DE654611C

DE654611C - Processing of ferrous bauxite

Info

Publication number: DE654611C
Application number: DEB169661D
Authority: DE
Original assignee: DR CLEMENS BETTENDORF
Current assignee: DR CLEMENS BETTENDORF
Priority date: 1935-05-04
Filing date: 1935-05-04
Publication date: 1937-12-24

Description

Aufbereitung von. eisenhaltigem Bauxit Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufbereitung von eisenhaltigem Bauxit, zu dem Zweck, den Bauxit als. Rohstoff für die Gewinnung von Tonerde, Tonerdeverbindungen, Aluminium u. dgl. zu verwenden, und zwar unter Reduktion der in dem Bauxit enthaltenen Eisenoxyde.Processing of. ferrous bauxite The invention relates to on a process for processing ferrous bauxite, for the purpose of producing bauxite as. Raw material for the extraction of alumina, alumina compounds, aluminum and the like. to use, namely with reduction of the iron oxides contained in the bauxite.

Bekanntlich ist Bauxit in seinem mineralogischen Aufbaü ein Gemenge von Tonerdelivdraten,wasserhaltigen Eisenoxyden, Kieselsäure und Titansäure. Infolge des hohen Eisengehaltes sind viele Bauxite, vor allem die deutschen Bauxite, als Rohstoff für die Tonerde- bzw. Aluminiumindustrie wirtschaftlich nicht zu verwenden.It is well known that bauxite is a mixture in its mineralogical structure of alumina derivatives, hydrous iron oxides, silicic acid and titanic acid. As a result Due to the high iron content, many bauxites, especially the German bauxites, are considered to be The raw material for the alumina or aluminum industry cannot be used economically.

Durch das Verfahren nach der Erfindung gelingt es, den genannten Industrien einen hochwertigen, eisenarmen Bauxit zuzuführen, der zudem in außerordentlich wirtschaftlicher Weise gewonnen wird.The mentioned industries succeed by the method according to the invention to supply a high-quality, low-iron bauxite, which is also extremely economical Way is won.

Gemäß der Erfindung besteht das neue Verfahren darin, daß der eisenhaltige Bauxit zunächst auf mechanischem Wege von den Unreinigkeiten, vor allem vom Sand, befreit wird. Hierauf wird der Bauxit in entsprechenden Korngrößen mit Brennstoffen, vorzugsweise Abfallbrennstoffen, innig vermischt und in einen beheizten Drehtrommelofen gebracht. Hierin findet nach dem Austreiben der Nässe und des Hvdratwassers eine Reduktion der Eisenoxyde zu Eisenschwamm statt. Im weiteren Verlauf wird ein Teil des Eisenschwammes durch Aufblasen von Luft oder oxydierenden Gasen wieder zu Eisenoxydul umgewandelt, damit dieses sich mit der vorhandenen Kieselsäure und den sonstigen Gangarten verschlackt. Die hierdurch gebildete Schlacke hat Gelegenheit, aus dem Eisenschwammherauszufließen. DieBildungswärme der Schlacke liefert hierzu eine genügende Temperaturerhöhung, wobei gleichzeitig der Eisenschwamm zu Luppen verschweißt. Der noch vorhandene Brennstoff genügt, um weiterhin das gebildete Eisenoxvdul wieder zu reduzieren. Bei dieser Wechselwirkung des Verfahrens bleibt jedoch überraschenderweise die vorhandene Tonerde als indifferenter Stoff an den Reaktionen unbeteiligt. Nur ein geringer Teil derselben, und zwar die Tonerde, die an sich schon als Silikat vorhanden ist und bei der Entstehung des Eisenschwamms an bzw. in diesem haftet, geht die Schlackenbildung mit Fe0 ein; bei der Wechselwirkung der Reaktionen wird diese aber auch bei der gleich nachfolgenden Reduktion aus dieser Bindung wieder herausgelöst. Die Ausbeute an verwendungsfähiger Tonerde wird hierdurch wenig beeinträchtigt. Am Austragsende des Ofens erhält man also eine eisenreiche Luppe, die ohne weiteres auf Eisen oder Stahl weiterzuverarbeiten ist, und einen Rohstoff, der in der Hauptsache aus Tonerde besteht, neben kleinen Mengen von mehr oder weniger eisenhaltigen Silikaten. Dieses Gemenge ist auf mechanischem Wege leicht zu trennen.According to the invention, the new method is that the ferrous Bauxite initially mechanically from the impurities, especially from the sand, is released. The bauxite is then mixed with fuels in the appropriate grain sizes, preferably waste fuels, intimately mixed and placed in a heated rotary drum furnace brought. After driving out the wetness and the water from the water, there is a Reduction of iron oxides to sponge iron takes place. In the further course a part will be the sponge iron back to iron oxide by blowing air or oxidizing gases converted so that this is with the existing silica and the other Gaits slagged. The slag thus formed has the opportunity from the Sponge iron to flow out. The heat of formation of the slag provides sufficient heat for this Increase in temperature, at the same time the sponge iron is welded to form lobes. Of the Any fuel that is still present is sufficient to keep the iron oxide formed again to reduce. Surprisingly, however, this interaction of the process remains the existing clay as an indifferent substance is not involved in the reactions. Just a small part of it, namely the clay, which in itself is already a silicate is present and adheres to or in the sponge iron when it is formed, slag formation enters into with Fe0; in the interaction of the reactions will but this also in the immediately following reduction from this bond detached. This has little effect on the yield of usable clay. At the discharge end of the furnace you get an iron-rich shell that easily on iron or steel is to be further processed, and a raw material that is mainly consists of clay, in addition to small amounts of more or less iron-containing silicates. This mixture can easily be separated mechanically.

Es ist ein Verfahren zur Entfernung der Eisenverbindungen eisenhaltiger Bauxite bekannt, welches darin besteht, daß die rohen eisenhaltigen Bauxite in feststehenden Ofen, z. B. in Schachtöfen, unter Zugabe von Brennstoffen oder mit Hilfe von gasförmigen R-@ duktionsmitteln behandelt werden und das .,#s gewonnene Eisen nach der Erkaltung mag ne_ .@ fisch von der Tonerde getrennt wird. Das Verfahren ist in erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionen ausschließlich bei reduzierender Atmosphäre stattfinden. Ferner soll die Reaktionstemperatur 95o° C betragen.A method for removing the iron compounds of ferrous bauxites is known, which consists in that the raw ferrous bauxites in a fixed furnace, for. B. in shaft furnaces, with the addition of fuels or with the help of gaseous R- @ substances are treated and that., # s iron obtained after cooling down may ne_. @ fish is separated from the clay. That The process is primarily characterized in that the reactions take place exclusively in a reducing atmosphere. Furthermore, the reaction temperature should be 95 ° C.

Demgegenüber wird das Verfahren gemäß der Erfindung derart durchgeführt, daß neben der Reduktion gewollt in einem Zwischenstadium des Prozesses eine Oxydation eingeschaltet wird. Diese Oxydation ist ein exothermer Vorgang, wodurch Temperaturen erreicht werden, die eine Verschlackung der Gangart und eine Koagulierung des in feiner Foren entstandenen metallischen Eisens ermöglichen.In contrast, the method according to the invention is carried out in such a way that, in addition to the reduction, an oxidation is wanted in an intermediate stage of the process is switched on. This oxidation is an exothermic process that creates temperatures can be achieved, which leads to slagging of the gait and coagulation of the in Fine forums made possible metallic iron.

f\Tach dem älteren Verfahren sind entsprechend den dort angewandten Temperaturen und bei der s tets aufrechthaltenden Reduktionsatmosphäre Schlackenbildungen in Bauxiten überhaupt nicht möglich. Schon allein dadurch, daß dieses Verfahren sich mit der Verbrennungswärme begnügt, die aus der Verbindung des Reduktionsmittels mit dein Sauerstoff des Eisens im Material entsteht, ergibt sich, daß die erreichbaren Temperaturen dieses Verfahrens nicht ausreichend sind, um eine Verschlackung der Gangart, wie es bei dem Verfahren gemäß der Erfindung der Fall ist, zu erzielen.f \ Tach the older procedures are similar to those used there Temperatures and slag formation in the constantly maintained reducing atmosphere not possible at all in bauxites. Simply by the fact that this procedure is satisfied with the heat of combustion that results from the compound of the reducing agent with your oxygen of the iron in the material, it follows that the achievable Temperatures of this process are not sufficient to cause slagging of the Gait, as is the case with the method according to the invention, to achieve.

Diese Schlackenbildungen und die damit verbundene Temperaturerhöhung ermöglichen erst die Koagulierung des entstandenen Eisens, welches sich dann im Endprodukt leichter und auch restlos von dem Bauxit trennen läßt.This slag formation and the associated increase in temperature only allow the coagulation of the iron that is formed, which is then in the The end product can be separated more easily and completely from the bauxite.

Diesen Vorgang sieht das ältere Verfahren überhaupt nicht vor. Es -wird in Frage gestellt, wie in dem Endprodukt dieses Verfahrens, welches bis heute über den Laboratoriumsversuch nicht hinausgekommen ist und dessen Durchführbarkeit im Großbetrieb bezweifelt wird, eine saubere Trennung von Eisen und Bauxit der Gangart möglich ist. Das Verfahren ist eigentlich nur eine reduzierende Röstung, in dem kein Augenmerk darauf gerichtet ist, in welcher mechanischen Beschaffenheit im Endprodukt die Stoffe vor- ,den sind. :"äs Verfahren nach der Erfindung geht je- - AK über den Zustand einer Röstung hinaus y - ist als pyrotechnisches Aufbereitungs- ` ;verfahren zu betrachten, wobei durch Zwischen- reaktionen die einzelnen Stoffe in eine solche mechanische Beschaffenheit gebracht werden, daß sie nach Ablauf des Verfahrens ohne Schwierigkeiten ohne weiteres zu trennen sind. Das Verfahren nach der Erfindung kann also aus dem älteren Vorschlag nicht entnommen werden, und es war auch nicht nahegelegt; denn die Erfindung bringt erstmalig die Erkenntnis, daß trotz einer nebenher laufenden Reaktion, Uerschlackung der Gangart, bei der zeitweise oxydierend eingestellten Atmosphäre die Tonerde als indifferenter Stoff an dem Reaktionsablauf des Verfahrens unbeteiligt bleibt.The older method does not provide for this process at all. It is questioned how a clean separation of iron and bauxite of the gangue is possible in the end product of this process, which has not progressed beyond the laboratory test to date and whose feasibility in large-scale production is doubted. The process is actually only a reducing roasting process, in which no attention is paid to the mechanical properties of the substances in the end product. who are. : "äs method according to the invention goes every- - AK beyond the state of a roast y - is used as a pyrotechnic preparation `; procedure to be considered, whereby intermediate reactions the individual substances are brought into such a mechanical condition that they can be separated without difficulty after the process has ended. The method according to the invention can therefore not be taken from the older proposal, and it was also not suggested; because the invention brings for the first time the knowledge that in spite of an accompanying reaction, slagging of the gangue, in the atmosphere which is set at times to be oxidizing, the clay remains as an indifferent substance in the course of the reaction of the process.

Der Vorteil des neuen Verfahrens besteht in erster Linie darin, daß die Gewinnung des Eisens allein schon die Kosten des Verfahrens deckt und darüber hinaus einen leicht verarbeitbaren,wertvollen eisen- und kieselsäurearmen Rohstoff für die '\Z'eiterverarbeitung liefert.The advantage of the new method is primarily that the extraction of the iron alone already covers the costs of the process and above In addition, it is an easily processable, valuable raw material that is low in iron and silica for the '\' processing returns.

Claims

PATE NT APPLICATION: 'i. Process for processing ferrous Bauxite with reduction of iron compounds, characterized in that the im Bauxite containing iron compounds with the help of fuels a reduction process are subjected to temperatures at which the clay does not contribute to the The process of reductions takes the forming iron through the interaction of a Partial oxidation for the purpose of slagging the adhering gait and a renewed reduction the same is welded to form lobes, whereupon clay, slag residues and lobes separated from each other. Apparatus for carrying out the method according to claim I, characterized by the use of a heated rotary drum furnace that has the Blowing air or oxidizing gases into the slagging zone is permitted.