Verfahren de vorliegenden Erfindung produzierten frischen Pellets, und diese Trockenverfahren sind kein kritisches Element für die Erfindung.
Der Wassergehalt der frischen, d.h. feuchLen Pellets ist mehr eine Variable, die von der Betriebsweise bei der vorliegenden Erfindung abhängig it, als eine unabhängige kontrnllierbare Variable. So ist beispielsweise, wo ein Pelletisieren bei einer Temperatur von wenigstens 360C durchgeführt wird, allgemein wesentlich weniger Wasser in den frischen Pellets nach der Erfindung als in jenen, die bei Raumtemperatur (unter Verwendung von Wasser) hergestellt wurden. Es gibt somit zwei Vorteile für die Verwendung von Temperaturen von wenigstens 360C: (a) Die Pelletendfestigkeit wird bis zu einem annehmbaren Bereich gesteigert, und (b) es muß viel weniger Wasser durch Trocknen aus den Pellets entfernt werden, so daß man Wärme spart.
Der Grund für den niedrigeren Wassergehalt in den Pellets nac'-l de Erfindung ist direkt mib dem Na2CO3. 1OH20 ver bunden. Bei Raumtemperatur muß genügend Wasser in den Granulierteller gesprüh werden, um der Bildung von Na2003.
10H2O sowie Na2CO3.H2O aus etwas Na2CO3 zu genügen und das Gemisch zu plastifizieren. Oberhalb 40°C braucht nur genügend Wasser verwendet zu werden, um der Bildung von Na2CO3.H2O aus etwas Na2CO3 zu genügen und das Gemisch zu plastifizieren. Dit obige Verallgemeinerung gilt für verdünnte wässrige Lösungen wie für Wasser.
Die getrockneten Pellets werden sodann unter oxydierenden Bedingungen bei Temperaturen im Bereich von 900-1350°C oder vorzugsweise zwischen 925 und 1260°C geröstet.
Schließlich werden die gerösteten PeLlets gekühlt, ze -stoßen und mit Wasser extrahiert, um eine wässrige Lösung von Natriumchromat zu erhalten, die dem Fachmann als tGelblauge" bekannt ist. Der extrahierte Rückstand wird mit Wasser gewaschen, und diese Waschflüssigkeit kann mit der Natriumchromatlösung vereinigt werden, der Rückstand wird entweder weggeworfen ode- getrocknet und zerstoßen, um als hitzebeständiges Verdünnungsmaterial zurückgeführt zu werden.
die die obigen Pellets und Granalien aus einem Gemisch hergestellt wurden, das hitzebeständiges Verdünnungsmittel enthält, und entweder selbst einer Oxydation zum Oxydieren von wenigstens 40 % des Eisen (II) in dem Chromiterz unter Bildung von Eisen (III) unterzogen wurden oder aus Chromiterz zusammengesetzt sind, welches so oxydiert wurde, werden sie vorzugsweise in einem Drehofen bei einer Temperatur im Bereich von 900-1350°C, vorzugsweise zwischen 925 und 12600C geröstet. Wenn die Pellets oder Granalien jedoch anderweitig hergestellt wurden, d.h., wenn sie kein hitzebeständiges Verdünnungsmaterial enthalten und keiner Voroxydationsstufe unterzogen wurden, werden die Pellets vorzugsweise unter den obigen Temperaturbedingungen in einem korrosionsbeständigen Ofen in einer statischen oder festliegenden Schicht geröstet wie in einem Wanderrostofen, der einen geraden Rost oder einen kreisförmigen Rost haben kann, worin die Pellets' abgestützt auf einem beweglichen Rost, Band oder Sieb, durch eine Oxydationszone hoher Temperatur in bewegt und nicht den hohen Beanspruchungen, wie einem Drehrohrofen ;ausgesetzt werden.
Die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung produzierten frischen Pellets können einer getrennten Trokkenapparatur niedriger Tempratur getrocknet werden und hätten dann' eine ausreichende Festigkeit für eine Überführung zu einem korrosionsbeständigen Ofen mit hoher Temperatur und feststehender Schicht in die Röststufe.
Statt dessin können die Trockenstufe wie. auch die Voroxydation und die Röststufe alle in einem einzigen korrosionsbeständigen Ofen mit wanderndem Rost (gerader Rost oder kreisförmiger Rost) ausgeführt werden, doch wahrscheinlich mit höheren Anlagekosten, da ein grösserer Ofen mit festliegender Schicht erforderlich wäre.
Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert, worin Teile Gewichtsteile sind, wenn nichts anderes ausdrücklich angegeben ist.
BEISPIEL 1 Wirkung der Pelletisiertemperatur auf die Festigkeit der getrockneten Chromerzpellets bei Verwendung von Wasser als Pelletisierflüssigkeit Ein trockenes Gemisch umfaßte 57 Gew.-Teile feinteiliges Chromiterz (etwa -200 Maschen) und 43 Gew.-Teile helle wasserfreie Soda (etwa -150 Maschen) und wurde mit einer Wasserbesprühung auf einem Granulierteller von 28 cm (11 Zoll) bei 270C pelletisiert.
Röntgenstrahlenanalyse der dabei gebildeten feuchten Pellets zeigte, daß Na2CO3.10 H20 vorhanden war.
Die feuchten Pellets wurden bei 27 0C in einem Luftstrom 2 Std., sndann bei 100 C während 3 Std. und schließlich bei 2000C während 3 Std. getrocknet. Der Gewichtsverlist betrug 31,2 % und repraseniiert die Wassermenge in den feuchten Pellets. Die mittlere Kompressionsfestigkeit der Pellets lag bei 0.4 kg (0,9 Pound) je Pellet für Pellets mit einem Durchmeserbereich von 9,5 bis 11 mm (3/8 bis 7/16 Zoll).
In einem gleichlaufenden Experiment. waren alle Pelletisierbedingungen de gleichen wie oben, jedoch mit der Ausnahme, da'. die mittlere Temperatur der Pelletisierschicht 670C be trug. Hitze wurde im Granulierteller mit Hilfe einer Bunsenflamme, einer Heizpistole und einer Infrarotlampe zuge führt. Das für das Besprühen verwendete Wasser wurde auf 800C geha ten, im Gegensatz zu oben, wo Raumtemperatur verwendet wurde. Die heißen, feuchten Pellets wurden unmittelbar in einen Ofen gegeben und über Nacht bei 1000C getrocknet. Der Gewichtsverlust lag bei 16,8 % und repräsentiert die Wassermenge in den ursprünglichen feuchten Pellets Getrocknete Pellets mit einem Durchmesserbereich von 9,5-11 mm besitzen eine mittlere Kompressionsfestigkeit von 5,8 kg (12,8 pound) je Pellet. In jedem Fall wurden 20 Pellets getestet, um einen Mittelwert zu bekommen.
BEISPIEL 2 Wirkung der Pelletisiertemperatur auf die Festigkeit von getrockneten Chromerzpellets unter Verwendung von Natriumcarbonatlösung als Peiletisierflüssigket in Gemisch; das 57 Teile Chromiterz und 43 Teile helle wasserfreie Soda umfaßte, wurde unter Verwendung einer 15 -g-ew.-%igen Natriumcarbonatlösung aLs Sprühflüssigkeit af einem Granulierteller von 28 cm bei 250C pelletisiert.
Die resultierenden feuchten Pellets wurden in einem Luftstrom 2 Std. bei 250C und sodann 16 Std. in einem Ofen bei 1000C getrockneL. De Gewichtsverlust betrug 2314 % und repräsentierte die wassermenge, die ursprünglich in den feuchten Pellets enthalten war. Die Pellets besaßen eine mittlere Kompressionsfestigkeit von 0,82 kg (1,8 pound) je Pellet.
In einem gleichlaufenden Experiment waren alle Pelletisierbedingungen die gleichen wie oben, mit Ausnahme der Temperatur, die bei 670C lag. Die feuchten Pellets wurden 20 Std. in einem Ofen von 1000C getrocknet, was zu einem Gewichtsverlust von 18,6 % führte. Pellets mit einem Durchmeserbereich von 0,5 bis 11 mm (3/8 bis 7/16 Zoll) zeigen eine mittlere Kompressionsfestigkeit von 4,75 kg (10,5 pound) je Pellet.
Beispiel 3 Wirkung der Pelletisiertemperatur auf der Festigkeit von getrockneten Chromerzpellets, ausgehend von einem Dreikompatentengemisch Ein Gemisch aus 40,3 Teilen Chromiterz, 30,5 Teilen leichter wasserfreier Soda und 29,2 Teilen Inenstoffen wurde bei 250C auf einem Granulierteller von 28 cm unter Verwendung einer Wasserbesprühung pelletisiert. Das inerte Material war der getrocknete feste Rückstand, der nach dem Wasserauslaugen der vorher gerösteten Pellets zurückblieb. Er war im Wasser vollständig unlöslich. Die Pellets wurden als festliegende Schicht bei 25°C während einer halben Stunde, sodann drei Stunden bei 100°C und schließlich zwei weitere 2 Stunden bei 2000C in Luft getrocknet. Der Gewichtsverlust von 25,4 % zeigt den anfänglichen Wassergehalt. Die mittlere Kompressionsfestigkeit aller Pellets bleibt bei weniger al 0,45 kg (1 pound) je Pellet.
In einem parallel laufenden Experiment war das Verhältnis von Erz, wasserfreier Soda und Rückstand das gleiche wie oben. Die Pelletisiertemperatur lag bei 670C, und die Pelletisierflüssigkeit war' eine 15%ige Lösung von Na2CO3.
Die feuchten Pellets wurden 23 Stunde in einem Ofen bei 1000C getrocknet, der Gewichtsverlust lag bei 17,4 Gew.-% Die mittlere Kompressionsfestigkeit der so produzierten Pellets lag bei 5,4 kg (11,6 pound) je Pellet.
BEISPIEL 4 57 Teile trockenes zerkleinertes Chromit-erz mit einem Geha t von etw a 45 % Cr2O3 wurden mit 43 Teilen feinsteiligem Na2C03, was etwa 120 % der stö chiometrischen Menge entspricht, die erforderlich ist, um Natriumchromat aus dem Chrom des Erzes zu produzieren, vermischt. Anteile dieses Gemisches wurden auf einem Laboratoriumsgranulierteller von 28 cm granuliert oder pelletisiert, wobei auf das Gemisch eine wässrige Lösung von Natriumhydroxyd unterschiedlicher Konzentrationen gesprüht wurde, wie in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt ist.
Die in diesem Verfahren gebilde an Pellets wurde- hinsichtlich der Kompressionsfestigkeit unmittelbar nach der Herstellung und nac einem Trocknen bei 200°C getestet. Die Ergebnisse waren folgende: Kompressionsfestigkeit Pelletisier-- % NaOII im ç II O kg flüssigkeit trockenen im Feuch feuchtes wasserfreies Pellet ten Pellet Pellet Pellet Wasser -- 33,6 7,9 8,2 % NaOH 3,2 26,4 1,04 1,54 19,6 NaOH 5,5 18,5 0,45 4,44 25,8 % NaOH 6,8 16,3 0,54 10,1 31,2 % NaOH 8,4 15,6 0,68 + 12,5 49,5 % NaOH 12,0 10,9 o,63 + 12,5 Diese Ergebnisse demonstrieren, daß, wenn der extrahierte Chromiterzrückstand nicht als eine Komponente des Gemisches eingeschlossen w rd, wässrige Natriumhydroxydlösungen dennoch wirksam die Gewinnung fester wasserfreien Pellets aus dem Gemisch von Chromerz und wasserfreier Soda sind.
BEISPIEL 5 100 Teile trockenes zerkleinertes Erz mit einem Gehalt von etwa 45 % Cr2O3 wurden mit 74 Teilen feinteiliger wasser freier Soda vermischt, und diese Menge entsprach etwa 118 , der stö chiometrischen Menge der Soda, die erforderlicla wäre, um Natriumchroma aus dem gesamten Chrom des Erzes zu produzieren. Dieses Gemisch wurde auf einem rotierendem Granulle teller granuliert oder pelletisiert, während 43,4 Teile einer 10,7%igen wässrigen Lösung von Natriumhydroxyd auf das Gemisch bei Umgebungstemperatur gesprüht wurden, so daß man den Pellets (Trockengewicht) 2,6 % NaOH zusetzte. Diese Pellets enthielten 17,9 % Feuchtigkeit und etwa 128 % der st ö chiometrischen Menge an Alkali, die erfordeilich war, um Natriumchromat aus dem gesamten Chrom des Erzes zu produzieren. Die Pellets wudann getrocknet. Die wasserfreien Pellets wurden nun in drei anteile geLeilt. De" erste Anteil wu de nich oxydie-rt, während die anderen beiden Anteile bei zwei verschiedenen T mperaturen, nämlich bei 500 und bei 80000, oxydiert wurden um das in dem Erz enthaltene Eisen (II) in situ zu oxydieren. Nach der Voroxydationsbehandlung wurden de Pellets in einer oxydierenden Atmosphäre 2 Std.
bei 11770C in einer feststehenden Schicht geröstet. Nach Beendigung des Röstens wurden die Pellets geprüft, sodann mit Wasser ausgelaugt, und die Ausbeute an Natriumchromat, bezogen auf das verfügbare Chrom in dem Erz, wude errechnet. Die Ergebnisse sind nachfolgend zusammengestellt, Voroxydation Beschaffenheit der % Gewinnung des Zeit, Min. Temperatur Pellets nach dem ursprünchlichen °C Rösten Chroms in dem Erz keine --- verschm#olzen 71,6 30 5000C getrennte Pellets 914,2 30 8000C getrennte Pellcts 94,9 Mit diesem Versuch wurde die Praktikabilitä einer Verwendung eines Gemisches von Chromiterz und wasserfreier Soda ohne Erdalkalizusätze und ohne rückgeführten ausgelaugten Rückstand demonstrie--t, wobei die Methode de-.
Voroxydation des Eisen (II) in dem Chromiterz in situ gemäß der bevorzugten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung angewendet wurde.
BEISPIEL 6 Eine Menge von trockenem zerkleinertem Erz mit einem Gehalt von etwa 45 Cr2O3wurde in einer direkt mit Gas auf 850°C erhitzten =Wirbelschicht oxydiert. Von dem ursprünglich in dem Erz enthaltenen Eisen (II) wurden 63 % zur Oxydationsstufe des Eisens (III) oxydiert. 100 Teile dieses voroxydierten Erzes und eine Kontroliprobe, die aus 100 Teilen des ursprünglichen (nicht voroxydierten Erzes) bestand, wurden jeweils mit 73,3 Teilen feinteiliger wasserfreier Soda entsprechend etwa 117 % der st Ö-hiometrischen Menge vermischt. die erforder'ich war, um aus dem gesamten Chrom des Erzes Natriumchromat zu produzieren.
Diese zwei Gemische wurden getrennt auf einem rotierenden Granulierteller granuliert oder pelletisiert, während 44,9 Teile einer 10,7%igen wässrigen Lösung von Natriumhydroxyd auf das Gemisch bei Umgebungstemperatur besprüht wurden, um den Pellets zu 2,7 NaOH (auf Trockengewicht berechnet) zuzugeben. Diese Pellets en-thzelten 18,1 a7a Feuchtigkeit und etwa 127 % der st o chiometrischen Menge an Alkali, die erforderlich war, um aus dem gesamlen Chrom des Erzes Natriumchromat zu produzieren. Nach einem Trocknen bei 2000C wurden die Pellets in einet" oxydieren den Atmosphäre 2 Std. bei 1150°C in einer feststehenden Schicht geröstet. Nach der Röststufe wurden die Pellets geprüft, sodann mit Wasser ausgelaugt, und die Ausbeute an Natriumchromat bezüglich des im Erz verfügbaren Chrom wurde berechnet. Die Ergebnisse sind nachfolgend zusammengestellt: Erzbehandlung Beschaffenheit der % Gewinnung des im Pellets nach dem Erz enthaltenen Rösten Chroms keine teilweise 73,0 verschmolzen in Wirbel- getrennte Pel- 92,2 schicht lets, nich veroxydiert schmolzen Beispiel 7 100 Teile trockenes zerkleinertes Erz mit e;nem Geha t von etwa 45 % Cr203 wurden mit 92,8 Teilen feinteiliger wasserfreier Soda vermischt, was etwa 148 % der stoichiometrischen Menge an wasserfreier Soda entsprach, die erforderlich war, um Natriumchroma aus dem gesamten Chrom des Erzes zu produzieren. Dieses Gemisch wurde unter Verwendung lediglich von Wasser als Granuliermedium granuliert oder pelletisiert.
nin feuchten Pollets enthielten 14, 5 % Wasser. Sie wurden getrocknet, und die wasserfreien Pellets wurden in vier Anteile unterteilt. Der erste Anteil wurde keiner Voroxydation unterzogen, während die restlichen drei bei drei unterschiedlichen Temperaturen, nämlich bei 500 C, 6000C und 8000C, oxydiert wurden. um das Eisen (II) in dem Erz in situ zu oxydieren. Nach der Voroxydationsbehandlung wurden die Pellets in einer oxydierenden Atmosphäre 2 Std.
bei 1177 C in einer festliegenden Schicht geröstet. Nach dem Röten wurden die Pellets geprüft, sodann in Wasserausgelaugt, und die Ausbeute an Natriumchromat, bezogen auf das ursprünglich in dem Erz verfügbare Chrom, wurde berechnet. Die Ergebnisse s.nd nachfolgend zusammengestellt: Voroxydation Beschaffenheit % Gewinnung Zeit, Minuten Temperatur, OC der Pellets nach des im Erz dem Rösten enthaltenen Chroms keine -" verschmolzen 70,0 30 5000 teilweise ver 79,1 sintert 30 600° getrennte Pel- 97,3 lets 30 6000 getrennte Pel- 97 6 lets

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von Natritunciromat durch Pellsetisieren eines Gemisches von Chromiterz und Natriumcarbonat unter Verwendung einer wässrigen Pelletisierflüssigkeit, Trocknung der Pellets und Röstung der getrockneten Pellets unter Bildung un Natriumchromat, dadurch gekennzeichnet, daß man a) das Chromiterz und Natriumcarbonat enthaltende Gemisch unter Verwendung einer wässrigen Lösung mit einem Gehät von wenigstens etwa 5 Gew.-% eines Elektrolyten aus der Gruppe Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumaluminat, Natriumsilikat und/oder Natriumchromat als PelletisieifLüssigkeit pelletisiert, und/oder b) das Chromiterz und Natriumcarbonat enthaltende Gemisch bei einer Temperatur von wenigstens etwa 360C pelletisiert und/oder c) das Chromiterz in einer derart oxydierenden Atmosphäre, daß wenigstens 40 Gew.- des in dem Erz enthaltenen Eisen (II) zu Eisen (III) oxydiert werden, vor dem Vermischen des Erzes mit dem Natriumcarbonat für das Pelletisieren erhitzt und/oder die getrockneten Pellets in einer derart oxydierenden Atmosphäre, daß wenigstens 40 Gew.-% des in den Pellets enthaltenen Eisen (II) zu Eisen (III) oxydiert werden, vor dem Rösten der Pellets erhitzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wässrige Lösung verwendet, in der die Elektrolyten in einer Menge von 5 bis 55 Gew.-°;1 enthalten sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Elektrolyten Natriumhydroxyd verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, in daß man die/den Elektrolyten enthaltende wässrige Lösung in einer solchen Menge verwendet, daß man etwa 5 bis 25 Gew.- des Elektrolyten in die Pellets, auf Trockengewichtbasis, einarbeitet.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wässrige Lösung mit etwa 5 bis 30 Gew.-$ des Elektrolyten verwendet und die den Elektrolyten enthaltende wässrige Lösung in einer solchen Menge benützt, daß man den Pellets etwa 1 bis 20 Gew.-, berechnet auf Trockengewichtbasis, dieses Elektrolyten einverleibt.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe (b) als Pelletisierflüssigkeit Wasser oder Natriumcarbonat, Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd Natriumaluminat, Natriumsilikat und/ oder Natriumchromat enthaltendes Wasser verwendet.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man das Chromiterz gemäß Stufe (c) auf eine Temperatur von etwa 500 bis '3250C wenigstens etwa 20 Minuten erhitzt.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die getrockneten Pellets in der Stufe (d) wenigstens etwa 20 Minuten auf eine Temperatur von etwa 500 bis 9250C erhitzt.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das Chromiterz und Natriumcarbonat enthaltende Gemisch bei einer Temperatur von etwa 40 bis 1000C pelletisiert.
10. Verfahren nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das Natriumcarbonat in dem zu pelletisierenden Gemisch in einer Menge von etwa 80 bis 200 Gew.- der stöchiometrischen Menge verwendet, die erforderlich ist, um aus dem gesamten Chrom des Chromerzes Natriumchromat zu bilde.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man eine zu pelletisierende Zusammensetzung verwendet, die zusätzlich 0 bis 200 Gewichtsprozent, bezogen auf das Chromiterz, hitzebeständigen Verdünnungsmittel enthält.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man als hitzebeständiges Verdünnungsmittel rückgeführten Chromitrückstand, Pyritschlacke oder Gemische hiervon verwendet.
13. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man das Chromiterz und Natriumcarbonat enthaltende Gemisch in der Stufe (a) in Abwesenheit einer extra zugesetzten Erdalkaliverbindung pelletisiert.