DE4417556A1 - Verfahren zum alkalisch-oxidierenden Chromerzaufschluß - Google Patents

Verfahren zum alkalisch-oxidierenden Chromerzaufschluß

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum alkalisch-oxidierenden Chromerzaufschluß im Drehrohrofen in Gegenwart von Sauerstoff.
Die Aufschlußreaktion mit der bevorzugten Alkaliverbindung Soda läuft nach folgen­ der Brutto-Reaktionsgleichung
4 FeCr₂O₄ + 8 Na₂CO₃ + 7 O2
→ 8 Na2CrO₄ + 2 Fe₂O₃ + 8 CO₂
bei Temperaturen oberhalb 850°C ab.
Technisch wird das Verfahren heute in direkt beheizten Drehrohröfen von 30 bis 50 m Länge und 3 bis 5 m Durchmesser mit Aufschlußleistungen von mehreren Tonnen pro Stunde durchgeführt.
Sauerstoff wird in Form von Luft, die gegebenenfalls mit Sauerstoff angereichert sein kann, eingebracht. Die Erwärmung der Aufschlußmischung auf die notwendige Reaktionstemperatur erfolgt mittels im Drehrohr angebrachter Brenner durch Verbrennung fossiler Brennstoffe. Aufgrund der Vermischung des Reaktions- Sauerstoffs mit den Brennerabgasen wird in der Ofenatmosphäre lediglich ein Sauerstoffgehalt von 8 bis 12% erzielt. Auch hierdurch sind erhebliche Verweilzeiten der Aufschlußmischung im Drehrohr von mehreren Stunden erforderlich. Im Verlauf der Aufschlußreaktion werden intermediäre flüssige Phasen gebildet, die zum Zusammenbacken der Aufschlußmischung führen, wobei gelegentlich "Granulate" von bis 2 m Durchmesser entstehen.
Ferner kann es zum Anbacken der Aufschlußmischung an der Drehrohrofenwand kommen, so daß die Drehrohre buchstäblich wieder freigeschossen werden müssen.
Zur Vermeidung des Aufgranulierens und des Anbackens der Aufschlußmischung werden daher der Aufschlußmischung Magerungsmittel zugegeben, deren Menge die des Chromerzes übersteigen kann. Hierdurch wird sowohl die Energiebilanz als auch der Aufarbeitungsaufwand des Aufschlußproduktes ungünstig beeinflußt.
Man hat daher bereits sehr frühzeitig versucht, die Aufschlußgeschwindigkeit durch Einsatz von Atmosphären mit höherem Sauerstoffgehalt zu beschleunigen und den notwendigen Anteil an Magerungsmitteln zu reduzieren.
So wird gemäß US-A 3 295 954 vorgeschlagen, den Aufschluß ohne Kontakt zu den Verbrennungsabgasen im indirekt beheizten Ofen durchzuführen, um so einen höheren Sauerstoffgehalt der Oxidationsgase zu gewährleisten, und ferner, durch Vermeidung der Bewegung der Aufschlußmischung, eine Aufgranulierung auch ohne Zusatz von Magerungsmitteln zu vermeiden. Nach diesem Vorschlag wird die Aufschlußmischung auf Chamotte-Platte bewegungsfrei durch einen indirekt beheizten Tunnelofen gefahren.
Gemäß US-A 3 733 389 wird vorgeschlagen, im direkt beheizten Drehrohr durch Zusatzdüsen mit Sauerstoff angereicherte Luft auf die Aufschlußmischung zu blasen, um so eine lokale Sauerstoff-reichere Atmosphäre zu schaffen. Bei den herrschenden Temperaturen weisen die Gase aber eine hohe Viskosität auf, so daß die mit Sauerstoff angereicherte Luft in Form von Schlieren durch das Drehrohr gezogen wird und nur wenig zur Reaktionsbeschleunigung beiträgt.
Gemäß US-A 4 244 925 wird ebenfalls bereits der Einsatz einer Ofenatmosphäre aus reinem Sauerstoff vorgeschlagen. Jedoch ist dies bei der dort bevorzugten direkten Beheizung durch Verbrennung von kohlenstoffhaltigem Material nicht realisierbar.
Gemäß WO 91/17 118 wird der Aufschluß in reinem Sauerstoff im indirekt beheizten Drehofen beschrieben. Die in den Beispielen beschriebenen Versuche wurden bei Leistungen von 7,5 bis 28 kg Aufschlußmischung pro Stunde durchgeführt, die nicht angenähert technische Dimensionen erreichen. Eine Angabe zur Übertragung in die Großtechnik kann der WO 91/17 118 nicht entnommen werden.
Im Rahmen der Untersuchungen, die zu der vorliegenden Erfindung geführt haben, wurde gefunden, daß der Chromerzaufschluß mit Soda in Abwesenheit von Magerungsmitteln in indirekt beheizten Drehrohröfen bereits unterhalb technischer Dimension (z. B. ab 10 m Länge) nicht durchführbar ist, da die Aufschlußmischung so stark aufgranuliert, daß das Drehrohr zugesetzt wird. Aber auch bei Granulatbildung unterhalb der Größe, bei der es zur Zusetzung des Drehrohres kommt, ist die Ausbeute an Natriumchromat gering, da der Austritt des gebildeten Kohlendioxid und der Zutritt von Sauerstoff in das Granulatinnere behindert ist und ferner größere Granulate zum Rollen in Richtung der Drehrohrachse neigen und damit erheblich verkürzte Verweilzeiten (gegenüber der mittleren Verweilzeit der Aufschlußmischung) aufweisen, die auch für die äußeren Granulatschichten, an denen noch ein Gasaustausch stattfindet, nicht zur Umsetzung ausreichen.
Es wurde nun gefunden, daß die limitierenden Faktoren für den magerungsmittel­ freien Aufschluß von Chromerz mit Soda einerseits die Oberflächenbelegung des Drehrohres mit Aufschlußmischung und andererseits die Länge der Wegstrecke, die ein Teilchen der Aufschlußmischung im Drehrohr im Temperaturbereich oberhalb 800°C zurücklegt, sind.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zum alkalisch- oxidativen Chromerzaufschluß durch
  • - Vermischen von feinteiligem Chromerz mit Alkaliverbindungen,
  • - Erhitzen der Mischung im indirekt beheizten Drehrohr auf 800 bis 1200°C,
  • - Einleiten von Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherten Gasen im Gegenstrom zur Mischung,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß
  • - die Mischung aus Chromerz und Alkaliverbindung in eine Vielzahl von Mengenströmen aufgeteilt wird,
  • - jeder der Mengenströme je einem indirekt beheizten Drehrohr zugeführt wird,
  • - wobei die Vielzahl der Drehrohre in Form eines Rohrbündels zusammengefaßt ist,
  • - wobei Abmessungen, Umdrehungsgeschwindigkeit jedes Drehrohres und Neigung der Drehrohrachsen so bemessen sind, daß eine theoretische Weglänge der Mischungsteilchen durch das Drehrohr von 5 bis 30 m resultiert, und
  • - jeder Mengenstrom unter Berücksichtigung der Verweilzeit im Drehrohr so bemessen ist, daß eine mittlere Belegung der inneren Drehrohroberfläche von 1 bis 5 kg Mischung/m² resultiert.
Unter mittlerer Belegung der inneren Drehrohroberfläche soll die Gesamtmenge an Aufschlußmischung, die sich im Drehrohr befindet, dividiert durch die gesamt-innere Oberfläche des Drehrohres, verstanden werden. Wenn die innere Oberfläche nur zu 90° über den Umfang belegt ist, ist die tatsächliche Belegung auf diesem Umfangssegment 4mal so groß.
Als Chromerz werden Erze mit einem Gehalt an Cr₂O₃ von 40 bis 47 Gew.-% eingesetzt, die als weitere Bestandteile Eisenoxyd, Aluminiumoxyd und Magnesium­ oxyd sowie geringere Anteile an Siliziumdioxyd und andere Bestandteile natürlicher Mineralien typischerweise in Mengen von unter 1 Gew.-% enthalten.
Als Alkaliverbindung wird insbesondere Soda eingesetzt. Dabei können gewisse An­ teile an Natriumhydroxyd und/oder Natriumhydrogencarbonat zur Beeinflussung des anfänglichen Aufschmelzverhaltens und zur Beschleunigung der Anfangsreaktion mit­ verwendet werden. Im allgemeinen wird jedoch Soda als alleinige Alkaliverbindung eingesetzt.
Chromerz und Alkaliverbindung werden nach der eingangs angegebenen Brutto- Reaktionsgleichung etwa stöchiometrisch eingesetzt. Ein überstöchiometrischer Alka­ lieinsatz führt im allgemeinen nicht zu einer Vervollständigung der Reaktion, sondern zu einer Ausschleusung von nicht umgesetztem Alkali. Da das Chrom im Chromerz im Festkörper eingeschlossen ist, ist ein vollständiger Umsatz zu Natriumchromat in technisch zu rechtfertigenden Reaktionszeiten im allgemeinen nicht möglich. Dem kann durch leicht unterstöchiometrischem Einsatz an Alkali zur Einsparung von Alkali Rechnung getragen werden. Angestrebt wird, gerade so viel Alkali einzusetzen, daß dieses unter Berücksichtigung der nicht vollständigen Umsetzung von Chrom gerade vollständig umgesetzt wird, ohne daß hinsichtlich des erzielbaren Umsatzes an Chrom ein Alkaliunterschuß auftritt. In Abhängigkeit von der Natur des eingesetzten Chrom­ erzes, der Temperatur im Drehrohrofen und der Reaktionszeit gelingt es erfindungs­ gemäß, das im Erz enthaltene Chrom zu 90 bis 97% umzusetzen.
Chromerz und Alkaliverbindung werden entweder gemeinsam oder getrennt auf mitt­ lere Teilchengrößen von 10 bis 300 µ vermahlen. Bevorzugte Teilchengrößen liegen im Bereich zwischen 20 und 60 µ.
Erfindungsgemäß bevorzugt wird die Aufschlußmischung ohne Verdünnung durch Magerungsmittel direkt eingesetzt. Jedoch soll die Mitverwendung von Mage­ rungsmitteln in untergeordneten Mengen, z. B. bis zu 30 Gew.-Teile Magerungsmittel, bezogen auf 100 Gew.-Teile Chromerz, vorzugsweise 10 Gew.-Teile Magerungs­ mittel, bezogen auf 100 Gew.-Teile Chromerz, erfindungsgemäß zulässig sein, da die Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahren hierdurch nur geringfügig beein­ flußt wird. Als Magerungsmittel ist insbesondere sogenanntes Rückerz, d. h. die nach Auslaugung des Natriumchromats verbleibende Schlacke, geeignet.
Bevorzugt wird in jedes der Drehrohre des erfindungsgemäßen Rohrbündels reiner Sauerstoff im Gegenstrom zur Aufschlußmischung eingeführt. Die erforderliche Menge an Sauerstoff kann theoretisch auf den gemäß der eingangs aufgeführten Brutto-Reaktionsgleichung erforderlichen Sauerstoffbedarf zur Umsetzung begrenzt werden. Zum Ausgleich zeitlicher Schwankungen ist es jedoch vorteilhaft, etwas über­ schüssigen Sauerstoff einzusetzen. Um den Verlust an reinem Sauerstoff zu vermei­ den, ist es zweckmäßig, den reinen Sauerstoff mit einem Anteil Luft zu vermischen, wobei der zugeführte reine Sauerstoff auf die maximal erforderliche stöchiometrische Sauerstoffmenge begrenzt wird. Erfindungsgemäß soll das sauerstoffhaltige Gas je­ doch mindestens 50% Sauerstoff enthalten, vorzugsweise mindestens 80%.
Die Temperatur in jedem der Drehrohre soll vorzugsweise oberhalb 850°C liegen. Besonders bevorzugt sind Temperaturen im Bereich von 950 bis 1150°C. Um einen schnellen Temperaturanstieg auf der Eintrittsseite der Aufschlußmischung in das Rohrbündel zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, die Aufschlußmischung auf Tempera­ turen zwischen 300 und 600°C, z. B. über Wärmerückgewinnungsmaßnahmen, vorzu­ heizen. Im Falle der indirekten Beheizung durch Verbrennung fossiler Brennstoffe kann die Vorheizung durch Gegenstromkontakt der Aufschlußmischung mit den Verbrennungsabgasen vor der Einleitung in das Rohrbündel erfolgen.
Die erforderliche Reaktionszeit für die Aufschlußmischung beträgt in Abhängigkeit von der Drehrohrofentemperatur bei Zufuhr von 80 bis 100%igem Sauerstoff etwa 5 bis 12 min. Erfindungsgemäß soll diese notwendige Reaktionszeit nicht wesentlich überschritten werden, da die durch längere Reaktionszeiten erzielbare nur wenig höhere Ausbeute an Natriumchromat unter den sonstigen Bedingungen des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens zu einer erheblichen Reduzierung der Anlagenkapazität führt.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert:
Fig. 1 erläutert die theoretische Weglänge eines Teilchens durch das Drehrohr.
Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Drehrohrbündel.
Fig. 3 zeigt eine Anordnung zur Beschickung des Drehrohrbündels mit der Aufschlußmischung in einer Ansicht parallel zur Achse des Drehrohr­ bündels.
Fig. 4 zeigt die Vorrichtung gemäß Fig. 3, jedoch in Richtung der Achse des Drehrohrbündels.
Fig. 5 zeigt die Vorrichtung gemäß Fig. 3, jedoch in der Ansicht senkrecht von oben.
Fig. 6 zeigt eine Anordnung zur Ausgestaltung des Sauerstotfeintritt-Endes des Drehrohrbündels.
Erfindungsgemäß soll unter der theoretischen Weglänge der Mischungsteilchen durch das Drehrohr die Länge der Spur verstanden werden, die ein Teilchen aufgrund des Zusammenwirkens von Drehung des Rohres um seine Achse und der Achsenneigung auf dem Weg durch das Drehrohr hinterläßt. Die Spur ist eine Spirale entlang dem inneren Drehrohrmantel, deren Drehsinn umgekehrt ist wie der Drehsinn des Rohres um seine Achse. Erfindungsgemäß soll dieser Weg 30 m nicht überschreiten. Erfin­ dungsgemäß bevorzugt ist eine theoretische Weglänge durch das Drehrohr von 10 bis 25 m. Erfindungsgemäß berücksichtigt soll lediglich diejenige theoretische Weglänge eines Teilchens durch das Drehrohr sein, bei der eine Temperatur von mehr als 800°C herrscht. Insbesondere bei Einsatz von nicht vorgeheizter Aufschlußmischung wird diese Temperatur im Einlaßbereich des Drehrohres nicht erreicht.
Zur Erläuterung der "theoretischen Weglänge", wie sie erfindungsgemäß verstanden sein soll, zeigt Fig. 1 einen Drehrohrabschnitt D, dessen Achse A um den Winkel α gegen die Horizontale H geneigt ist. Ein Teilchen wird nun von unten entlang der punktierten Linie a um 90° vom Drehrohrmantel mitgenommen und fällt dann entlang der gestrichelten Linie b zur tiefsten Stelle zurück. Durch periodische Wiederholung dieses Vorgangs durchwandert das Teilchen das Drehrohr. Die Summe aller Wege b ist die theoretische Weglänge. Die theoretische Weglänge berechnet sich demgemäß als die Länge des Drehrohres dividiert durch δ in α.
Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Drehrohrbündel, bestehend aus 36 Drehrohren einschließlich der bezeichneten Drehrohre D1 bis D6, die um eine angetriebene (Antrieb nicht gezeichnet) Achse A angeordnet sind und durch die mit der Achse A verbundenen Rahmen 6 und 7 gehalten werden. Entlang des Pfeiles 1 wird jedem der Drehrohre ein Mengenstrom Aufschlußmischung zugeführt. Bei Beheizung durch heiße Flammengase werden unterhalb des Brenners, wie durch den Pfeil 2 angedeutet, Brenner angebracht, wobei die Flammen und heißen Flammengase durch die Zwischenräume 8 zwischen den einzelnen Drehrohren des Bündels hindurchtreten und diese erhitzen. Die gleichmäßige Erhitzung aller Rohre des Bündels wird durch die gemeinsame Drehung des Bündels um die Achse A gewährleistet. Die gleichmäßige Erhitzung der achsennahen Rohre im Vergleich zu den achsenfernen Rohren kann durch die Einstellung der Flammenlänge der Brenner gewährleistet werden. Am anderen Ende des Rohrbündels wird entlang des Pfeiles 4 Sauerstoff bzw. mit Sauerstoff angereicherte Luft zugeführt. Das aufgeschlossene Gut tritt entlang des Pfeiles 5 aus dem Drehrohrbündel aus. Unterhalb der Austragsstelle ist in üblicher Weise ein Becken mit fließendem Wasser zur Kühlung und Auslaugung des Natriumchromats angeordnet. Das Rohrbündel ist in einer nicht gezeichneten wärmeisolierenden Ausmauerung untergebracht, die im oberen Teil einen Auslaß für die Verbrennungsabgase entlang des Pfeiles 3 aufweist. Gemäß der Erfindung soll das Rohrbündel aus 20 bis 150 Rohren bestehen. Bei flammenbeheizten Rohrbündeln mit mehr als 36 Rohren werden vorzugsweise die achsennahen Rohre nicht ausgeführt, sondern in der Achse des Rohrbündels zusätzlich Brenner angebracht.
Bei elektrisch beheizten Rohrbündeln wird vorzugsweise jedes einzelne Rohr mit einer Heizwicklung versehen, wobei die einzelnen Heizungen über Thermostate getrennt oder in Gruppen von Rohren mit gleicher Entfernung von der Achse steuerbar sind. Die Zwischenräume 8 zwischen den Rohren werden bei elektrischer Beheizung mit Wärmeisoliermaterial gefüllt.
Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus dem Rohrbündel parallel zur Achse A, wobei der Ausschnitt die Achse A enthält. Gezeigt sind die in Fig. 2 mit D1 bis D6 bezeichneten Rohre jeweils am Einlaß der Aufschlußmischung. Die Achse A hat eine Neigung α zur Horizontalen H. Die Neigung α bestimmt den axialen Transportweg des Aufschlußgutes in jedem Rohr während einer Umdrehung. Zu jedem Rohr ist eine Schütte 10 vorgesehen, die über ein Scharnier 11 mit einem Gestänge 12 verbunden ist. Das Gestänge 12 ist fest mit der Achse A verbunden und dreht sich mit dieser. Während der Rotation des Drehrohrbündels bleibt demgemäß jeweils immer dieselbe Schütte 10 einem bestimmten Rohr zugeordnet. Aufgrund der Schwerkraft bleibt die drehbar im Scharnier 11 gelagerte Schütte, deren Schwerpunkt unterhalb der Drehachse des Scharniers liegt, nach oben geöffnet. Ferner sind Zufuhrleitungen Z entsprechend der Anzahl der Rohre des Rohrbündels vorgesehen. Die Zufuhrleitungen sind ortsfest (d. h. sie drehen sich nicht mit der Rohrbündelachse) so angeordnet, daß zu jedem Zeitpunkt eine Zufuhrleitung Z einer Schütte 10 zugeordnet ist und dieser je einen Mengenstrom der Aufschlußmischung zuführt. Gezeichnet sind Zufuhrleitungen Z1 bis Z6, die in dem gezeichneten Betriebszustand den Rohren D1 bis D6 über Schütten 10 zugeordnet sind. Jede der Zuführleitungen wird über getrennte (nicht gezeichnete) Dosiervorrichtungen mit der Aufschlußmischung beaufschlagt
Fig. 4 zeigt die Ansicht eines Rohrbündelausschnitts mit Blick in Richtung des Pfeiles 100 aus Fig. 3. Die Bezeichnungen entsprechen denen der Fig. 3.
Fig. 5 zeigt eine Ansicht auf einen Ausschnitt des Rohrbündels gemäß Fig. 2 senkrecht von oben auf die Ansicht gemäß Fig. 3 in Richtung des Pfeiles 200 in Fig. 3. Dargestellt ist der Umfang des Rohrbündelausschnittes wie in Fig. 4. Gleiche Zahlen und Buchstaben bezeichnen dieselben Elemente wie in Fig. 4.
Fig. 5 zeigt insbesondere den im wesentlichen rechteckigen, nach oben offenen Querschnitt der Schütten 10, die derart überdeckend ineinandergreifen, daß jedem Drehrohrofen während der Rotation der Schütten 10 um die Achse A jeweils genau eine Zufuhrleitung Z zugeordnet ist
Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt aus dem Drehrohrbündel wie in Fig. 3, jedoch am anderen Ende des Drehrohrbündels. Das aufgeschlossene und oxidierte Chromerz tritt entlang dem Pfeil 5 aus den Drehrohren aus und wird über nicht gezeichnete Vorrichtungen in ein Wasserbad zur Abkühlung und Auslaugung des gebildeten Natriumchromats zugeführt. Durch das Gehäuse 20 wird entlang dem Pfeil 4 Sauerstoff zugeführt.
Typische Abmessungen der Rohre eines Drehrohrbündels liegen bei 2 bis 5 m Länge der beheizten Drehrohrlänge bei einem Durchmesser von 1/8 bis 1/12 der Dreh­ rohrlänge. In Abhängigkeit von den Abmessungen des einzelnen Drehrohres wird erfindungsgemäß der Neigungswinkel der Drehrohrachse gegen die Horizontale so gewählt, daß die erfindungsgemäße theoretische Weglänge der Mischungsteilchen bei gegebener Umdrehungsgeschwindigkeit um die Achse resultiert. Die Umdrehungsge­ schwindigkeit wird erfindungsgemäß so gewählt, daß eine Verweilzeit von mindestens 7 bis 15 min resultiert, wobei längere Verweilzeiten lediglich zu einer geringfügigen Ausbeuteerhöhung an Natriumchromat, bezogen auf eingesetztes Chromerz, führt, jedoch wegen der damit verbundenen proportionalen Reduzierung der Durch­ satzkapazität des Drehrohres im allgemeinen nicht eingesetzt werden.
Bei der durch die Drehrohrabmessungen, den Neigungswinkel der Drehrohrachse zur Horizontalen und die Umdrehungsgeschwindigkeit bestimmten Verweilzeit der Auf­ schlußmischung im Drehrohr wird die Durchsatzkapazität des Drehrohres durch die erfindungsgemäße maximale Oberflächenbelegung des Drehrohres von 5 kg Mi­ schung/m², vorzugsweise 3 kg Mischung/m², bestimmt. Die Begrenzung der Oberflä­ chenbelegung begrenzt die Aufgranulierung der Aufschlußmischung im Drehrohr derart, daß einerseits eine Zusetzung des Drehrohres vermieden wird und andererseits noch ein hinreichender Sauerstoffzutritt zur Reaktion mit den Granulatteilchen gewährleistet ist. Als Drehrohroberfläche ist dabei die gesamte innere Oberfläche des Drehrohres zu berücksichtigen. Tatsächlich überdeckt die Füllung des Drehrohres jedoch nur einen Winkelbereich von 60 bis 90° des Drehrohrumfangs.
Eine typische industrielle Anlage zum Chromerzaufschluß nach dem erfindungs­ gemäßen Verfahren mit einer Kapazität von 2,5 t Erz pro Stunde besteht z. B. aus 360 Rohren von 20 cm Durchmesser und 2 m beheizter Länge, die in 6 Rohrbündeln zu je 60 Rohren, wobei ein Rohrbündel einen Durchmesser von 2,50 m aufweisen kann, zusammengefaßt sind. Das Rohrbündel hat eine Neigung von 15° gegen die Horizontale. Jeder der Mengenströme, der je einem Rohr zugeführt wird, besteht aus 7 kg Erz und 3,4 kg Soda pro Stunde. Die Temperatur im Rohrbündel beträgt 1070°C. Die Rohrbündel können vorteilhaft sternförmig so angeordnet sein, daß die Auslaßenden für das aufgeschlossene Gut einander zugekehrt sind und das aufgeschlossene Gut einer gemeinsamen Laugungseinrichtung zugeführt wird. Bei einer Verweilzeit der Aufschlußmischung von 12 min im Drehrohr und einer Drehgeschwindigkeit von 1 Umdrehung/min resultiert eine theoretische Weglänge jedes Teilchens der Aufschlußmischung im Drehrohr von 7,8 m. Die mittlere Belegung der inneren Drehrohroberfläche betrug 1,66 kg/m².
Dieselbe Kapazität von 2,5 t Erz pro Stunde wird mit einer Anlage erzielt, die aus 2 Rohrbündeln von je 4 m Durchmesser zu je 48 Rohren besteht, die je 4 m lang sind und einen Durchmesser von 0,4 m haben. Jedes Rohr wird mit 26 kg Erz und 12,6 kg Soda beschickt. Bei einer Drehgeschwindigkeit von 2 min pro Umdrehung beträgt die Verweilzeit 16 min, die Weglänge durch das Drehrohr 11 m und die Oberflächen­ belegung 2 kg/m².

Claims (4)

1. Verfahren zum alkalisch-oxidativen Chromerzaufschluß durch
  • - Vermischen von feinteiligem Chromerz mit Alkaliverbindungen,
  • - Erhitzen der Mischung im indirekt beheizten Drehrohr auf 800 bis 1200°C,
  • - Einleiten von Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherten Gasen im Gegenstrom zur Mischung,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Mischung aus Chromerz und Alkaliverbindung in eine Vielzahl von Mengenströmen aufgeteilt wird,
  • - jeder der Mengenströme je einem indirekt beheizten Drehrohr zugeführt wird,
  • - wobei die Vielzahl der Drehrohre in Form eines Rohrbündels zusammengefaßt ist,
  • - wobei Abmessungen, Umdrehungsgeschwindigkeit jedes Drehrohres und Neigung der Drehrohrachsen so bemessen sind, daß eine theoretische Weglänge der Mischungsteilchen durch das Drehrohr von 5 bis 30 m resultiert, und
  • - jeder Mengenstrom unter Berücksichtigung der Verweilzeit im Drehrohr so bemessen ist, daß eine mittlere Belegung der inneren Drehrohroberfläche von 1 bis 5 kg Mischung/m² resultiert
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung auf eine Temperatur von 950 bis 1150°C aufgeheizt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Drehrohrbündel aus 20 bis 150 Rohren besteht
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