DE752473C

DE752473C - Process for the magnetizing roesting of iron ores

Info

Publication number: DE752473C
Application number: DEM155962D
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl-Ing Markworth
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1942-11-21
Filing date: 1942-11-21
Publication date: 1952-11-04

Description

Verfahren zur magnetisierenden Röstung von Eisenerzen Bei der magnetisierenden. Röstung von Eisenerzen und anderem Gut, das Eisenoxyde, -hydroxyde, -carbonate od. dgl. Eisenverbindungen und eisenarme Stoffe, z. B. Gangart, enthält, z. B. in Drehrohröfen, Schachtöfen oder Etageöfen, entstehen erhebliche Staubmenagen, die mit den Gasen den Ofen verlassen und aus den Gasen abgeschieden werden müssen. DieseStaubmengenhabeneine andere Beschaffenheit, als dass im Ofen magnetisierend: geröstete Gut. Gewöhnlich lassen sie sich durch Magnetscheidung nicht oder nicht in aus:reichendern Maße in eisenarmes oder eisenreiches Gut zerlegen. Auch der Staut, der mit dem Gut durch den Ofen geht und mit dem Gut in die Magnetscheidung gelangt, kannhier Schwierigkeiten verursachen. Jeden>-falls ist die Magnetscheidung von staubhaltigem Gut weniger günstig als die von staubfreiem. Andererseits befindet sich im Staub meistens ein noch wesentlicher Teil des nutzbaren Eiseninhalts des Ausgangsgutes.Process for the magnetizing roasting of iron ores In the magnetizing. Roasting of iron ores and other goods, the iron oxides, hydroxides, carbonates or Like. Iron compounds and low-iron substances such. B. gait contains, e.g. B. in rotary kilns, Shaft ovens or deck ovens, considerable amounts of dust arise with the gases leave the furnace and have to be separated from the gases. These amounts of dust have a Different texture than that magnetizing in the oven: roasted good. Usually they can not or not to a sufficient extent by magnetic separation in Dismantle low-iron or high-iron goods. Even the jam that carries the goods through going through the furnace and entering the magnetic separation process with the material can cause difficulties here cause. In any case, the magnetic separation of dusty goods is less cheaper than that of dust-free. On the other hand, there is usually a in the dust still a substantial part of the usable iron content of the starting material.

Bei der Röstung von Eisenerzen in Schachtöfen hat man schon in der Weise gearbeitet, daß aus dein im Schachtofen zu behandelnden Gut der feinere Anteil mit Korngrößen unter etwa 5 mm abgesiebt und durch Sintern stückig -"macht wurd°. Dadurch erreichte man wohl einen guten Gang des Schachtofens, mußte aber den Nachteil in Kauf nehmen, daß die gesamte, im feineren Korn enthaltene Gangart in das Konzentrat überging. Um ihn zu vermeiden, wird nach einem anderen bekannten Verfahren aus dem vorher in einem Drehroh:rofen unter der Einwirkung eines Luftstromes getrockneten Erz das feinste, unter etwa 1,5 mm liegende Korn abgesiebt. Nur das gröbere Korn wird magnetisierend. geröstet und durch Magnetscheidung aufbereitet, das ab,gesiebte Feine dagegen verlorengegeben. Bei diesem Verfahren entstehen Eisenverluste, die in vielen Fällen recht erheblich sein können. Demgemäß wird bei anderen bekannten Verfahren auf die Aufbereitung des Staubes nicht verzichtet, und es wird versucht, die: Schwierigkeiten, die der Staub bei der magnetisierenden Rüstung macht, zu überwinden. Zu diesem Zweck wird aus dem Erz das feinere Korn zunächst abgesiebt und nur das gröbere Korn, über 6 bis 9 mm, erhitzt. Zu dem heißen gröberen Gut wird dann das feine -wieder hiinzugegeben, und es erfolgt die Magnetisierun.g der eisertreichen Bestandteile durch langsames Abkühlen der Mischung in einer Drehtrommel. Aber auch hierdurch sind zufriedenstellend, Ergebnisse nicht erreicht worden. Es wurde überdies auch noch die Nlagnetsclieidung durch die Anwesenheit des gesamten ungenügend magn°tisierten Feinko.riies gestört. Denn es ist die :Magnetscheidung eines Gemisches von feinem und grobem Korn oft schwieriger als die magnetische Aufbereitung des abgesiebten Feinen für sich, die man auch schon in umlaufenden Trommeln unter gle.ichz_eitiger Anwendung von Windsichtung durchgeführt hat. Um dem Umstand Rechnung zu tragen, daß feinkörnige Anteile die niagnetisierende Rösturig von Eisenerzen sehr erschweren, ist auch schon vorgeschlagen worden, diese Anteile alrzusieben. Empfohlen , wird aber nur, darauf hinzuarbeiten, daß man überhaupt nicht ganz feinhörnigeErze verwendet, sondern gröbere oder Stuckerz. Für pulverförmige oder feinkörnige, Erze wird des weiteren nicht die, Rüstung in Schachtöfen, sondern in einem Zickzackofen empfohlen, worunter ein Herdofen mit zickzackförmiger Führung der Feuergase zu verstehen ist. Aber auch dieses Verfahren bringt keine technisch und wirtschaftlich zufriedenstellende. Lösung des vorliegenden Problems.When roasting iron ores in shaft furnaces, one already has in the Worked wisely, that from your property to be treated in the shaft furnace the finer part with grain sizes below about 5 mm is screened off and lumpy by sintering - "It was done °. This probably made it possible for the shaft furnace to run smoothly, and had to but accept the disadvantage that the entire gangue contained in the finer grain passed into the concentrate. To avoid him, another is known Method from the previously in a rotary tube: rofen under the action of an air stream sifted out the finest grain below about 1.5 mm from dried ore. Just that coarser grain becomes magnetizing. roasted and processed by magnetic separation, the sifted fine, on the other hand, is lost. This process causes iron losses, which in many cases can be quite substantial. Accordingly, other known Process does not dispense with the treatment of the dust, and attempts are made die: Difficulties that dust makes with magnetizing armor to overcome. For this purpose, the finer grain is first sieved out of the ore and only that coarser grain, over 6 to 9 mm, heated. That then becomes the hot, coarser good fine - added back, and the magnetization of the iron-rich takes place Ingredients by slowly cooling the mixture in a rotating drum. But also as a result, satisfactory results have not been achieved. It was also also the nlagnetshliektion by the presence of the entire insufficiently magnetized Feinko.riies disturbed. Because it is: Magnetic separation of a mixture of fine and coarse grain are often more difficult than the magnetic processing of the sieved Fine for yourself, which you can already hear in rotating drums under simultaneity Has carried out application of air sifting. To take account of the fact that fine-grained fractions make the niagnetising roasting of iron ores very difficult, It has also already been suggested that these shares should be screened. Recommended, is but only to work towards the fact that one does not use very fine-horned ores at all, but coarser or stucco ore. For powdery or fine-grained ores, des further not recommended armor in shaft furnaces, but in a zigzag furnace, which means a hearth furnace with a zigzag guiding of the fire gases. But even this process is not technically and economically satisfactory. Solution to the problem at hand.

Durch. die Erfindung werden die Schwierigkeiten, die der Staub oder das feiniste Korn verursachten, die in dem magnetisierend zu röstenden Gut enthalten sind, dadurch beseitigt und die eisenreichen Bestandteile des Staubes auf wirtschaftliche Art dadurch gewonnen, daß der Staub hei Eintritt des Gutes in die magnetisierende Rösturig oder während derselben, insbesondere bei der Aufgabe in den z. B. als Drehrohrofen ausgebildeten Röstofen, zweckmäßig durch Windsichtung aus dein Gut abgetrennt und für sich in mehretagigen Herdöfen magnetisierend geröstet wird. Es hat sich nämlich ferner gezeigt, daB die Rösturig des Staubes für sich, die bisher so schwierig war, daß sie meistens unterblieb, in Herdöfen besonders gut gelingt, so daß die nachfolgende :Magnetscheidung ein verhältnismäßig reiches Konzentrat und arme Berge liefert. Auch macht die Magnetscheidung des erfindungsgemäß behandelten Staubes für sich, z. B.' mittels Wechselstromscheidearn keine technische=n Schwierigkeiten, und es können die Magnetscheider mit entsprechend großen Leistungen betrieben werden.By. the invention will address the difficulties that the dust or caused the finest grain contained in the magnetized roasted material are thereby eliminated and the iron-rich components of the dust on economic Art obtained by the fact that the dust when the material enters the magnetizing Rösturig or during the same, especially when giving up the z. B. as a rotary kiln trained roasting oven, appropriately separated from your goods by air sifting and is roasted in a magnetizing manner in multi-storey hearth ovens. Because it has also shown that the roasting of the dust in itself, which was so difficult up to now, that it was mostly omitted, works particularly well in hearth ovens, so that the following : Magnetic separation provides a relatively rich concentrate and poor mountains. The magnetic separation of the dust treated according to the invention also makes for itself, z. B. ' by means of AC separating learn no technical = n difficulties, and it the magnetic separators can be operated with correspondingly high outputs.

Die Abtrennung des Staubes aus dem Erz od. d01. wird zweckmäßig so geführt, daß mit dfm Staub auch noch ein gewisser körniger Anteil entfernt wird. Zum Beispiel wird das Korn bis o.i oder o,5 mm aus dem Gut durch Sichtung abgetrennt. Auch ein gewisser Anteil gröberen Kornes, z. h. bis i mm, kann noch im Staub enthalten sein. Bei derartigem Gut gelingt die Rösturig besonders gut, was anscheinend darauf zurückzuführen ist, daß das reduzierende Gas leichter durch das Gut diffundieren kann. Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß die Abtrennung des Staubs aus dein Gut z. B. durch `i'indsichtung oder auch. Sieburig oder Anwendung beider Mittel ]>ei der Aufgabe in den Drehrohrofen durchgeführt wird. Diese Art der Abtrennung durch Windsichtung hat in den meisten Fällen allerdings den -'erteil, daß die hierfür erforderlichen Einrichtungen einfach sind und die L,-riebskosten niedrig «-erden. -Die Ab- trennung des Staubes kann aber auch an geeignüten anderen Stellen d@e,s Weges, den das Gut durch die Anlage der magnetisierenden 1Zöstung zurücklegt, vorgesehen werden, z. B. nachdem das Gut zii Beginn der nia.gnetisi-erenden Rösturig bereits getrocknet ist. Auch können Stäube, die vorher r_. B. in den Zerkleinerungsanlagen entstehen, für sich abgezogen und dem Herdofen zugeführt werden, in dem ihre magnetisierende Behandlung erfolgt.The separation of the dust from the ore od. D01. is expediently guided in such a way that a certain granular fraction is also removed with the dust. For example, the grain up to 0.1 or 0.5 mm is separated from the material by sighting. A certain proportion of coarser grain, ten to one millimeter, can still be contained in the dust. The roasting is particularly successful with this type of product, which is apparently due to the fact that the reducing gas can more easily diffuse through the product. It is not absolutely necessary that the separation of the dust from your property z. B. through `i'indichtung or also. Sieburig or use of both means]> when the task is carried out in the rotary kiln. In most cases, however, this type of separation by air sifting has the part that the facilities required for this are simple and that the drive costs are low. -The waste separation of dust may be but also provided at other locations geeignüten d @ e, s path that traverses the material through the plant of the magnetizing 1Zöstung, z. B. after the property has already dried at the beginning of the nia.gnetisi-erenden roasting. Dusts that were previously r_. B. arise in the crushing plants, withdrawn for themselves and fed to the hearth furnace, in which their magnetizing treatment takes place.

In der Zeichnung ist eine für das Verfahren gemäß der Erfindung geeignete Einrichtung beispielsweise dargestellt. Das von der Grube kommende Haufwerk, welches in die magnetisierende Rösturig bei i eintritt, wird zunächst in einem Zerkleinerungsapparat, welcher beispielsweise durch ein Walzwerk schematisch dargestellt ist, auf die für die Behandlung im Drehrohrofen günstige Korngröße, z. B. von unter 30 bis 4o mm oder von unter i o bis 20 mm, zerkleinert. Erfindungsgemäß kann an dieser Stelle in der Zerkleinerungsanlage der Staub, der bei der Zerkleinerung entsteht, und gegebenenfalls ein Teil des Erzes beispielseise in der Korngröße von unter a,5 mm ausgeschieden werden, zu welchem Zweck dann z. B. eine Siebvorrichtung - vorgesehen ist. Das. Gut geht über eine Fördervorrichtung und einen Aufgabetrichter 3 in den; Drehrobrofen.4.. Das ausgeschiedene Feine wird über eine Fördereinrichtung 5 in einen Sammelbunker 6 gefördert, der sich oberhalb des Bebandlungsofens 7 für das Feinerz befindet. Das. Feinhorn, das, in dem dem Ofen 4 zugeführten. Gut, gegebenenfalls, z. B. wenn die Siebvorrichtung z fortgelassen ist oder nur einen Teil des Feinkornes ausscheidet, enthalten ist bzw. das sich auf dem Weg des Guteis van der Siebvorrichtung :z zurr Ofen:4 neu bildet, kann beispielsweise entweder durch Windsichtung aus dem Ofen 4 mit dem Heiß-Z> entfernt wurden und in Niederschlagsapparaturen 8 aus dem Gasstrom beseitigt werden. Als solche- Niederschlagsapparaturen können gewöhnliche Staub:-taschen 8 oder Kammorn oder auch Zyklone bzw. elektrostatische Entstaubung od. dgl. Verwendung finden. Der hier gewonnene Staub kann ebenfalls über die Fördervorrichtung, z. B. das Rohrsystem 5, in dien. Vorratsbunker 6 oberhalb, des Herdofens. 7 gefördert werden. Oder es kann z. B. auch, wenn die Windsichtung nicht ausreicht, im oberen Teil des Ofens, wo das grobe Gut mit dem neugebildeten Feinstaub aufgegeben wird, ein Sieb 9 in der Ofenwandung io des Drehiriohrofens 4 eingebaut werden. Es besteht die Möglichkeit, die günstigsten Bedinbgunggen für die Windsichtung in b:ezug auf die Luftmenge, dadurch. zu erreichen, da,ß dieses durch. dien Aufgabeapparat 3 hindurch in regelbarer Menge zusätzlich angesaugt wird.In the drawing, a device suitable for the method according to the invention is shown, for example. The debris coming from the pit, which enters the magnetizing Rösturig at i, is first of all in a crushing apparatus, which is shown schematically for example by a rolling mill, to the grain size favorable for treatment in the rotary kiln, e.g. B. from under 30 to 40 mm or from under 10 to 20 mm, comminuted. According to the invention, at this point in the crushing plant, the dust that arises during crushing and, if necessary, part of the ore, for example with a grain size of less than a, 5 mm, can be separated out. B. a screening device - is provided. That. Well goes over a conveyor and a feed hopper 3 in the; Drehrobrofen.4 .. The separated fine is conveyed via a conveyor 5 into a collecting bunker 6, which is located above the treatment furnace 7 for the fine ore. That. Feinhorn, the one in which the furnace 4 is fed. Well, if necessary, e.g. B. if the sieving device z is omitted or only a part of the fine grain separates, is contained or which is newly formed on the way of the Gutis van the sieving device: z zurr furnace: 4, for example, either by air sifting from the furnace 4 with the Hot-Z> were removed and removed from the gas stream in precipitation apparatus 8. As such precipitation apparatus, ordinary dust pockets 8 or combs or cyclones or electrostatic dedusting or the like can be used. The dust obtained here can also be used on the conveyor, e.g. B. the pipe system 5, in dien. Storage bunker 6 above the hearth furnace. 7 are funded. Or it can e.g. B. also, if the air sifting is not sufficient, in the upper part of the furnace, where the coarse material is abandoned with the newly formed fine dust, a sieve 9 in the furnace wall io of the rotary furnace 4 are installed. There is the possibility of creating the most favorable conditions for the air separation in terms of the amount of air. to achieve that, ß this through. the feeding device 3 is additionally sucked through in an adjustable amount.

Durch die Drehung des Ofens wird das feinste Erz von dem groben ausgeschiedien und fällt durch Öffnungen i i im Ofenmantel io über einen Zwischenbunker i2 in dass Fördersystem 5 und von dort zum Vorratsbunker 6. Es besteht auch. die Möglichkeit, einen Teil des Ofenabgases als Träger für das feinste Material zu benutzen und diese zusammen durch das Siebsystem 9 in die Fördervorrichtung 5 abzusaugen. Die Abscheidung des . Feinstgutes aus dem Luftgemisch kann in bekannter Weise, wie oben beschrieben, erfolgen. Das im Ofen 4 behandelte Gut gelangt übeir eine Austragvoririchtung 13 z. B. zu einer Zerkleine@rungsvorrichtung 14 und weiter zur Magnetscheidung. Dass im Bunker 6 angesammelte Feinmaterial wird dann in mehretagigen Herdöfen 7 magnetisierend g°:röstet. Der Herdofen 7 ist mit mehreren Brennern 15 verseben, welche das Gut im Herdofen auf die Magnetisierungstemperatur erhitzen. Sie werden so betrieben, daß in dem Ofen eine die vorgenannten, Bedingungen erfüllende Atmosphäre herrscht. Das fertig magnetisierte Gut verläßt über den Austragss.tutzen 16 den Ofen und kann dann auf Magnetscheidern, zweckmäßig Wechselstromscheidern, in der üblichen Weise aufbereitet werden. Für den Fall, daß die Auistrittstemperatur des feinen, Gutes aus dem Ofen 7 zu hoch sein sollte, kann dieses anschließend in einer Kühlvorrichtung gekühlt werden.The rotation of the furnace separates the finest ore from the coarse and falls through openings i i in the furnace shell io via an intermediate bunker i2 into that Conveyor system 5 and from there to the storage bunker 6. It also exists. the possibility, to use part of the furnace exhaust gas as a carrier for the finest material and this suction together through the sieve system 9 into the conveying device 5. The deposition of . Finest material from the air mixture can in a known manner, as described above, take place. The material treated in the furnace 4 passes via a discharge device 13 z. B. to a shredding device 14 and on to magnetic separation. That Fine material accumulated in the bunker 6 then becomes magnetizing in multi-level hearth furnaces 7 g °: roasts. The hearth furnace 7 is sunk with several burners 15, which the property Heat in the hearth furnace to the magnetization temperature. They are operated in such a way that there is an atmosphere in the furnace which fulfills the aforementioned conditions. The finished magnetized material leaves the furnace via the discharge nozzle 16 and can then on magnetic separators, expediently alternating current separators, in the usual way be processed. In the event that the exit temperature of the fine, good from the furnace 7 should be too high, this can then be in a cooling device be cooled.

Wie durch Erfahrung festgestellt wurde, beträgt der Anteil des feinsten Erzes unter o,5 mm, welcher erfindungsgemäß anfällt, etwa io bis- 121/o des aufgegebenen Roherzies. Der Drehrohrofen 4 od. dgl. erhält nunmehr ausschließlich körniges. und stückiges Erz, so d'aß er mit hoher Leistung, z. B. von iooo t und mehr pro Tag bei einem Ofen von 5o in Länge und. 3,6 m Durchmesser betrieben werdien kann.As has been established through experience, the proportion is the finest Ore under 0.5 mm, which accrues according to the invention, about 10 to 121 / o of the abandoned Roherzies. The rotary kiln 4 or the like now receives exclusively granular material. and lumpy ore, so that it can be produced with high output, e.g. B. iooo t and more per day with a furnace of 5o in length and. 3.6 m diameter can be operated.

Bei diesem Aufgabematerial läuft der Ofen unter günstigsten Betriebsbedingungen, so daß ein gut magnetisiertes Produkt erhalten wird, welcheis: auch besonders vorteilhaft für die Magnetscheidung ist. Eine Störung durch das feinste Gut, welches bisher schlechter magnetisiert war als dass. grobe, isst nicht mehr möglich. Andererseits kann durch die getrennte, Verarbeitung des feinsten Gutes in einem besonderen Ofen dieser seinerseits auf die günstigsten Betriebsbedingungen für die Behandilung dieses Gutes eingestellt werden., so daß auch hier Höchst-werte der Magnetisierung erreicht werden. Die feinsten Erzteilchen für sich allein lassen sich überraschenderweise besser scheiden als im Gemisch mit grobem Material. Man, erhält auf diese Weise einen wesentlich höheren Durchsatz der Gesamtanlage.With this feed material, the furnace runs under the most favorable operating conditions, so that a well magnetized product is obtained which is also particularly advantageous for magnetic separation is. A disturbance by the finest good, which so far was magnetized worse than that. coarse, no longer possible to eat. on the other hand can be achieved by separately processing the finest goods in a special oven this in turn on the most favorable operating conditions for the treatment of this Good values can be set, so that maximum values of the magnetization are also reached here will. Surprisingly, the finest ore particles can be found on their own separate better than mixed with coarse material. One gets, this way a significantly higher throughput of the entire system.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for magnetizing the roasting of Iron ores and other goods, the iron oxides, hydroxides, carbonates or the like iron compounds and low iron substances; contains, in which a breakdown of the goods according to grain size in coarser material and dust-like to fine-grained portions, which are in a hearth oven be roasted separately, and the grain classes separately magnetically be divorced, characterized in that the dusty up to fine-grained portions of the material to be roasted in advance that occur when entering in the magnetizing. Roasting or separated from the estate in the course of the same have been, for themselves in a multi-deck oven and the coarser grain in the rotary kiln be roasted magnetizing.

2. The method according to claim i, characterized in that the separation of the dust is carried out in connection with the charging of the rotary kiln for magnetizing the granular portion by means of air sifting, sieving or by using both agents at the same time. To distinguish the subject matter of the invention from the state of the art, the following publications were taken into account in the granting procedure: German patent specifications No. 65,095, 67,897 ; TiSA. Patent Nos. 1,301,684, 1,398,051; "Stahl und Eisen", 1896, p. 777, right, 2nd paragraph and p.778; 1939, p. 1126, left, 1st and 2nd paragraph -