-
Verfahren zur Herstellung von hocheitronensäurelöslichen Schlackenphosphaten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von liochcitronensäurelöslichen
Schlackenpliosphaten unter Zuschlag von Rohphosphaten bei der Stahl- bzw. Eisengewinnung.
-
Bei einem bekannten Verfahren dieser Art wurden natürliche Rohphosphate
der Charge der Thomasbirne, gegebenenfalls gebrannt oder geglüht, zugeschlagen.
Dieses Verfahren führt praktisch nichtzubefriedigendenErgebnissen, da die Citronensäurelöslichkeit,
d. h. der Quotilent aus citronensäurelöslichemP#0i, dividiert durch das Gesamt
P.Or" einer ilormal verblasenen Schlacke durch Mitverblaseil selbst nur geringer
Mengen an Rohpliosphat erheblich herabgesetzt wird. Dies trifft auch dann zu, wenn
das Rohphosphat vor dein Zusatz mehrmals geglüht oder gebrannt wird, da hierdurch
der Gehalt an citronelisäurelöslichein P.05 imRohphosphat nur völlig
unbedeutend gesteigert wird. Von einem Aufschluß des Rohphosphats kann wegen der
angewandten Blasezeit von nur einigen Minuten nicht die Rede sein; auch war es bei
dem bekannten Verfahren nicht möglich, den Fluorgehalt des Roliphosphats restlos
zu entfernen, so daß auch aus diesem Grunde eine hohe Citronensäurelöslichkeit nicht
erreicht werden konnte. Wenn im Rahinen des bekannten Verfahrens künstliche Phosphate,
z. B. arme Martinschlacke, verwendet wurden, so handelt es sich dabei um Schlacken,
deren Phosphatgellalt allein aus dem Eisen stammt und bei denen die Citronensi äurelöslichkeit
die normalen Werte erreichen kann, so daß durch ihre Wiederverwendung bezüglich
der Citronensäurelöslichkeit nichts gewonnen wird. Dagegen bat dieses Verfahren
erhebliche Verluste zur Folge, die durch den mehrmaligen Transport der flüssigen
Schlacke und durch die Mitführung großer Schlackenmengen beim el Thoniasprozeß bedingt
sind.
-
Die Erfindung besteht demgegenüber darin, daß bei dem Verfahren der
. ein-angs genannten Art die Rohphosphate in einer erstmaligen Schmelzung
z. B. im Konverter, Flammofen, Schachtofen usw. vorbehandelt bzw. aufbereitet und
die so unter Zuschlag von Rohphosphaten gewonnenen Phosphatschlacken darauf einer
weiteren Cliarge (Schmelzung), zweckmäßig im gleichenOfen, wieder zugesetzt werden.
Die Rohphosphate können in stückigern oder genlahleneni Zustand, und zwar beim Einsatz
oder kurz vor dem Fertigmachen der Charge aufgegeben werden. Die kohplio5zi)hate
werden also in einer ersten Schmelzung in der Phosphatschlacke gewissermaßen aufbereitet,
und die so erhaltene Schlacke lilit geringer Citronensäurelöslichkeit wird dann
einer zweitenlizw. weiteren Charge (Schmelze) zugesetzt und dadurch auf lioheCitroliensäurelöslielikeit
ge-
bracht.
-
Es werden also beispielsweise die in einem ersten Konverter unter
Zuschlag von Rohphospliaten
gewonnenen und dabei gleichsam als
Vorstufe aufbereiteten phosphatbaltigen Schlacken beim Verblasen einer zweiten Thomasschinelze
zugesetzt und dabei in diegewünschte aufgeschlossene Form gebrac'.1,jtf'" Das Verfahren
der Erfindung beruht zu Teil auf der Erkenntnis, daß es beim Ver" blasen in einer
ersten Schmelze niemals gelingt, den Fluorgebalt derkohphosphate restlos zu entfernen
und daß diese erst beim zweiten oder weiteren Verblasen so beeinflußt werden, daß
eine überraschendhoheCitronensäurelöslichkeit eintritt.
-
Die mit dein Verfahren der Erfindung durchgeführten eingehenden Arbeiten
ergaben, daß bei Anwendung von 6oo kg Rohphosphat und einem Einsatz von
23 580 kg Roheisen die Citronensäurelöslichkeit, die normalerweise ungefähr
92 bis 94 lio beträgt, auf 70,5 '11, verringert wurde. Wurde diese Schlacke
dann in einem zweiten Konverter bei normalem Roheisenschrott und Kalkzusatz verblasen,
so wurde eine Citronensätirelösliclikeit von 97,6 % erhalten, Weitere Schmelzen
hatten folgende Ergebnisse: i. Schmelze Roheiseneinsatz ........... 18 55o
kg Rohpliosphatzusatz ........ 6oo kg
Citronensäurelöslichkeit des
Schlackenphosphats 77,53 '10
Schlackenentfall ...... etwa 4i5o
kg
Diese Schlacke wurde einer Charge zugegeben mit i84ookg Roheisen und ergab
dabei in der Gesamtschlacke eine Citronensäurelöslichkeit von go,ig"I', bei einem
Sclilackenentfall von etwa 7 500 kg.
-
2. Schmelze Roheiseneinsatz ........... 18 66o kg
Rohphosphatzusatz
........ 6oo kg
Citronensäurelöslichkeit des Schlackenphosphats ..
82,22
Schlackenentfall ...... et-wa 4 2oo kg
Diese Schlacke wurde
einer Charge zuge-eben in , t' it 17 750 kg Roheisen und ergab dabei
in der Gesamtschlacke eine Citronensäurelöslichkeit von 94,43 % bei einem
Schlackenentfall von etwa 74oo kg.
-
3. Schmelze Roheiseneinsatz ........... 7 550 kg
Rohphosphatzusatz
........ 500 kg
Citronensäurelöslichkeit des Schlackenphosphats
66,77
Schlackenentfall ...... etwa 4 000 kg
Diese Schlacke wurde
einer Charge aus 2 1 36o kg Roheisen und 5oo kg Schrott zu-,gegeben.
Sie er-ab in der Gesaintschlacke b ZD eine Citronensäurelöslichkeit
von 94,03 11110 bei ,'--einem Schlackenentfall von etwa 78oo kg.
-
4. Schmelze Roheiseneinsatz ........... 17 61o kg
kohphosphatzusatz
........ 5oo kg
Citronensäurelöslichkeit des Schlackenphosphats 78,891/0
Schlackenentfall ...... etwa 4 o5o kg
Diese Schlacke wurde einer Charge
aus 21 36o kg Roheisen und iooo kg Schrott zugegeben. Sie ergab
in der Gesamtschlacke eine Citronensäurelöslichkeit von 95,98 1/0
bei einem Schlackenentfall von etwa 8ooo kg.
-
Der doppelte Aufschluß gemäß der vorliegenden Erfindung kann natürlich
auch im Schachtofen, z. B. Kupolofen, Martinofen, Elektroofen oder sonst beliebigen
Schmelzöfen, durchgeführt werden. Dabei findet in einem ersten Schmelzprozeß gewissermaßen
eine Aufbereitung der Phosphate in einer Vorstufe statt, während der vollkommene
Aufschluß und dieErzielungderüberraschend hohen Citronensäurelöslichkeit bei einer
weiteren Schnielzung mit der gleichen Schlacke erreicht wird.
-
Die Öfen können sowohl basisch als auch sauer zugestellt sein. Die
Aufgabe der Rohphosphate findet im stückigen oder gemahlenen Zustand, und zwar beim
Einsatz oder kurz vor dem Fertigmachen der Charge statt.