DE271594C

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Publication number: DE271594C
Application number: DENDAT271594D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- 'te 271594 KLASSE 40«. GRUPPE

MARCO CHIAPPONI in PARIS und 5Dr.-3ng. ROBERT HESSE in ANTWERPEN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. März 1913 ab.

Eines der unangenehmsten Elemente in Zinnerzen ist Eisen, weil es bei der Verhüttung der Erze im Flammofen oder Schachtofen zu Metall reduziert wird, sich im Zinnbade auflöst und infolge Bildung von sogenannten »Zinnhärtlingen« zu Zinnverlusten führt; es geht im allgemeinen die gleiche Menge Zinn verloren, als Eisen vorhanden ist.

Um diesen Ubelstand einzuschränken, ist ίο man dazu übergegangen, das Eisen aus den genannten Erzen möglichst zu entfernen. Man hat dazu die verschiedensten Wege gewählt, mechanische Aufbereitung, magnetische Scheidung und besonders Behandeln der Aufbereitungskonzentrate mit chemischen Lösungsmitteln, z. B. Salzsäure.

Das Eisen ist in den Erzen entweder in Form von Oxyden oder von Sulfiden enthalten, die beim Rösten ebenfalls in schwerlösliehe Oxyde übergeführt werden. In jedem Falle hat man Verbindungen bei der Laugung, die selbst von konzentrierten Säuren nur unvollkommen angegriffen werden, so daß man bei diesen Operationen ein Endprodukt eras hielt, das immer noch einige Prozent Eisen enthielt. '

Es ist nun gelungen, und das bildet den Gegenstand der Erfindung, eine bessere Eisenextraktion bei Laugung der Zinnerze dadurch zu erreichen, daß in dem ursprünglichen oder nötigenfalls gerösteten Erz — eventuell nach j vorausgegangener Konzentration durch irgend- ι ein Aufbereitungsverfahren — die höheren. Oxjrde des Eisens in eine leichtsäurelösliche Form — entweder Fe₃O^ oder FeO oder selbst Fe — übergeführt werden. Zur Reduktion dieser höheren Oxyde kann irgendeines der bekannten Reduktionsmittel dienen, ζ Β. feste Kohle oder Kohlenoxyd oder Wasserstoff, wobei man Sorge trägt, die Temperatur so nie- drig zu halten, daß der Zinnstein nicht oder nur so unvollkommen angegriffen wird, daß immer noch eine in Säuren unlösliche Zinnsauerstoffverbindung vorliegt. Es werden mit Vorliebe für die Reduktion die gasförmigen Reduktionsmittel verwendet wegen der leichteren Beherrschung der Reduktion und der Vermeidung von Verunreinigungen durch Brennmaterialasche. Zur Beschleunigung der Reduktion hält man die Temperatur je nach der Natur des Erzes zwischen 300 bis 500 ° C. Bei diesen Temperaturen erhält man den größten Teil des Eisens in Form von Fe O und nur einen geringen Teil als metallisches Eisen oder Fe₃Oi₁.

Für die Extraktion des Eisens aus dem reduzierten Erz wird entweder wässerige Säure, z. B. Salzsäure oder Schwefelsäure, verwendet, mit der man das reduzierte Produkt in an sich bekannter Weise nach dem Gegenstromprinzip behandelt, nötigenfalls unter Heizen der Laugen, oder vorzugsweise gasförmige Salzsäure, mit der man das trockene Reduktionsgut bei Temperaturen zwischen 400 bis

(3. Außagc, ausgegeben am 35. Juni t$i4J

5°°° C. behandelt. Das Eisen destilliert bei dieser letzteren Operation in Form von flüchtigem Chlorid ab.

Das Verfahren geht, in einem Ausführungsbeispiel beschrieben, in folgender Weise vor sich:

1. Das zerkleinerte (0,5 bis 5 mm) Erz wird in eine Art Drehofen eingetragen, wobei die reduzierenden Gase (Generatorgas, Wassergas, Koksofengas, Gichtgas) ihm vom tieferen Trommelende aus entgegenströmen. Die Heizung geschieht von außen oder durch Vorerhitzung der reduzierenden Gase ζ. B. in eisernen Röhrenüberhitzern. Die zur Reduktion benutzten Gase dienen dann noch zweckmäßig zur Heizung der Apparatur.

2. Eine andere Ausführungsform ist die folgende:

Das Erz wird mit einem wasser- oder säureao löslichen Bindemittel (Kalk, Zellpech) zu Ziegelsteinen gepreßt, wobei eventuell Sägemehl-.. zusatz für Porosität und teilweise Reduktion sorgt, in. einer Art Gaskammerofen nach Mendheim aufgebaut und mit reduzierender Flamme auf die Reaktionstemperatur erhitzt. Die Abkühlung geschieht in einem besonderen Strom reduzierenden Gases. Zweckmäßig wird auch hier die Heizung indirekt durch Vorerhitzen der Reduktionsgase in eisernen oder^ steinernen Apparaten der bekannten »Winderhitzeni-Bauart vorgenommen, wobei wieder verbrauchtes Reduktionsgas als Brennstoff dient.

3. Die Apparatur besteht in einer Art Tellerofen (wie solche z. B. in der Braunkohlenbrikettindustrie zum Trocknen der Rohkohle dienen), auf dem das Erz mittels der Krählarme allmählich über die verschiedenen Stockwerke von oben nach unten fortbewegt wird, während die oberen Platten auf die Reaktjonstemperatur geheizt werden, wozu z. B. Frischgas, das in besonderen Apparaten erhitzt ist, die Hohlplatten durchströmt, bevor es unten in den Ofen eintritt. Die unteren Platten sind von Kühlwasser durchströmt, um das Erz schnell unter die Temperatur der Wiederoxydation bei Luftzutritt abzukühlen.

Nach beendeter Reduktion, deren Vollständigkeit durch Probelaugerei einer kleinen Menge oder an der charakteristischen Dunkelfärbung des Erzes festgestellt wird, wird der Eisengehalt des Erzes entweder durch Laugerei mit wässeriger Salz- oder Schwefelsäure in Holzoder verbleiten oder ausgekleideten Eisenbottichen oder Drehtrommeln entfernt; die Trennung von Erz und Lauge geht dann z. B. in Absetzgefäßen vor sich. Oder aber es wird die Entfernung des Eisens mittels gasförmiger Salzsäure in liegenden, von außen befeuerten Retorten mit Rührschnecken durchgeführt.

Selbstverständlich wird die jeweilige Apparatur der Natur des verarbeitenden Erzes entsprechend gewählt.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren der Entfernung des Eisens aus oxydischen oder gerösteten sulfidischen Zinnerzen durch Behandeln mit Säuren, dadurch gekennzeichnet, daß die höheren Oxyde des Eisens durch Reduktion innerhalb so begrenzter Temperaturen, daß Sn O₂ keine oder eine so unvollkommene Reduktion erleidet, daß es immer noch in Form einer säüreunlöslichen Zinnverbindung vorliegt, in einen zur' Entfernung durch Laugung oder Destillation mit Säuren besonders geeigneten Zustand übergeführt werden. . ' , , ;