DE475387C - Verhuettung von Antimon-, Arsen- und Quecksilbererzen - Google Patents

Description

• Verhüttung von Antimon-, Arsen- und Quecksilbererzen Die bisherigen Verfahren zur Verhüttung von Antimon-, Arsen- und Quecksilbererzen erfolgen in der Regel in der Weise, daß die Erze unter Benutzung von Aufbereitungsmaschinen angereichert, dann einem Rostprozeß mit nachfolgender Reduktion oder einem N iederschlagsprozeß unterliegen, worauf dann das Rösten, Reduzieren und Raffinieren in räumlich getrennten Ofen und dementsprechend getrennten Feuerungen erfolgt. Hierbei entstehen bis zu 3o bis 35 °fo Verluste, die zum größten Teil Metallverluste sind.
• Vorliegende Erfindung hat den Zweck, diese Verluste-zu vermeiden und ein Metall in 99 °%o iger Reinheit herzustellen, wobei die Durchführung des Verfahrens in einfacherer und billigerer Weise erfolgt als bisher.
• Das neue Verfahren benutzt zur Verhüttung der genannten Erze in an sich bekannter Weise ein von außen beheiztes Drehrohr, durch welches jedoch das Gut im Gleichstrom mit der eingeblasenen Luft durchläuft und daraufhin die verflüchtigten Metalloxyde nach einer an sich bekannten Abscheidung von Flugstaub mittels reduzierender Gase zu Metall reduziert werden.
• Es kommt also bei dem neuen Verfahren sowohl der bekannte Zusatz von Koks oder Kohle zum Erz ebenso in Wegfall wie die bekannte Anwendung einer glühenden Kohleschicht als Reduktionsmittel.
• Im Gegensatz zu bekannten Verfahren findet bei vorliegender Erfindung die Trennung der Stoffe nicht in der Oxydform, sondern erst nach Erreichung des metallischen Zu-. standes statt, während eine Kondensation der Metalloxyde vermieden wird.
• Gemäß der Erfindung wird das feingepulverte Antimon-, Arsen- und Quecksilbererz mit 5 bis 2o% Metallgehalt; welches keiner Aufbereitung unterzogen werden braucht,. in von außen beheizten Rohren auf Oxyd verblasen und hierbei indirekt erhitzt. Die dabei entstehenden Metalloxyde, z. B. des Antimons und Arsens, werden dann in einen Staubabscheider gesaugt, der auf solcher Temperatur, z. B. 35o° C, gehalten wird, daß sich die Oxyde nicht verdichten und abscheiden können; die Oxyddämpfe werden hier bloß `von den mitgerissenen Staubteilchen getrennt und gereinigt. Die gereinigten Dämpfe werden nunmehr der Reduktion unterworfen, die derart erfolgt, daß die heißen gereinigten Metalloxyddämpfe einer reduzierend wirkenden Feuerung zugeführt werden. Als solche kann, je nach den örtlichen Verhältnissen, eine Staubkohlenfeuerung, eine Gasfeuerung (Kohlenoxyd oder Wassergas) oder eine Mischfeuerung ('Gas und Staub) verwendet werden. Es kann hierzu auch ein elektrischer Lichtbogen oder ein röhrenförmiger elektrischer Widerstandsofen dienen, durch den die Metalloxyddämpfe, mit reduzierend wirkenden Gasen gemischt, hindurchgeleitet werden. Diese elektrische Erhitzung hat sich namentlich dann als zweckmäßig erwiesen, wenn stark schwefelhaltige Erze zur Verarbeitung gelangen. Es wurde nämlich gefunden, daß, namentlich bei schwefelreichen Arsenerzen, das Arsen auch als Sulfid übergeht, welches, wie Versuche ergeben haben, unter diesen Bedingungen eine sehr hohe Dissoziationstemperatur (über iooo° C) besitzt. In diesen Fällen ist es notwendig, zur Zersetzung dieser Sulfide höhere Temperaturen anzuwenden, was durch fallweise Benutzung 'einer elektrischen Heizung oder des elektrischen Flammenbogens zweckmäßig geschehen kann.
• Aus dem in geeigneten Kammern sich hernach abscheidenden Metallstaub vereinigt sich Antimon zu einem Metallbade, wobei die noch enthaltenen Unreinlichkeiten ausgeschieden werden. Das so gewonnene Metall ist von handelsüblicher Reinheit. Die Arsendämpfe werden dann in kühlere Kammern geführt, wo sich das Arsen in metallischer Form abscheiden kann.
• Durch dieses Verfahren wird der verlustreiche Räffinationsprozeß vermieden. Der Verbrauch an Heizmaterial ist auf ein Mindestmaß herabgesetzt, da der Prozeß- in einer Ofeneinheit und ununterbrochen ausgeführt werden kann. Dabei können noch die Metalldämpfe zur Beheizung der Rohre, in denen die Oxydbildung- vor sich geht, verwendet .werden, so daß, wenn der Prozeß einmal im Gange ist, eine weitere Wärmezufuhr überflüssig wird, da ja auch die Bildung der Oxvde aus den Sulfiden exotherm verläuft.
• In der Zeichnung ist eine zur Ausführung des Verfahrens dienende Vorrichtung schematisch dargestellt.
• Abb: i veranschaulicht einen Durchschnitt durch die ganze Anlage, während Abb. 2 und 3 Einzelheiten und Abänderungen zeigen.
• Das feingepulverte Erz wird durch den Trichter i aufgegeben und gelangt in das schwachgeneigte Rohr 2, welches- durch eine beliebige Feuerung 3 von außen beheizt wird. Das Rohr 2, welches mittels des Vorgeleges q. und des am Rohre befestigten Zahnkranzes 5 in langsame Umdrehung, etwa zwei- bis dreimal in der Minute, versetzt wird, besitzt einen drei- oder mehreckigen Querschnitt oder im Innern eingebaute Leisten, damit das aufgegebene Erz bei der Drehung stets umgewendet und gleichmäßig erhitzt wird und mit der bei 6 eingeblasenen Luft in innige Berührung kommt und langsam gegen das Ende des Rohres weiterwandert. Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, dem Rohre einen kreuzförmigen Querschnitt zu geben, wie ihn Abb. 3 veranschaulicht. Bei dieser Form ist der Wärmeaustausch ein besonders günstiger, weil das Erz in verhältnismäßig dünner Schicht an drei Seiten von den Heizgasen umspült wird. Auch die Berührung der Luft mit dem Röstgute ist eine besonders innige, da die Rinnen 2' dasselbe haben und dann ziemlich plötzlich in die jeweilig untere Rinne rieseln lassen, wodurch der zentrale Durchgang durch das Rohr 2 gesperrt und die Luft gezwungen wird, durch das Erz hindurchzustreichen. Durch schraubenförmige Anordnung dieser Rinnen 2' kann diese Wirkung noch erhöht werden; weil hierdurch die Luft gezwungen ist, in einer Schraubenlinie durch das Röstgut zu streichen. Statt das Rohr drehbar zu machen, könnte natürlich dasselbe auch feststehend angeordnet werden und eine Fördervorrichtung im Innern desselben zum Wenden und Fortschieben des Gutes vorgesehen-sein. Aus dem Rohre :2 gelangen nun die Metalloxyddämpfe samt den Unreinigkeiten in den Staubabscheider 7, der durch die aus der Feuerung des Rohres 2 abziehenden Heizgase auf einer solchen- Temperatur erhalten wird, daß die Metalloxyde dampfförmig bleiben, die Unreinigkeiten sich aber abscheiden und mit dem Tauben bei 8 abgezogen werden können. Mittels des Gebläses 9, das auch eine entsprechende Saugwirkung auf das Rohr 2 ausübt, werden nun die Oxyddämpfe in die Reduktionskammer io gedrückt, wobei gleichzeitig die zur Reduktion notwendigen reduzierenden Heizgase oder Kohlenstaub durch das Rohr i i eingeblasen werden.
• Die Reduktion kann auch, wie Abb. 2 zeigt, dadurch bewirkt werden, da ß die Oxyddämpfe, mit Kohlenoxyd, Wassergas o. dgl. gemischt, durch eine hohle Elektrode i i, die in einem Mantel 12 mit der zweiten Elektrode 13 angeordnet ist, in einen zwischen den beiden Elektroden unterhaltenen Flammenbo--gen eingeblasen werden.
• Die erhaltenen Metalldämpfe werden nun samt den Abgasen zu Kammern geführt, wo die Abscheidung der Metalle stattfindet. Diese Abscheidung kann fraktioniert geschehen, so daß sich zuerst das schwerflüchtige Metall, z. B. Antimon, dann in kühleren Kammern das leichterflüchtige Arsen abscheidet. Die Abgase mit den Metalldämpfen können vorher auch zur Beheizung des Oxydationsrohres 2 verwendet werden, indem sie durch diesen Ofen geführt werden, wodurch eine besonders hohe Wirtschaftlichkeit der ganzen Anlage erzielt wird.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verhüttung von Antimon-, Arsen- und Quecksilbererzen in einem von außen beheizten Drehrohr, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlauf des Gutes im Drehrohr im Gleichstrom mit der eingeblasenen Luft erfolgt und die verflüchtigten Metalloxyde nach einer an sich bekannten Abscheidung von Flugstaub in einem Staubabscheider mittels reduzierender Gase zu Metall reduziert werden.
2. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei sulfidhaltigen Metalloxyddämpfen die Reduktion unter elektrischer Zusatzheizung, z. B. durch Flammbogen- oder Widerstandserhitzung, erfolgt.