DE2459832C3 - Verfahren zur Gewinnung von Rohblei aus Materialien, die Blei im wesentlichen in Form von Oxyden und/oder Sulfaten enthalten - Google Patents
Verfahren zur Gewinnung von Rohblei aus Materialien, die Blei im wesentlichen in Form von Oxyden und/oder Sulfaten enthaltenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B13/00—Obtaining lead
- C22B13/02—Obtaining lead by dry processes
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Rohblei aus Materialien, die Blei im wesentlichen in
Form von Oxyden und/oder Sulfaten enthalten, wobei man das Blei enthaltende Material einem Drehkonverter
zuführt. Es handelt sich dabei insbesondere um die Aufbereitung von Materialien, die bei der metallurgischen
Behandlung von Blei-. Zink- und/oder komplexen Kupferkonzentraten erhalten werden. Das Verfahren
soll weiterhin auch zur Aufarbeitung von Akkumulatorschrott und ähnlichen Materialien benutzbar sein.
Oxydische und sulfatisierte Zwischenprodukte dieser Art liegen häufig in From von Staub vor. der in
Staubfiltern der verschiedensten Art gesammelt wird.
» beispielsweise in Röhrenfiltern. Beutelfiltern oder
elektrostatischen Niederschlagapparaten. Derartige Zwischenprodukte sind gewöhnlich senr komplex und
bestehen im allgemeinen in großem Umfang aus Oxyden und/oder Sulfaten von Pb. Cu. Ni. Bi, Cd. Sn. As.
■'» Zn und Sb. In bestimmten Fällen können auch
Edelmetalle in wertvollen Mengen vorliegen. Gewöhnlich sind auch Halogene, wie Chlor und Fluor,
vorhanden. Die Zusammensetzung variiert gewöhnlich innerhalb weiter Grenzen, und es ist daher nicht
4"> möglich, die Zusammensetzung eines typischen Materials anzugeben; für die wirtschaftliche Gewinnung b/w
Erzeugung von Blei sollte der Bleigehalt des aufzubereitenden Materials jedoch über 20% liegen. Es hangt von
dem Wert der anderen vorhandenen Metalle, insbeson-
w dere Zinn und Edelmetalle, ab. wie niedrig der
Bleigehalt sein kann, um dennoch eine wirtschaftliche
Behandlung rechtfertigen zu können. Zwischenprodukte der oben beschriebenen An werden in großen
Mengen bei der Nichteisenmetallurgie er/eugt und
■>r>
haben stets einen beträchtlichen Metallwert.
F.s hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, daß es sehr
schwierig ist. die wertvollen Metalle aus den obenerwähnten
Materialien in einer wirkungsvollen und wirtschaftlichen Weise /u extrahieren. Es wurden
mi verschiedene Pro/esse geprüft, ohne daß man bisher
einen auch in wirtschaftlicher Hinsicht annehmbaren Prozeß gefunden hat.
Es wurden Versuche gemacht, die in den obengenannt
ten komplexen Stoffen vorhandenen Metalle in
μ Schachtöfen zu schmelzen und reduzieren, die normalerweise
bei der Ble'gewinnung verwendet werden, indem diese komplexen Stoffe mit anderen Ofenchafgen
gemischt werden, die aus gesinterten Bleikonzen*
traten einem Verschlackungsmittel und Koks bestehen.
Da die Zwischenprodukte fast immer beträchtliche Halogenmengen, wie beispielsweise Chlor und Fluor,
enthalten, werden leicht schmelzbare Halogenide gebildet, die den Schacht blockieren und zum Stillsetzen
des Ofens führen.
Es sind auch andere Versuche unternommen worden, um die obengenannten. Blei enthaltenden Produkte zu
verbessern bzw. aufzubereiten. Die Zwischenprodukte sind lange Zeit in Flammöfen bzw. Reverberieröfen
behandelt worden, was gegenüber der Behandlung in Schachtofen gewisse Vorteile mit sich bringt.
Die Flammofen bestehen aus einem großen Herd, auf dem die Ofencharge mittels einer Luft-Brennstoff-Flamme
geschmolzen werden, die gegen die Badoberfläche gerichtet wird, wodurch die Metalle durch den mit der
Ofencharge vermischten Koks reduziert werden. Flammofen ermöglichen jedoch kein wirtschaftliches
Arbeiten, da die Reduktion verhältnismäßig langsam verläuft und die Wärmeübertragung nur gering ist. Es
liegen weiterhin greife Staubverluste vor.
Um diese Bedingungen zu verbessern und die den oben beschriebenen Prozessen anhaftenden
Mängel zu beseitigen, sind bereits verschiedene Drehofentypen ausprobiert worden. Drehofen sind 2">
bekannt und beispielsweise in »Metall und Erz«, Band 32, Seiten 38 und 40 (1935) beschrieben. Anfänglich
wurden Öfen verwendet, die relativ zum Durchmesser eine große Länge hatten, was jedoch zu Schwierigkeiten
führte. Die neueren Drehofentypen sind relativ zum Durchmesser beträchtlich kürzer. Öfen dieser Art sind
in »Metall und Erz«. Band 32, Seite 511 ff. (1935) beschrieben, und für derartige oft. , hat sich die
Bezeicnung »Kurztrommelofen« durchgesetzt. Derartige Öfen zeichnen sich dadurch aus, daß ■ :er Ofendurch- J5
messer etwa gleich der Ofenlänge ist. und diese Öfen werden beispielsweise /um Schmelzen und Reduzieren
von Akkumulatorschrott benutzt. Ein Vorteil der Drehöfen liegt darin, daß die Charge nicht vorher
vermischt bzw. durchmischt werden muß, da dieses Durchmischen während der Rotation des Ofens erfolgt,
der normalerweise mit einer Geschwindigkeit von I U/min umläuft. Die Beheizung und der Schmelzprozcß
erfolgen in ähnlicher Weise wie bei den Flammofen mittels eines Brenners, der in die eine Stirnwand des -n
Ofens eingesetzt ist. Eine Schwierigkeit bei Drehofen besteht darin, daß sie nicht mit zu fein zerteiltem
Material beschickt werden können, da während der Rotation des Ofens große Staubverluste auftreten.
Dieses hängt davon jb. daß in dem Ofen die Reaktion vi
und das Schmelzen des /ugcführten Materials nur so langsam erfolgen, daß noch nicht geschmolzenes,
feinkörniges Material von dem Gas mitgerissen wird. Ein Verfahren zum Schmelzen und Reduzieren von
Zwischenprodukten ist in »Erzmetall« 1. Seiten 21 —28 v,
(1948) beschrieben. Die Reduktion des oxydischen und »ulfatisierten Materials erfolgt in einem sich langsam
drehenden Trommelofen mittels Koks, der dem zugeführten Material normalerweise zugemischt ist.
tun Nachteil, der einem sich langsam drehenden wi
Drehofen anhaftet, besteht darin, daß es nicht möglich ist, das reduzierte Blei beispielsweise von As, Sb und Sn
in wirtschaftlicher Weise zu reinigen, Blei, das in langsam rotierenden Drehöfen, Schachtofen Und
Flammöfen erzeugt wird, wird demzufolge diese ι,··> Verunreinigungen enthalten, wenn sie ifi dem Rohmaterial
vorhanden sind. Bei der Gewinnung von Blei, das auf
diese Wiese verhüttet worden ist, müssen diese Metalle daher oxydiert werden, so daß sie in Form von Schlacke
abgezogen bzw. entfernt werden können. Dieser Prozeß muß normalerweise auf üblichem Weg in einer
gesonderten Anlage durchgeführt werden, in der die Bleireinigung in der Weise erfolgt, daß man das Sn, Sb
und As mit in der Atmosphäre vorhandenem Sauerstoff reagieren läßt, um Oxyde zu bilden, die auf der
Badoberfläche schwimmen und abgeschlackt werden können. Eine Aufbereitung bzw. Reinigung dieser Art
kann durchgeführt werden, da Sn, Sb und As eine größere Affinität für Sauerstoff haben als Blei.
Bei den beschriebenen Verfahren, die in langsam rotierenden Drehofen durchgeführt werden, kann die
Schlackenbildung bewirkt werden, indem in dem Brenner bei einer Temperatur von etwa 600—9000C
Luft im Überschuß benutzt wird. Diese Verfahrensweise ist jedoch außerordentlich zeitaufwendig. Der Faktor,
der die Geschwindigkeit und Selektivität des Reinigungsprozesses bestimmt, ist die Diffusion der Verunreinigungen
an die Metallbadoberfläche, an der in diesem Fall die Oxydation stattfindet. Die Reaktionsfläche
zwischen dem Metall und dem Reaktionsgas ist in einem langsam rotierenden Drehofen nur sehr klein. Für
die Oxydation in langsam rotierenden Drehofen hat man versucht. Sauerstoffgas zu verwenden; dieses führt
jedoch zu einer Oxydation von großen Bleimengen, und zwar unabhängig davon., ob der Sauerstoff auf die
Oberfläche aufgeblasen oder in das Bad selbst eingeblasen wird.
Der Drehofen ist zu dem sogenannten »Kaldokonverler«
weiterentwickelt worden, bei dem der Sauerstoff bzw. Wind auf das Bad aufgeblasen wird. Der
Kaldokonverter zeichnet sich durch seine hohe Rotationsgeschwindigkeit bis zu 40 U/min und dadurch
aus, daß er derart auf Lagern montiert ist. daß er während des Betriebes um eine Achse rotieren kann, die
gegenüber der Horizontalen geneigt ist. Diese Neigung beträgt vorzugsweise 15 — 30 . Konverter dieser Art
werden in der Stahlindustrie bereits seit langem benutzt, siehe beispielsweise die schwedischen ^tentschriften
1 37 382 und 1 62 0 3b. Diese Druckschriften beschreiben
Verfahren /um Frischen von Roheisen, indem bei rotierendem Konverter Sauerstoff oder mit Sauerstoff
angereicherte Luft durch eine wassergekühlte Lanze auf die Badoberfläche aufgeblasen wird.
In neuerer Zeit sind schnellaufende Drehkonverter
auch /ur Reduktion von Sulfidmaterial benutzt worden, beispielsweise bei der Gewinnung von Kupfer und
Nickel. In diesem Fa!! ist Kupfer bzw. Nickel zu
schmelzen und zu reduzieren, wobei Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft verwendet wird, um
Schwefel zu verbrennen, indem der Sauerstoff b/w. die
mit Sauerstoff angereicherte Luft durch eine Lanze aiii
die Badobcrflache aufgeblasen wird. Eine derartige
Verfahrensweise isi beispielsweise von Daniel und
I u q u a y beschrieben in 101 Annual Meeting AIMI-". In
der schwedischen Patentschrift 3 69 734 ist die Behandlung von Konverterschlacke mit Sulfiden beschrieben,
um die Schlacke zu reinigen und dadurch den Kupferanteil zu extrahieren. In der schwedischen
Patentschrift J 55 bOJ ist ein Verfahren zur Gewinnung
von Kupfer beschrieben, indem Kupfersulfid enthaltendes Nickel behandelt wird. Im allgemeinen ist es häufig
der Fall, daß die Vorteile von schräg liegenden Drehöfen bzw. Drehkonverlern, nämlich schneller
ablaufende Reaktion und Verarbeitung von großen Mengen relativ zum Ofenvolumen, durch hohe Investitionskosten
und hohe laufende Unkosten aüfsehoben
werden.
In »Vertrauliche Mitteilung der Gesellschaft Metall und Er? im NSBDT« aus dem Jahre 1943, Seite 9/10,
»Bericht über das Berzelius-Verfahren« ist ein Verfahren zur Reduktion von Mischoxyden in einem geneigten
Drehrohrofen, der die gleichen Abmessungen hat wie ein Wälzofen, beschrieben. Es handelt sich dabei um
einen mit etwa 1 U/min rotierenden, etwa unter 4° geneigten Drehofen vom Klinkerofentyp mit einer
Länge von etwa 30—50 m und einem Durchmesser von 2—4 m. Ein derartiger Ofen arbeitet kontinuierlich, d. ru
die Charge passiert den Ofen, wobei sie durch Erhitzung teigig wird. Diese teigige Masse wird gerührt und
infolge der langsamen Drehung und der geringen Neigung des Ofens durch den Ofen transportiert. Diese
Verfahrensweise bedingt einen relativ hohen technischen und finanziellen Aufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber den bekannten Verfahren verbessertes
Verfahren zur Gewinnung von Rohblei aus Materialien iU schaffen, die Biei im wesentlichen in Form von
Oxyden und/oder Sulfaten enthalten, wobei diese Materialien gegebenenfalls noch durch eines oder
mehrere der Elemente Zink, Antimon. Zinn und Arsen verunreinigt sein können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß man das Blei
enthaltende Material in einem schräg gelagerten Drehkonverter mittels einer Flamme einschmilzt, die
durch Verbrennen von Brennstoff mit Sauerstoff über der Badoberfläche gebildet wird, und daß man d>e
geschmolzenen Bleiverbindungen mit einem Reduktionsmittel reduziert, wobei in der letztgenannten Stufe
der Konverter mit einer Drehzahl von 10 — 60 U/min rotiert, so daß die Schmelze von der Ofenwand
mitgenommen wird und tropfenförmig nach unten fällt.
Das dem Ofen zugeführte Bleimaterial wird mittels einer Sauerstoff-Brennstoff-Flamme in einem schräg
liegenden Drehofen geschmolzen, bevor die Schmelze unter Verwendung eines Reduktionsmittels zu metallischem
Blei reduziert wird. Gleichzeitig werden auch in dem Ausgangsmaterial vorhandenes Zinn. Arsen und
Antimon in den F.lementarzustand reduziert.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Schmelz und Reduktionsprozesses werden gegenüber bekannten
Verfahren beträchtliche Vorteile erzielt. Aufgrund der Neigung des Ofens gegenüber der Horizontalen und
aufgrund dessen, daß die Ofendrehzahl verändert werden kann, wird d'C Schmelze durch die induzierte
Reibungskraft an der Innenwand des Ofens in eine bestimmte Höhe hochgehoben, aus der die Schmelze in
Form von feinzerteilten Flüssigkcitstropfen wieder
herunterfällt. Um eine maximale Tropfenbildung zu erreichen, hat der Ofen vorzugsweise eine Neigung von
15—30" gegenüber der Horizontalen, wobei die Drehzahl in Abhängigkeit von dem Ofendurchmesscr
zwischen 10 — 60 U/min liegt. Der Ofendurchmesscr liegt vorzugsweise zwischen 0,5—10 m. insbesondere
2 —4.5 m. Während des oben beschriebenen Reduk
lionspru/xssci lauft der Ofen vorzugsweise mit einer
Geschwindigkeit von 0,5 — 7 m/sec um, und zwar bezogen auf den Innenumfang des zylindrischen
Ofentciles. Eine bevorzugte Geschwindigkeit liegt bei 2-^5 m/sec, Dieses entspricht einer Drehzahl von
13—32 U/min be· einem Ofen mit einem Durchmesser
von 3 m. Bei derartigen Drehzahl- bzw. Geschwindigkeitsverhältnissen
wird eine sehr gründliche Durchmischung der Charge erreicht, so daß die Schmelze
hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung und hinsichtlich der Temperatur homogen ist. Indem die
Schmelze in der gasförmigen Phase dispergiert wird, ergeben sich sehr schnelle chemische Reaktionsabläufe,
und das Gleichgewicht wird sehr schnell erreicht. Auf diese Weise kann eine gute Kontrolle über di-_
verschiedenen variablen Größen während der Reduktion erhalten werden, und die Temperatur kann in
einfacher Weise in dem erforderlichen Intervall
in zwischen 900—12500C gehalten werden. Da einige der
in der Charge vorhandenen Metallverbindungen verhältnismäßig leicht flüchtig sind, ist es wichtig, daß die
chemischen Reaktionen schnell ablaufen, wobei insbesondere eine genaue Temperatureinstellung bedeutsam
υ ist. Die Einregulierung der Temperatur auf das
notwendige Intervall kann mittels eines Brenners erfolgen, der mit öl. Gas oder Kohle betrieben wird.
Bei metallurgischen Prozessen entstehen dann immer Staubpi obleme. wenn partikelförmige Stoffe in die öfen
mit Prenner eingeführt werden. „. J zwar insbesondere
dann, wenn diese Stoffe sehr fein zerteilt sind. Die obenerwähnten Schmelzflüssigkeitströpfchen, die während
der Rotation des Ofens gebildet werden, tragen wirksam dazu bei, die zugeführten Stoffe bzw.
.'5 Materialien zu benetzen, so daß der Anteil des von den
Abgasen mitgerissenen Staubes sehr klein ist. Im Gegensatz zu bekannten Verfahren besteht daher beim
erfindungsgemäßen Verfahren die Möglichkeit, das Material, das ganz oder teilweise aus sehr fein zerteilten
Fraktionen besieht, dem Ofen kontinuierlich zuzuführen. Daraus ergeben sich beträchtliche Vereinfachungen
bei der Zubereitung der Charge. Zwischenprodukte, die
Blei enthalten, werden gewöhnlich als sehr fein zerteilter Staub erhal'en. Dieser Staub kann bei
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne zusätzliche Pelletisicrung und/oder Sinterung zu größeren
Agglomeraten unmittelbar geschmolzen und redu ziert werden.
Während der Reduktionsphase wird die Wärme in erster Linie beispielsweise mittels eines Ölbrenners
zugeführt. Die tatsächliche Reduktion der Schmelze kann mit dem gleichen Brenner erfolgen, der dann mil
einer reduzierenden Flamme arbeitet, '.md/oder mil
einem festen Reduktionsmittel. Als fc-te Reduktionsmit-
4"i tel lassen sich beispielsweise F.isen oder Kohle und
sogar Sulfide, z. B. Bleierzkonzenirat (PbS). verwenden.
Bleisulfid reagiert mit Blci(Il)-oxyd und Bleisulfat wie
folgt:
PbS + 2 PbO PbS + PbSO4
PbS + 2 PbO ·
PbS + 2 PbO ·
3 Pb + SO,
. 2 Pb + 2 SO,
. 2 Pb + 2 SO,
7 Pb +■ 5 SO2
Bleikonzentrale können sowohl in agglomerierter als "i'i auch in nicht agglomerierter Form Denutzt werden.
Durch den Reduktionsprozeß wird ein Rohblei erhalten, welches die in dem Rohmaterial vorhandenen
Verunreinigungen in Form \on Zinn. Arsen. Antimon. Wismui und Cadmium enthält. Aus dem in der Charge
wi vorhandenen Zinkoxyd wird jedoch eine Schlacke
gebildet, da Zink schon bei einer sehr geringen Saiierstoffaktivität in der oxydisehen Schlacke oxydiert
wird, die das Bleibad bedeckt. Wenn die Reduktion so weit getrieben wird, daß der Blcioxydanteil in der
b't Schlacke unter etwa 5% fällt, fängt die Zinkreduklion
an, so daß das Zink aufgrund seiner Flüchtigkeit ausgetrieben wird.
Das gebildete Zinkoxvd, welches auf dem Bleibad
schwimmt, wird bei den während dieser Verfahrensstufe herrschenden Temperaturen nicht geschmolzen, da eine
flüssige. Zink enthaltende Schlacke gebildet wird, wenn ein Verschlackuhgsmiltel, wie beispielsweise Fayalit
und/oder Quarzsand, zugesetzt wird. Diese Schlacke kann abgezogen werden, wobei diese Schlacke etwa 5%
PbO enthalten soll, so daß eine Zirikverflüchligung vermieden wird. Die Schlacke kann dann zur Gewinnung
des Zinks in eitlem speziellen Zinkverhüttungsofen behandelt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren
ermöglicht somit in Abhängigkeit von den jeweiligen GegebenheUen verschiedene Wege zur Zinkgewinnung.
Bei üblichen Reduktionsmethoden, die in Flammöfen öder horizontal liegenden, langsam rotierenden Drehöfen,
beispielsweise Kurztrommelöfen, durchgeführt B werden, erfolgt die Reduktion nur sehr langsam. Dieses
hängt teilweise davon ab. daß der Kontakt zwischen eiern Redukiionsniiiiel und lief Schmerze nur sehr gering
ist.
Eine andere Möglichkeit zur Lösung dieses Problems besteht darin, die Reduktion des Bleioxyds in der
Schlacke auf einen Gehalt von 1—2% PbO fortzusetzen, wodurch beträchtliche Zinkmengen erzeugt und
Verflüchtigt werden. Das verflüchtigte Zink kann nach der Oxydation zu Zinkoxyd in einer Gasreinigungsanlage
wiedergewonnen werden, beispielsweise in Röhrenfiltern oder elektrostatischen Niederschlagsapparaten.
F.s hat sich auch gezeigt, daß sogenannte Kaldokonverier,
bei denen der Sauerstoff bzw. der Wind von oben aufgeblasen wird, außerordentlich geeignet sind für eine
wirksame F.ntfernung von Antimon. Zinn und Arsen aus Blei, wobei zuerst eine Zinn enthaltende, oxydische
Schlacke und anschließend oxydische Schlacken, die Arsen und Antimon enthalten, abgezogen werden.
Nach dem oben beschriebenen Schmelz- und Reduktionsprozeß, bei dem Schlacke, die Zink enthält,
abgeschlackt oder entfernt wird, wird die Reinigung des Rohbleis in der Weise fortgeführt, daß Sauerstoff oder
mit Sauerstoff angereicherte Luft mittels einer Lanze in den Drehofen eingeblasen wird, wobei diese Lanze
10-5PCm über der Badoberfläche ausmündet. In der
Bleischmelze vorhandene Sn-, As- und Sb-Verunreinigungen reagieren dadurch mit dem Sauerstoff, so daß
Oxyde gebildet werden.die zur Badoberfläche gelangen, so daß diese Oxyde dann abgeschlackt bzw. abgezogen
werden können. F.s hat sich überraschenderweise gezeigt, daß eine derartige Reinigung des Bleis mit einer
ausgezeichneten Selektivität hinsichtlich von SnO? auf
der einen Seite und As und Sb auf der anderen Seite durchgeführt werde.; kann. Die Erklärung dafür besteht
nicht nur dann, daß die erwähnten Metalle verschiedene
Affinitäten für Sauerstoff haben, sondern auch darin, ·. daß der erfindungsgemäße und oben beschriebene Ofenprozeß
solche Bedingungen schafft, daß die beschriebene Rcinigungssclektivitäl erhalten wird.
Das erfmdungsgemäße Verfahren führt zu einer Produktionskapazität, die acht- bis zehnmal größer ist
als bei bekannten Bleiverhüttungsverfahren. Falls erwünscht kann für das Verfahren Sauerstoff benutzt
werden, was in vorteilhafter Weise zu einer Verrihgerung
der Abgasmengen führt; dadurch wird die Gasreinigung vereinfacht und die Menge des von den
Abgasen mitgerissenen Staubes herabgesetzt. Das reduzierte Blei kann in der gleichen Ofeneinheit schnell
und wirtschaftlich einer weiteren selektiven Reinigung unterworfen werden, was in Flammofen oder horizontal
angeordneten Drehöfen, beispielsweise Kurztrommeiöfen.
nicht möglich ist.
Es ist nicht möglich, das erfiridüngsgemäße Verfahren
beispielsweise in Flammöfen oder in horizontal liegenden, langsam rotierenden Drehofen durchzuführen.
Für die Durchführung des effindutigsgemäßen Verfahrens
wurde ein sogenannter Kaldokonverter, bei dem der Sauerstoff bzw. der Wind von oben aufgeblasen
wird, benutzt; der Konverter halte einen Durchmesset"
von 3,6 m und ein effektives Volumen von 10 hi3. Der
Öfen bzw. Konverter wurde mit einer Zusatzeinrichtung versehen, die insbesondere Fördereinrichtungen und
über dem Ofen angeordnete Beschickungsbunker für Pellets, Koks und Sand und einen dazwischen liegenden
Beschickungsbunker für die miteinander vermischten Stoffe umfaßte.
L/Cl VlCl! VTUIUC Hill £1 t VI |
•-t»^ K-A nlnptnl» f I t\
Ilb-J ITIUfVI ItIIiI IUIgVIIUVI |
Zusammensetzung beschickt: | |
43.7% Pb | 4.8% Fe |
8.90/0 Zn | 5.0% SiO2 |
0.55% Sn | 0.56% Cd |
3.7% As | 3.40/0 ei |
0.35% Sb | I.50/0 F |
0,04% Bi | 5.90/0 S |
0.06%Cu | 4.7% H2O |
Die Beschickungszeit betrug 10,5 min.
Der Ofen war mit einem Brenner ausgerüstet, dem je min 151 öl und 35 Nm1 Sauerstoff zugeführt wurden.
Der Schmclzprozeß dauerte 74 miir. Danach wurde der
Ofen angehoben, und es wurde eine weitere Materialcharge von 15 t zugeführt und innerhalb von 53 min
geschmolzen. Anschließend wurde nochmal eine Charge von 15 t zugeführt, die nach 53 min geschmolzen war.
Der Ofen enthielt dann 51 t geschmolzenes Material und die für den gesamten Schmelzprozcß benötigte Zeit
betrug 205,5 min. Durch den Brenner waren 2,7 m3 Öl und 6300 Nm1 Sauerstoff zugeführt worden. Während
der Anfangsphase des Schmelzvorganges wurde der Ofen nur langsam gedreht (etwa 1 U/min), während der
Ofen gegen Ende des Schmelzvorganges mit einer Drehzahl bis zu 20 U/min rotierte.
Die sich daran anschließende Reduktion wurde durch Zusatz von Koks in einer Menge von etwa 40 kg je
Tonne Beschickungsmaterial oder 2040 kg für die gesamte Charge durchgeführt.
Die Reduktionszeit betrug 180 min. und die Temperatur
wurde mittels einer geringfügig reduzierenden Brennstoffflamme aufrechterhalten, der je Minuten {"Öl
und 8 NmJ Sauerstoff zugeführt wurden. Die Rotationsgeschwindigkeit des Konverters wurde während des
Rcdukliönsprozesses sukzessiv bis auf 25 U/min erhöht,
wodurch in dem Ofen ein kräftiger »Regen« von Flüssigkeitströpfchen erhalten wurde. Der Prozeß
wurde durch eine fortlaufende Verringerung der Kokszufuhr und der Rotationsgeschwindigkeit beendet
Der Ofen enthielt anschließend 19 t Rohblei mit folgender Analyse:
Sn = 0.86%. As = 1.26%. Sb = 0,63%.
Das Blei konnte entweder einer weiteren metallurgischen Behandlung zugeführt oder zu Blöcken vergossen
werden.
Nach Abzugder Schlacke wurde das gemäß Beispiel 1 in einer Menge von 181 erhaltene Rohblei weiter
verarbeitet, um Sn, Sb und As zu entfernen und zurückzugewinnen.
Man ließ den Konverter mit einer Geschwindigkeit von etwa 25 U/min umlaufen, und die Oxydation wurde
dadurch herbeigeführt, daß in dem Ofen etwa 8,5 min lang Sauerstoff mit einer Sauerstofflanze in einer
Menge von lONmVmin eingeblasen wurde, wodurch
das gesamte Zinn zusammen mit etwas Blei oxydiert wurde. Die Schlacke, die Zinn enthielt, das entfernt
wurde, hatte folgende Analyse:
Pb = 50%, Sn = 20%.
Der Sauerstoffnutzüngsgrad bei der Oxydation des Zinns betrug etwa 80%, während der restliche
Sauerstoff zur Bleioxydbildung führt. Der gesamte Sauerstoffverbrauch betrug 85 Nm3.
Nach dem Verschlacken und dem darauffolgenden
Entfernen des Zinns wurden in dem Rohblei vorhanden
Beendigung des Oxydationsprozesses entfernt bzw. abgezogen. Die Schlacke hatte die folgende Analyse:
As = 25%, Sb = 13%, Pb = 60%.
Auch in diesem Fall lag der Sauerstoffnutzungsgrad
bei etwa 80%, was einen Gesamtsauerstoffverbrauch von 120 NmJ ergab,
Die Anteile von Zinn, Arsen und Antimon in dem gereinigten Blei beifügen:
Sn < 0.003%, As < 0.003% und Sb < 0.003%.
f Unter Berücksichtigung der Schwierigkeiten, die
gewöhnlich bei langsam ablaufenden Reaktionen entstehen, die üblicherweise für die Bleireduktioh
Ϊ5 charakteristisch sind, ist es außerordentlich überraschend,
daß bei Benutzung eines sehnig gestellten
Drehofens derartig vorteilhafte Ergebnisse erzielt werden können und daß durch die Reaktion zwischen
lies Arsen Uncl Antimon in eier glelcrien Weise üUrcli
weitere Oxydation oxydiert. Die dabei gebildete As-Sb-Pb-Schlacke, etwa eine Tonne, wurde nach
den Flüssigkeifströpfchen und dem Reäktiönsgäs eine
derartig hohe Produktionskapazität je Kubikmeter Ofenraum erzielt werden kann.
Claims (14)
1. Verfahren zur Gewinnung von Rohblei aus Materialien, die Blei im wesentlichen in Form von
Oxyden und/oder Sulfaten enthalten, wobei man das Blei enthaltende Material einem Drehkonverter
zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß man das Blei enthaltende Material in einem schräg
gelagerten Drehkonverter mittels einer Flamme einschmilzt, die ciurch Verbrennen von Brennstoff
mit Sauerstoff über der Badoberfläche gebildet wird, und daß man die geschmolzenen Bleiverbindungen
mit einem Reduktionsmittel reduziert, wobei in der letztgenannten Stufe der Konverter mit einer
Drehzahl von 10 bis 60 U/min rotiert, so daß die Schmelze von der Ofenwand mitgenommen wird
und tropfenförmig nach unten fällt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohblei von eventuell vorhandenen Verunreinigungen in Form von Zinn, Antimon
und Arsen gereinigt wird, indem die in der
Bleischmelze vorhandenen Verunreinigungen mittels Gasen, die Sauerstoff enthalten, oxydiert
werden, und daß die gebildete Schlacke abgezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohblei von den in Form von Zinn
vorliegenden Verunreinigungen gereinigt wird, indem zuerst im wesentlichen der Zinnanteil
oxydiert und die dadurch entstehende. Zinn enthaltende Schlacke abgezogen wird, und daß dann im
wesentlichen die Antimon- und Arsenanteile oxydier· und die dadurch entstandene. Antimon und
Arsen enthaltende Schlacke abgezogen wird.
4 Verfahren nach Anspruch 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Drehofen während der
Reduktions- und Aufbereitungs- bzw. Reinigungsphase mit einer Geschwindigkeit von 0.5 — 7 m/sec
angetrieben wird, und /war berechnet auf den
Innenumfang des zylindrischen Teiles des Ofens.
5. Verfahren nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet,
daß der Drehofen mit einer Geschwindigkeit von 2—5 m/sec angetrieben wird.
b. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß es /ur Verarbeitung eines Zink enthaltenden Materials angewendet wird, welches
als Zwischenprodukt bei der pyrometallurigischen Behandlung von komplexen Mineralien erhalten
wird.die Blei. Zink und/oder Kupfer enthalten.
7. Verfahren nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet,
daß als zu verarbeitendes Material Staub von einem Bleischmelzofen verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet,
daß Material mit mindestens 20 Gew-% Blei verwendet wird.
9. Verfahren nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß Kohlenstoff. Sulfide. Wasserstoff.
Kohlenstoffmonoxyde oder metallisches F.isen als Reduktionsmittel verwendet werden.
10. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekenn·
zeichnet, daß Kohle, öl, Naturgas oder Pyrite als Brennstoff verwendet werden.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reduktion des Materials so lange fortgesetzt wird, bis der Anteil des in der Schlacke
verbleibenden Bleioxyds bei 5 Gew.-% liegt, Und daß der gebildete Staub wieder in den Ofen zurückge
führt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reduktion des Bleis bis zu einem Wert von weniger als 5 Gew.-% Bleioxyd fortgesetzt
wird, daß anschließend in der Schlacke vorhandene Zinkverbindungen reduziert und verdampft
werden und daß das gebildete Gas abgetrennt und in einem gesonderten Gasreinigungssystem
getrennt wird, aus dem das Zink enthaltende Material wiedergewinnbar ist
13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als bleienthaltendes Material Akkumulatorschrott verwendet wird.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur während des Schmelzprozesses
auf einem Wert von 900—12500C
gehalten wird.
Applications Claiming Priority (2)
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---|---|---|---|
SE7317217A SE378847B (de) | 1973-12-20 | 1973-12-20 | |
SE7317218A SE378848B (de) | 1973-12-20 | 1973-12-20 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2459832A1 DE2459832A1 (de) | 1975-06-26 |
DE2459832B2 DE2459832B2 (de) | 1978-02-02 |
DE2459832C3 true DE2459832C3 (de) | 1978-10-12 |
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Family Applications (1)
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---|---|
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DE2949033A1 (de) * | 1979-12-06 | 1981-06-11 | Preussag Ag Metall, 3380 Goslar | Verfahren zum verhuetten antimonhaltiger bleireicher vorstoffe |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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