DE655088C - Verfahren zum Abtrennen von Eisen aus Erzen und anderen Stoffen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Abtrennen von Eisen aus Erzen und anderen Stoffen Bei der Verarbeitung von Stoffen, die außer Eisein noch Metalle, wie Mangan, Titan, Wolfram -oder Vanadium, enthalten, die schwerer reduzierbar sind als Eisen, stört in vielen Fällen der gleichzeitige Eisengehalt dieser Erze, da bei der Reduktion der Stoffe neben den Metallen auch das. Eisen selbst reduziert wird und somit den Gehalt der Erzeugnisse an Metall stark herabsetzt..
• Es sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, um eine Trennung des Eisens von den anderen Metallen zu erreichen. Man hat z. B. das Erz einem Reduktionsverfahren unterworfen, bei dem mit Hilfe von Gasen oder fest-en Brennstoffen das Eisen zu Eisenschwamm reduziert wurde bei Temperaturen, bei denen die schwerer reduzierbaren Metalle, z. B. Mangan, in Oxydfarm verblieben. Die Trennung des Eisenschwammes von diesen Oxyden durch eine nachgeschaltete Aufbereitung war jedoch nur unvollkommen möglich, da der Eisenschwamm in ganz feiner Form in der Gangart verteilt bleibt und durch die üblichen Aufbereitungsverfahren nur zum Teil .abgeschieden werden kann. Es ist daher später vorgeschlagen worden, das Gemisch niederzuschmclzen, wobei die schwerer reduzierbaren 'Metalle, z. B. Mangan, in die Schlacke gehen sollen, während das geschmolzene Eisen in bekannter Weise weiterbehandelt wird. Bei diesem Verfahren stellt sich der Nachteil heraus, daß sich infolge der hohen Temperaturen des Schmelzflusses ein Gleichgewicht zwischen den Metallen im Bad und in der Schlacke einstellt und 1xträclitliche Mengen des Mangans in das Eisenbad übergehen.
• Gemäß der Erfindung soll ein schmelzflüssiger Zustand des Eisens vermieden werden und das Eisen andererseits doch in eine Form übergeführt iverdcn, in der eine einwandfreie Trennung möglich ist. Dies wird in an sich bekannter Weise dadurch erreicht, daß das zu verarbeitende Gut, mit festen Brennstoffen gemischt, in einem Drehofen einem Reduktionsprozeß unterhalb einer Temperatur von 140o', z. B. bei einer Temperaturspanne von 90o bis 135o", unterworfen wird, wobei zunächst nur das Eisen reduziert wird und in die Form von fes.tcai Luppen übergeführt wird, während die schwerer reduzierbaren Begleitmetalle in der Schlacke verbleiben. Hierbei wird die Bildung von festen Luppen dadurch erleichtert, daß Teile des reduzierten Eisens, wie an sich gleichfalls bekannt ist, mit .oxydierenden Gasen in Verbindung gebracht werden, so daß ein Teil des Eisens verbrennt und eine weiche Schlacke bildet, die aus dem Gerippe des Eisenschwammes herausfließt, so daß dieser leicht zu festen Luppen zusammenschweißen kann. Durch Anwesenheit voii festen Brennstoffen in dieser Luppzone wird das in die Schlacke übergegangene Eisen, während es beim Wälzeli des Guts im Ofen wieder in die Schicht gelaugt, zuriickrcduziert. Es ist dann sehr leicht möglich, diese festen Luppen von der Schlacke zu trennen, in der sich die schwerer reduzierbaren Oxyde befinden.
• Durchgeführte Versuche mit manganhaltigen Eisenerzen haben ürgeben, daß bei Durchführung des Reduktionsverfahrens in der geschilderten Form der Mangangehalt der Eisenluppen unter o,30'0 liegt, während der Mangangehalt der Schlacke z5% und mehr beträgt bei einem gleichzeitigen Eisengehalt derselben von 3 bis 4%. Das Mangan befindet sieh also praktisch vollständig in der Schlacke. Der Vorteil dieser Arbeitsweise liegt demnach darin, daß man eine wesentlich vollständigere Reduktion erhält und die bei der Herstellung von Schwamm bestehende Gefahr der Wiederoxydation des reduzierten Eisens auf Grund der festen Form des Eisens vermeidet. Außerdem ist die Abscheidung der Luppen, die zum größten Teil in einer Korngröße von i bis i oo mm vorliegen, durch magnetische Aufbereitung erheblich leichter und erfordert eine weniger weitgehende Zerkleinerung.
• In vielen Fällen, z. B. bei der Verarbeitung von wolfram-, vanadin- oder titanhaltigem Gut, kann es zweckmäßig sein, durch Zusatz von Alkalien die in der Schlacke verbleibenden Oxyde. der Metalle in lösliche Formen überzuführen, so daß sie durch Auslaugen gewonnen werden können. Auch kann das in der Schlacke angereicherte Metall, z. B. Mangan, auch durch einen zweiten Reduktionsvorgang für sich, z. B. als Fernomangan, gewonnen werden.
• Das Verfahren eignet sich auch zur Verwendung bei der Verarbeitung von Bauxiten auf reine Tonerde. Bei dieser Verarbeitung stört der Eisengehalt der Roherze. Bei den meisten der bekannten Verfahren wurde das Eisen bisher gleichzeitig mit den anderen reduzierbaren Stoffen, z. B. mit der Tonerde, aufgeschlossen und erst dann durch besondere nachgeschaltete Raffinationsverfahren abgetrennt. Dieser Nachteil kann gemäß der Erfindung dadurch vermieden werden, daß das Erz zunächst einem Reduktionsverfahren unterworfen wird, bei dem die Arbeitsbedingungen, insbesondere die Temperaturen, so eingestellt werden, daß nur das Eisen reduziert wird, aber nicht die Tonerde als, schwerer reduzierbarer Stoff. Der bei der Reduktion gebildete Eisenschwamm wird -unter weiterer Steigerung der Temperatur zu festen Luppen zusammengeschweißt. Durch Verbrennung eines Teiles des jeweils an der Oberfläche befindlichen Eisens geht das so. gebildete Eisenoxyd in die Schlacke über und macht sie genügend weich, so daß sie aus dem Gerippe des Eisenschwammes herausfließen kann. Die Eisenoxyde dieser eisenoxydreichen Schlacke werden dann, wenn sie bei der Drehung des Ofens wieder in die Schicht eingebettet werden, durch den in der Beschickung noch anwesenden Reduktionsstoff wieder reduziert. Auf diesem Wege ist es möglich, praktisch vollkommen den unerwünschten Eisengehalt der Bauxite zu beseitigen.
• Es ist an sich bereits vorgeschlagen, Eisenerze, die Tenerde enthalten, nach vorheriger Sonderbehandlung zu reduzieren, doch ist auf. diese Weise eine genügende Abtrennung des Eisens .nicht zu erreichen. Diese wird vielmehr erst dadurch erreicht, daß an das Reduktionsverfahren in der oben angegebenen Weise ein Luppverfahren angeschlossen wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Abtrennen von Eisen aus Erzen und anderen Stoffen, die neben dem Eisen schwerer als dieses reduzierbare Metalle enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Erze, mit festen Brennstoffen gemischt, in einem Drehi`ohrofen bei Temperaturen unter etwa 1400° einem Reduktionsverfahren unterworfen werden, bei dem nur das Eisen reduziert und in die Form von festen Luppen übergeführt wird, die schwerer reduzierbaren Begleitmetalle .aber in der Schlacke verbleiben, wobei die in der Temperaturzone von etwa Zoo bis 1400° erfolgende Bildung von Eisenluppen unter Zuführung von oxydierenden Gasen erfolgt.