DE3249573A1 - Verfahren zur reinigung eines zinkdampf enthaltenden gasstromes - Google Patents

Verfahren zur reinigung eines zinkdampf enthaltenden gasstromes

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DE3249573A1
DE3249573A1 DE19823249573 DE3249573A DE3249573A1 DE 3249573 A1 DE3249573 A1 DE 3249573A1 DE 19823249573 DE19823249573 DE 19823249573 DE 3249573 A DE3249573 A DE 3249573A DE 3249573 A1 DE3249573 A1 DE 3249573A1
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gas cooler
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Sven Hofors Santèn
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
    • C22B19/04—Obtaining zinc by distilling
    • C22B19/16—Distilling vessels
    • C22B19/18—Condensers, Receiving vessels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
    • C22B19/32—Refining zinc

Description

Ändrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Verfahren zur Gewinnung von Zink bei der Reduktion von Zinkoxid in einem Schachtofen, wobei in dem Schachtofen in einem Freiraum über der Beschickung eine Zinkdampf und Dampf von Verunreinigungsmetallen höheren Schmelzpunktes als Zink enthaltende Gasatmosphäre gebildet, diese Gasatmosphäre in einem Gaskühler mit flüssigem Kühlmetall im Gegenstrom gekühlt und in einem nachgeschalteten Kondensator das flüssige Zink niedergeschlagen wird.
Bei dem bekannten gattungsgemäßen Verfahren (DE-AS 22 58 000) ist der Gaskühler ein Apparat, in dem ein Sprühstrahlschleier erzeugt wird, der von der Gasatmosphäre durchströmt wird. Zwar sind einige StrömungsSchikanen vorgesehen, im übrigen ist der Gaskühler jedoch frei von irgendwelchen Füllkörpern. Führt die Gasatmosphäre in starkem Maße Dampf von Verunreinigungsmetallen mit, so kann im Rahmen der bekannten Maßnahmen eine ausreichend weitgehende Abscheidung der Verunreinigungsmetalle nicht erreicht werden, da diese von der Gasatmosphäre mehr oder weniger weitgehend mitgerissen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren so zu führen, daß auch bei stark verunreinigter Gasatmosphäre eine ausreichende Abscheidung der Verunreinigungsmetalle erfolgt.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Gasatmosphäre, die mit Hilfe eines Plasmabrenners erzeugt wird, in einem mit Koks gefüllten Gaskühler auf eine Temperatur gekühlt wird, die im Bereich aber oberhalb der Sättigungstemperatur dgs, Zinkdampfes liegt, daß dadurch die Verunreinigungsmetalle in dem Gaskühler abgeschieden werden, daß aus dem Gaskühler der Zinkdampf pben abgezogen und dem Kondensator zugeführt wird und daß
Andreiewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
aus dem Gaskühler das flüssige Kühlmetall unten abgezogen, durch einen Metallkühler geleitet und im Kreislauf in den Gaskühler wieder eingeführt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt eine sehr weitgehende Abscheidung der Verunreinigungsmetalle, weil in dem Gaskühler wegen der Koksfüllung definierte Abscheidungsverhältnisse eingestellt und eingehalten werden können und weil darüber hinaus sichergestellt ist, daß das Verunreinigungsmetall von der aus dem Gaskühler austretenden Gasatmosphäre nicht mitgerissen wird.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert .
Die einzige Figur zeigt das Schema einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In der Figur erkennt man zunächst einen Schachtofen 1, der mit Koks 2 gefüllt ist. Die Plasmabrenner 3, von denen nur einer dargestellt ist, sind im unteren Teil des Schachtofens 1 angeordnet und mit Zuführungseinrichtungen 4, 5 für das Zinkoxid und ein Reduktionsmittel versehen. Die Plasmabrenner 3 sind üblicherweise in Dreiergruppen, d. h. drei oder sechs, vorgesehen. Im oberen Teil des Schachtofens 1 befindet sich eine Gicht 6, für die Zuführung von Koks 2, um die Kokscharge in dem Schachtofen 1 kontinuierlich auf einen bestimmten.Mindeststand zu halten. Eine Auslaßleitung 7 leitet das Gas in den Gaskühler ein.
ORIGINAL INSPECTED
Ändrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
Dieser Gaskühler 8, welcher vorzugsweise die Form einer mit Koks 2 gefüllten Säule hat, wird durch die Kühlmetallzufuhreinrichtung 9 in geeigneter Weise, vorzugsweise im Gegenstrom zur Gasatmosphäre mit zerstäubtem, festem oder flüssigem Kühlmetall beschickt, überschüssiges Kühlmetall mit den anderen Metallen, welche darin kondensieren, wird ausgeschieden und fließt in der Säule nach unten. Das Kühlmetall verläßt den Gaskühler 8 durch einen Bodenauslaß 10 und wird dann durch einen Metallkühler 11 geleitet, bevor es erneut der Kühlmetallzufuhreinrichtung 9 im Oberteil des Gaskühlers 8 durch eine mit einer Pumpe 12 versehene Rohrleitung 13 zugeführt wird. Die Gasmischung setzt ihren Weg über einen Zyklon 14 zur Abtrennung von Staub 15 zu einem nicht dargestellten Kondensator fort.
Das im Gaskühler 8 extrahierte Material wird dann in geeigneter Weise weiterbehandelt. Der im Zyklon 14 mit extrahiertem Zink vermischte Staub kann nach entsprechender Behandlung zur Entfernung unerwünschter Bestandteile erneut in die Reduktionszone des Schachtofens 1 zurückgeführt werden.
Die Temperatur des den Schachtofen 1 oder den Gaskühler 8 verlassenden Gases kann zweckmäßigerweise zur Steuerung des Prozesses ausgenutzt werden. Die Leistung in den Plasmabrennern liegt im allgemeinen fest. Der regelbare Faktor ist die Menge an Kühlmetall, welche in bezug auf die Menge des Ausgangsmaterials zugesetzt wird. Die gewünschte Temperatur des ausströmenden Gases wird, wenn die Plasmaenergie konstant ist, durch die Menge an Bestandteilen bestimmt, welche endothermische Reaktionen erfahren können. Falls der Wärmeverbrauch in der Reaktionszone aus irgendeinem Grund abnehmen sollte, wird das Abgas überhitzt, was sehr schnell durch Zusatz von mehr Kühlmetall ausgeglichen werden kann.
. 6.
Leerseite -

Claims (1)

  1. Anclrejewski, Honke & Partner Patentanwälte
    Diplom-Physiker i
    Dr. Walter Andrejewski |
    Diplom-ingenieur ι Dr.-Ing. Manfred Honke
    Diplom-Physiker ; Dr. KaH Gerhard Masch
    Anwalteakte: 61 314/Vb- 4300 Euon !,Iiieoferplafz3, Postf. 100254
    28. Februar 1984
    Patentanmeldung
    SKF Steel Engineering AB
    P. 0. Box 202
    S - 813 00 HOFORS
    Verfahren zur Gewinnung von Zink bei der Reduktion
    von Zinkoxid in einem Schachtofen
    Ausscheidung aus P 32 33 772.8-24
    Patentanspruch:
    Verfahren zur Gewinnung von Zink bei der Reduktion von Zinkoxid
    in einem Schachtofen, wobei in dem Schachtofen in einem Freiraum j über der Beschickung eine Zinkdampf und Dampf von Verunreinigungs-j metallen höheren Schmelzpunktes als Zink enthaltende Gasatmosphärej gebildet, diese Gasatmosphäre in einem Gaskühler mit flüssigem ! Kühlmetall im Gegenstrom gekühlt und in einem nachgeschalteten
    Kondensator das flüssige Zink niedergeschlagen wird, dadurch gekenn zeichnet, daß die Gasatmosphäre, die mit Hilfe eines Plasmabrenners erzeugt wird, in einem mit Koks gefüllten Gas-
    Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
    kühler auf eine Temperatur gekühlt wird, die im Bereich aber oberhalb der Sättigungstemperatur des Zinkdampfes liegt, daß dadurch die Verunreinigungsmetalle in dem Gaskühler abgeschieden werden, daß aus dem Gaskühler der Zinkdampf oben abgezogen und dem Kondensator zugeführt wird und daß aus dem Gaskühler das flüssige Kühlmetall unten abgezogen, durch einen Metallkühler geleitet und im Kreislauf in den Gaskühler wieder eingeführt wird.
    ORIGINAL INSPECTED
DE3249573A 1982-06-21 1982-09-11 Verfahren zur Gewinnung von Zink bei der Reduktion von Zinkoxid in einem Schachtofen Expired DE3249573C2 (de)

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