DE544271C - Verfahren zum Raffinieren von Metallen mit einer Schlacke oder Salzschmelze - Google Patents

Description

• Verfahren zum Raffinieren von metallen mit einer Schlacke oder Salzschmelze Bei zahlreichen metallurgischen Prozessen, namentlich solchen der 'Metallraffination, ist es erforderlich. durch eine auf dein lletallbad schwimmende Schlackendecke oder Salzschmelze auf das -Metall bzw. dessen Vcrunreinigungen chemisch oder physikalisch einzuwirken. z. B. 'letallosvde zu bilden und durch Auf lösung in der Schlacke zu entfernen. Diese Wirkung kann naturQem:iB nur an der Grenzflüche der beiden Schichten stattfinden und pflanzt sich von dort aus durch Diffusion fort. Darum geht dieser Prozeß, auch wenn man ihn dadurch unterstützt, daß man mechanisch umrührt oder das Bad durch eingeleitetes Gas in Wallung versetzt, stets sehr langsam vonstatten. Dagegen wird die Wirksamkeit des Prozesses wesentlich verbessert Und seine Zeitdauer wesentlich verkürzt, wenn man ihn nach der vorliegenden Erfindung in einem besonders eingerichteten Schaukelofen sich abspielen läßt. wobei <las 'Metall gezwungen wird, sich in dünnen Strahlen durch die Schlackendecke hindurchzubewe-en.
• Abb. r stellt den vertikalen Schnitt durch einen als Beispiel gewahlten gas- oder ölbeheizten Ofen dar, während Abb. 2 einen Schnitt in horizontaler Richttnir durch den Ofen t,%-iedergilit. Die «'inne a wird durch den Deckel h nach oben hin abgeschlossen. Die Flainniengase treten durch die Öffnungen c und cl ein, streichen über (las Bad (i' hinweg und treten durch den Deckel bei e wieder aus. Der Badraum f ist durch eine vom Boden hochgeführte Scheidewand g in'zwei Kammern geteilt. Kanälc h, welche die Scheidewand unterhalb des Niveaus der Metallschmelze durchbrechen, stellen zwischen dem flüssigen Metall in beiden Kammern die Verbindung her, während die auf dem Metall schwimmende Schlacke oder Salzschmelze i nicht in die Kanäle eintreten und also nicht aus einer Kaminer in die andere gelangen kann. Neigt man den Ofen um die Achse j. wie Abb. 3 darstellt, so wird das flüssige Metall aus der höher liegenden Kammer durch die Kanäle ausfließen, in der tiefer liegenden Kammer durch die Schlackendecke hindurchsinken und sich mit dem darunter befindlichen Metall vereinigen. Neigt sich der Ofen dann nach der anderen Seite, so wiederholt sich der gleiche Vorgang, wobei die Schlacke der anderen Kammer durchflossen wird. Durch die Schaukelbewegung des Ofens wird also eine innige Berührung an ständig wechselnden Flächen und dadurch eine intensive Wechselwirkung zwischen Metall und Schlacke bei gleichzeitiger gründlicher Durchmischung des Metallbades erzielt. Um ein Beispiel der praktischen Verwendung anzuführen, wird auf diese Weise Bronze durch ein Gemisch von wasserfreier Soda und Holzkolilenlösche in kürzester Zeit vollständig ent.chwefelt.
• Der Ofen bietet weiter die Möglichkeit, auf (las in dünnen Strahlen aus den Kanälen austretende Metall Luft, Gas oder Dampf einwirken zti lassen. Blast -Inas 7.13. durch die C?ffnungen c und cl Luft auf die -Meta11->trah:en. so kann inan Zinn 1111t sehr vereinfachter Apparatur nach (-lern Tossing-Prozeß raffinieren. Unterhält man eine Atmosphäre von Schwefeldämpfen im Ofen, so kann man bei der Herstellung von Garantiezink aus Abfällen den Eisengehalt entfernen, und zwar unter großer Ersparnis an Schwefel gegenüber dem üblichen Verfahren. Schließlich gestattet der Ofen noch die gleichzeitige Verwendung zweier verschieden 7üsammengesetzter Schlacken in Gien beiden Kammern. So wird bei der Kupferraffination in der einen Kammer durch eine Kupferferrit-Kupfersilikat-Sclllacke das Blei entfernt, während in der anderen Kammer Arsen und Antimon an eine Kupferoxyd-Kalk-Schlacke gebunden «erden.
• Bei der Beschreibung der @\bb. i bis 3 ist eine Beheizung des Ofens durch Ö1 oder Gas allreilominen worden. Selbstverständlich kann auch jede andere Heizungsart, insbesondere die durch den elektrischen Lichtbogen, Verwendung finden. Inl allgemeinen ist dabei die Schlacke heißer als (las Metall. Soll umgekehrt das Metall eine höhere Temperatur besitzen als die Schlacke, so findet diese Aufgab(: durch Verwendung einer induktiven PBeheizung ihre Lösung, die durch Abb. 4 bis 6 veranschaulicht wird. Vom Bollen der beiden Kammern des Ofens mit der Wanne k und (lein Deckel l führt je eine Schmelzrinne m um den Transformator mit der Primärspule iz und dem Joch o herum und wieder in den Ofen zurück. Es ist dabei nur zu beachten. daß die Finnen derartig angeordnet werden müssen, (laß beim Schaukeln des Ofen.-; auch in der höchsten Lage immer noch noch Metall in denselben zurückbleibt und ein Eintreten von Schlacke in die Rinnenkanäle verhindert wird.

Claims (3)

1. PATE NTANSPRVC1l1J: i-. Verfahren zum Raffinieren von Metallen mit einer Schlacke oder Salzschmelze, dadurch gekennzeichnet, (laß (las Metallbad in einem in der Mitte durch eine Scheidewand in zwei Abteilungeil geteilten, um eine zu dieser Wand parallelen Achse kippbaren Schaukelofen dauernd auf und nieder bewegt wird, derart, .daß das Metall von der obenstehenden Abteilung durch unterhalb des 'MetallbadspiegelsbefindlicheÖffnungen in derSeitenwand in das in der unteren Abteilung befindliche Metallbad durch dessen Schlakken- oder Salzbaddecke einfließt und so durch die dauernde Berührung mit der Schlacke oder Salzschmelze eine Reinigung erfährt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß (las Metall, während es sich oberhalb der Schlackenschicht oller Salzdecke befindet, mit Luft. Gas oder Dampf behandelt wird.
3. 3. Ausführungsform. des Verfahrens nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß , en beiden Kammern des Ofen: die auf (lern :Ietallbad schwimmenden Schichten chemisch verschieden sind.