DE567034C

DE567034C - Process for removing lead and cadmium from zinc ores

Info

Publication number: DE567034C
Application number: DE1930567034D
Authority: DE
Original assignee: Matthiessen and Hegeler Zinc Co
Current assignee: Matthiessen and Hegeler Zinc Co
Priority date: 1930-05-31
Filing date: 1930-05-31
Publication date: 1932-12-27

Description

Verfahren zur Entfernung von Blei und Cadmium aus Zinkerzen Die vorliegende Erfindung betrifft die kontinuierliche Verarbeitung von Blei- und cadmiumhaltigen Zinkerzen durch Verflüchtigung von Blei und Cadmium als Oxyde auf einem kontinuierlich bewegten Verblaseapparat.Process for removing lead and cadmium from zinc ores The present The invention relates to the continuous processing of lead and cadmium-containing Zinc ores by volatilization of lead and cadmium as oxides on a continuous basis moving blowing machine.

Zu diesem Zwecke werden die Zinkerze zunächst auf den zum Verblasen geeigneten Schwefelgehalt heruntergerästet. Das RÖStgut wird gemahlen, angefeuchtet und auf den Verblaseapparat gebracht. Hier wird es mit oxydierender Flamme gezündet und dann der Einwirkung einer reduzierend wirkenden Flamme ausgesetzt. Durch diese Behandlung werden die Blei- und Cadmiumverbindungen in den oberen Schichten der Beschickung reduziert, verflüchtigt, durch die Saugwirkung des Apparates in den unteren Teil gesaugt und dort zum Teil niedergeschlagen. Die obere Schicht besteht dann im wesentlichen nur noch aus Zinkoxyd. Dieser Teil wird nun von jenem, in welchem- sich das Blei und Cadmium angesammelt hat, getrennt und für sich auf Zink weiterverarbeitet. Der mit Blei und Cadmium angereicherte Teil des Verblasegutes wird der nachstehenden Behandlung unterworfen.For this purpose, the zinc ores are first blown on the suitable sulfur content. The roast is ground and moistened and brought to the blower. Here it is ignited with an oxidizing flame and then exposed to the action of a reducing flame. Through this Treatment will be the lead and cadmium compounds in the upper layers of the Charging is reduced, volatilized, by the suction effect of the device in the the lower part is sucked and partly knocked down there. The top layer is made up then essentially only made of zinc oxide. This part is now replaced by that in which- the lead and cadmium has accumulated, separated and processed for zinc. The part of the blown material enriched with lead and cadmium becomes the following Subject to treatment.

Er wird zunächst nach Korngröße unterteilt. Das grobe Gut wird als Unterlegmaterial für die Beschickung auf den Verblaseapparat gebracht, das feine angefeuchtet und dann für sich in der oben angegebenen Weise auf dem Verblaseapparat verarbeitet. Die Anlage zur Ausführung des Verfahrens besteht in bekannter Weise aus einer endlosen Reihe von Sinterwagen und ist vor dem Abwurf mit einem Messer zur Trennung der oberen Schicht von der unteren versehen.It is first subdivided according to grain size. The coarse goods are called Underlay material for the loading brought to the blower, the fine moistened and then in the manner indicated above on the Verblaseapparat processed. The system for carrying out the process is known in the art from an endless line of sintering wagons and is about to be dropped with a knife to separate the upper layer from the lower one.

Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel einer solchen Anlage dar.The drawings represent an embodiment of such a system represent.

Abb. i und 1a zeigen im Aufriß und Schnitt den Verblaseapparat; Abb. 2 zeigt im Querschnitt einen Sinterwagen und die Saugvorrichtung; Abb.3 zeigt im Längsschnitt das Messer zum Abheben der oberen, von Blei und Cadmium befreiten Schicht; Abb. 4. ist ein Schema des Verfahrensganges.Figs. I and 1a show the blowing apparatus in elevation and section; Fig. Fig. 2 shows in cross section a sintering carriage and the suction device; Fig.3 shows im Longitudinal section of the knife to lift off the top layer that has been freed from lead and cadmium; Fig. 4. is a schematic of the course of the procedure.

Bei den einander ähnlichen \'erbla,sev orrichtungen nach Abb. i und ia sind die Laufschienen 19 bzw. 2z an senkrechten Trägern 14 bzw. 15 und Querbalken 16 (Abb. z) befestigt. Auf diesen Schienen laufen die Rollen 17 der Sinterwagen.In the case of the similar \ 'erbla, sev devices according to Fig. I and In general, the running rails 19 and 2z are on vertical girders 14 and 15 and crossbars 16 (Fig. Z). The rollers 17 of the sintering car run on these rails.

Nach Abb. a haben die Pfannen 12 die seitlichen Begrenzungswände iza und Roststäbe 12b, deren obere Leisten zac auf Aussparungen in den Wänden zaa aufruhen. Zapfen 18 an den Seiten dieser Pfannen tragen die Laufrollen 17, die mit einer Wulst 17a zur Verhinderung des Ausgleitens versehen sind. Die Laufschienen 19 liegen auf den Trägern 15 und werden noch oben durch Stützen 20 gehalten. Diese Querbalken 16 dienen ferner zur Unterstützung der Längsträger 21 (Abb. 2), mit welchen, durch Bolzen Zia der Kasten 39 verbunden ist. Nachgiebige Wände 41 an den Außensaiten des Kastens 39 werden durch einstellbare Schrauben und Muttern 42, 43 gegen die Wand des Kastens 39 gedrückt. Ihr oberer Rand, ragt so weit vor, daß bei 44 durch Einschnitt in der Unterwand des Sinterwagens 12 eine Abdichtung gegen Zutritt von Luft erreicht wird.According to Fig. A, the pans 12 have the lateral boundary walls iza and grate bars 12b, the upper strips zac of which rest on recesses in the walls zaa. Pins 18 on the sides of these pans carry the rollers 17, which have a bead 17a are provided to prevent slipping. The rails 19 are on the beams 15 and are still held at the top by supports 20. These crossbars 16 also serve to support the side members 21 (Fig. 2), with which the box 39 is connected by bolts Zia. Resilient walls 41 on the outer strings of the box 39 are adjustable bolts and nuts 42, 43 pressed against the wall of the box 39. Her top edge protrudes so far that at 44 through an incision in the lower wall of the sintering car 12 a seal against ingress of air is achieved.

An den Kasten 39 schließt sich die Unterdruckkammer 38 mit den Wänden 37 an, die mit der Saugleitung 40 in Verbindung steht. Der Antrieb des Verblaseapparates erfolgt durch einen Motor, der das an den Trägern 27 befestigte Kegelrad 35, das mit dem Kegelrad 34 in Eingriff steht, antreibt. Die Welle 33 des Kegelrades 34 hat eine Schnecke 32 in Eingriff mit einem größeren Schneckenrad 31 auf der Welle 30. Ein kleines Stirnrad 29 auf der gleichen Welle greift in das große Zahnrad 28 ein. Dieses Zahnrad ist im Träger 27 mittels Lager 26 mit der Welle 25 gelagert und steht in Verbindung mit dem Kettenrad 24, dessen Zähne 24a die Rollen der Sinterwagen mitnehmen.On the box 39, the vacuum chamber 38 closes with the walls 37, which is connected to the suction line 40. The drive of the blowing machine takes place by a motor, which is attached to the carrier 27 bevel gear 35, the is in engagement with the bevel gear 34, drives. The shaft 33 of the bevel gear 34 has a worm 32 in mesh with a larger worm wheel 31 on the shaft 30. A small spur gear 29 on the same shaft meshes with the large gear 28 a. This gear wheel is mounted in the carrier 27 by means of bearings 26 with the shaft 25 and is in connection with the sprocket 24, the teeth 24a of which the rollers of the sintering carriages take along.

Das in bekannter Weise vergrößerte Gut wird dem Verblaseapparat durch den Beschickungstrichter 45 aufgegeben. Das Gut wird unter der Zündhaube hindurchgeführt, in der die auf das Erz zuerst einwirkenden Brenner mit Luft und öl oder Gas so gespeist werden, daß eine oxydierende Flamme entsteht, während die Brenner, die auf das Erz erst später einwirken, so eingestellt werden, daß die Flamme reduzierend wird. Hierdurch werden im oberen Teil der Beschickung, wie oben beschrieben, die Blei- und Cadmiumveruindungen verflüchtigt, nach unten gesaugt und in dem unteren Teil der Beschickung niedergeschlagen.The well-known good is the Verblaseapparat through the feed hopper 45 abandoned. The material is passed under the ignition hood, in which the burners that first act on the ore are fed with air and oil or gas that an oxidizing flame arises while the burners are directed at the ore take effect later, be set so that the flame is reducing. Through this As described above, the lead and cadmium compounds are in the upper part of the feed volatilized, sucked down and deposited in the lower part of the charge.

Kurz vor dem Abwurf von dem Verblaseapparat ist ein Messer 5i angeordnet, welches so verlegt ist, daß es die obere Schicht 52a des Verblasegutes abhebt. Der abgehobene Teil der Beschickung wird durch eine Förderkette 53 abgenommen, deren Mitnehmer 53 auf dem Messer 51 schleifen. Dieses Förderwerk ist auch seitlich im Winkel zur Wanderrichtung der Sinterwagen 12 angeordnet, so daß das abgehobene Gut 52a seitlich herausbefördert wird und von dem Förderwerk nach Abb. i in eine Rinne 58 geworfen wird. Das durch diese Rinne gleitende Gut besteht hauptsächlich aus blei- und cadmiumfreiem Zinkoxyd, das dem Destillationsofen zugeführt wird.A knife 5i is arranged shortly before it is thrown from the blowing apparatus, which is laid in such a way that it lifts off the upper layer 52a of the material to be blown. Of the lifted part of the load is removed by a conveyor chain 53, whose Grind driver 53 on knife 51. This conveyor is also in the side Arranged at an angle to the direction of travel of the sintering carriage 12, so that the goods lifted off 52a is conveyed out laterally and from the conveyor system according to Fig. I into a channel 58 is thrown. The material sliding through this channel consists mainly of Lead- and cadmium-free zinc oxide, which is fed into the distillation furnace.

Die untere Schicht wird in den Trichter 6o abgeworfen, der durch ein schräg stehendes Sieb 59 abgedeckt ist.The lower layer is thrown into the funnel 6o, which is passed through a inclined sieve 59 is covered.

Das Blei- und Cadmiumoxyd enthaltende abgesiebte Gut fällt aus dem Trichter 6o in einen Trog 62, von welchem es durch ein Becherwerk 63 zu einem Füllkasten 65 geschafft wird. In dem Trog 62 wird dem feineren Gut ein Reduktionsmittel, wie Anthrazitkohle, zugesetzt und die Mischung angefeuchtet. Diese Mischung fällt aus dem Trichter 65 durch die Rinne 66 in den Trichter 45 eines zweiten Verblaseapparates. In der in Abb. ia dargestellten Anlage findet dann die Behandlung dieser Mischung von vorgesintertem Material mit Kohle in derselben Weise statt, wie in Abb. i dargestellt, und es können sich noch andere derartige Behandlungsvorrichtungen anschließen.The sieved material containing lead and cadmium oxide falls out of the Hopper 6o in a trough 62, from which it is through a bucket elevator 63 to a filling box 65 is made. In the trough 62 the finer material is a reducing agent, such as Anthracite charcoal, added and the mixture moistened. This mixture fails the funnel 65 through the channel 66 into the funnel 45 of a second blowing apparatus. This mixture is then treated in the system shown in Fig. Ia of pre-sintered material instead of carbon in the same way as shown in Fig.i, and other such treatment devices can follow.

Das von dem unteren Rand des Siebes 59 abgleitende gröbere vorgesinterte Zinkoxyd, das auch Blei- und Cadmiumverbindungen enthält, wird durch den Trichter 46 der ersten Förderanlage zugeführt, während dem Trichter 45 der gleichen Anlage das aus dem Röstofen kommende Erz zugeleitet wird.The coarser presintered one sliding off the lower edge of the sieve 59 Zinc oxide, which also contains lead and cadmium compounds, is drawn through the funnel 46 supplied to the first conveyor system, while the hopper 45 is supplied to the same system the ore coming from the roasting furnace is fed.

Nach dem Schema der Abb. 4 besteht also die Beschickung Nr. i aus dem gerösteten Erz A, das bei 45 in die Anlage eintritt, und den groben vorbehandelten Stücken B, die bei der Siebung des Gutes ausgeworfen und bei 46 zugeleitet worden sind. Sie befindet sich in angefeuchtetem Zustande. Diese Beschikkung wird nun nach entsprechender Anfeuchtung in dem Zündofen 48 gezündet und der Einwirkung der reduzierenden Flamme ausgesetzt. Das Messer 51, das in diesem Schema bei D angedeutet ist, nimmt die obere Schicht des Verblasegutes aus der Anlage heraus, und das Gut gelangt von hier in den Destillationsofen. Die untere Schicht 52 der Beschickung setzt jedoch ihre Wanderung bei E fort und wird an dem Sieb 59, dessen Stelle bei F im Schema der Abb. 4 liegt, gesiebt. Es entstehen dadurch zwei Produkte, ein grobes, das wieder an das Anfangsende der Behandlung zurückgebracht wird, um zusammen mit dem frisch gerösteten Erz bei B in die Anlage einzutreten, und das ,durch das Sieb hindurchgetretene feine, G, das in der zweiten Anlage behandelt wird, nachdem man es mit Kohle H und Wasser versetzt hat. Hier findet nunmehr ,die gleiche Behandlung an diesem teilweise gesinterten Erz statt, indem auch hier wieder die obere Schicht abgehoben wird, um zusammen mit der erst abgehobenen Schicht dem Destillationsofen zugeleitet zu werden; die untere Schicht wird wieder gesiebt. Das durch das Sieb hindurchtretende Erz dieser zweiten Anlage kann ebenfalls für den Destillationsofen reif sein und zusammen mit den abgehobenen Erzen diesem Ofen zugeleitet werden, während die gröberen Klümpen, die ja nunmehr auch ein zweites Mal diese Vorbehandlung erfahren haben, wieder an das Anfangsende der zweiten Behandlungsmaschine zurückgeleitet werden können.According to the scheme in Fig. 4, feed no. I consists of the roasted ore A, which enters the plant at 45, and the coarse, pretreated pieces B, which were ejected when the material was sieved and fed in at 46. It is in a moistened state. This charge is then ignited after appropriate moistening in the ignition furnace 48 and exposed to the action of the reducing flame. The knife 51, which is indicated in this diagram at D, takes the upper layer of the material to be blown out of the system, and from here the material passes into the distillation furnace. The lower layer 52 of the feed, however, continues its migration at E and is screened at the screen 59, the location of which is at F in the diagram of FIG. This results in two products, a coarse one, which is brought back to the beginning of the treatment in order to enter the plant at B together with the freshly roasted ore, and the fine G, which has passed through the sieve, which is treated in the second plant after it has been mixed with coal H and water. The same treatment now takes place here on this partially sintered ore, in that the upper layer is lifted off again in order to be fed to the distillation furnace together with the first lifted off layer; the lower layer is sieved again. The ore that passes through the sieve of this second plant can also be ripe for the distillation furnace and can be fed to this furnace together with the ores removed, while the coarser lumps, which have now undergone this pretreatment a second time, are returned to the beginning of the second Treatment machine can be returned.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the removal of lead and cadmium from zinc ores by volatilization of these metals in the form of oxides, characterized in that the pre-roasted material with the sulfur content necessary for blowing is applied to a continuously moving blowing device, ignited, exposed to the action of a reducing flame and the upper, essentially lead- and cadmium-free layer is separated from the lower lead- and cadmium-rich layer.

2. Procedure according to claim i, characterized in that the separation of the layers without interruption the movement of the blowing apparatus is caused by a knife.

3. Procedure according to Claims i and 2, characterized in that the lower layer according to grain size is divided into two fractions, the coarser of which is used as a backing material for the roasted food is again placed on the blower, while the finer one Fraction mixed with charcoal and after moistening the same treatment as that Subjects coming from the roasting oven. will. , 4. Method according to claim 2, characterized characterized in that the upper layer removed from the knife (51) by a .Number of rotating drivers (53) grinding on the knife laterally out of the Blowing machine is conveyed.