DE252398C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 40«. GRUPPECLASS 40 «. GROUP

©t.-3ng. ZD. METZL in ROUEN, Frankr.© t.-3ng. ZD. METZL in ROUEN, France.

Verfahren zur Reduktion von Zinnoxyd auf trockenem Wege.Process for the reduction of tin oxide by dry means.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Mai 1911 ab.Patented in the German Empire on May 14, 1911.

Die Gewinnung von metallischem Zinn aus Zinnoxyd erfolgt in der Technik grundsätzlich auf trockenem Wege; der nasse Weg kommt nur in Anwendung, um schädliche Bestandteile des Zinnerzes zu entfernen. Die Versuche; auf elektrometallurgischem Wege eine technisch verwertbare Reduktion von Zinnoxyd zu erzielen, haben bisher keinen praktischen Erfolg gehabt.The extraction of metallic tin from tin oxide is basically carried out in technology on the dry road; the wet route only comes into use to remove harmful ingredients to remove the tin ore. The trials; an electrometallurgical way To achieve a technically usable reduction of tin oxide has so far not been a practical one Had success.

ίο Der trockene Weg beruht auf der Reduzierbarkeit des Zinnoxyds durch Kohle und Kohlenoxyd bei höherer Temperatur. Bevor man noch an das Ausschmelzen des Zinns herantreten kann, muß das Zinnerz (Zinnstein, Cassiterit) durch mechanische Aufbereitung und durch chemische Mittel '(Röstung und Behandlung mit Säuren) gereinigt werden, um nachherige Legierungen mit metallischen Verunreinigungen und Verschlackung mit Silikaten und Erdbasen zu verhindern. Die Reduktion des Zinnoxyds mittels Kohle und Kohlenoxyds erfordert eine sehr hohe Temperatur und geraume Zeit, wodurch erhebliche Kosten an Brennmaterial entstehen. Überdies ist die Reduktion niemals eine vollständige und daher stets mit Material Verlusten verbunden.ίο The dry way is based on the reducibility of tin oxide by charcoal and carbon oxide at higher temperatures. Before you even start melting out the tin The tin ore (tin stone, cassiterite) must be mechanically processed and cleaned by chemical means' (roasting and treatment with acids) to subsequent alloys with metallic impurities and slagging with silicates and prevent earth bases. The reduction of tin oxide by means of coal and carbon oxide requires a very high temperature and a considerable amount of time, which results in considerable fuel costs. Moreover, the Reduction is never complete and therefore always associated with material losses.

Die vorliegende Erfindung bezweckt die Gewinnung des metallischen Zinns durch reduzierendes Schmelzen mit metallischem Zink allein oder in Mischung mit anderen bekannten reduzierenden Stoffen. Die vorbereitende Reinigung des Zinnerzes für den Reduktionsprozeß wird also beibehalten, aber es soll an Stelle von Kohlenstoff oder Kohlenoxd metallisches Zink als Reduktionsmittel in Anwendung kommen, wobei man von der bisher unbekannten und vom Erfinder neu beobachteten Tatsache ausgeht, daß Zinnoxyd durch metallisches Zink schnell und quantitativ reduziert wird. Der Hauptvorteil des Verfahrens liegt also darin, daß durch die schnelle und quantitative Reduktion an Zeit und Material gespart wird, zumal es keine Schwierigkeit bietet, auch im großen die Apparatur so zu wählen, daß Verluste am Reduziermittel und an dem Endprodukt vermieden werden. Es ist bekannt, daß Zink, etwa in Form von Zinkstaub, ein energisches Reduktionsmittel bildet, und man hat bereits bei schmelzflüssigen Verfahren Zink als Reduktionsmittel verwandt. Bei diesen Verfahren wird das zu reduzierende Erz stets geschmolzen und metallisches Zink in die Schmelze eingetragen. Im Gegensatz hierzu bildet das vorliegende Verfahren insofern kein direktes schmelzflüssiges Verfahren, als Zinnoxyd an sich nicht schmelzbar ist. Das metallische Zink muß vielmehr möglichst unter Abschluß der Luft oder in einer reduzierenden Atmosphäre geschmolzen werden, und Zinnoxyd wird in das Zinkbad eingetragen, wobei die Reduktion gemäß folgender Gleichung erfolgt:The present invention aims to obtain metallic tin by reducing it Melting with metallic zinc alone or in a mixture with other known reducing substances. The preparatory Purification of the tin ore for the reduction process is therefore retained, but it should be on Instead of carbon or carbon oxide, metallic zinc is used as a reducing agent come, whereby one proceeds from the previously unknown and newly observed by the inventor fact that tin oxide through metallic zinc is rapidly and quantitatively reduced. The main advantage of the procedure lies in the fact that the rapid and quantitative reduction in time and material savings are made, especially since there is no difficulty in the apparatus, even on a large scale to choose that losses in the reducing agent and in the end product are avoided. It is known that zinc, for example in the form of zinc dust, is an energetic reducing agent forms, and zinc is already used as a reducing agent in molten processes related. In these processes, the ore to be reduced is always melted and metallic Zinc entered into the melt. In contrast, the present Process not a direct molten process in so far as tin oxide per se is not is meltable. The metallic zinc must rather be sealed off from the air if possible or be melted in a reducing atmosphere, and tin oxide is added to the Zinc bath entered, the reduction taking place according to the following equation:

SnO₂ -\- 2 Zn = Sn + 2 Zn O. SnO ₂ - \ - 2 Zn = Sn + 2 Zn O.

Die reduzierende Schmelzung kann sowohl in Tiegeln wie in Rohr-, Muffel-, Flammoder Schachtöfen durchgeführt werden, wobei sich das entstehende Zinkoxyd verflüchtigt und in bekannter hüttenmännischer Weise durch Kohlenstoff wieder zu Zink reduziert wird, das abermals zur Reduktion von neuen Mengen Zinnoxyd Verwendung findet, wo-The reducing melting can take place in crucibles as well as in pipe, muffle, flame or Shaft furnaces are carried out, with the resulting zinc oxide volatilized and reduced back to zinc by carbon in a known metallurgical manner which is used again to reduce new amounts of tin oxide, where-

durch das Verfahren einen geschlossenen Kreislauf bildet. Es ist klar, daß durch Kombination der Zinnreduktionsanlage mit einer Anlage zur Reduktion des entstehenden Zink-forms a closed cycle through the process. It is clear that by combination the tin reduction system with a system for reducing the resulting zinc

5 oxyds das Verfahren zur Herstellung von metallischem Zinn wesentlich verbilligt wird. Als Brennstoff können bei der Reduktion alle festen oder gasförmigen Mittel zur Anwendung kommen, wofern dieselben teilweise5 oxyds the process for the production of metallic tin is much cheaper. All solid or gaseous agents can be used as fuel for the reduction come, if the same partially

ίο den Reduktionsprozeß unterstützen. Die Gewinnung des Zinnmetalles kann auch in der Weise erfolgen, daß man nach Art des GoIdschmidtschen Thermitverfahrens eine Mischung von Zinnoxyd und Zinkmetall in Pulverform oder Spänen, und zwar mit oder ohne Zugabe eines Entzündungsgeniisches entzündet und auf diese Weise die gewünschte Reaktion bzw. Reduktion einleitet.ίο support the reduction process. The extraction of the tin metal can also be done in such a way that one follows the GoIdschmidtschen manner Thermit process a mixture of tin oxide and zinc metal in powder form or chips, with or without addition an inflammatory genius ignites and in this way the desired reaction or reduction initiates.

Claims

Patent claim:

Process for the reduction of tin oxide by dry means, characterized in that that it is reduced by metallic zinc.