DE299526C

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Publication number: DE299526C
Application number: DENDAT299526D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Gewinnung des Quecksilbers aus zinnoberhaltigen Erzen geschah bis vor kurzem durchweg in Schachtöfen-mit kontinuierlichem Betriebe. Diese Ofenanlagen sind in der Herstellung sehr kostspielig, wenn stückförmige Erze zur Verhüttung gelangen, werden aber in der Ausführung noch erheblich teurer, wenn grieß^ oder pulverförmige Erze verarbeitet werden sollen. In den letzten Jahren

ίο ist vorgeschlagen worden, die Verhüttung des Quecksilber- und des Arsenerzes in Retorten, und zwar in Art einer Drehofen verarbeitung vorzunehmen; auch ist ein fast senkrechter Etagenofen patentiert worden, in dem die Erze durch eine mechanische Vorrichtung von Sohle zu Sohle fallen.

Bei allen diesen Öfen werden die Feuergase an dem einen Ende des Ofens im Gegenstrom zum Erz zugeführt, wodurch eine allmähliche Erwärmung des Frischerzes gewährleistet wird.

Bei den neueren Öfen werden bei Verwendung von grieß- und pulverförmigen Erzen die feineren Teile der Gangart und des Erzes aus dem Ofen mit den Verbrennungsgasen fortgerissen und die Kondensation des reinen Quecksilbers erschwert, weil dadurch große Mengen von quecksilberhaltiger Stupp erzeugt werden. Bei Arsenerzen erhält man die arsenige Säure zu allermeist in verunreinigter Form.

Das Verfahren bezweckt, eine möglichst rationelle und kontinuierliche Betriebsweise unter Zugrundelegung einer möglichst einfachen Apparatur herbeizuführen, um in erster Linie eine praktisch vollkommene Ausbeute zu erhalten, zweitens einen größmöglichsten Durchsatz zu erzielen, und endlich weniger Brennmaterial zu verbrauchen und die Anlagekosten herabzudrücken.

Um das Verfahren auszuüben, bedient man sich beispielsweise einer Retorte oder auch eines offenen Rohres oder einer Mulde, durch welche das Material in gleichmäßigem Strange vermittels einer Schneckentransportvorrichtung bewegt wird. Die Retorte kann ein langes, beiderseitig durch Drehschieber abgeschlossenes Rohr sein. Alle diese Vorkehrungen sind mit einer Vorrichtung für das zuzuführende und das abzuführende ausgebrannte Erz sowie für die Gewinnung der entstandenen Dämpfe und Abführung der Gase versehen.

Bei der geringen zur Austreibung notwendigen Temperatur genügt Gußeisen, das aber an den Stellen, wo die höchste Temperatur herrscht, mit feuerfestem Material ausgesetzt sein kann. In einer geschlossenen Retorte wird also das zu verarbeitende Material von dem einen Ende durch eine Verbrennungs- und Reaktionszone, welche sich zwischen der Hälfte und dem letzten Drittel des Rohres befindet, nach dem anderen Ende gefördert. Dabei läßt man im Gegenstrom hierzu Luft auf das geförderte Material einwirken. Die von außen in die Retorte eingeführte Luft trifft also zunächst auf das aus der Heizzone kommende Gut auf, welches kurz vor der

Ausfallöffnung der Retorte sich befindet. Dort entzieht der kalte Luftstrom dem immer noch warmen Material die innewohnende Hitze und wärmt sich stark vor, bis er schließlich in der eigentlichen Heizzone zum Verbrennungsprozeß mit dem Schwefel des Erzes und dem zugemischten Koks oder der Holzkohle kommt. Die entstehenden sehr heißen Verbrennungsgase bewirken durch den zugeführten Luft- Überschuß die Verbrennung des in den Erzen enthaltenen Schwefels und die Austreibung der Quecksilberdämpfe. Diese an sich bekannte Maßnahme wird nun weiter vervollkommnet, indem man das gesamte Gemisch aus Verbrennungsgasen, schwefliger Säure und Quecksilberdämpfen nun von der Verbrennungszone, wie an sich bekannt, nach dem andern Ende der Retorte zu, der Richtung des zugeförderten Materials entgegenführt. Hier findet wieder ein Wärmeaustausch statt, indem dieses kalte Material die Wärme den Verbrennungsgasen entzieht und stark vorgewärmt dann in die Verbrennungs- und Reaktionszone gelangt. Die bereits erkalteten Verbrennungsgase mit den Quecksilberdämpfen werden dann aus der Retorte abgezogen und letztere in geeigneter Weise kondensiert.

Staub kann aus dem Rohr so gut wie nicht fortgeführt werden, da er sofort an die Wandüngen der Schnecke stößt und sich niederschlägt. Dieser Ofen ist deshalb eine wesentliche Verbesserung des Retorten- und des Etagenofens; er verhindert eine übermäßige Stuppbildung bei der Behandlung von Queck-Silbererzen und eine stärkere Verunreinigung der arsenigen Säure und des Antimonoxydes, wenn Arsen- und Antimonerze verarbeitet werden.

Es ist für das Verfahren nebensächlich, ob die Retorte nur von innen beheizt wird, und zwar durch Hinzuführung sauerstoffhaltiger Verbrennungsluft zu dem dem Erze beigemischten Brennmaterial, oder ob die Beheizung der Retorte von außen erfolgt und nur so viel Luft durch das Innere der Retorte geleitet wird, als zur Verbrennung des Schwefels und eventuell eines zugemischten Prozentsatzes Koks oder Holzkohle erforderlich ist. Endlich kann man auch zur Erhöhung der Temperatur innerhalb der Reaktionszone anstatt Verbrennungsluft ein Gemisch von Gas und Luft zuführen, welches in dieser zur Entzündung gelangt. Das Verfahren kann mit gleichem Vorteil auch für die Verhüttung von Antimon- und Arsenerzen gebraucht werden, bei welchem Material gleichfalls geringe Temperaturen in Frage kommen. Die nach der Verbrennung des Schwefels durch den Luftüberschuß entstandenen flüchtigen Metalloxyde werden in bekannter Weise in Staubkammern, Sackfiltern oder Waschtürmen gewonnen.

Sollen reiche Quecksilbererze verarbeitet werden, so empfiehlt es sich, ihnen in an sich bekannter Weise Ätzkalk in Pulverform oder fein zerkleinertes Eisen in genügender Menge zuzugeben, die Erhitzung der Retorte oder des Rohres nur von außen vorzunehmen, keine Kohle den Erzen zuzusetzen und zur schnellen Entfernung der gebildeten Quecksilberdämpfe geringe Mengen eines inerten Gases im Gegenstrom anzuwenden.

Ein solcher ununterbrochener Betrieb unterscheidet sich dem hierfür bekannten Retortenaustreibeprozeß gegenüber erstlich durch die gleichmäßige Durchförderung des Verhüttungsgutes, zweitens durch die vollkommene Ausnutzung der heißen Abgase und endlich durch die vorteilhaftere Beheizung, indem das Verhüttungsgut, welches zweckmäßig nur geringe · Schichthöhe in der Retorte hat, infolge der Anordnung der Transportschnecke in gleichmäßigster Weise durchgearbeitet wird, so daß die bei der üblichen Retortenbeheizung schwie- ; rige Durchdringung des Materialkernes vermieden ist.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur ununterbrochenen Verarbeitung von quecksilber-, antimon- oder arsenhaltigen Erzen und Produkten, dadurch gekennzeichnet, daß man das stückige oder grieß- und staubförmige Erz vermittels einer zwangläufigen Schneckentransportvorrichtung durch eine geschlossene Retorte, ein Rohr oder eine Mulde hindurchbewegt, derart, daß die zur Verbrennung des im Zinnober oder den Antimon- oder Arsenverbindungen enthaltenen Schwefels und des den.Erzen beigemischten Kokses oder der Holzkohle erf orderliehe, im Gegenstrom zu dem geförderten Material durch die Retorte bewegte Luftmenge zuerst auf die heißen Erz-- u. dgl. Rückstände auftrifft, diese abkühlt und im Wärmeaustausch sich vorwärmt, dann in der Verbrennungs- und Reaktionszone die Verbrennung von Koks und Schwefel, welche zwischen dem letzten Drittel und der Hälfte des Rohres vor sich geht, hervorruft, worauf die Verbrennungswärme zum größten Teil zur Vorwärmung des Frischmaterials in an sich bekannter Weise ausgenutzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Retorte von außen beheizt wird, und daß nur so viel Luft im Gegenstrom durch das Innere der Retorte hindurchgeführt wird, als zur Verbrennung des Schwefels, der Bildung von Antimonoxyd und arseniger Säure, sowie löo eines Koks- oder Holzkohlenzusatzes erforderlich ist.

3· Verfahren nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle von Luft ein Luftgasgemisch in die Retorte eingeführt wird, um durch die Verbrennung desselben zwischen dem letzten Drittel und der Hälfte der Retorte die Wärme des Reaktionsprozesses zu steigern.

4. Verfahren zur Verarbeitung reicher Quecksilbererze nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter Abänderung des Anspruches 2 anstatt Koks oder Holzkohle pulverförmiger Ätzkalk oder fein verteiltes Eisen, wie an sich bekannt, in genügender Menge zugesetzt und an Stelle der Luft ein inertes Gas im Gegenstrom zum Erze in geringer Menge zur schnellen Abführung der Quecksilberdämpfe verwendet wird.