DE412397C - Verfahren zur Aufbereitung von Magnesiten und anderen magnesiareichen Massen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Aufbereitung von rdagnesiten und anderen magnesiareichen massen. Für die Herstellung gut haltbarer Magnesitsteine und anderer gesinterter Magnesiterzeugnisse ist es von Bedeutung, daß der Kalkgehalt der zu verarbeitenden Gesteine oder Massen etwa 3 Prozent nicht wesentlich übersteigt.
• Bei einem erheblich höheren Kalkgehalt erhält man zwar, wein der Magnesit sonst gut ist, ebenfalls gut gesinterte Steine, die aber in der Regel nicht wetterbeständig und daher nicht lagerungsfähig sind.
• Da eine große Anzahl von Magnesitvorkommen bekannt ist, welche bei sonst günstiger Zusammensetzung io bis 15 Prozent Kalk enthalten und daher zur Herstellung von hochfeuerfesten Erzeugnissen unverwendbar sind, so ist es von erheblicher volkswirtschaftlicher und technischer Bedeutung, die Möglichkeit zu schaffen, auch derartige Magnesite oder Massen auf Steine und sonstige hochwertige Erzeugnisse zu verarbeiten.
• Man hat bereits vorgeschlagen, kalkreiche Magnesite und namentlich Dolomite, die mehr als zur Hälfte aus Kalk bestehen, mit Chlormagnesiumlaugen zu behandeln, wobei gewissermaßen ein Auswaschen des Kalkgehaltes vor sich- geht. Obgleich dieser Weg seit bald 50 Jahren bekannt ist und in der "Zwischenzeit bis in unsere Tage wiederholt von neuem vorgeschlagen und auch versucht worden ist, ist es bis jetzt nicht gelungen, das Verfahren - in die Praxis einzuführen. Wie man das Chlormagnesiumverfahren auch modifiziert, es- gelingt in praktisch vierwertbarer Weise nicht, den Kalkgehalt der behandelten Massen auf die gewünschte Norm von etwa 3 Prozent zu bringen; die erhaltenen Massen behalten viel mehr an Kalk zurück. Vermutlich entstehen hierbei kompliziertere Oxychlorig- oder ändere schwerlösliche Doppelverbindungen.
• Es hat sich herausgestellt, daß es ohne w iteres gelingt, den Überschuß an Kalk ei b genau im gewünschten Maße zu entfernen, wenn man das Gestein, welches man zweckmäßigerweise vorher bis zur Austreibung der Kohlensäure (also bis zum kaustischen und nicht bis zu gesintertem Zustande) brennt, mit Wasser verrührt und mit verdünnter. Säure gleichviel welcher Art, die mit Kalk wasserlösliche Salze zu bilden vermag, behandelt. Es kann zum Beispiel verdünnte Salpetersäure, Salzsäure, Essigsäure oder ein Gemisch von Säuren hierzu verwendet werden. Auch brauchen die Säuren nicht einmal technisch rein zu sein. Als sehr geeignet haben sich hierbei gerade die von der Behandlung von Eisen und einigen anderen Metallen sowie aus der Anilin- und Düngerfabrikation, Teer- und Naphthareinigung herrührenden Beiz- oder Abfallsäuren erwiesen, indem sie die von ihnen mitgeführten Metalle, namentlich Eisen, in der behandelten Gesteinsmasse als Oxyde zurücklassen und somit die Sinterungsfähigkeit derartiger Massen steigern. Aber selbst wenn man mit reinen verdünnten Säuren die Gesteinsmasse zusammenkochen läßt, wird zuerst und nahezu allein der Kalk, also weder Magnesia noch Eisen von Tonerde herausgelöst, so daß man keinen Verlust an Magnesia oder gar an den wertvollen, die Sinterung "tewirkenden Stoffen zu befürchten braucht, vorausgesetzt natürlich, daß die angewandte Säuremenge der zu entfernenden Kalkmenge stöchiometrisch ungefähr entspricht.
• Die so mit Säure behandelte Masse läßt sich viel leichter von den entstandenen Kalksalzen auswaschen, worauf sie nach Entwässerung scharf getrocknet und dann bis zum Sintern oder auch bis zum Schmelzen erhitzt, hierauf gemahlen und zu Gegenständen oder Steinen in üblicher `'eise verformt wird und die Formlinge in bekannter Weise gebrannt werden.
• Enthalten die zu behandelnden Gesteine oder künstlichen Massen sehr viel Kalk, so kann in der Weise verfahren werden, daß die Massen vorerst in bekannter Weise mit Chlorinagnesiumlauge behandelt werden, bis der weitaus größere Teil des Kalkgehaltes, beispielsweise bis zu einem Gehalte von etwa io Prozent, entfernt ist und daraufhin die so vorbehandelteMasse mit Säure nachgewaschen wird, bis der Kalkgehalt auf etwa 2 bis 3 Prozent sinkt.
• L;in einen Vergleich zwischen der Wirksanikeit der Chlormagnesiumlauge und verdünnter Säure auf kalkhaltigen Magnesit anzustellen, wurden je ioo kg kaustisch gebrannter Magnesit mit Wasser verrührt und die einen ioo kg mit i5o kg Chlormagiiesiumlauge von etwa 25° Be, enthaltend e n 40 kg Magnesiumchlorid, das ausreichen müßte, um 23,5 kg Kalk zu verdrängen, behandelt, die anderen ioo kg gebrannter Magnesit mit 150 kg Abfallsalzsäure einer Fabrik verzinkter Eisendrähte unter sonst gleichen Umstäiden und in gleicher Weise behandelt. Die hierbei eingetretene Verschiebung in der Zusammensetzung ersieht man aus der folgenden Tabelle:

  ioo kg gebrannten Gesteins I

  von der Zusammensetzung si0_ Fe.;Oy A1,0, Ca0 Mg0 ' Cl

  in Prozent 4,0 4,3 3 0 14,6 74,0

  ergab bei Behandlung

  a) mit Chlormagnesiumlauge

  95 kg einer :Masse mit .... 4,1 .4,4 3,2 7,8 79,-1 i,1

  b) mit Abfallsäure

  92 kg einer Masse mit .... 4,1 6,.1 j 3,3 2,8 82,.4 , o,8

  Wie hieraus ersichtlich, verschiebt sich das Verhältnis von Kalk zur Magnesia, das in der Masse vor der Behandlung wie 14,6 zu 74 oder wie i zu 5,o7 war beim Behandeln in der bisherigen Weise selbst bei Anwendung eines sehr großen überschusses an Chlormagnesiumlauge nur wie 7,8 zu 7g',4 oder wie i zu io,o2, wogegen bei Behandlung mit Säure nach der vorliegenden Erfindung sich <las Verhältnis des Kall;- zum Magnesiagehalts wie 2,8 zu 82,4 oder wie i zu 2g,4, also nahezu dreimal günstiger als bei der alten Arbeitsweise gestaltet.
• Anderseits ist vor Jahrzehnten einmal der Vorschlag gemacht worden, ganz reines Ma-@;nesialivdrat in der Weise zu gewinnen, (laß gebrannter Dolomit mit Wasser oder Seewasser ausgelaugt und die so gewonnene Masse daraufhin mit Salzsäure nachbehandelt wird, wobei merkwürdigerweise ein Zusatz von Magnesia oder von löslichen Magnesiasalzen für diese Arbeitsweise sehr förderlich sein soll.
• Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich aber weder um Herstellung von @Zagliesiahydrat noch Magnesia, geschweige denn um Herstellung der entsprechenden chemisch oder nahezu chemisch reinen Präparate, sondern gewissermaßen um das Korrigieren von Magnesiten und ähnlich zusammengesetzten Gesteinen, welche zuviel Kalk enthalten, so daß darunter deren Feuerfestigkeit leidet, in der Weise, daß nur der die Feuerfestigkeit beeinträchtigende Überschußkalk entfernt wird und man auf diese Weise aus sonst kaum verwertbaren Gesteinen einen höchst feuerfesten und dabei gut sinternden und auch gegenüber der Luftfeuchtigkeit gut haltbaren Stoff erhält.
• Schließlich sei hier auf die Wirksamkeit der zugesetzten Säure noch nach einer anderen Richtung verwiesen: Für die hier beschriebene Behandlungsweise wird in der Regel gebrannter Dolomit benutzt, der eine Zeitlang gelagert hat und bereits im Zerfallen begriffen ist, da er sich dann sehr leicht zu Milch bzw. zu Brei ohne jegliche Zerkleinerung verrühren läßt; auch kann man für die hier beschriebene Arbeitsweise den bereits als Ofenfutter in Benutzung gewesenen und dann zwecks leichterer Entfernung aus den öfen naß gemachten und daher ganz zerfallenen Dolomit benutzen.
• Solcher Dolomit hat in der Regel einige Prozent Kohlensäure angezogen. Das hierbei entstandene Magnesiumkarbonat ist nicht weiter schädlich, wohl aber das entstandene Kalziumkarbonat, da es mit der Chlormagnesiumlauge unter den angegebenen Bedingungen sich nicht umsetzt, vielmehr in dem Rückstand verbleibt und so dessen Gehalt an Kalk in unerwünschter Weise vermehrt. Diesem wirkt nun ein entsprechend bemessener Zusatz von Säure entgegen, da die Säure im Gegensatz zu Magnesiumchlorid sich nicht nur mit Kalk, sondern auch mit Kalziumkarbonat umsetzt.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRÜCHE: i. Verfahren zur Aufbereitung von Magnesiten und anderen magnesiareichen Massen zwecks Herstellung von hochfeuerfesten und wetterbeständigen Magnesiterzeugnissen, dadurch gekennzeichiiet, daß das Gestein oder die Masse nach der Austreibung der etwa vorhandenen Kohlensäure mit Säuren behandelt wird, welche mit Kalzium wasserlösliche Verbindungen bilden. Ausführungsform .der Arbeitsweise nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß anstatt gewöhnlicher Säuren Abfallsäuren der Metallbeizereien, der Düngerfabriken, der Teer- und N aphthareinigung oder der Anilinfabriken benutzt weiden. wobei die Sinterungsfähigkeit der behandelten Massen durch den Metallgehalt der Abfallsäuren erhöht wird. 3. Ausführungsform der Arbeitsweise nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorliegen stark kalkhaltiger Massen (mit etwa 25 und noch mehr Prozent Kalk) dieselben vorerst durch Behandlung in bekannter Weise mit chlormagnesiumhaltigenLaugen von einem großen- Teil ihres Kalkgehaltes befreit werden, worauf sie zwecks Entfernung des letzten Überschusses an Kalk gemäß Anspruch i nachbehandelt werden.