DE678380C

DE678380C - Verfahren und Vorrichtung zur Enteisenung von Quarzsand

Info

Publication number: DE678380C
Application number: DED74951D
Authority: DE
Inventors: Dr Jur Wilhelm Bock
Original assignee: Duinger Glassandwerk Bock & Co
Current assignee: Duinger Glassandwerk Bock & Co
Priority date: 1937-03-28
Filing date: 1937-03-28
Publication date: 1939-07-14

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Enteisenung von Qqarzsand Das neue Verfahren beruht auf der Erkeiintnis-, daß die meisten Quarzsande, sofern sie nicht durch Glimmer (Feldsliate, Augite usw.) zu sehr verunreinigt sind, das Eisen in einer feinen Eisenaluminiumtonschicht äußerlich festhaftend enthalten. Das zuerst in der Natur entstandene Quarzkorn ist sehr eisenoxydarm, wurde aber durch den Transport zum heutigen Fundplatz durch lehmige (tonige) Substanz-en mit einer dünnen Eisenaluminiumtonschicht überzogen, die als ganz schwaches Häutchen sich um das ganze Quarzkorn legte und im Laufe der sehr langen Zeit (geologisch) so fest an demselben haftet, daß man ies durch mechanische Einwirkuing' Waschen o. dgl. nicht mehr entfernen kann.
Das Waschen eisenreicher Quarzsande in kalten und warm-en Säuren zum Zwecke der Enteisenung ist bekannt, hat aber den großen Nachteil, daß fast die ganze Säure mit den gelösten Eisenaluniiniumteilchen nach ganz kurzer Zeit in die Abwässer gelangt.
Die Anwendung einer Säuredarre gemäß der Erfindung beseitigt nun diesen Übelstand, indem durch Benutzung einer abgeschlossen-en Kammerdarre statt eines Waschtroges bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen mit fast konzentrierter Säure auf den Sand eingewirkt werden kann, so daß nur das entstehende Eisensalz in das Waschwasser (Abwasser) -gelangt, während der Großteil der Säure durch Kondensation fast eisensalzfrei erneut im Kreislauf verwendet werden kann.
Erfindungsgemäß wird das Verfahren mittels der auf der Zeichnung als Ausführungsbeispiel schematisch dargestellten Salzsäuredarre ausgeübt.
Die Behandlung verfolgt in der geschlossenen, nach außen abgedichteten Kammer a, in deren Innerem eine Förderschneckec vorgesehen ist. Die Beheizung der Kammer erfolgt z. B. mittels der H.eizkanälei.
Der in einer der bekannten Sandwasserwäschen von den größten Verunreinigungen befreite Sand wird mittels des Beschicke.rs b in die Eintragvorrichtunge gebracht. Diese Eintragvorrichtunge besteht aus einem aus säurefestem Werkstoff hergestellten Flügelrad, in dessen Taschen der zu behandelnde Sand fällt. Das Flügelrad ist so eingerichtet, daß es das Entweichen von Hbl-Gasen verhindert. Die gefüllten Taschen werden bis zur Entleerung, durch die Ummantelung abgeschlossen. Damit die entladenen Taschen bei der Weiterdrebung keine HCI-Gasie ins Freie befördern können, werden diese Gase durch die Leitungs seitlich abgesaugt und zur Kondensationsanlage befördert.
Der Sand gelangt in die Kammerdarre a und wird hier mittels einer regelbaren Brause d mit H Cl berieselt. Durch Beheizung wird die Darre auf Temperaturen von etwa 8o bis i2o' gebracht. Niedrigere Temperaturen lösen zu langsam, höhere lassen leicht durch Austreibung von FeC13 oderZersetzung desselben entweder die zurückgewinnende HCI vorzeitig verunreinigen, oder es, kann sich das Eisen, das als in Wasser leicht löslich-es FeC13 vorliegen soll, in schwer lösliches Fe, .,03 verwandeln. Daher darf auch die Antrocknung des Sandes auf der Darre nicht bei zu hoher Temperatur erfolgen und nidht so lange dauern, bis das intensiv stark gelbliche FeC13 in das braunrote Fe203 übergeht. Eine vollständige Trocknung darf daher nicht erfolgen; am besten wird ein Feuchtigkeitsgehalt von etwa 3 bis 5 % aufrechterhalten, damit die Hauptmenge, der H Cl durch die Saugleitung r - zur Kondensationsanlage übergeht und die Hauptm#enge des gelösten Eisens als Fe Cl, in eine auf der Zeichnung nicht dargestellte Sandwassernachwäsche gebracht werden kann, die sich an die Austragvorrichtung g anschließt.
Die Förderung des Sandes innerhalb der Kammerdarre erfolgt entweder durch Schnecke c oder mittels Schaber, endloser Bänder o. dgl. aus säurefestem Werkstoff.
Die Austragvorrichtung g ist ebenso wie die Eintragvorrichtunge -so eingerichtet, daß ein luftdichter Abschluß beim übergang des Quarzsandes -zur SandWassernachwäsche gewährleistet ist.
Die Vorteile des neuen Verfahrens und der Anwendung der dazu benutzten Vorrichtung lassen sich wie, folgt zusammenfassen-Infolge der Anwendung konzentrierter oder nahezu konzentrierter Säure geht die Einwirkung auf den Sand sehr schnell vonstatten, und es ergibt sich infolge derWiedergewinnung der Säure aus den Säuredämpfen eine wesentliche Ersparnis. Deshalb lä#ßtsich auch das Verfahren besonders vorteilhaft im fortlaufenden Betrieb durchführen. Außerdem wird eine Verunreinigung der Abwässer durch Säuren vermieden. Die die Quarzkörper umlagernden Eisenalun#iniumhäutchen werden bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen gesprengt und ra:sch gelöst. Das herausgelöste Eisen kommt mit möglichst wenig Säure in die Wassernachwäsche. Praktisch gelangen also nur Eisensalze in die Nachwäsche, während derHauptteil derSäure möglichsi lange und ausgiebig im Kreislauf eisenann ausgenutzt werden kann.
Da die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens eine luftdicht abgescl-dossene Darre darstellt, werden -sowohl die Bedlenungsmannschaff als auch die außenliegende Antriebsvorrichtung vor Säuredämpfen geschützt. B eispiel Beim Eintritt des Sandes in die Darre wird dieser mit Salzsäure überbraust. Man verwendet äuf iookg Sand 30kg Salzsäure. Durch die Einwirkung der Wärme sowie durch die gleichzeitige Durcharbeitung durch die Transportschnecke verdampft die Säure größtenteils wieder, so daß am Ende der Darre auf iookg Sand noch 6kg Flüssigkeit vorhanden sind. Bei :einer 200/digen Säure -würde dies einen Verbrauch von 1,2 kg HCI bedeuten oder rund 3,5 kg einer Säure von 20' B6.

Claims

PATENTANSPRÜCHE -. i. Verfahren zur Enteisenung von Quarzsand durch Salzsäure, dadurch gekennzeichnet, daß der zweckmäßig vorher gewaschene Quarzsand in einer geschlossenen an sich bekannten Kammerdarre bei Temperaturen von etwa 8o bis i2o' mit einer verhältnismäßig geringen Menge konzentriert-er oder nahezu konzentrierter Säure behandelt wird, die Säuredämpfe aus der Darre fortlaufend abgesaugt und nach Kondensation im Kreislauf wieder verwendet werden, wobei die Beschickung der Darre und Austragung aus dieser zu ein-er Sandwassernachwäsche sowie, die Förderung des Gutes innerhalb der Kammer fortlaufend unter Abschluß gegen die Außenluft erfolgen.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, gek-ennzeichnet durch einegegen die Außenluft abgeschlossene Kammer (a) mit flügelartigen Ein- bzw. Austragvorrichtungen (e bzw. g), eine regelbare Säureverteilungsvorrichtung (d), eine Fördervorrichtung (c) zwischen Ein- und Austragvorri-chtung und eine zur Kondensationsanlage führende Absaugleitung (r).