DE2856984A1 - A method of producing blister copper from copper raw material containing antimony - Google Patents

Description

Verfahren zur Gewinnung von Rohkupfer (Blisterkupfer) aus antimonhaltigem Kupferrohmaterial

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Rohkupfer (Blisterkupfer) aus antimonhaltigem Kupferrohmaterial durch Schmelzen des Kupferrohmaterials auf Kupferstein und Schlacke und Umwandeln des Kupfersteins zu Rohkupfer.

Roh- bzw. Blisterkupfer wird gewöhnlich aus einem sulfidischen Kupferrohmaterial hergestellt bzw. gewonnen, das häufig Eisen enthält. Bei den meisten angewandten Verfahren wird das Kupferrohmaterial zuerst partiell geröstet, und die Röstprodukte werden dann zur Bildung von Kupferstein bzw. Kupfermatte geschmolzen.

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Die Kupfersteinschmelze wird dann in Rohkupfer durch Einblasen eines sauerstoffhaltigen Gases umgewandelt, bei dem es sich normalerweise um Luft handelt, wobei gleichzeitig durch Zugabe von Siliciumoxid, beispielsweise Sand, Eisenoxide verschlackt werden. In der partiellen Röststufe, in der das sulfidische Kupfermaterial infolge Sauerstoffzufuhr durch Oxidation des Schwefels erhitzt wird, wird der Schwefelgehalt in dem Röstprodukt in einer solchen Weise eingestellt, daß die vorhandene Schwefelmenge ausreicht, um einen Kupferstein zu bilden, der im Hinblick auf den folgenden

i Schmelzprozeß den erwünschten Kupfergehalt hat. Ein auf diese Weise gewonnener Kupferstein enthält üblicher- ! weise 3o bis 4o% Kupfer und 22 bis 26% Schwefel.

^; Die chemische Zusammensetzung des Kupfersteins variiert natürlich in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des eingesetzten Rohmaterials und der Art und dem ;Umfang des Röstprozesses. Die oben gegebenen Werte \ sind jedoch für einen Kupferstein repräsentativ, der aus den meisten üblicherweise verwendeten Rohmaterialien gewonnen wird.

!Wenn die Röstprodukte geschmolzen werden, wird neben einem Kupferstein eine eisenhaltige Schlacke gebildet, die eine geeignete Zusammensetzung durch Zugabe von Sand (SiO₂) und in bestimmten Fällen kleinerer Mengen :von Kalk erfährt, um eine Schlacke mit niedrigerer Viskosität I zu erhalten. Die Schlacke, die normalerweise etwa o,4 bis 0,8% Kupfer enthält wird abgestochen und an feinem geeigneten Ort abgelagert. Die Schlacke kann !unter Umständen größere Mengen an Zink und anderen wertvollen Metallen enthalten, die gegebenenfalls durch Schlackenverblasprozesse gewonnen werden.

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Bei üblichen Schmelzprozessen wird der Kupfergehalt des Kupfersteins bzw. der Matte auf einen Wert von 3o bis 4o% eingestellt. Ein Kupferstein mit einem über 3o bis 4o% liegenden Kupfergehalt würde zu einer Schlacke führen, die soviel Kupfer enthält, daß die Kupferverluste nicht mehr tolerierbar wären.

Zum Schmelzen von Kupfermaterial sind verschiedene öfen verfügbar. Diese öfen haben normalerweise eine solche Konstruktion, daß ihnen das Kupferrohmaterial kontinuierlich zusammen mit den Schlackenbildnern zugeführt werden muß. Die gebildete Schlacke und der Kupferstein können entweder kontinuierlich oder intermittierend abgestochen werden.

Ein üblicher Typ eines Schmelzofens ist beispielsweise der Reverbier- bzw. Flammofen, der im wesentlichen eine lange schmale Ofenkammer mit rechteckigem Boden aufweist, wobei die Kammer mittels öl- oder Gasbrennern erhitzt wird. Wähend einer Verbrennungsfolge werden dem Ofen entweder Luft oder mit Sauerstoff angereicherte Luft zugeführt. Aus wirtschaftlichen Gründen und aus Gründen des Umweltschutzes werden diese Reverbier- bzw. Flammofen in immer größerem Umfang durch andere Schmelzofentypen ersetzt, da es sich als außerordentlich schwierig herausgestellt hat, die bei diesen Falmmöfen während des Schmelzprozesses gebildeten schwefeldioxidhaltigen Abgase wirksam abzuscheiden bzw. zu behandeln. Reverbier- bzw. Flammöfen erzeugen bekanntlich große Abgasmengen, so daß große und aufwendige Gasreinigungsanlagen erforderlich sind. Eine Möglichkeit zur Vermeidung dieser Probleme besteht darin, das Material mittels elektrischer Energie zu schmelzen. Ein Elektro schmelzofen besteht im wesentlichen aus einer langen

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und schmalen Ofenkammer mit rechteckigem Boden und Elektroden, üblicherweise Söderberg-Elektroden, die in die Schmelze eintauchen. Die notwendige Energie wird während des Prozesses durch Widerstandsheizung zugeführt. Diese Elektro-Öfen stellen eine wesentliche Verbesserung gegenüber den vorher verwandten öfen dar, und zwar insbesondere im Hinblick auf die einfachere Möglichkeit der Reinigung und Aufbereitung der während des Schmelzprozesses erzeugten Gase; dieses beruht teilweise darauf, daß ein Elektroofen mit einem spezifischen kontrollierbaren Unterdruck betrieben werden kann, so daß größere Leckverluste, die aus Umweltschutzbedingungen nicht mehr tolerierbar sind, entfallen, wobei außerdem auch die erzeugte Gasmenge kleiner ist als bei Reverbier- bzw. Flammöfen, so daß Gasreinigungsanlagen mit kleineren Abmessungen benutzt werden können. Um elektrische Schmelz methoden jedoch in wirtschaftlicher Hinsicht anwenden zu können, ist es notwendig, billige elektrische Energiequellen zur Verfügung zu haben.

Die oben behandelten Schmelzmethoden führen normalerweise zu einem Küpferstein bzw. einer Kupfermatte mit einem Kupfergehalt von 3o bis 4o% und einer Schlacke, die zwischen o,4 und 0,8% Kupfer enthält, und die normalerweise auf Halde geht. Unter bestimmten Umständen kann es jedoch erwünscht sein, während des eigentlichen Schmelzprozesses einen Kupferstein mit einem möglichst hohen Kupfergehalt, beispielsweise einem Kupfergehalt von 60 bis 77%, insbesondere 6 5 bis 75% zu erhalten, obwohl in vielen Fällen dieses Erfordernis in wirtschaftlicher Hinsicht nicht vertretbar ist, wenn die bekannten Kupferschmelzverfahren angewandt werden, da dabei relativ große Kupferverluste in der resultierenden Schlacke auftreten.

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Wenn Kupferstein mit einem niedrigeren Kupfergehalt

j in einem diskontinuierlichen Pierce-Smith-Konverter

j oder mittels anderer kontinuierlicher Verfahren

aufbereitet wird, wird eine relativ große Menge einer 4 bis 8% Kupfer enthaltenden Schlacke erhalten, die wieder in den Schmelzprozeß zurückgeführt oder abgekühlt, zerkleinert und einem Flotationsprozeß unterworfen wird, um das in der Schlacke vorhandene Kupfer zurückzugewinnen. Der damit verbundene Aufwand ist jedoch beträchtlich.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß, wenn der Kupfergehalt des Kupfersteins während des Schmelzprozesses auf mehr als 4o% erhöht wird, die Menge des in der resultierenden Schlacke vorhandenen Kupfers so hoch ist, daß es zu nicht tragbaren Kupferverlusten kommt.

Ein weiterer Nachteil der oben behandelten Schmelzprozesse besteht darin, daß das Kupferrohmaterial oder Ausgangsmaterial vor der Beschickung gesintert oder geröstet werden muß. Aus diesem Grund sind in den ; letzten Jahren neue Schmelzeinheiten entwickelt worden,

-' bei denen es möglich ist, die Kupferkonzentrate ' direkt zu schmelzen, wobei die für die Durchführung des Schmelzprozesses erforderliche Wärme die von der Verbrennung des in dem Kupferrohmaterial vorhandenen : Schwefels stammende Wärme ist; es handelt sich dabei um die sogenannten autogenen Schmelz verfahren bzw. Schwebeschmelzverfahren. Ein derartiger Direktschmelzofen enthält im wesentlichen einen senkrechtstehenden Reaktionsschacht, einen horizontal angeordneten Setzteil für die Schmelze und einen Abgasabschnitt. Dem Reaktionsschacht werden von oben vorerwärmte Luft und getrocknete Kupferkonzentrate zugeführt. Die exotherme Reaktion zwischen dem Sauerstoff der dem Ofen zugeführten Luft und dem Schwefel Q30602/0004

äer Kupferkonzentrate findet in dem Ofenschacht statt, wobei die Festpartikel auf Schmelztemperatur erhitzt werden und in den Setzteil des Ofens fallen, in dem sie eine aus Kupferstein und Schlacke bestehende Schmelze bilden. Bei derartigen öfen wird die Schlacke normalerweise kontinuierlich aus dem Ofen abgestochen, während der Kupferstein bzw. die Kupfermatte intermittierend abgestochen wird. Die Kupfermenge in dem Kupferstein kann durch Regulierung der dem Ofen zugeführten Sauerstoffmenge gesteuert werden und liegt normalerweise über 60% Kupfer, während die Schlacke 0,8 bis 2% Kupfer enthält. Wenn die Schlacke derart viel Kupfer enthält muß sie aus wirtschaftlichen Gründen raffiniert werden. Zu diesem Zweck wird die Schlacke in einem gesonderten Ofen behandelt, in dem der Kupfergehalt der Schlacke auf o,4 bis 0,8% reduziert werden kann.

Derartige öfen können beispielsweise die sogenannten Outokumpu-Öfen sein oder auch die sogenannten INCO-Öfen. Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden öfen bzw. Verfahrensweisen besteht darin, daß bei dem Outokumpu-Verfahren beim Schmelzen des Materials in dem Ofenschacht vorerwärmte Luft verwendet wird, während das INCO-Verfahren mit mit Sauerstoff angereicherter Luft arbeitet.

Neben der Tatsache, daß die in einem Direkt-Schmelzofen gebildete Schlacke sehr viel Kupfer enthält, besteht ein weiterer Nachteil darin, daß derartige Schmelzöfen nicht zum Schmelzen von Schrott und/oder oxidischem Material geeignet sind.

Der mittels der oben behandelten bekannten Verfahren gewonnene Kupferstein wird einem Kupfer-Konverter zugeführt, in dem der Restschwefel oxidiert wird, indem Luft oder sauerstoffhaltiges Gas in den Stein

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eingeblasen wird, um auf diese Weise Rohkupfer bzw. Blisterkupfer und Schwefeldioxid zu erhalten.

Die US-PS'en 3 o69 254, 3 468 629, 3 516 818, 3 615 und 3 615 362 (INCO) beschreiben das Schmelzen und die Umwandlung von schwefelhaltigen Kupfer-, Nickel- und Bleimaterialien in die entsprechenden Metalle in Drehofen. In diese öfen wird von oben her durch nach unten gerichtete Lanzen bzw. Düsen gegen und durch die Oberfläche der Schmelze Prozeßgas eingeblasen, welches eine bestimmte Temperatur und einen bestimmten Sauerstoffgehalt hat. Mittels derartiger öfen kann ein wirksames Umrühren durch die Rotation des Ofens erhalten werden, wodurch der erwünschte, innige Kontakt zwischen dem Gas, den Feststoffen und der Schmelze in dem Ofen erhalten wird, wodurch das Abscheiden von Eisen, Schwefel und Verunreinigungen, beispielsweise Antimon und Arsen, begünstigt wird. Die Anwendung des Prinzipes'eines turbulenten Bades bzw. einer turbulenten Schmelze erhöht den Umfang der Wärmeübertragung und das Ausmaß der stattfindenden chemischen Reaktionen als ein Ergebnis einer beträchtlichen Herabsetzung der Diffusionsschranken zwischen der Schlacke und der Schwefel- bzw. Sulfidphase.

Entsprechend einem neu vorgeschlagenen Verfahren (SE-PS 7 6o3 238-2), wird Roh- bzw. Blisterkupfer durch Schmelzen von sulfidischem Kupferrohmaterial in einem schrägstehenden Drehofen in Gegenwart von Sauerstoff und Schlackenbildnern erzeugt, wobei der Kupferstein zu Rohkupfer umgewandelt wird. Das Kupferrohmaterial, die Schlackenbildner und Sauerstoff werden gleichzeitig dem schrägstehenden rotierenden Ofen zum Zwecke des Schmelzens des Rohmaterials zuge-

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führt, wobei die Sauerstoffzufuhr zum Ofen unterbrochen wird, wenn mindestens 75% des Kupferrohmaterials zugeführt worden ist, woraufhin die Schmelze mit einem Reduktionsmittel behandelt wird. Die Schmelze wird dann chargenweise einem Zwischenofen zugeführt, in dem der Stein und die gebildete Schlacke voneinander getrennt werden, bevor die gebildete Schlacke reduziert und abgestochen wird, während der Kupferstein einem geeigneten Konverter zugeführt wird.

Als Schmelzeinheit wird bei diesem Verfahren vorzugsweise ein Drehofen mit einer schrägstehenden Drehachse verwendet. Ein Beispiel eines derartigen Ofens ist ein Kaldo-Konverter, der auch als Sauerstoff-Aufblas-Kaldo-Rotor bekannt ist. Ein derartiger Konverter rotiert vorzugsweise mit einer solchen Geschwindigkeit, daß das Schmelzenmaterial von der rotierenden Ofenwandung mitgenommen und wieder nach unten in die Schmelze fällt, wodurch ein besonders wirkungsvoller Kontakt zwischen der Schmelzen- und der Gasphase oberhalb der Schmelze bzw. des Bades erzeugt wird. Auf diese Weise erreicht man sehr schnelle Raktionen und eine schnelle Ein-? stellung des Gleichgewichtes zwischen den verschiedenen Schmelz- bzw. Badelementen. Der Kaldo-Konverter ist ausführlich beispielsweise in Journal of Metals, April 1966, Seiten 485 bis 49o, und in Stahl und Eisen 86 (1966), Seiten 771 bis 782, beschrieben.

Ein Kaldo-Konverter umfaßt einen zylindrischen Abschnitt und einen konischen Kopf- bzw. Endabschnitt. Der Konverter ist mit einem feuerfesten Steinfutter ausgekleidet und enthält ein geeignetes Antriebssystem, um den Konverter bzw. Schmelztiegel

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mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 1o bis 60 U/min, anzutreiben. Bei dem Antriebssystem kann es sich beispielsweise um einen Reibungsantrieb oder um einen Zahnradantrieb handeln. Es können auch Einrichtungen zum Kippen des Konverters bzw. Schmelztiegels vorgesehen sein, und Mittel, um den Konverter in Rotation zu setzten bzw. kippen und den Tiegel abzustechen.

Bei dem in der SE-PS 7 6o3 2 38-2 beschriebenen Verfahren wird der Kupferstein einem üblichen Konverter zugeführt, beispielsweise einen Konverter vom Pierce-Smith-Typ, oder, falls es als zweckmäßig erachtet wird, einem Drehkonverter, beispielsweise vom Kaldo-Typ. Welcher dieser öfen verwendet werden soll, hängt von der Zusammensetzung des Kupfersteins, und insbesondere dem Kupfergehalt des Kupfersteins, und der Menge der darin vorhandenen Verunreinigungen ab.

Der Stein kann oft Verunreinigungen enthalten, die bei Anwendung üblicher Umwandlungsverfahren in Pierce-Smlth-Konvertern nur schlecht entfernt bzw. abgeschieden werden, und die als unerwünschte Einschlüsse im Roh- bzw. Blisterkupfer angesehen werden.

Bei den Verunreinigungen, die am schwierigsten abgeschieden bzw. entfernt werden können, handelt es sich unter anderem um Antimon, Arsen, Wismut und Zink, so daß diese Verunreinigungen in einem gemäß den üblichen Verfahren aufbereiteten Kupferstein nur in begrenzten Mengen vorhanden sein können. Bekannte pyrometallurgische Verfahren zum Entfernen dieser Verunreinigungen aus dem abschließend erhaltenen Roh- bzw. Blisterkupfer sind entweder nicht ausreichend wirkungsvoll oder zu aufwendig.

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Um derartige Verunreinigungen aus einem Kupfer Nickel-Sulfid-Bad in Drehkonvertern zu entfernen, beispielsweise vom Kaldo-Typ, bei denen der Sauerstoff von oben aufgeblasen wird, ist in der schwedischen Patentveröffentlichung 355 6o3 (INGO) vorgeschlagen, daß man über die Oberfläche des Sulfid-Bades eine neutrale oder geringfügig oxidierende Atmosphäre bläst, um die in dem Bad bzw. der Schmelze enthaltenen Verunreinigungen partiell zu verflüchtigen. Es sind Temperaturen von 13oo bis 15oo C vorgeschlagen und außerdem das Vorhandensein einer Atmosphäre, die im wesentlichen neutral gegenüber Kupfersulfid ist; es ist außerdem die Vakuumbehandlung des Roh- bzw. Blisterkupfers vorgeschlagen, um das Abscheiden der genannten Verunreinigungen zu begünstigen. Es ist weiterhin zum Ausdruck gebracht, daß jedes in dem Sulfidbad vorhandene Eisen vor der Verflüchtigung der Verunreinigungen oxidiert werden soll. Es ist jedoch zum Ausdruck gebracht, daß von den erwähnten Verunreinigungen Antimon besonders schwierig durch Verdampfen aus der Sulfidphase entfernt werden kann oder durch anschließende Oxidation und Verflüchtigung aus der Metallphase. Aus diesem Grunde ist vorgeschlagen, daß das Antimon aus dem Prozeß in der Weise entfernt wird, daß man das Antimon in eine Metallphase überführt, die durch Oxidieren eines kleineren Teiles der Kupfer-Nickel-Sulfid-Schmelze gebildet wird, und daß man dann diese Metallphase, welche die Antimonverunreinigungen enthält, aus dem Ofen entfernt und gesondert behandelt. Dieses Verfahren wird so lange wiederholt, bis der Antimon gehalt der übrigen Kupfer-Sulfid-Schmelze ein annehmbares Niveau erreicht.

Die einzelnen Verfahrensschritte dieser INOO-Methode lassen sich am besten aus den in dieser schwedischen

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Patentveröffentlichung behandelten Beispiele verstehen, in denen beispielsweise zum Ausdruck gebracht ist, daß der Kupferstein eine halbe bis eine Stunde lang mit Sauerstoff oberflächengeblasen wird, bevor der auf diese Weise erhaltene partiell oxidierte Kupferstein zwei Stunden lang mit Stickstoff geblasen und anschließend wieder eine Stunde lang mit Sauerstoff, um eine Matallphase zu erhalten, und danch für wenig mehr als eine Stunde, um eine neue Metallphase zu bilden. Die Metallphasen, die hohe Gehalte an Antimon und auch anderer wervoller Metalle haben, werden zum Zwecke der gesonderten Behandlung aus dem Ofen entnommen. Diese Methode ist somit sehr kompliziert und aufwendig, da eine gesonderte Behandlung bestimmter Stoffe notwendig ist. Diese Verfahrensweise ist völlig unzureichend bei einer Behandlung eines Kupfersteins mit einem hohen Antimongehalt, da zum Gewinnen bzw. Abscheiden des Antimons große Mengen der Metallphase abgetrennt werden müssen.

Kupfersteine mit Wismutanteilen von etwa o,2% sind in schrägstehenden Drehkonvertern in Australien (AIME, Las Vegas 19 76) behandelt worden; bei diesen Verfahren wurde Inertgas in die öfen eingeblasen, um Wismut aus einem Kupferstein mit 60 bis 7o% Kupfer zu verflüchtigen, wobei, ein Roh- bzw. Blisterkupfer mit weniger als o,o4% Bi erhalten wurde. Unter anderen diesem Verfahren anhaftenden Problemen ist auf die langen Umwandlungszeiten und die hohen Kosten hinzuweisen, die sich aus dem hohen Kraftstoffverbrauch, der Abnutzung und den Beanspruchungen der Ofenauskleidungen ergeben. Für eine 75%-ige Verringerung des Wismutgehaltes während der Wismut-Abscheidestufe ergibt sich ein Gasverbrauch von etwa 2ooo Nm je Tonne Stein. Bezüglich des Entfernens von anderen Verunreinigungen,

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beispielsweise Sb, enthält diese Veröffentlichung keinen Hinweis. Es ist weiterhin kein Hinweis zu finden, in welcher Stufe des Kupfergewinnungsprozesses

der Wismutabscheideprozeß stattfindet. —

In der SE-PS 7 6o3 237-4 ist eine Methode zum Entfernen "-

von Antimon bei der pyrometallurgischen Behandlung einer Kupfermaterialschmelze vorgeschlagen, die mehr als o,1 % Antimon enthält. Gemäß diesem Verfahren wird das Antimon enthaltende Material in einem schräggelagerten Drehkonverter zusammen mit eisenhaltiger Schlacke geschmolzen, die in solchen Mengen vorliegt, daß der gesamte Elsengehalt mindestens das 44-fache _:

der vorhandenen Antimonmenge ausmacht, wobei eine bestimmte Antimonmenge die Schlackenphase durchläuft, bevor die so gebildete Steinschmelze durch Einblasen von Sauerstoffgas zu Konzentrationsstein (white metal) mit einem reduzierten Antimongehalt umgewandelt wird.

Es kann davon ausgegangen werden, daß die Anwendung :

dieses Verfahrens in der Praxis auf die Behandlung I

von Material beschränkt ist, welches einen relativ ,

niedrigen Antimongehalt und einen relativ hohen ■ :

Eisengehalt hat. Diese Methode führt auch aufgrund

der zugesetzten Schlacke zu einem unnötigen Ballast \

im Ofen. In der zuletzt behandelten schwedischen i

Patentschrift ist auch auf andere frühere Verfahren

zum Abscheiden bzw. Austreiben von Antimon hingewiesen, I

wobei diese Verfahren jedoch alle auf kleine Antimon- j

gehalte im Ausgangsmaterial beschränkt sind.

Viele verfügbare Kupferrohmaterialien haben einen relativ hohen Gehalt an Antimon, das aus diesem

Grunde nur schwierig in dem erforderlichen Umfang I

abgetrennt werden kann ■, wenn übliche Schmelz- und Umwandlungsverfahren für das Kupferrohmaterial

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angewandt werden. Bei der elektrolytischen Kupferraffination, die die abschließende Raffinationsstufe ist, welche heutzutage meistens bei der Gewinnung von Reinkupfer für elektrische Zwecke angewandt wird, d.h. bei der Herstellung von sogenannten Elektrolysekupfer, darf die Antimonmenge in dem Ausgangsmaterial, dem sogenannten Annodenkupfer, nicht 4oo g/t überschreiten, wenn eine störungsfreie Elektrolyse durchgeführt werden soll. Um den Antimongehalt auf dieses Niveau zu bringen, hat es sich gezeigt, daß die Antimonmenge in einem 4o % Kupfer enthaltendem Stein nicht o,15% übersteigen darf, wenn der Stein in einem üblichen PS-Konverter aufbereitet wird. Wenn der Kupfergehalt etwa bei 45% liegt, darf die vorhandene Antimonmenge nicht o,13% übersteigen. Dieses bedeutet, daß bei üblichen Kupfergewinnungsprozessen der Antimongehalt des Ausgangsmaterials im allgemeinen nicht o,1 bis o,3% überschreiten darf, und zwar in Abhängigkeit von dem Kupfergehalt des Steines. Es ist zweifelhaft, ob Material mit mehr als o,2% Sb mittels der üblichen Prozesse mit ausreichenden wirtschaftlichen und technischen Resultaten behandelt werden kann. Wenn ein solcher Stein in einem üblichen Konverter geblasen wird, fällt der Antimongehalt auf etwa 0,08% in der gebildeten Kupfersulfidschmelze (dem Konzentrationsstein). Bei einer solchen Verunreinigungsmenge wird der Antimongehalt in dem anschließend an den Umwandlungsprozeß gebildeten Rohkupfer oder Annodenkupfer unter 4oo g/t (o,o4%) liegen, was für Elektrolyseprozesse annehmbar ist.

Wie es bereits zum Ausdruck gebracht ist, wurden bereits sehr viele pyrometallurgische Verfahren versucht, um Antimon aus Kupferstein, Konzentrationsstein und/oder Roh- bzw. Blisterkupfer zu entfernen

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bzw. abzutrennen. Die Wirksamkeit dieser Verfahren ist zu niedrig oder die Verfahren sind in wirtschaftlicher Hinsicht unrealistisch, so daß bisher kein technisch und wirtschaftlich annehmbarer Prozeß zur Verringerung des Antimongehalts von Roh- bzw. Blisterkupfer auf einen Wert unter o,o4% vorgeschlagen worden ist.

Eine.übliche Methode zur Verringerung des Antimongehalts von Roh- bzw. Blisterkupfer besteht darin, das Rohkupfer im Anschluß an den Umwandlungsprozeß mit Soda zu behandeln, wodurch eine Schlacke gebildet wird, die in der Lage ist, kleinere Antimonmengen aufzunehmen. Der sogenannte Soda-Raffinationsprozeß wird normalerweise nur in bestimmten Fällen angewandt, wenn nämlich eine übermäßige Antimonmenge dem Prozeß zugeführt worden ist. Der Aufwand für diese Chemikalien ist sehr hoch, und das Soda ruft auch eine beträchtliche Abnutzung der Konverterauskleidung hervor und führt auch zu einem Mengenanwuchs hinsichtlich des die gebildete Schlacke begleitenden, rückZuführenden Kupfers.

Um eine niedrige Antimongrenze sicherzustellen, ist es daher häufig erforderlich, dem antimonhaltigen Kupferrohmaterial ein im wesentlichen antimonfreies Kupferschmelzematerial zuzumischen, was eine strenge Probennahme und Kontrolle des zuzuführenden Schmelzmaterials erforderlich macht, wobei auch hinsichtlich der Auswahl des Rohmaterials Grenzen gezogen sind. Als ein Ergebnis davon zirkulieren auf dem Markt große Mengen an antimonreichem Kupferschmelzenmaterial, für das nur ein relativ geringes Interesse besteht.

Von den anderen Verunreinigungen, die ähnlich wie Antimon Probleme und Schwierigkeiten bei der wirksamen

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Abscheidung aus dem Kupfer während des Schmelzens und Umwandelns bereiten, sind beispielsweise Wismut, Arsen und Zink zu erwähnen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die oben geschilderten Nachteile und Probleme bekannter Verfahren bei der Gewinnung von Roh- bzw. Blisterkupfer aus einem antimonhaltigen Kupferrohmaterial auszuschalten bzw. zu beheben, wobei gleichzeitig auch ein wesentliches Abscheiden bzw. Entfernen anderer schwer abtrennbarer Verunreinigungen erreicht werden soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß man vor der Umwandlung zu Rohkupfer unter starkem Umrühren mit einer ausreichenden Menge eines im wesentlichen inerten Gases in Kontakt bringt, um den Antimongehalt und gegebenenfalls auch den Gehalt an anderen Verunreinigungen wie Wismut, Arsen und Zink, des Kupfersteins durch Verflüchtigung auf einen Wert zu reduzieren, der bei der anschließenden Umwandlung ausreicht, um das erwünschte Rohkupfermaterial zu erhalten.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in öfen durchgeführt werden, bei denen das Umrühren des Roh- bzw. Blisterkupfers mechanisch, pneumatisch oder elektromagnetisch stattfindet, wobei dieses Umrühren auch durch Umwälzen des Kupfersteins in einem Drehkonverter beispielsweise des Kaldo-Typs der oben beschriebenen Art erfolgen kann. Das Umwälzen des Kupfersteins erfolgt vorzugsweise bei einer Rotationsgeschwindigkeit des Ofens, die einer Umfangsgeschwindigkeit der zylindrischen Innenwand des Ofens von etwa o,5 bis 7 m/sek.,

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vorzugsweise 2 bis 5 m/sek., entspricht. Bei einer derartigen Umfangsgeschwindigkeit rotiert der Ofen in Abhängigkeit vom Ofendurchmesser mit einer Drehzahl von 1o bis 60 U/min.. Ein großer Ofen mit einem Durchmesser von etwa 5 m erreicht diese Umfangsgeschwindigkeit bei einer Drehzahl von 1o U/min., während öfen mit kleineren Durchmessern als 1 m mit Drehzahlen von mehr als 4o U/min, rotieren sollen, um den angestrebten Umrühreffekt und Kontakt zwischen der Gasphase und der Schmelze zu erreichen. Das im wesentlichen inerte Gas kann vorzugsweise ein Verbrennungsprodukt aus öl und Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft umfassen. Vorteilhafterweise kann ein Sauerstoff-Öl-Brenner benutzt werden, der einfach regulieobar und schnell auf die geeignete Brennstufe eingestellt werden kann.

Die Dauer der Umwälz- bzw. Umrührbehandlung variiert natürlich mit den Mengen der in der Schmelze vorhandenen und zu verflüchtigenden Verunreinigungen, obwohl auch andere Gründe den Zeitraum des Umwälzprozesses beeinflussen können. Die Möglichkeiten einer weiteren Herabsetzung der Verunreinigungsmengen während folgender Prozeßstufen hängt von der Auswahl des Verfahrens ab, durch das der Stein zu Roh- bzw. Blisterkupfer umgewandelt wird. So ist die Chance eines Entfernens solcher Verunreinigungen geringfügig größer, wenn der Stein in einem Kaldo-Konverter aufbereitet wird, als bei einer Aufbereitung in einem PS-Konverter. Auch wirtschaftliche Erwägungen können den Umfang beeinflussen, bis zu welchem die Verunreinigungen während der Umrtihr- bzw. Umwälzstufe entfernt werden; dieses hängt davon ab, ob beispielsweise eine weitere Raffinationsstufe, etwa die oben erwähnte Soda-Raffination des Rohkupfers, sich anschließen soll oder nicht. Es ist jedoch

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vorteilhaft, die ümwälzbehandlung so lange durchzuführen, bis ein maximaler Antimongehalt von etwa o,o4 % und ein Wismutgehalt von etwa o,o3% im Rohkupfer-Endprodukt gewährleistet ist. Es versteht sich, daß die Temperatur während der Rühr- bzw. Umwälzbehandlung ausreichend hoch sein soll, um die vorhandenen Verunreinigungen zu verflüchtigen bzw. auszutreiben, obwohl als Ergebnis der günstigen durch das starke Umrühren bzw. Umwälzen geschaffenen Bedingungen die Temperatur gegenüber den bekannen Verfahren begrenzt bzw. herabgesetzt sein kann, wobei während der Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung die Temperaturen bevorzugt in einem Bereich von etwa 125o bis 135o° C liegen sollen. Auch der Kupfergehalt des Steines ist nicht besonders kritisch, und es können Kupfergehalte bis zu etwa 80% tolleriert werden, obwohl, wie es für die bisher bekannten Abscheidemethoden angenommen worden ist, bei denen Kupferstein mit mehr gis 60% Kupfer nicht wirkungsvoll behandelt werden kann, Antimon wirkungsvoll entfernt werden kann bis runter zu einem Kupfergehalt von etwa 25%. Der Kupfergehalt des der Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung unterworfenen Kupfersteins soll jedoch vorzugsweise etwa 25 bis 60% betragen. Besonders bevorzugt ist ein Kupfergehalt von etwa 3o bis 4o%. In bestimmten Fällen kann es von Vorteil sein, in Verbindung mit der Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung dem Kupferstein einen Schlackenbildner, beispielsweise Sand, zuzuschlagen. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders vorteilhaft dazu,, aus einem silberhaltigen Kupferrohmaterial mit einem hohen Antimongehalt Roh- bzw. Blisterkupfer mit einem hohen Silbergehalt und einem niedrigen Antimongehalt zu gewinnen. Der Silberanteil des Rohkupfers kann daraus abgeschieden und durch spezielle pyro- bzw. schmelzmetallurgische oder hydro- bzw. naßmetallurgische Verfahren gewonnen werden. Um das Austreiben bzw. die Verflüchtigung

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zu optimieren und den zeitlichen Aufwand und den Brennstoffverbrauch zu reduzieren, erfolgt das Austreiben bzw. Verflüchtigen des Antimons vorzugsweise ohne wesentliche Oxidation des Kupfersteins. Wenn eine Schlackenphase gebildet wird oder vorhanden ist, wird die Behandlungszeit ausgedehnt, und zwar im Hinblick darauf, daß ein spezifischer Teil der Verunreinigungen in der oxidischen Schlackenphase vorhanden ist, was, wie es sich herausgestellt hat, die Austreib- bzw. Verflüchtigungsgeschwindigkeit aus der Sulfidphase wahrscheinlich aus thermodynamischen Gründen verzögert. Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es auch wichtig, daß die während der Schmelzstufe gebildete Schlacke sorgfältig vor dem Umrühr- bzw. Umwälzbehandlungsprozeß abgetrennt wird.

Das Schmelzen des Kupferrohmaterials kann in üblichen öfen der oben beschriebenen Form durchgeführt werden, beispielsweise in Elektroöfen oder Direktschmelzöfen, wobei es jedoch in vielen Fällen vorteilhaft sein kann, das Kupferrohmaterial chargenweise direkt in einem Kaldo-Konverter zu schmelzen, beispielsweise, wenn unterschiedliche Kupferrohmaterialien verarbeitet werden, da dadurch die Möglichkeiten zur Auswahl von Kupferrohmaterialien unterschiedlicher Zusammensetzungen erweitert werden. So können beispielsweise Kupferkonzentrate mit Antimongehalten bis zu 1o% und mehr gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden, wenn das Schmelzen in einem Kaldo-Konverter stattfindet. Aus diesem Grund besteht eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens darin, die Umrührbzw. Umwälzbehandlung in einem Drehkonverter des Kaldo-Typs durchzuführen, der zum Schmelzen von Kupferrohmaterial geeignet ist. Der sich auf den Umwälzprozeß anschließende Umwandlungsprozeß kann

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ebenfalls in gleicher Weise durchgeführt werden. So kann beispielsweise das Blasen zu Kupfersulfid (Konzentrationsstein) in einer gesonderten Einheit, etwa einem Kaldo-Konverter, durchgeführt werden, während das abschließende Blasen zu Blister- bzw. Rohkupfer in einem üblichen PS-Konverter stattfinden kann. In vielen Fällen kann es jedoch vorteilhaft sein, die Umwälz behandlung in einem Drehkonverter des Kaldo-Typs durchzuführen, der zum Umwandeln bzw. Raffinieren von Kupferstein zu Roh- bzw. Blisterkupfer verwendet wird. Es kann auch vorteilhaft sein, sowohl den Schmelzprozeß als auch den ümwälz- und Umwandlungsprozeß in einem Drehkonverter des Kaldo-Typs durchzuführen. In diesem Fall können die gleichen Ofeneinheiten oder verschiedene Ofeneinheiten für die einzelnen Verfahrensschritte benutzt werden.

Die für die Umwälzbehandlung benötigte Gasmenge beträgt etwa 35o bis 4oo Nm je Tonne Kupferstein, enthaltend etwa 5% Antimon oder mehr, um einen Antimonabscheidungseffekt von etwa 5o% zu erreichen. Während dieser Antimonabscheidungsstufe werden etwa 75% des Wismutgehaltes, etwa 6o% des Zinkgehaltes und etwa 85% des vorhandenen ■ Arsengehaltes verflüchtigt bzw. ausgetrieben. Um eine ;

Antimonabscheidung von etwa 75% zu erhalten, werden etwa 6oo bis 65o Nm Gas je Tonne Kupferstein benötigt. Wenn das Antimon in diesem Umfang abgeschieden bzw. entfernt wird, wird Wismut zu fast 1oo% ausgetrieben, während Zink und Arsen bis etwa 65 bzw. 9o% verflüchtigt bzw. ausgetrieben werden. Diese Gasmengen lassen einen Vergleich mit dem oben beschriebenen und in Australien angewandten Verfahren zum Austreiben bzw. Verflüchtigen von Wismut zu, d.h. dem Verfahren, bei dem eine Gasmenge von etwa 2ooo Nm je Tonne Kupferstein benötigt wird, um 75% Wismut abzuscheiden-,

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bzw. etwa 7ooo Nm je Tonne Kupferstein für eine 9o bis 95%-ige Abscheidung. Das erfindungsgemäße

Verfahren führt somit zu einer beträchtlichen Brenn- "..".:

stoff- bzw. Energieeinsparung, und zwar verglichen —

mit diesen bekannten Verfahren zum Abscheiden von -_■■-

Wismut. ..."

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben, die insbesondere

zur Behandlung von komplexem Kupferschmelzenmaterial ;.

geeignet sind. Das mechanische Umrühren bzw. Umwälzen der Schmelze gewährleistet ein gutes Durchmischen und einen guten Kontakt zwischen den einzelnen Phasen und Reaktionsteilnehmern. Die Temperatur kann ebenso wie das Sauerstoffpotential für die Gasphase durch Zusatz von zusätzlichem Brennstoff gesteuert werden. Der Prozeß läuft chargenweise bzw. diskontinuierlich ab und kann in die folgenden Schritte unterteilt werden:

1.) Autogenes Schmelzen auf Kupferstein.

2.) Entfernen bzw. Abscheiden der Verunreinigungen durch Rotieren des Konverters und Einstellen

einer kontrollierten Konverteratmosphäre. 3.) Umwandeln des Kupfersteins zu Konzentrationsstein

bzw. Feinstein.
4.) Umwandeln bzw. Raffinieren des Konzentrationssteins bzw. Feinsteines zu Roh- bzw. Blisterkupfer.

Bei Durchführung des Verfahrens in einem Kaldo-Konverter kann das Schmelzen und Umwandeln b1w. Raffinieren des Materials autogen ablaufen, da, falls erforderlich, 1oo% Sauerstoff in dem Konverter eingeblasen werden kann. Während der Schmelzstufe werden trockene Konzentrate, Schlackenbildner und rückgeführter Staub pneumatisch durch Düsen bzw. öffnungen dem Ofen zugeführt. Eine Datenverarbeitungsanlage wird dazu ver-

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-3.1-

-χ-

wendet, um die Beschickungsrate, das Sauerstoff-Konzentrat-Verhältnis und die benötigte Luftmenge zu berechnen und zu steuern, um die erforderliche Wärmebilanz und die erwünschte Steinqualität zu gewährleisten. Das autogene Schmelzen der Konzentrate erfolgt so lange, bis der Konverter bis zu dem vorgesehenen Niveau gefüllt ist. Die Schlacke wird dann abgestochen und beispielsweise einer Schlackenaufbereitungsanlage zugeführt, beispielsweise einem sogenannten Schlackenverb las-Of en. Im Fall von komplexen Kupferrohmaterialien liegen häufig hohe Verunreinigungsgehalte in Form von Bi, As, Sb, Zn und Pb vor. Die Anteile dieser Verunreinigungen in dem Stein werden in einer Stufe herabgesetzt, bei der der Konverter gegenüber der Horizontalen um etwa 15 bis 25° schräggestellt ist und beispielsweise mit einer Drehzahl von etwa 3o U/min, umläuft. Gleichzeitig werden öl und Sauerstoffluft in den Konverter eingeblasen. Durch Steuerung der dem Ofen zugeführten ölmenge und Sauerstoff-Luft-Menge ist es möglich, die Temperatur auf der erforderlichen Höhe zu halten und das Sauerstoffpotential der Gasphase in einer solchen Weise zu steuern, daß die Verunreinigungen in einem wesentlichen Umfang verflüchtigt bzw. ausgetrieben werden. Die Umwandlung zu Konzentrations- bzw. Feinstein und Rohkupfer erfolgt dann in normaler Weise. Die für die Umwandlung des Kupfersteins zu Konzentrationssteins erforderlichen Schlackenbildner werden kontinuierlich zugeführt. Die während dieser Umwandlungsstufen erhaltenen Schlacke wird in den nächsten Schmelzzyklus zurückgeführt.

Beispiel.

In einem Kaldo-Konverter mit einer Kapazität von 5 Tonnen erfolgte ein Schmelzprozeß zur Behandlung mehrerer Chargen komplexer Kupferkonzentrate. Bei jeder Charge

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-9.3-

wurden 7 Tonnen Konzentrate kontinuierlich dem Konverter zugeführt und darin bei 12oo bis 13oo° C geschmolzen, woraufhin die Schlacke abgestochen wurde. Um aus Konzentraten mit etwa 22% Kupfer, 3o% Fe und 34% S einen Kupferstein mit etwa 4o% Kupfer zu erhalten, betrug die Schmelzrate etwa 5 Tonnen/std.. Der Sauerstoffnutzeffekt betrug 95%. Die Verunreinigungsgehalte der mittels des Schmelzprozeß behandelten Konzentrate variierten innerhalb der in Tabelle I angegebenen Werte.

Tabelle I Verunreinigung %

Sb o,3 - 7

AS o,2 - 2

Bi o,1 - o,3

Zn 1-4

Pb o,5 - 3

Infolge ihres hohen Dampfdruckes wurden As und Bi hauptsächlich während des Schmelzprozesses zu Staub reduziert, während Sb gleichmäßig innerhalb der flüssigen Phasen, nämlich Schlacke und Kupferstein, verteilt war, wie es sich aus der folgenden Tabelle II ergibt, die in Prozent die mittleren Verteilungswerte zwischen den gebildeten Phasen wiedergibt.

Tabelle II

Verunreinigung	Kupferstein	Schlacke	Staub
Sb	36	28	36
As	9	7	84
Bi	17	3	8o
Zn	3o	5o	2o
Pb	34	12	54

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Nach dem Abstechen bzw. Entfernen der Schlacke wurde der Kupferstein in einer neutralen Atmosphäre behandelt, indem öl, Luft und Sauerstoff in den mit einer Drehzahl von 3o U/min, umlaufenden Konverter geblasen wurden. Durch Steuerung der zugeführten ölmenge und des Öl-Sauerstoff-Verhältnisses war es möglich, das Sauerstoffpotential zu regulieren und die Temperatur auf der erwünschten Höhe zu halten. Einige Mittelwerte, die sich auf das Abscheiden bzw. Entfernen von Verunreinigungen während der Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung beziehen, sind in der Tabelle III aufgeführt.

Tabelle III	Verunreinigung1;	As	Bi	Abscheiden in %
Gas menge	Sb	4o 75 88 92	42 77 91 95	Zn
Nm /t Küpferstein	18 48 66 80		12 33 49 63
2oo 600 I000 14oo

Die prozentuale Verteilung der Verunreinigungen während der folgenden Umwandlungsstufen ergeben sich aus Tabelle IV.

Tabelle IV

Verunreinigung

Sb As Bi Zn Pb

Kupferstein	Schlacke	S ta
mit 7o% Kupfer
12	63	25
15	17	68
3o	5	65
,5	60	35
31	35	34

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- ο s

γ-

Das Austreiben bzw. die Verflüchtigung von Verunreinigungen wie As, Sb und Bi war während des abschließenden KonzentrationssteinVerblaseprozesses gering, da diese Verunreinigungen hauptsächlich in der Kupferphase verteilt sind und darin nur eine geringe Aktivität haben. Im Fall von Antimon betrug der Verteilungsfaktor (% Sb in der Kupferphase zu % Sb in der Konzentrationssteinphase),etwa 13.

Versuche haben gezeigt, daß Konzentrate mit Antimongehalten bis zu etwa 1o% und höher sich mit guten Ergebnissen mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens behandeln lassen, vorausgesetzt, daß der Umwälzbehandlungsprozeß im notwendigen Umfang stattfindet.

Durch die Erfindung ist somit ein vorteilhaftes Verfahren geschaffen, mit dem es möglich ist, in einfacher Weise den Gehalt von insbesondere Antimon und auch anderer schädlicher und unerwünschter Verunreinigungen im Kupferstein herabzusetzen. Die im Kupferstein vorhandenen Verunreinigungen werden vorzugsweise in einem solchen Umfang entfernt, daß in Abhängigkeit vom Kupfergehalt des Kupfersteins und der daran anschließenden Umw an dl ungs methode akzeptable niedrigere Gehalte dieser Verunreinigungen im Roh- bzw. Blisterkupfer erhalten werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht den wirtschaftlichen Einsatz von Materialien mit einem relativ sehr hohen Antimongehalt, beispielsweise über 1o% so daß bisher im wesentlichen nicht verwendbare und billige Materialien als Kupferrohmaterialien zum Einsatz kommen können.

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Claims (16)

-U- P 28 56 984.8 Patentansprüche 7 8 S G 9 R Λ

1. Verfahren zur Gewinnung von Rohkupfer (Blisterkupfer) aus antimonhaltigem Kupferrohmaterial durch Schmelzen des Kupferrohmaterials auf Kupferstein und Schlacke und Umwandeln des Kupfersteins zu Rohkupfer, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schlacke von dem Kupferstein abtrennt, den man vor dem Umwandeln zu Rohkupfer unter starkem Umrühren mit einer ausreichenden Menge eines gegenüber der Schlacke und dem Kupferstein neutralen Gases in Kontakt bringt, um den Antimongehalt und gegebenenfalls auch den Gehalt an anderen Verunreinigungen, wie Wismut, Arsen und Zink, des Kupfersteins durch Verflüchtigung auf einen Wert zu reduzieren, der bei der anschließenden Umwandlung ausreicht, um das erwünschte Rohkupfermaterial zu erhalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Kupferstein zum Zwecke des Umrührens in einem Drehkonverter des Kaldo-Typs behandelt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Umrühren bzw. Umwälzen des Kupfersteins bei einer Drehgeschwindigkeit des Konverters ausführt, die einer Umfangsgeschwindigkeit der inneren Zylinderwandung des Konverters von etwa o,5 bis 7 m/sec, vorzugsweise 2 bis 5 m/sec., entspricht.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als im wesentlichen neutrales Gas ein Verbrennungsprodukt aus öl und Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft verwendet.

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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis A₁ dadurch gekennzeichnet, daß man die Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung des Kupfersteins in dem Drehkonverter so lange durch führt, daß das Rohkupferendprodukt einen maximalen Antimongehalt von etwa o,o4% und einen maximalen Wismutgehalt von etwa o_fo3% hat.

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U-

Patentansprüche (geänderte)

1. Verfahren zur Gewinnung von Rohkupfer (Blisterkupfer) aus antimonhaltigem Kupferrohmaterial durch Schmelzen des Kupferrohmaterials auf Kupferstein und Schlacke und Umwandeln des Kupfersteins zu Rohkupfer, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schlacke von dem Kupferstein abtrennt, den man vor dem Umwandeln zu Rohkupfer unter starkem Umrühren mit einer ausreichenden Menge eines im wesentlichen inerten Gases in Kontakt bringt, um den Antimongehalt und gegebenenfalls auch den Gehalt an anderen Verunreinigungen, wie Wismut, Arsen und Zink, des Kupfersteins durch Verflüchtigung auf einen Wert zu reduzieren, der bei der anschließenden Umwandlung ausreicht, um das erwünschte Rohkupfermaterial zu erhalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Kupferstein zum Zwecke des Umrührens in einem Drehkonverter des Kaldo-Typs behandelt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Umrühren bzw. Umwälzen des Kupfersteins bei einer Drehgeschwindigkeit des Konverters ausführt, die einer Umfangsgeschwindigkeit der inneren Zylinderwandung des Konverters von etwa o,5 bis 7 m/sec., vorzugsweise 2 bis 5 m/sec., entspricht.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als im wesentlichen neutrales Gas ein Verbrennungsprodukt aus öl und Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft verwendet.

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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung des Kupfersteins in dem Drehkonverter so lange durchführt, daß das Rohkupferendprodukt einen maximalen Antimongehalt von etwa o,o4% und einen maximalen Wismutgehalt von etwa o,o3% hat.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur während des Umrührens bzw. Umwälzens des Kupfersteins auf einer Größe von etwa 125o bis 135o° C hält.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man der Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung einen Kupferstein mit einem Kupfergehalt von etwa 25 bis 6o% aussetzt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Kupferstein mit einem Kupfergehalt von etwa 3o bis 4o% ausgeht.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Kupferstein während des Umrührens bzw. während des Umwälzens einen Schlackenbildner, beispielsweise Sand, zusetzt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem silberhaltigen Kupferrohmaterial ausgeht, um Rohkupfer mit einem hohen Silbergehalt und einem niedrigen Antimongehalt zu gewinnen.

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11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Verflüchtigung des Antimons ohne wesentliche Oxidation des Kupfersteins durchgeführt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man zum umrühren bzw. Umwälzen des Kupfersteins einen für das Schmelzen von Kupferrohmaterial geeigneten Drehkonverter des Kaldo-Typs verwendet.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung in einem Drehkonverter des Kaldo-Typs durchführt, der zum Umwandeln von Kupferstein zu Rohkupfer (Blisterkupfer) geeignet ist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Schmelzprozeß des Kupferrohmaterials als auch die Umrühr- bzw. Umwälzbehandlung und die Umwandlungsbehandlung in einem Drehkonverter des Kaldo-Typs durchgeführt werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man das Kupferrohmaterial und vorzugsweise einen Schlackenbildner im wesentlichen kontinuierlich dem Drehkonverter zuführt und darin autogen durch gleichzeitige Zufuhr von Luft oder mit Sauerstoff angereicherter Luft während der sukzessiven Bildung von Kupferstein und Schlacke schmilzt.

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285698A

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man die sich sukzessiv bildende Schmelze und den Kupferstein und die Schlacke während des Schmelzens auf einer Temperatur von etwa 12oo bis 13oo C hält.

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