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Verarbeitung von Erzen, Hüttenprodukten u. dgl. Segenstand der Erfindung
ist ein Verfahren zur Behandlung von Erzen und Hüttenproduk-- _n u. dgl., die Brennstoff.
z. B. Schwefel, von Natur enthalten oder denen Brennst3ff irgendwelcher Art zugemischt
ist, auf einer bewegten oder festen durchlässigen Unterlage, z. B. Rost, wobei durch
die gezündete Beschickung zur Verbrennung bzw. Verflüchtigung des Brennstoffes Luft
geblasen oder gesaugt wird, in einem Arbeitsgang. Das Verfahren ist insbesondere
geeignet zur Entschwefelung von hochschwefelhaltigen Materialien, die bisher in
einem Arbeitsgang nicht vollständig abgeröstet werden konnten. Weiterhin ist es
insbesondere geeignet zur Agglomerierung von oxydischen Eisenerzen. Jedoch können
auch andere Materialien jeder Art, die nach oben angegebener Weise behandelt sind,
dem Verfahren unterworfen werden. Ermöglicht wird das Verfahren gemäß Erfindung
durch Aufteilung des Zündvorgangs in der Weise, daß das Gut nach einer schwachen
Anfangszündung entweder einer stärkeren oder mehreren stärker werdenden Zündungen
unterworfen wird.
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In einigen Fällen wird auch solchen Erzen. die von Natur Brennstoff,
z. B. Schwefel. Arsen, Antimon usw., enthalten, Koks und andere kohlenstoffhaltige
Materialien in zerkleinerter Form und in einer Menge, die der Art des Erzes entspricht,
zwecks Auflockerung zugemischt; insbesondere ist dies vorteilhaft, wenn es sich
um Zinkblende handelt.
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Die Ausführung des Verfahrens kann beispielsweise unter Verwendung
eines Dwight-Apparats so erfolgen, daß mehrere, z. B. drei hintereinander angeordnete
Zündvorrichtungen angebracht werden. Die Zündvorrichtungen sind zweckmäßig gegeneinander
in ihrer Lage verstellbar, damit je nach Art des Erzes die zweckmäßigste Entfernung
zueinander gefunden werden kann. Sie sind gemäß Erfindung verschieden stark in ihrer
Wirkung, und zwar so, daß die erste eine nur schwache Zündung auf schmaler Fläche,
die folgenden, immer stärker werdenden Zündungen auf breiterer Fläche bewirken.
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Der Sinn der Erfindung ist der, das rohe Erz, wenn es sich beispielsweise
um Entschwefelung handelt, unter der ersten Zündvorrichtung einer nur schwachen
Erhitzung auszusetzen, wodurch eine infolge zu starker Wärmeentwicklung zu lebhafte
und Verschlackung bewirkende Verbrennung des Schwefels o. dgl. vermieden wird. Die
Zündung unter der zweiten Zündvorrichtung kann schon stärker sein, und die endgültige
und volle Zündung erfolgt erst unter der dritten oder einer weiteren Zündvorrichtung,
und zwar auf breiter Fläche, wobei die letzte Zündung an einer Stelle angeordnet
ist, wo erfahrunsgemäß ein die Entschwefelung hinj#
derndes Verschlacken
nicht mehr eintreten kann. Die Wirkung dieser Verfahrensweise ist so. daß das Erz
zwischen den einzelnen Zündungen Zeit hat, einen Teil seines Schwefels abzugeben,
ohne daß infolge der entsprechend stark einglestellten Zündung eine vorzeitige Sinterung
bzw. Verschlackung eintreten kann, und daß es bei Passieren der letzten Zündung
bereits so weit entschwefelt ist, daß ein dann eintretendes Verschlacken die Entschwefelung
nicht mehr hindert.
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Die Vornahme zweier aufeinanderfolgender Zündungen zur Einleitung
von Verblaseverfahren ist an sich bekannt; so z. B. aus den deutschen Patentschriften
276442 und 859r3. Beiden Patentschriften liegt jedoch ein vollkommen anderer Erfindungsgedanke
zugrunde als- der Erfindung. In beiden Fällen folgt kurz nach der ersten Zündung
eine zweite von gleicher Stärke wie die erste. Im Falle der deutschen Patentschrift
276 442 liegt die Ursache für die Vornahme der doppelten Zündung in bestimmten,
zur Entstehungszeit dieser Patentschrift bestehenden Schwierig keiten. Sie bestanden
darin, daß es infolge ungenügender Vorbereitungs- und Aufgabeapparate nicht gelang,
eine gleichmäßig durchlässige Beschickung auf den Rost aufzugeben. Die Folge war
ein Röstgut, das nur an den luftdurchlässigen Stellen von der Röstwirkung erfaßt
war, während es an den weniger durchlässigen Stellen mit ungeröstetem Material durchsetzt
war. Da nun festgestellt wurde, daß sich bereits während des Röstens das Verhältnis
der Durchlässigkeit der anfänglichen Beschickung umkehrt, d. h. daß die vorher leicht
durchlässigen Stellen infolge Sinterung schwerer durchlässig werden als die anderen,
die vorher weniger durchlässig waren, wurde eine zweite Zündung angeschlossen, die
nun auch diese letzteren Teile fassen sollte. Im Gegensatz hierzu wird gemäß der
Erfindung die Beschickung zunächst einer schwachen Anfangszündung und dann einer
oder mehreren. immer stärker werdenden Zündungen unterworfen und dadurch eine vorzeitige
Sinterung von v-irnherein vermieden. Gemäß der deutschen Patentschrift 285
913 schließlich, die ebenfalls zwei hintereinander zur Wirkung kommende Brenner
zeigt, erfolgt die Verwendung mehrerer Brenner nur in solchen Fällen. in denen geringwertige
Brenngase und schwer entzündbares Gut zur Verwendung kommen, in denen also ein Brenner
nicht genügt, den Prozeß einzuleiten.
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Statt mehrere feste Zündvorrichtungen kann man auch nur eine feste
Zündvorrichtung, die der schwachen Anfangszündung dient, zusammen mit einer beweglichen
Zündvorrichtung mit regelbarer Flammenbreite zwecks Veränderung der Angriffsfläche
verwenden. Diese Zündvorrichtung wird dann mit abnehmender Geschwindigkeit und zunehmender
Zündfläche in der Bewegungsrichtung des Dwight-Apparats bis zu einer bestimmten
Stellung, die etwa der Lage des letzten Zündofens gemäß der im vorhergehenden Absatz
angegebenen Ausführungsform entspricht, vorwärts bewegt, von wo sie in beschleunigter
Geschwindigkeit unter Verminderung der Zündwirkung in ihre Anfangsstellung zurückkehrt.
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Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, den Röstapparat.
z. B. einen geraden Dwight-Apparat, reversibel zu gestalten, und zwar so. daß jeder
Punkt der Beschickung eine Strecke, die der Entfernung zwischen zwei feststehenden
Zündvorrichtungen entspricht, mehrmals, z. B. dreimal zurücklegt, zweimal in der
Hauptbewegungsrichtung und einmal entgegengesetzt. Der Betrieb geht bei dieser Ausführungsform
etwa wie folgt vor sich. Das Gut gelangt von der Aufgabestelle unter die erste Zündvorrichtung.
wo es zum ersten Male gezündet wird. Nach Passieren der zweiten Zündvorrichtung
und dort erfolgter abermaliger Zündung rückt es noch über diese zweite Zündvorrichtung
hinaus, um eine Strecke, die der Entfernung zwischen beiden Zündstellen entspricht,
vor, so daß also in dieser Stellung zwischen den Zündöfen einmal gezündetes und
hinter dem zweiten Zündofen die gleiche Strecke zweimal gezündetes Material liegt.
Nun läuft das Band rückwärts, bis das zweimal gezündete Material zwischen den Zündöfen
und das einmal gezündete vor dem ersten Zündofen liegt. Hier wird nun durch den
zweiten Zündofen das zweimal gezündete Material zum dritten Male und durch den ersten
Zündofen das einmal gezündete Material zum zweiten Male gezündet, während das Röstband
wieder in der Hauptbewegungsrichtung läuft, und zwar so lange, bis wieder einmal
gezündetes Material zwischen den Zündöfen und zweimal gezündetes Material hinter
dem zweiten Zündofen liegt Es beginnt dann wieder der Rücklauf, wie oben angegeben.
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Durch Anbringung von zwei Aufgabevorrichtungen, eine vor dem ersten
und eine hinter dem zweiten Zündofen, ist es möglich, auf Grund dieser Ausführungsform
des Verfahrens die übliche Form der Dwight-Apparate als Band ohne Ende zu verlassen
und sie in Form einfacher Tischapparate zu verwenden.
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In der Zeichnung ist die eine Ausführungsform des Verfahrens mit drei
feststehenden Zündöfen beispielsweise dargestellt.
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Fig. r zeigt eine Aufsicht auf einen runden Dwiglit-Apparat. Fig.
2 zeigt den kreisförmigen Rost des Dwight-Apparats zu einer Geraden abgewickelt.
Die Ziffern haben fulgende
Bedeutung: i ist ein Aufgabebunker,
2, 3 und 4 sind die feststehenden Zündöfen: Zündofen 2 mit schmaler Zündfläche,
die bei den folgenden Zündöfen,-, und .l an Breite zunimmt. Bei 5 befindet sich
die Abwurfstelle. Bei 6 ist die Rostfläche unterbrochen gezeichnet, so daß der Antrieb
für den Dwight sichtbar ist. Der Betrieb geit nun folgendermaßen vor sich: das Erz
wird bei i aufgegeben. Bei 2 wird es zum ersten Male auf schmaler Fläche schwach
gezündet. so daß zwischen 2 und 3 ein Teil seines Brennstoffes verbrennen kann.
Bei erfolgt stärkere: Zündung und abermals Verbrennung eines Teils des Brennstoffes
zwischen 3 und 4, während die endgültige und volle Zündung auf breiter Fläche unter
Zündofen 4 erfolgt. Auf der darauf noch folgenden Saugfläche erfolgt die Restentschwefelung
und das Abkühlen des gerösteten Gutes, das bei 5 abgeworfen wird. Erhöht kann die-
Wirkung der Abröstung in einem Arbeitsgange in bekannter Weise werden durch weitgehende
Luftregulierung durch die Saugrohre 7, durch die die Luft von weitgehend unterteilten
Saugkammern 8 abgesaugt wird.
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Das Verfahren ist auch außer auf einem bewegten Rost auch auf einem
feststehenden Rost, z. B. einer Rostpfanne, ausführbar. In diesem Falle kann mit
einer Zündvorrichtung gearbeitet werden, die die einzelnen Zündungen nacheinander
bewirkt, und zwar in zunehmender Stärke. Der Vorteil ist auch in diesem Falle der,
daß man, z. B. bei Zinkblende, infolge der ersten schwachen Zündung die sonst eintretende
Verschlackung vermeidet und zunächst eine teilweise Entschwefelung bewirkt. Durch
eine zweite Zündung wird dann der Prozeß von neuem angeregt und ein weiterer Teil
Schwefel beseitigt. Schließlich erfolgen noch eine oder mehrere stärkere Zündungen,
um den Restgehalt an Schwefel vollständig zu beseitigen. In ähnlicher Weise kann
man auch bei leicht verschlackendem osydischen Material, wie z. B. Gichtstaub, verfahren,
indem man durch eine abgestufte Zündung ein allmähliches Ausbrennen des vorhandenen
Brennstoffes und damit Zusammensintern bewirkt, ohne daß eine vorzeitige Verschlackung
und die damit verbundene ungleichmäßige Sinterung eintritt.