DE747000C - Verfahren zur Gewinnen von Chrom aus chromhaltigen Abfaellen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Gewinnen von Chrom aus chromhaltigen Abfällen Die Erfindung hat sich die Aufgabe gecetzt, einen Weg zur Verarbeitung von Chrom enthaltenden Abfällen auf Chrom zu finden. Der Chromschrott, der in steigendem Maße durch .die zunehmende Verwendung von chromhaltigen Stählen und Legierungen zur Verfügung steht, ist nicht ohne weiteres wie unlegierter Schrott bei der Stahlerzeugung zu gebrauchen, wenn man Chromverluste vermeiden will. Bei der Knappheit dieses lfetalles ist jedoch seine restlose Wiedergewinnung dringend geboten.
• Bekannt ist die Wiederverwendung des Chromschrotts im Siemens-Martin-Ofen zur Herstellung chromlegierter Stähle. Jedoch ist die Menge des Chromschrotts, den man bei einer Schmelze einsetzen kann, durch seine schlechte Einschmelzbarkeit und das Verschlackungsverhalten des Chroms begrenzt. Setzt man nämlich über einen gewissen Satz an Chromschrott ein, so steigt die Menge des verschlackenden Chroms in wirtschaftlich nicht tragbarer Weise an. Auch ist es für den Schmelzvorgang und die Güte des Stahles. zweckmäßig, nur guten Schrott, d. h. z. D. keine voluminösen und rostigen Späne zu verwenden. In ähnlicher @@'eise ist das Einschmelzen von Chromschrott im Elektroofen wegen- der damit verbundenen hohen Kosten unzweckmäßig. Die Erfindung beruht nun auf folgender Erkenntnis: _ Gelingt es, das Chrom finit anderen wertvollen Legierungselementen in einer Schlacke anzureichern, dann wird die Aufbereitung einer derartigen Schlacke, wenn die Anreicherung nicht mit wesentlichen Kosten verknüpft ist, wirtschaftlich tragbarer. rin

  L egierungselement, das sich finit Chrom zu-

  sammen in einer Schlacke anreichern läßt, ist

  z. B. das Vanadin.

  Die gleichzeitige Anreicherung voll Chrom

  und Vanadin ist bisher in einer Schlacke

  nicht bekanntgeworden, dagegen ist es seit

  langem bekannt. das) bei der Herstellung von

  l.'hrom bzw. chromhaltigen Legierungen

  Sclilachen auftreten, die mehr oder welliger

  cliromlialtig sind. Die bekannten Vor-

  schläge unterscheiden sich von dem vorlie-

  genden Erfindungsgedanken sowohl bezüg-

  lich der Ausgangsstoffe als auch im Ver-

  fahrensgang selbst, so daß mit ihrer Hilfe

  eine gleichzeitige Verschlackung von Vanadin

  und Chrom nicht möglich ist.

  Nach einem dieser bekannten Vorschläge

  wird zur Herstellung voll Ferro-Chroin ein

  Clirom-Eisen-Erz verwendet, von dem zu-

  nächst ein Teil reduziert und auf diese Weise

  eitle Chrom-Eisen-Schnielze hergestellt wird.

  In diese Schmelze wird dann weiteres Erz

  eingetragen und Temperatur und Berührungs-

  zeit so bemessen. dalli niigliclist viel Chrom

  aus der Schmelze oxydiert und eine iniiglichst

  chromarme Schmelze abgestochen «erden

  kann. Das zurückbleibende Erz wird dann

  durch Schmelzen und 1Ze(ittzieren auf Ferro-

  Clironi verarbeitet. Dieses -erfahren erfor-

  dert liolie Temperatur und Zufuhr großer

  Wärmemengen. Es ist daher nur ins Elektro-

  ofen durchführbar. Die Aufarbeitung t-cui

  chromhaltigem Schrott ist dabei nicht vorge-

  sehen; sie würde auch unwirtschaftlich sein

  und zu keiner genügenden (Airomanreiche-

  rung der Schlacke führen.

  -Nach einem anderen bekannten Verfahren

  sollen kohlenstof- und siliciumarme Chroni-

  legiertuigen oder Chrom dadurch Hergestellt

  -erden, daß freier Sauerstoff, z. B. Luft,

  durch einen Konverter geblasen wird, in dein

  sich eilte Schmelze einer Silicitini-Clii-oni-I.e-

  gierung befindet, die mehr als io°lo Siliciuili

  enthält. Das Blasen soll dabei so durchge-

  führt «-erden, daß ins wesentlichen nur das

  Silicium verschlackt, das Chroln aber in der

  Schmelze erhalten bleibt.

  \acli einem anderen bekannten Verfahren

  wird ein Chromsalz mit eineng Salz eine:

  clleinisch erheblich tuiedlerenMetalles redu-

  zierend gescliniolzen, wobei man aus der elft-

  stehenden Legierung das unedlere Metall

  durch Säure Herauslöst.

  litt Gegensatz zu diesen Verfahren handelt

  es sich bei der vorliegenden l=i-findung um ein

  Verfahren, bei dein das Chrom aus Chrom-

  schrott u. dgl. und das im Rolieiseil eiltlial-

  tende Vanadin in einem Arbeitsgang ver-

  schlackt werden.

  Die Gewinnung einer Cliroiii-@-<i@adin-

  Schlacke wird nach der Erfindung dadurch er-

  reicht, ilal.; im Tlioniaskonverter mit Ililfe

  voll Chromschrott citie Cliroin-Vanadili-

  Schlacke genügend hoher Konzentration tier-

  gestellt wird. Man geht in der Weise \,or,

  daß ein tti;igliclist heiles Robeisell ü17 Tho-

  n <tskonverter verblasen @vir(l. dessen clicini-

  sche Zusammensetzung eine Bitte @` aril7cellt-

  wirhlung während des Blasens ]bedingt. Der

  Frischprozell wird so geiiilirt, ciall (ihiie Zu-

  gabe von Schlackenbildnern, wie Kalk und

  ähnlichen Stoffen, das Silicittin aus dein Roli-

  ei#zen lind die sich bildende

  Schlacke vom --\letallba(1 entfl:i-iit uird. Nach

  Zugabe \-o17 Chronisclinitt, z. jl. ill F')rili t-cin

  Spänen, wird der Fi-isc?ii)i-()zell weites- ()linc

  Kalkzugabe last oder bis zur l-'iltl,liosl,liorting

  fortgesetzt. Es bildet sich llel eines- Zugalte

  von u>:lgefälir io°ji Chromschn@ti diesen

  Prozeß eine kriinielige @hrclni-@'anadiir

  Schlacke, die durch gecigllete Arbeitsinetlit>-

  den vom Metallbad entfernt wird. _\'ach deal

  Trennen dieser @hrom-Vanadin-Schlaclce vom

  had wird die Schmelze mit eiltspiecheild g,.

  ringurerali;ztigabe fertiggeblasen. 1)@r a-i--

  fallende Thoniasstalil wird in :eines- Giitc

  noch dadurch verbessert, dal3 das meist 1171

  Clironisclirott vorliandunc Molybd:üi inl Tllo-

  inaSstahl verbleibt und den Mahl er bessert.

  Beispiel rille: Sehmrlzversuches

  111 einem 20-t-Iionverter finit Doloniitails-

  inauerung wurden 16 t Roheisen bei I225° C,

  gemesseil mit dein I'vropto-Gri-ät, nach dieser

  I?rfindung i-erblasen. .`;ach der i. 1'r@@bc hei

  einer @'erblasezeit v"17 i,(-> 'Min. wurde rlic

  saure 5üicium-lIangan-Sclilache aus dein

  Roheisen vonm 'Metallbad getrennt. -Nach

  Chrom-'lolvbd:in-Sl@:ineii

  Zugabe von 1,61

  mit einem Chroni-Gelialt von z.;o°/" Cr uii(l

  einem Molybdängelialt von o.23"," Mo wurde

  die Sclnnelze weiter auf eine Chr@@m-@-a@adin-

  Verschlackurtg hin ohne Kalkzugabe N-er1)la-

  sen. Nach weiteren 3,2 lull. «-ur@le eine

  Zwischenprobe genommen (.Probe =). Dann

  wurde bis zum LTbergang durcligeblascii, wel-

  ches noch 3,5 Mill. dauerte, und die gebildete

  Cliroin-Vanadin-Selilacke von dein Jlettllllatl

  getrennt, in dieseln Fall finit Hilfe @-on Krat-

  zern abgezogen (Probe 3 r. Dann wurde die

  Schmelze mit Kalk fertiggeblasen (Gesamt-

  blasezeit ii.i Min.). -Nach dein Abschlackeit

  wurde der Stahl in der üblichen Weise mit

  Ferro-'Iangan desoxydiert (Stalilllr@il>c).

  =@_tts der folgenden 7alilcntafrl sind die ins

  einzelnen erhaltenen _lnalv:enwerte cIer

  Eisen-, Stahl- und schlaclcenproheil Vi-sicht-

  lich ('s. neben.stehend@ Tabelle).

  Zu beriicksichti-en ist. daß die Chrom-

  und Vanadingehalte in der Schlacl@e hülier

  ausfallen bei Benutzung von Chromschrott

  tnit höherem Chromgehalt, bei Benutzung von Chrom-Vanadin-Schrott aus Chrom-Vanadin-I egierungen oller bei höheren Chrom- und Vanadingehalten im Roheisen. Diese Chrom-und Vanadinanreicherung im Roheisen kann man erreichen, indem man im Hochofen ein Spezialroheisen durch Zugabe von Chromschrott und Chromv anadinsclirott oder anderen chrom- oder vanadinhaltigen Stoffen erbläst.

  C Mn P S Cr V Si Mo

  Mischerprobe........ 3,38 1,00 -,33* 0,053 0,15 0,21 0,51

  i. Probe nach z,6 Mi-

  nuten Blasen ..... 3,07 o,84 2,34 0,053 0,=5 0,20 0,03

  2. Probe nach 4,8 Mi-

  nuten Blasen ..... 1,56 0,07 r,98 0,046 0,10 0,05 0,00

  3. Probe nach 8,1 Mi-

  nnten Blasen ..... 0,05 o,og 2,04 0,044 0,07 0,00 0,00

  Stahlprobe nach 11,i -

  Minuten Blasen mit

  Mn-Zugabe ....... 0,o5 0,37 0,059 0,033 0,05 0,00 0,00 0,04

  Schlackenprobe 2... . 7,x7 5,27

  Schlackenprobe 3.... 7,49 5,33

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Gewinnen 1-0n Chrom aus chromhaltigen Abfällen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfälle in einen Konverter gegeben werden, in dem vanadiuinhaltiges Roheisen auf vanadiunihaltige Schlacke verblasen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ohne Zugab. von @ Schlackenbildnern vorgeblasen und' eine silicium-manganhaltige Schlacke abgezogen wird, dann chroin- und gegebenenfalls v anadiumhaltige Abfälle zugegeben werden und dann his zur 1ntfernung des Kohlenstoffs geblasen wird, worauf die Schlacke abgezogen und dann auf Chrom und Vanadiuni in bekannter Weise verarbeitet wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: österreichische Patentschrift \7r. 86 787; britische - - 5003 vom Jahre i8go; amerikanische - - :2127074.