DE2633318C3 - Verfahren zum Gewinnen von Tonerde aus dem mineralischen, Aluminium-, Silicium- und Eisenoxide enthaltenden Anteil fester Brennstoffe - Google Patents

Verfahren zum Gewinnen von Tonerde aus dem mineralischen, Aluminium-, Silicium- und Eisenoxide enthaltenden Anteil fester Brennstoffe

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DE2633318C3
DE2633318C3 DE2633318A DE2633318A DE2633318C3 DE 2633318 C3 DE2633318 C3 DE 2633318C3 DE 2633318 A DE2633318 A DE 2633318A DE 2633318 A DE2633318 A DE 2633318A DE 2633318 C3 DE2633318 C3 DE 2633318C3
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gewinnen von Tonerde aus dem mineralischen Aluminium-, Silicium- und Eisenoxide enthaltenden Anteil fester Brennstoffe, br.; dem diese Oxide durch Zumischen von Kalkstein in Mengen für folgende Molverhältnisse zwischen K&lkstein und de» genannten Oxiden CaO : SiO2 = 2,0, CaO: AIyO3 =13 bis 1,8 sowie CaO : Fe2O3 = 1,0 und durch W jrmebehandlung als 2 CaO · SiO2, 12 CaO ■ 7 Al2Oj, CaO · Al2O3 und CaO · Fe2O3 gebunden werden und dieses Produkt in zwei Stufen bis auf die Umgebungstemperatur abgekühlt und zwecks Gewinnung von Tonerde ausgelaugt wird.
Das Verfahren der Erfindung kann in der Buntmetallindustrie bei der Erzeugung von Tonerde und Aluminium sowie bei der komplexen Verarbeitung mineralischer Zweitrohstoffe angewendet werden, zu denen der Mineralanteil von Kohle, Schiefer und Torf gezählt werden kann.
In dem Buch »Tonerdeerzeugung« von W. A. Masel, Verlag Metallurgisdat Moskau 1955, Seiten 326 bis 332, ist ein Verfahren zur Gewinnung von Tonerde aus Asche beschrieben, die durch Reinigungsanlagen von Wärmekraftwerken zurückgewonnen wird, in welchen der feste Brennstoff verbrannt wird.
Die Aluminium-, Silicium- und Eisenoxide enthaltende Asche aus den Reinigungsanlagen wird gesammelt und mit Kalkstein gemischt, wobei folgende Molverhältnisse des; Kalksteins zu den in der Asche enthaltenden Oxiden mit dem Kalkstein eingehalten werden: CaO : SiO2 = 2,0, CaO : AI2Oj = U bis 1,8, CaO: Fe2O3 = 1,0.
Alsdann wird diese Mischung bei Temperaturen von 1375 bis 1425°C in Drehofen agglomeriert: die Beheizung erfolgt dabei mit Naturgas.
Es wird ein Produkt erhalten, das folgende Kalziumverbindungen enthält: 2CaO · SiO2; 12CaO ■ 7 AI2O3; CaO AI2O3 und CaO Fe2O,.
Hiernach wird das Agglomerat in besonderen Kühlvorrichtungen in zwei Stufen abgekühlt, um ein selbstzerfallendes Produkt zu erhalten. In der ersten Stufe wird auf eine Temperatur von 1300° C mit einer Geschwindigkeit von 6° pro Minute und in der zweiten Stufe wird mit beliebiger Geschwindigkeit auf Raumtemperatur abgekühlt Das abgekühlte Agglomerat wird dann mit Sodalösung in mit Rührwerken versehenen Reaktionsapparaten ausgelaugt, um die Tonerde zu gewinnen.
Ein Nachteil des bekannten Verfahrens ist die niedrige Temperatur der Wärmebehandlung und demzufolge die geringe Reaktionsgeschwindigkeit zwischen dem CaO und den in der Asche enthaltenden Oxiden. Die Reaktion zwischen den genannten Bestandteilen verläuft als Festkörperreaktion, so daß dieser Wärmebehandlungsvorgang mehrere Stunden erfordert
Ein anderes Verfahren zum Gewinnen von Tonerde ist das allgemein bekannte Pedersen-Verfahren, bei dem Schlacken ähnlicher Zusammensetzung erschmolzen werden und bei dem man statt Bauxit auch Aschen und Waschberge einsetzen kann. Dieses bekannte Pedersen-Verfahren wird in Erzreduktionsöfen durchgeführt Die Kohlenstoffmenge wird unabhängig vom Ausgangsmaterial in die verwendete Gicht unter Berücksichtigung der vollständigen Reduktion der Eisenoxide und teilweisen Reduktion der Siliciumoxide eingeführt, weshalb die Temperatur bei diesem Verfahren von der Temperatur der Entschlacke bestimmt wird und 1550 bis 1600° C nicht überschreitet
Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird in der Gicht fester Brennstoff als Ausgangsmaterial verwendet, so daß eine wesentlich größere Menge Kohlenstoff enthalten ist; darüber hinaus wird die Temperatur des Verfahrens nicht von der Schmelztemperatur der Schlacke bestimmt, sondern von der Verbrennungstemperatur des Brennstoffs, wodurch ein schnellerer Reaktionsablauf gesichert ist.
In der FR-PS 9 06 376 ist ein Verfahren zur Gewinnung von Tonerde beschrieben, bei dem als Tonerde und Silicium enthaltende Rohstoffe Asche, Ton, hochsiliciumhaltige Bauxite, Kupfermergel und andere allgemein bekannte Produkte verwendet werden. Bei dem bekannten Verfahren wird für die Energiegewinnung bestimmter fester Brennstoff als Hauptaluminiumrohstoff nicht verwendet. Die Wärmebehandlung des Aluminiumausgangsmaterials mit dem Kalkstein und nötigenfalls mit FeO2-haltigen Materialien erfolgt bei dem bekannten Verfahren im Schachtofen, und zwar in Anwesenheit eines Reduktionsmittels zur Umwandlung von Fe2O3 in FeO, welches mit SiO2 zu 2 FeO · SiO2 gebunden wird, wofür bis zu 45% SiO2 verbraucht werden. Diese Verbindung ist durch eine niedrigere Schmelztemperatur charakterisiert, weshalb in die Gicht ein stark eisenhaltiges Produkt eingesetzt wird.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von diesem bekannten Verfahren durch die einzusetzenden Ausgangsrohstoffe, durch die höheren Temperaturen der Wärmebehandlung und damit durch den Ablauf eines anderen Reaktionsprozesses sowie durch die Zusammensetzung des Produktes nach der Wärmebehandlung.
In der DE-OS 2117 763 ist ein Verfahren zur Herstellung von zerrieselndem Dikalciumsilikat oder solches Material enthaltenden Produkten zur Erzeugung von Tonerde und/oder Zement beschrieben, bei dem Ausgangsmaterial, das mindestens 10% SiO2 und 25% AI2Os enthält, mit Kalkstein und Desoxidanten von
derartigen metallischen Komponenten vermischt wird, die mit den Metallen der die Hauptkomponenten des Ausgangsstoffes darstellenden Metalloxide identisch sind, und bei dem danach der nach der Sinterung bei Temperaturen von 1250 bis 1420°C gewonnene Klinker mit Luft und/oder Wasser zweckmäßig auf eine Temperatur von 675 bis 7000C abgeschreckt, 5 bis 30 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten und dann weiter abgekühlt wird. Als Ausgangsmaterial, das mit Kalkstein zu vermischen ist, können Kohlenschlacke, Flugasche, Brandschiefer, Bauxit, Rotschlamm, Ton oder andere silicium- und aluminiumhaltige Materialien verwendet werden.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von diesen bekannten Verfahren dadurch, daß als aluminiumhaltiger Ausgangsstoff fester Brennstoff verwendet wird, der eine große Menge Kohlenstoff enthält, welche ausreicht, um diesen Brennstoff zum Verbrennen in Kohlefeuerungen unter Energiegewinnung zu verwenden, d. h. es wird ein fester Kraftbrennstoff verwendet Der Verbrennungsvorgang des festen Brennstoffes wird mit dem Prozeß der Bildung der Kalziumaluminat- und Kabiumsiükatschmelze und teilweise Reduktion der Ascheoxide bis auf niedrige Wertigkeiten vereinigt, so daß der schädliche Einfluß der Elemente der vierten bis siebten Gruppe des Periodensystems auf die Selbstzerfallgeschwindigkeit der Kalciumaluminiumprodukte beseitigt wird, ohne daß ein zusätzliches metallisches Reduktionsmittel eingeführt werden muß.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Gewinnung von Tonerde aus dem mineralischen, Aluminium-, Silicium- unrl Eisenoxide enthaltenden Anteil fester Brennstoffe anzugeben, bei dem durch Veränderung des Wärmebehandlungsverlaufs eine Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit zwischen CaO und den Oxiden im Mineralanteil der festen Brennstoffe erreicht und damit der Verlauf der Wärmebehandlung beschleunigt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Kalkstein ganz oder teilweise bereits dem festen Brennstoff zugemischt wird, daß die Wärmebehandlung durch die Verbrennung des festen Brennstoffs bei Temperaturen von '700 bis 1900°C erfolgt und daß des die mit Kalkstein gebundenen Oxide enthaltende Produkt als flüssige Schmelze gewonnen wird, die der zweistufigen Abkühlung unterworfen wird.
Die unmittelbare Verbrennung der Mischung aus festem Brennstoff und Kalkstein bei 1700 bis 1900° C und das Vorliegen des die Kalciumverbindungen enthaltenden Produkter in Form einer Schmelze ermöglichen, daß die Reaktion zwischen dem Kaik und den Oxiden des Mineralanteils der fest;n Brennstoffe in flüssiger Phase ablaufen kann, wodurch die Reaktionsgeschwindigkeit im Vergleich zu den bekannten Verfahren, bei denen die Reaktion als Festkörperreaktion abläuft, um den Faktor 10 und rrehr beschleunigt wird.
Um die während der Verbrennung der festen Brennstoffe eingeführten Ballastänteile herabzusetzen, wird empfohlen, nur 7 bis 20% Kalkstein dem festen Brennstoff zuzumischen und die Obr.gen 93 bis 80% Kalkstein in die Schmelze einzuführen. Das Verfahren der Erfindung wird vorzugsweise wie folgt durchgeführt.
Feste Brennstoffe, ΛΗ zur Verbrennung in Wärmekraftwerken verwendet werden und die in ihrem Mineralanteil die Oxide SiO2, Fe2O3 und AbO3 enthalten, werden mit solchen Mengen Kalkstein vermischt, dall die eingangs angegebenen Molverhältnisse zwischen Kalkstein und den genannten Oxiden eingehalten werden. Die Mischung wird bis zu Staubzustand zerkleinert und danach bei einer Temperatur von 1700 bis 1900°C verbrannt. Die Temperaturen entwickeln sich bei der Verbrennung, wodurch eine Entkohlung des
ίο Kalksteins venirsacht wird und das entstehende CaO mit den Oxiden des Mineralanteils des festen Brennstoffs in der Schmelze reagiert, die bei diesen hohen Temperaturen entsteht Es bilden sich infolgedessen Kalciumverbindungen folgender Zusammensetzung:
2 CaO · SiO2; 12 CaO · 7 AI2O3; CaO · Al2O3; CaO · Fe2O3.
Auf diese Weise wird unmittelbar eine homogene Schmelze der vorgeschriebenen mineralogischen und chemischen Zusammensetzung erhalten. Die Verbrennung der Mischung des festen Brennstoffs mit dem Kalkstein wird vorzugsweise in senkrecht stehenden Schmelzkammeröfen durchgeführt
Der Abstich der Schmelze aus dem Feuerungsraum dieser öfen erfolgt erst dann, wenn die Temperatur der Verbrennungsprodukte des Brennstoffs die Temoeratur der ausfließenden Schmelze übersteigt, wenn also die Temperatur der Wärmebehandlung größer wird als die Temperatur der vollständig flüssigen Schmelze.
Bei Zugabe von 100% Kalkstein bilden sich in allen
ίο Fällen die Kalziumverbindungen in Form einer Schmelze mit einem CaO-Gehalt von etwa 53 bis 56%. Die Temperatur dieser Schmelze im vollständig flüssigen Zustand beträgt etwa 16000C. Die Verbrennung wird dementsprechend bei der Temperatur von etwa 19000C
π geführt.
Die mit der vorgeschriebenen Zusammensetzung erhaltene Schmelze wird in zwei Stufen abgekühlt, um ein selbstzerfallendes Produkt zu erreichen, und zwar in der ersten Stufe bis 1300°C mit einer Abkühlgeschwin-
·«» digkeit von 6°/min und in der zweiten Stufe von 13000C bis auf die Temperatur der Umgebungsluft mit einer Geschwindigkeit von 10 bis 12°/min.
Während des Abkühlvorgangs wird das in dem Produkt enthaltene Kalciumorthosilikat aus der ß- in die
•π y-Modifikation umgesetzt, wodurch eine Volumenzunahme des Produktes um etwa 10% e-ntritt upd dessen Selbstzerfall zu Feinpulver bewirkt wird. Dieses Feinpulver wird dann nach einem bekannten Verfahren mit Sodalösungen zwecks Gewinnung der Tonerde
in ausgelaugt. Der nach der Auslaugung zurückbleibende Schlamm besteht hauptsächlich aus dem Kalziumorthosilikat und kann als guter Ausgangsrohstoff zur Produktion von Portlandzement dienen.
Wenn der Aschengehalt des festen Brennstoffs 30%
μ übersteigt, wird nur ein Teil der gemäß Berechnung erforderlichen Kalksteinmenge, beispielsweise nur 7 bis 20 Gew.-%, zusammen mit dem festen Brennstoff in den Feuerungsraum eingeführt, um den eingeführten Ballastanteil zu verringern. In diesem Fall beträgt der
Wi CaO-Gehalt in der Schmelze etwa 40% und deren Temperatur im vollständig flüssigen Zustand etwa 15009C. In diesem Fall kann die Verbrennungstemperatur des festen Brennstoffs bis auf 17000C Jierabgesetzt werden.
*r> Der gemäß Berechnung noch fehlende Kalksteinanteil von 93 bis PO Gew.-% wird unmittelbar in die Schmelze außerhalb des Feuerungsraumes eingeführt, um im Endprodukt die erforderlichen Verhältnisse
zwischen den Oxiden des Mineralanteils des festen Brennstoffs und dem Kaliumoxid zu erzielen.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Wärmebehandlung während der Verbrennung des festen Brennstoffs bei Temperaturen von 1700 bis 19001C durchgeführt wird und deshalb zwei Vorgänge miteinander vereinigt werden, nämlich der Verbrennungsvorgang und die Wärmebehandlung, wodurch die Reaktion zwischen CaO und den Oxiden des Mineralanteils des festen Brennstoffs während einiger Sekunden in flüssiger Phase abläuft. In der entstandenen Schmelze reagieren die genannten Oxide intensiv
Der wahrend der Verhrennune für Jie energiewirtschaftlichen Bedurfnisse verbrauchte Brennstoff nimmt ebenfalls an lern Vorgang der Wärmebehandlung teil.
Durch das Verfahren der Erfindung wird die Rohstoffbasis für die Tonerdeproduktion erweitert, werden die Anlagekosten der I'onerdeprodiikiion -1Iw,ι ■.df ti:e Hälfte herabgesetzt, wird der Verbrauch ar 'estern Brennstoff um 30 bis 40":. gesenkt, wobei diese:· Brennstoff bei eier Gewinnung von Tonerde mitwirkt, wird eine Anhäufung von Asche in den Wannekraftw er ken vermieden und eine parallel laufende Produktion >.on Portlandzement aus den Schlammen tier Tonerde produktion erreicht.
Darüber ntnaus wird das Problem einer komplexe;1 Verwertung des mineralischen Zweitrohstoffes gelost und eine Verschmutzung der Umwelt mit schädlkhem Staub aus den Wärmekraftwerken vermieden.
Durch Verbrennung de«· festen Brennstoffes i> Mischung mit Kalkstein wird die Verunreinigung der Vm· »Sphären mit schädlichen Oasen, die Schwefel und Stickstoffoxide enthalten, verringert, da aHto-neu bekannt ist. daß Kalkstein ein gutes Sorption'mitv! • iie'-tr schädlichen Oxide darstellt und in anderen i alle ■■ir diese', /weck eingesetzt wird.
/ .: Lri.i'.terungder Erfindung dienen die n.r. hioijcn
Beispiel I
/■; Kohie die eine Feuchte von 391Vo und einen Aschc-ech.ii! von 8.52°'o aufweist und deren Mineralan- :ei! "(,f. Gew.-'-o) SiO; = 31.2. AIzO1 =13.2. Fe.CJ; = M.2. CaO = 32.2 enthält, wird Kalkstein ,n folgendem Moherhältnis zu den in dem Mineralanteil der Kohle enthaltenen Oxiden hinzugefügt, und zwar CaO : SiCj; = 2.0: Cab : Al-O, = 1.55:
CaO : Fe;O = 1.0. Die dabei erhaltene Mischung wird o:s zürn Stauczustand zermahler. und in einer Kesselan- ;.:ge mit e:rer Schmelzkammerfeuerurit bei 1900" C ·■ irbrar.ru. Wahrend der Verbrennung entsteht die Schmelze, die die Kaliumverbindungen 2 CaC) ■ SiO.. \ 2 CaO 7 Ai2Oj. CaO Al2Oj. CaO - Fe2O3 enthält und wie folgt zusammengesetzt ist: SiO2 = 21.4. Ai2O= = 3.7.Fe2O3 = 1!.3.CaO = 533 Gew.-%.
Die Temperatur der Schmelze erreicht etwa 1600"C. D'.£ Schmelze wird dann in zwei Stufer, abgekühi;. von 1600"C bis 1300" C mit der Geschwindigkeit von 6Vmin und hiernach mit der Geschwindigkeit von 10 bis 12 /min bis auf die Temperatur der Umgebungsluft, was den Selbstzerfall des Produktes zu Feiiipulver (97 bis 98% unter 0,147 mm) infolge der Umwandlung des Kalciumorthosilikats aus seiner ß- in die y-Modifikation besurkt. Der Gesamtkohleverbrauch pro Jahr erreicht 5,4y4 Mill. Tonnen, der Kalksteinverbrauch als Zugabe zu der Kohle 440 000 t.
Nach der Verbrennung einer jährlichen Menge von 5,834 Mill, t Mischung beträgt die Menge an abgekühltem Produkt 598 000 t. Die Tonerdeausbeute nach der Auslaugung des Pulvers mit den Sodalösiingen erreicht pro l.ihr 44 000 t.
Beispiel 2
Schieier mit einer Feuchte von 11.5% und einem Av licg-rjuilt von 44.25%. dessen Mineralanteil in (.,.■λ '· SiO. = 34,2. Al-O, = 9,4. Fe2O, = 7.8 und CaO = 44.2 enthält, wird infolge eines erhöhten Aschengehaltes nur ein Teil der Kaiksteingesamtmenge, d. h. 2f"'.,j der Gesamtmenge, hinzugeführt, die zur Erhaltung ■ ics erforderlichen Molverhältnisses des CaO /u den (Kidcn des Mineraianteils wie CaO : SiO; = 2.0. CaO: AIO1 = 1.55, CaO : Fe-O1 = 1.0 ausreicht. Die erhaltene Mischung wird zu Staub zermahlen und in ein-.T Kesselar.lage mit Schmelzkammerfeuerung be' 1700 C verbrannt.
Wahrend der Verbrennung entsteht eine Schmelze mit einer Temperatur von 15000C. in der eine nach der Berechnung ungenügende Menge CaO enthalten ist. die durch Zugabe von Kalkstein in der Menge von 80 (rew % unmittelbar in die Schmelze außerhalb der Kosseli'nlage. beispielsweise in den Sammelpfannen der Schmelze, ergiinzt wird. Als Ergebnis der ablaufenden Reaktionen entsteht eine Schmelze, die Kaliumverbindungen des erforderlichen Anteils, wie 2 CaO · SiO;. Vl CaO AI.O.. CaO AI;O, und CaO Fe2Os enthält. .ms SiO; = 25.8%. AiO. = 7.?%. Fe:Oi = 5,8% und CaO = 56.69'« zusammengesetzt und eine Temperatur vonuivj 1400" C aufweist.
D;e erhaltene Schmelze wird bis auf eine Temperatur von 1400 C bis 1300=C mit der Geschwindigkeit von h min und weiter bis auf die Temperatur der Umgebung mit der Geschwindigkeit von 10 bis 12c/min abgekühlt, wodurch das abgekühlte Produkt durch den Übergang des Kalciumorthosilikats aus der ß- zu der ^-Modifikation zu Feinpulver zerfällt.
Der Gesamtverbrauch des Schiefers pro |ahr erreicht 11.0 Mill. t. derjenige des Kalksteins als Zugabe zu dem Schiefer 3,74 Mill. t.
Die Menie des abgekühlten Jahresproduktes beträgt 6.65 MiIi t und die Tonerdeausbeute 398 000 t pro Jahr.
Beispiele 3,4 und 5
Die Daten dieser Beispiele sind in der nachstehenden Tabelle zusammengestellt.
F ütbrennstorT
Feuchte in
S^cheäebs)!; η
Kohle Kohle
7.5 32.5
IS * 23.0
26 33 7 l-Orlsot/uiiü 318 4 8 5
Benennung
Zusammensetzung des Mineralanteils des Beispiel 54.6 58.2
festen Brenn: toffs .1 25.4 37.6
SiO; 14.7 8.0
Λ1;0·. 2.8 5.4
FcO. 33,9 3150 8700
CaO 22.4
Jährlicher Brennstoffverbrauch in 15.5 1680 5690
tausend Tonnen 25.3
Jährlicher Kalksteinverbrauch in 5350
lausend Tonnen 2.0 2.0
N erhäitnisse der Oxide 1030 1.55 1.55
CaO : SiO- 1.0 1.0
CaO : AU); 1900 19(X)
CaO : Fe-O1 2.0
Verbrennungstemperatur in ( 1.55 23.6 21.8
Zusammensetzung der Schmelze in Gew.-"» 1.0 10.4 15.6
SiO; 1900 6.4 3.8
ΛΙ.-Ο-. 56.0 55.0
Fe:O-. 20.5 1600 1600
CaO 12.8 1410 4750
Temperatur der Schmelze in ( 8.9
Jährlicher Schmelzenverbrauch in 53.x
1600
1160
tausend Tonnen
Jährliche Tonerdeausbeute in .
tausend Tonnen
120
488
Beispiel 6
Zu Kohle mit einer Feuchte von 21.5% und einem Aschegehalt von 30.22%. deren Mineralanteil in Gew.-% SiO2 = 48. Al2Oi = 39.9. Fe2O3 = 5,4 und CaO = 4.4 enthält, wird wegen ihres erhöhten Asche- 4; und Aluminiumoxidgehalts im Rückstand, durch welchen der Mineralanteil sehr schwer schmelzbar sind, nur ein Teil des Kalksteins hinzugegeben, d.h. 15 Gew.-% der Gesamtkalksteinmenge, die zur Erzielung der folgenden Molverhältnisse zwischen CaO und den ;o Oxiden des Mineralteils CaO : SiO2 = 2;0. CaO : AI2O3 = 1.55, CaO : Fe2Oi = 1.0 im Endprodukt ausreichen soll.
Die hergestellte Mischung wird zu Staub zermahlen und in einer Kesselanlage mit der Schmelzkammerfeue rung bei der Temperatur von 1800° C verbrannt
Während der Verbrennung entsteht eine Schmelze mit einer Temperatur von 16000C, zu der dann die nach der Berechnung fehlende Kalksteinmenge, d.h. 85 Gew.-% der Gesamtkalksteinmenge, hinzugefügt wird Als Ergebnis entsteht eine Schmelze, die folgende Verbindungen enthält: 2 CaO - SiO2, 12 CaO · 7 Al2O3, CaO - AI2O3, CaO · Fe2O3, und zwar mit den Mengen SiO2 = 21,7, Al2O3 = 16,4, Fe2O3 = 2,7 und CaO = 55,8 Gew.-%, und die eine Temperatur von 140irC aufweist Diese Schmelze wird bis 1300° C mit der Geschwindigkeit von 6c/min und dann bis auf die Temperatur der Umgebungsluft mit der Geschwindigkeit von 10 bis 12°/min abgekühlt, wodurch infolge des Übergangs des Kalziumorthosilikats aus dessen ß- in ore /-Modifikation der Selbstzerfall des abgekühlten Produktes zu Feinpulver erreicht wird. Die jährliche Gesamtmenge der Kohle in dem betreffenden Beispiel erreicht 9,64 Mill, t, diejenige des Kalksteins 835 Mill, t die Menge der abgekühlten Schmelze 7,0 Mill, t und die Menge der nach der Auslaugung mit den Sodalösungen gewonnenen Tonerde 964 000 t.
Beispiel 7
Zu Kohle mit 8% Feuchte mit einem Aschegehalt von 35,88%, deren Mineralanteil in Gew.-% aus SiO2 = 64,5, AbO3 = 27A Fe2O3 = 4,5 und CaO = 1,6 besteht, wird wegen ihres hohen Aschegehaltes und der Schwerschmelzbarkeit der Asche nur ein Teil des Kalksteins, und zwar 7 Gew.-% der Gesamtkalksteinmenge, hinzugegeben, die zur Erzielung des folgenden Moh/erhältnisses zwischen CaO und den Oxiden aus dem Mineralteil CaO : SiO2 = 2,0, CaO : Al2O3 = 135, CaO : Fe2O3 = 1,0 im Endprodukt verbraucht werden solL
Die bereitete Mischung wird zu Staub zermahlen und in einer Kesselanlage mit der Schmelzkammerfeuerung bei einer Temperatur von 1900° C verbrannt
Während der Verbrennung entsteht eine Schmelze mit der Temperatur von 1600° C, der dann die fehlenden 93 Gew.-% der Gesamtkalksteinmenge zugegeben werden-

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren Gewinnen von Tonerde aus dem mineralischen. Aluminium-, Silicium- und Eisenoxide enthaltenden Anteil fester Brennstoffe, bei dem diese Oxide durch Zumischen von Kalkstein in Mengen für folgende Molverhältnisse zwischen Kalkstein und den genannten Oxiden CaO : SiO2 = 2,0, CaO : Al2O3 = 13 bis 1,8 sowie CaO = Fe2O3 = 1,0 und durch Wärmebehandlung als 2 CaO · SiO2,12 CaO · 7 Al2O3, CaO · AI2O3 und CaO · Fe2O3 gebunden werden und dieses Produkt in zwei Stufen bis auf die Umgebungstemperatur abgekühlt und dann zwecks Gewinnung der Tonerde ι τ ausgelaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalkstein ganz oder teilweise bereits dem festen Brennstoff zugemischt wird, daß die Wärmebehandlung durch die Verbrennung des festen Brennstoffs bei Temperaturen von 1700 bis 19000C erfolgt und daß das die mit Kalkstein gebundenen Oxide enthaltende Produkte als flüssige Schmelze gewonnen wird, die der zweistufigen Abkühlung unterworfen wird.
DE2633318A 1976-07-23 1976-07-23 Verfahren zum Gewinnen von Tonerde aus dem mineralischen, Aluminium-, Silicium- und Eisenoxide enthaltenden Anteil fester Brennstoffe Expired DE2633318C3 (de)

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DE2117763C3 (de) * 1971-04-07 1984-08-09 Tatabányai Szénbányák, 2800 Tatabánya Verfahren zur Erhöhung der Zerrieselungsfähigkeit von Dicalciumsilikat und dieses enthaltenden Produkten

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