DE273047C

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Publication number: DE273047C
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Publication date: 1900-01-01

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- Ja 273047 KLASSE 40«. GRUPPE- Yes 273047 CLASS 40 «. GROUP

ADOLPHE DESGRAZ in HANNOVER.ADOLPHE DESGRAZ in HANOVER.

in Verbindung mit Reaktionsmitteln im Flammofen.in connection with reactants in the flame furnace.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Juni 1913 ab.Patented in the German Empire on June 13, 1913.

Bei der Verarbeitung von flüssigen Schlacken und Schmelzen zwecks Scheidung und Gewinnung von den in solchen enthaltenen Metalloxyden durch Reduktion derselben und Scheidung des Metalls mittels Reduktions- oder Reaktionsmittel, die leichter sind als die betreffenden Schlacken und Schmelzen, nach den bisher bekannten Verfahren im Flammofen sind verschiedene Vorbedingungen zu erfüllen, welcheIn the processing of liquid slag and smelting for the purpose of separation and extraction of the metal oxides contained in such by reduction of the same and separation of the metal by means of reducing agents or reactants that are lighter than those in question Slag and smelting, according to the previously known processes in the flame furnace, are different Prerequisites to meet which

ίο Schwierigkeiten verursachen.ίο cause trouble.

Erstens ist, um die Aufnahme der Reduktionsund Reaktionsmittel in das Bad und ihre Einwirkung auf die zu reduzierenden Metalloxyde zu erleichtern und zu beschleunigen, eine innige Vermischung dieser Mittel mit der flüssigen Schlacke oder Schmelze erforderlich.First is the absorption of the reducing agents and reactants in the bath and their action to facilitate and accelerate the metal oxides to be reduced, an intimate Mixing of these agents with the liquid slag or melt is required.

Zweitens muß man danach trachten, die bereits der Einwirkung der Reduktions- oder Reaktionsmittel bis zu einem gewissen GradeSecond, one must strive for those already under the influence of the reducing or Reactive agent to some extent

2ö ausgesetzt gewesenen Teile des Bades möglichst rasch von den frisch zulaufenden Materialien zu trennen, damit eine stufenweise fortschreitende Einwirkung stattfinden kann.2ö exposed parts of the bath as possible to separate quickly from the freshly running in materials, so that a gradual progression Influence can take place.

Drittens ist es erforderlich, zum Zweck einer möglichst vollständigen Entfernung der Metalloxyde die flüssige Masse entsprechend der fortschreitenden Abnahme der Metalloxyde einer stärker werdenden Heizwirkung durch Vergrößerung ihrer Oberfläche und Verringerung ihrer Bewegung sowie durch Erhöhung der Temperatur auszusetzen.Thirdly, in order to remove the metal oxides as completely as possible, it is necessary to expose the liquid mass to an increasing heating effect in accordance with the progressive decrease in the metal oxides by increasing its surface area and reducing its movement and by increasing the temperature.

Viertens muß danach getrachtet werden, das Verfahren ununterbrochen zu gestalten. Fourth , efforts must be made to make the process uninterrupted.

Diese Bedingungen werden durch die jetzigen Verfahren für flüssige Schlacken und Schmelzen nicht erfüllt. Man hat durch die Teilung des Flammofens in einen Vorherd mit großem Inhalt und einen Fertigherd von geringem Inhalt eine stufenweise Austreibung bewirkt, aber ein ununterbrochenes Arbeiten damit nicht erreicht.These conditions are met by the current processes for liquid slag and smelting not fulfilled. By dividing the furnace into a forehearth with a large volume and a ready-made earth of little content causes a gradual expulsion, but a uninterrupted work is not achieved with it.

Für die stufenweise Austreibung benutzt man auch Kanalöfen, die mehrere hintereinandergestellte fahrbare Herde enthalten, welche die flüssige Schlacke aufnehmen und sie dem heißesten Teile des Ofens entgegenbringen. Diese öfen arbeiten aber satzweise, und eine Vergrößerung der Oberfläche des einzelnen Bades während seiner Annäherung an den heißesten Teil des Ofens ist nicht möglich.For the gradual expulsion one also uses channel ovens, which are several one behind the other contain mobile stoves, which take up the liquid slag and turn it into the hottest Bring parts of the furnace towards you. These ovens work in sets and one enlargement the surface of the individual bath as it approaches the hottest Part of the oven is not possible.

Dies letztere System hat außerdem andere Nachteile, die in der Schwierigkeit beruhen, die fahrbaren Herde gegen die Einwirkung einer höheren Temperatur zu schützen.This latter system also has other disadvantages based on the difficulty to protect the mobile stoves against the effects of a higher temperature.

Weiter ist ein Verfahren bekannt geworden, welches die Austreibung der Metalle oder deren Oxyde durch gleichzeitige Einführung eines Luftstromes mit den reduzierenden Substanzen bezweckt. Dieses Verfahren wird in einem konischen Topfe ausgeführt, der nicht heizbar ist, da die Heizung durch teilweise Verbrennung des reduzierenden Körpers mit der eingeführten Luft bewirkt werden soll. Das Verfahren ist. nicht kontinuierlich, und eine Entfernung von oxydarmen Schlacken ist nicht möglich, da die durch den eingeblasenen Luftstrom verursachte Wallung eine immer neue Mischung bedingt. Furthermore, a process has become known which aims to drive out the metals or their oxides by simultaneously introducing a stream of air with the reducing substances. This process is carried out in a conical pot, which cannot be heated, since the heating is to be effected by partially burning the reducing body with the introduced air. The procedure is. not continuously, and a removal of low-oxide slag is not possible, since the boiling caused by the blown air flow causes an ever new mixture.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Erfüllung der erwähnten Bedingungen und gestattet, sowohl eine bessere Einwirkung zu erreichen als auch den Betrieb ununterbrochen zu-führen.The present invention enables the aforementioned conditions to be satisfied and permits both to achieve better exposure and to operate uninterrupted respectively.

Das Verfahren besteht darin, daß zuerst die Reduktions- und Reaktionsmittel mit einem tiefen Bade von flüssiger Schlacke in innige Berührung gebracht werden, so daß sie mögliehst rasch aufgenommen werden können. Die frisch zulaufende Schlacke, welche, wenn mit festen Reduktions- und Reaktionsmitteln gearbeitet wird, diese mit sich führt, fällt von einer gewissen Höhe in das Bad hinab und reißt dabei die festen Körper mit in das Innere des Bades, wobei sie von einer Schicht von flüssiger Schlacke umhüllt und besser aufnahmefähig werden. Bei Anwendung von flüssigen oder gasförmigen Reduktions- oder Reaktions-The method is that first the reducing and reactants with a deep bath of liquid slag are brought into intimate contact so that it is possible can be picked up quickly. The freshly tapering slag, which if with solid reducing agents and reactants is worked, this carries with it falls from a certain height down into the bath and pulls the solid bodies with it into the interior of the bath, being enveloped in a layer of liquid slag and becoming more absorbent will. When using liquid or gaseous reduction or reaction

^ao mitteln werden diese an der jeweils tiefsten Stelle eines jeden Bades eingeführt. ^ao they are introduced at the deepest point of each bath.

Die frisch zulaufende Schlacke ist schwerer als die bereits der Einwirkung der Reduktionsund Reaktionsmittel ausgesetzt gewesene; sieThe freshly flowing slag is heavier than that already under the action of the reducing agent Reagent exposed; she

as sinkt daher zu Boden. Ein entsprechender Teil der Schlacke an der Oberfläche wird verdrängt und fließt in ein zweites Bad über. Läßt man die Schlacke zum Teil mit den reduzierenden Körpern durch mehrere Bäder laufen, so wiederholt sich jedesmal dieser Vorgang, bis die Metalloxyde ausgetrieben sind.hat therefore sinks to the ground. A corresponding part the slag on the surface is displaced and overflows into a second bath. One lets run the slag partly with the reducing bodies through several baths, so repeatedly this process each time until the metal oxides are driven out.

Wenn man dafür sorgt, daß jedes Bad, je näher es der Feuerung ist, eine geringere Tiefe und größere Oberfläche als das vorhergehende hat, so erreicht man, daß, entsprechend dem frischen Zulauf, die im Ofen befindliche Schlacke sich in einer nach der Feuerung zu langsamer werdenden Bewegung befindet, bis sie am heißesten Ende des Ofens austritt.If you make sure that the closer each bath is to the furnace, the shallower depth it is and has greater surface area than the previous one, one achieves that, corresponding to that fresh feed, the slag in the furnace is too slow after firing movement until it comes out of the hottest end of the oven.

Durch richtige Einteilung der Bäder und Bemessung der ein Bad bildenden Schlackenmenge kann man die Zeit, welche die flussigen Massen im Ofen verbringen, den Anforderungen entsprechend regeln.By correctly dividing the baths and measuring the amount of slag that forms a bath the time that the liquid masses spend in the furnace can be adjusted according to the requirements rules.

Dieses Verfahren wird in einem Flammofen ausgeführt, dessen Herd in mehrere aufeinander folgende Abteilungen' zerlegt ist und deren Abmessungen so gewählt sind, daß, je näher sie der Feuerung sind, desto größer ihre Oberfläche und desto geringer ihre Tiefe wird, damit die Schlacken an der heißesten Stelle sich nur in möglichst dünner Schicht befinden.This process is carried out in a flame furnace, the hearth of which is divided into several one on top of the other the following departments' is broken down and their dimensions are chosen so that the closer The greater their surface area and the shallower their depth becomes, so they are of the furnace the slag at the hottest point is only in the thinnest possible layer.

Um das Überfließen der ärmer gewordenen Schlacken von einer Abteilung zur anderen zu bewirken und so die Trennung der bereits behandelten leichteren von den frisch zulaufenden schwereren Schlacken zu erreichen, sind verschiedene Konstruktionen möglich.
Die Abteilungen können stufenartig hintereinander stehen, so daß die verdrängte Schlacke von Stufe zu Stufe, also kaskadenartig, abfließt.Various designs are possible in order to cause the slag that has become poorer to overflow from one department to the other and thus to separate the lighter slag that has already been treated from the heavier slag that has just entered.
The departments can stand one behind the other in steps, so that the displaced slag flows off from step to step, i.e. in a cascade-like manner.

Oder die Sohle der einen Abteilung liegt höher als diejenige der vorhergehenden, so daß die frisch zufließende Schlacke die bereits behandelte über eine Brücke hinweg verdrängt, bei welcher Anordnung die Badoberfläche im ganzen Ofen in gleicher Höhe sein kann. Schließlich können die einzelnen Abteilungen, ohne besondere Trennung durch Brücken, auch durch Unterschiede in der Höhe der Sohle gebildet '70 werden, die absatzweise oder auch allmählich nach der Feuerung zu ansteigt.Or the sole of one department is higher than that of the previous one, so that the freshly flowing slag displaces the already treated over a bridge which arrangement the bath surface can be at the same height throughout the furnace. In the end the individual departments can also go through without special separation by bridges Differences in the height of the sole are formed in '70, intermittently or even gradually increases after firing.

Die Anzahl der Abteilungen und deren Abmessungen hängen davon ab, wie lange die zu verarbeitenden Schmelzen im Ofen verbleiben sollen.The number of departments and their dimensions depend on how long the to processing melts should remain in the furnace.

Die beigegebene Zeichnung stellt verschiedene Ausführungsbeispiele des Ofens dar.The accompanying drawing shows various embodiments of the furnace.

Fig. ι und 2 stellen im Aufriß und Grundriß (Schnitt durch den Herdraum) einen Ofen dar mit stufenartig eingerichteten Herden mit Überfall nach den tiefer gelegenen Teilen.Fig. Ι and 2 show in elevation and plan (section through the hearth) an oven with herds arranged in stages with an attack to the lower parts.

Fig. 3 bis 8 zeigen verschiedene Bauarten des Herdes, und zwar zeigt: ,Fig. 3 to 8 show different types of cooker, namely shows:

Fig. 3 die Bauart, wie in Fig. 1 bereits dargestellt, aber mit im ganzen tieferen Abteilungen; Fig. 3 shows the design, as already shown in Fig. 1, but with on the whole deeper sections;

Fig. 4 zeigt eine Bauart, nach welcher der Herd in mehrere gleich tiefe Abteilungen geteilt ist, deren Trennungsbrücken nicht über die Oberfläche des Bades hinausragen;Fig. 4 shows a design according to which the stove is divided into several equally deep compartments is whose separation bridges do not protrude above the surface of the bath;

Fig. 5 zeigt einen Ofen mit stufenweise zur Feuerung aufsteigender Herdsohle unter Beibehaltung der gleichen Höhenlage des Bades im Hauptteil des Ofens und unter Anwendung von Trennungsbrücken, die nicht aus dem Schlackenbade herausragen.FIG. 5 shows a furnace with the hearth base rising in stages for firing while being maintained the same height of the bath in the main part of the furnace and with the use of separating bridges not coming from the Cinder bath protrude.

Fig. 6 stellt einen Ofen dar, bei dem jede Einzelabteilung mit einer zur Feuerung ansteigenden Sohle versehen ist, deren höchster Punkt die Trennungsbrücke bildet.Fig. 6 shows a furnace in which each individual compartment with a rising to the furnace Sole is provided, the highest point of which forms the separation bridge.

Fig. 7 zeigt einen Ofen mit einer einzigen Mittelbrücke, 'die den Teil, in den die flüssige Schlacke läuft, und einen langen Herd mit zur Feuerung stufenweise aufsteigender Sohle trennt.Fig. 7 shows a furnace with a single central bridge, 'which the part in which the liquid Slag runs, and a long hearth with the bottom gradually rising towards the fire separates.

Fig. 8 zeigt einen Ofen mit einer einzigen Mittelbrücke wie bei Fig. 7, bei welchem der längere Teil mit einer allmählich zur Feuerung ansteigenden, aber auf einer bestimmten Länge flach auslaufenden Sohle versehen ist.Fig. 8 shows a furnace with a single central bridge as in Fig. 7, in which the longer part with a gradually increasing to the firing, but over a certain length flat tapered sole is provided.

Claims

: Patent claims:

i. Process for the separation and extraction of metals and metal oxides from liquid slag and smelting by using reducing agents alone or in connection with reactants in the flame furnace, characterized iao that the batch or uninterrupted flow into the furnace and there with the

speaking means to be treated liquid slag or melt in order to be more gradual and constant separation of the metals with constant enlargement of their surface and The hottest part of the furnace is automatically reduced in speed, while at the same time the lighter, poorer slag from the richer and heavier slag or melt

ίο is separated so that with the progressive Movement poorer parts of the bathroom become increasingly stronger . '■' be exposed to the action of the flame until they, of the metals concerned or metal oxides freed, continuously emerge from the furnace at the hottest point of the furnace.

2. Oven for carrying out the method according to claim 1, characterized in that

ao that the hearth is divided into several unequal compartments, the surface of which is divided enlarged to the hottest part of the oven, and those one by one from the Slag are flowed through until they run out.

3. embodiment of the furnace according to claim 2, characterized in that the Individual departments are arranged one behind the other in stages, so that they are separated from the liquid Masses are cascaded through, simultaneously with the magnification its surface a reduction in its depth can be made.

4. embodiment of the furnace according to claim 2, characterized in that the Individual compartments of the stove are separated by bridges, which are not from the bath protrude so that the bath surface is everywhere at the same height, while the sole 4, 5, 6, 7, 8 either remains at the same altitude or after the Firing increases, the latter intermittently or gradually, to the incoming heavier To hold back slag or melt at the lowest point of each compartment.

1 sheet of drawings.