DE272078C

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Publication number: DE272078C
Application number: DENDAT272078D
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 18«. GRUPPE

Dr.WILHELM SCHUMACHER in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. April 1S08 ab.

Das Brikettieren von feinen pulverigen Eisenerzen bietet große Schwierigkeiten. Dies trifft ganz besonders für Gichtstaub zu, einmal wegen seiner großen Feinheit, zum andem wegen seines verhältnismäßig geringen Eisengehaltes. Wenn also das Bindemittel, wie Kalziumsilikat, Hochofenschlacke u. dgl. eine Verunreinigung des Erzes darstellt, so darf der Zusatz nicht hoch sein, weil sonst

ίο das Brikett wegen zu geringen Eisengehaltes wertlos wird.

Der meiste Gichtstaub enthält nun neben Feinerz, Kalk, Kieselsäure und Tonerde in größerer Menge in feinster Verteilung. Er stammt, Wenn nicht ganz, dann jedenfalls zum größten Teil aus denjenigen Partien des Hochofens, wo bereits eine Brenn- oder Sintertemperatur für die genannten Stoffe oder ihre Verbindungen herrscht, was schon daraus hervorgeht, daß sich im Gichtstaub Kalkoxyd statt des kohlensauren Kalkes vorfindet. Es müßten sich demnach mehr oder weniger zementartige Körper (hydraulischer Kalk, Portlandzement u. dgl.) bilden und sich im frisehen Gichtstaub vorfinden.

Diese theoretischen Erwägungen wurden in vollem Maße durch die Resultate praktischer Versuche bestätigt. Der meiste Gichtstaub enthält tatsächlich hydraulische Bindemittel, die sich aber in ihrem Verhalten in mancher Beziehung wesentlich von den bekannten Bindemitteln dieser Art, z. B. dem Portlandzement, unterscheiden. Das ist auch der Grund, weshalb diese Eigenschaft des Gichtstaubes bisher nicht erkannt und für die Brikettierung ausgenutzt ist. Wenn man nämlieh den Gichtstaub nur mit Wasser anfeuchtet und zu Steinen verpreßt, zeigt er nur ganz geringes, kaum bemerkbares Bindevermögen, das praktisch ohne jede Bedeutung ist. Er zeigt es auch nur dann, wenn er in frischem Zustande verarbeitet wird, d. h. ohne daß er vorher hydratisiert ist.

Z. B. durch längeres Lagern wirkt die Feuchtigkeit der Luft oder des Bodens so allmählieh hydratisierend auf den Staub ein, daß er schließlich alle Bindekraft verliert. Aber selbst nicht jeder frische Gichstaub hat hydraulische Eigenschaften. Es hängt dies augenscheinlich' mit der Art der verhütteten Erze, der Zuschläge und der Betriebsweise zusammen.

Diese Fähigkeit des Staubes, hydraulisch zu erhärten, kann man nun durch besondere chemische Mittel derart steigern, daß durch sie die meisten Gichtstaubarten ohne Zuhilfenahme besonderer Bindemittel, indem man sie nur unter Zusatz von dem für die Verpressung erforderlichen Wasser zu Steinen verpreßt, zu äußerst festen, verhüttungsfähigen Briketts erhärten.

Bekannt ist, daß gewisse Salze beschleunigend auf den Bindeprozeß hydraulischer Bindemittel einwirken. Andererseits ist auch bereits (s. Patentschrift 61062) Gichtstaub als Bindemittel für Kiesabbrände vorgeschlagen. Hierbei beruht die bindende Wirkung des Staubes auf der nur zufälligen Gegenwart löslicher Salze, indem Eisensulfat meistens in purple ore enthalten ist.

Als Anregungsmittel, die Erfinder als solche vorschlägt, gelten in erster Linie der Zusatz von anregend (katalytisch) wirkenden, leicht

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(2. Außage, ausgegeben am 4. August igi4·)

oder auch schwer löslichen Salzen, insbesondere von Chloriden und Sulfaten in erster Linie der Erdalkalien und der Eisengruppe. Fügt man hiervon, insbesondere von Magnesiumchlorid und Eisensulfat, dem Gichtstaub in wäßriger Lösung geringe Mengen hinzu, so binden die damit gepreßten Briketts in wenigen Stunden zementartig ab.

Selbstredend können statt der Salze auch

ίο entsprechende Säuren wie Schwefelsäure, Salzsäure usw., hinzugefügt werden, welche mit den Bestandteilen des Gichtstaubes, wie Eisen, Tonerde usw., lösliche Salze bilden.

Es handelt sich also bei dem vorliegenden Verfahren nicht darum, was bereits bekannt ist, irgendein Bindemittel in der Masse aus den zugesetzten Stoffen zu erzeugen oder irgendein Bindemittel der Masse zuzufügen, sondern es handelt sich darum, die dem Gichtstaub innewohnende' Bindekraft durch Zugabe katalytisch wirkender Stoffe zu erhöhen.

Die Wirkung der verschiedenen Salze ist nicht in allen Fällen bei jedem Gichtstaub gleich. Der erforderliche Zusatz schwankt zwischen Bruchteilen eines Prozentes und mehreren Prozenten. Das geeignetste Salz oder die geeignetste Mischung desselben und die Höhe des erforderlichen Zusatzes muß daher für jeden Gichtstaub durch Versuche ermittelt werden. Wirtschaftlich vorteilhaft ist in vielen Fällen die Anwendung von Mischungen von Salzen, wie sie sich als Abfallprodukte (Endlaugen), z. B. bei der Kaliindustrie, bei der Kupferextraktion und Sodafabrikation, finden.

Die meisten Salze üben eine gewisse günstige Wirkung auf das Abbinden des Gichtstaubes aus, manche, z. B. die Chloride der Alkalien, sind indifferent, andere, wie Alkalikarbonat und Ammoniumsalze, sind direkt schädlich.

Es erwies sich auch, daß Kalkhydrat und kalkhydrathaltige Stoffe die Wirkung der Salze aufheben.

Hat man es mit stark bindendem Gichtstaub zu tun, so kann man zu demselben noch andere Peinerze, wie Konzentrate, Kiesabbrände, purple ore usw., hinzufügen.

Das vorstehende Verfahren ist nicht auf das Brikettieren von Gichtstaub, welcher bei der Verhüttung von Eisenerzen entfällt, beschränkt, sondern kann auch bei Gichtstaub in Anwendung kommen, welcher bei irgendeinem Hüttenprozeß, z. B. der Kupferherstellung, entsteht.

Claims

Pate nt-Anspruch:

Verfahren zur Erhöhung der Bindefähigkeit von Gichtstaub zu Brikettierungszwecken, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gichtstaub katalytisch wirkende Stoffe zugegeben werden.