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Verfahren zur Entfernung verflüchtigungsfähiger Verunreinigungen beim
Saugzugsintern oder -rösten von Erzen und Hüttenprodukten Bei der Sinterung von
Erzen auf den üblichen Verblasegeräten, wie runden oder geraden Sintermaschinen,
hat man die Beobachtung- gemacht, daß die in den Erzen vorhandenen leichter flüchtigen
Metallverbindungen sich in den unteren Schichten des Sinterkuchens anreichern, während
die oberen Teile verhältnismäßig frei von diesen Verunreinigungen sind. Wird beispielsweise
eine Zinkblende mit einem Gehalt von 4,5 % Blei auf einem Saugzugsintergerät
abgeröstet, so wird der Bleigehalt im oberen Teil des Sinterproduktes auf etwa o,5
% verringert, während er in der untersten Schicht bis auf etwa io % und mehr ansteigt.
Man hat bereits erkannt, daß es zur Entfernung dieser Verunreinigungen aus dem Sinterprodukt
notwendig ist, in den unteren Schichten des Kuchens höhere Temperaturen einzuhalten
oder auch diese während einer längeren Zeit auf dem Sintergerät zu belassen. Zu
diesem Zweck ist es bereits vorgeschlagen worden, die zu sinternde Beschickung dem
Band in zwei Schichten aufzugeben, und zwar derart, da.ß in der dünneren, zuerst
aufgegebenen Schicht ein höherer Brennstoffgehalt eingehalten wird als in der zweiten,
später aufgegebenen Schicht. Dadurch, daß der Brennstoffgehalt in der unteren Schicht
des Bettes größer ist, wird in dieser Schicht eine höhere Temperatur erreicht, wenn
die Verbrennungszone diesen Teil der Beschickung erreicht, wodurch die zunächst
darin kondensierten Metalle bzw. Metallverbindungen verflüchtigt werden sollen.
Dieses bekannte Verfahren hat jedoch einen Eingang in die Praxis nicht gefunden,
da einerseits die Erreichung der hohen Temperaturen in den unteren Schichten des
Bettes erst dann eintritt, wenn für die Austreibung der flüchtigen Metalle nicht
mehr genügend Zeit verbleibt, während andererseits die Aufrechterhaltung
eines
überhöhten Brennstoffgehaltes in der unteren Schicht zur Folge hat, daß diese zu
stark zusammenbackt, wodurch ihre Gasdurchlässigkeit und infolgedessen auch die
Verflüchtigung der darin angereicherten Metallverbindungen herabgemindert werden.
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Durch die Erfindung wird beim Saugzugsintern oder -rösten von solchen
Erzen oder Hüttenprodukten, die leichter flüchtige Metallverbindungen enthalten,
eine weitgehende Entfernung derselben aus dem Sintergut erreicht. Die Erfindung
bezieht sich insbesondere auf das Sintern oder Sinterrösten von Zinkerzen mit verhältnismäßig
hohen Gehalten an Blei und/oder Cadmium oder auch Arsen o. dgl. auf bekannten. Sintermaschinen,
wie z. B. runden oder geraden Verblaseapparaten, beispielsweise vom Lurgityp, Sinterp,fannen,
-töpfen.o.dgl., und besteht darin, daß das zu sinternde Gut in wenigstens zwei Schichten,
die im Gegensatz zu dem erwähnten bekannten Verfahren gleiche oder etwa gleiche
Zusammensetzungen und damit Brennstoffgehalte besitzen, hintereinander auf die Sintermaschine
aufgegeben und jede Schicht für sich durch einen besonderen Zündofen gezündet wird.
Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß die zuerst aufgegebene untere Schicht,
die auch zuerst gezündet wird, mit verhältnismäßig hoher Temperatur durch den Sinterprozeß
bewegt wird, so daß die darin enthaltenen Verunreinigungen an insbesondere bei Anwendung
des Verfahrens auf Zinkblendekonzentrate Blei und/oder Cadmium oder Arsen o. dgl.
infolge der verhältnismäßig geringen Schichthöhe ohne weiteres aus dieser ausgetrieben
werden, während andererseits infolge der hohen Temperatur dieser Schicht, die sie
während des ganzen Sintervorganges behält, die aus einer später aufgegebenen und
gezündeten Schicht verflüchtigten Oxyde bzw. Sulfide der verunreinigenden Metalle
in der unteren Schicht nicht kondensiert, sondern durch den Gasstrom durch diese
hindurchgeführt werden.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung kann vorzugsweise auf die einstufige
Sinterröstung von sulfidischen Erzen, z. B. Zinkblende, angewendet werden, bei der
das Konzentrat mit der beispielsweise drei- bis fünffachen Menge Rückgut vermischt,
nach geeigneter Vorbereitung, z. B. Krümelung mit Wasser o. dgl., auf den Verblaserost
aufgegeben wird; man kann jedoch auch vorgeröstete sulfidische Erze, insbesondere
Zinkblende, nach dem neuen Verfahren auf Verblasegeräten fertigrösten oder auch
totgeröstetes Gut bzw. oxydische Erze oder Hüttenprodukte unter Zugabe von Brennstoff
nach dem neuen Verfahren. agglomerieren. Aber auch für andere Erze, wie zink- oder
arsenhaltige Eisenerze o. dgl., kommt das Verfahren gemäß der Erfindung in Betracht.
Den Erzen können dabei die Verflüchtigung von Blei, Cadmium, Arsen o. dgl. fördernde
Zusätze, wie Chloride o. ä., beigemischt werden.
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Von Interesse ist weiterhin bei dem Verfahren gemäß der Erfindung
im Falle der Abröstung sulfidischer Produkte die Zusammensetzung der schwefeldioxydhaltigen.
Abgase. Während im allgemeinen der Schwefeldioxydgehalt der Röstgase von dem Verhältnis
der Röstgeschwindigkeit und der Fortpflanzungsgeschwind4gkeit der Zündung abhängig
ist und in der Regel in den aus dem ersten Saugkasten nach der Zündung abgezogenen
Gasen seine höchsten Werte erreicht, um anschließend allmählich abzusinken, addiert
sich bei dem Verfahren gemäß der Erfindung der Sch,#vefeldioxydgeltalt aus den Abgasen
der zuerst gezündeten Schicht und denjenigen der später gezündeten Schicht, so daß
er erst an den Stellen seinen Höchstwert erreicht, an denen bei dem bekannten Verfahren
bereits ein starkes Absinken des SchwefeldioxYdgehaltes eingetreten ist. Dies ist
in vielen Fällen für eine gleichmäßigere Gaszusammensetzung und demzufolge einen
gleichmäßigeren Gang der nachgeschalteten Schwefelsäuregewinnungsanlage von Bedeutung.
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Zur näheren. Erläuterung des Verfahrens gemäß der Erfindung dienen
die Zeichnungen. In Fig. i ist die Art der Durchführung des neuen Verfahrens beispielsweise
und schematisch dargestellt: Fig. 2 zeigt die Zusammensetzung der schwefeldioxydhaltigen
Abgase bei Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung im Vergleich zu den Schwefeldioxydgehalten
der Röstgase bei den üblichen Verfahren. In Fig, i ist 1 ein gerades Sinterband,
das durch die schematisch dargestellten Antriebselemente 2 und 3 bewegt wird. Oberhalb
des Bandes befinden sich die Aufgabebunker 4 und 5, in die gleichmäßig oder etwa
gleichmäßig zusammengesetztes Aufgabegut nach zweckmäßiger Vorhehandlung. z. B.
Krümelung mit Wasser o. dgl., eingebracht wird. Aus dem Bunker 4 wird zunächst,
nachdem das Band mit einem nicht gezeichneten Rostbelag aus z. B. Kalksplitt belegt
ist, die Schicht 6 auf (las Band i aufgegeben und! durch den Zündofen 7 gezündet.
Hierauf wird aus dem Bunker'5 die zweite Schicht 8 auf die bereits gezündete Schicht
6 aufgetragen und durch den zweiten Zündofen 9 gezündet. Die Beschickung bewegt
sich sodann in üblicher Weise bis zu der Abwurfstelle io, an der das gesinterte
Gut abgenommen und durch eine Stachelwalze o. dgl. vorzerkleinert wird. Die Röstgase
werden durch die Saugleitung i i mittels eines Gebläses 1-2 abgezogen und ihrer
weiteren, Verwendung zugeführt. Die dünnen Gase aus dem Armgasteil 13 des Bandes
können zweckmäßig in bekannter Weise durch eine Leitung, 14 über ein Gebläse 15
und eine Haube 16 in den keichgasteil des Bandes zurückgeführt werden.
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In Fig. 2 ist auf der _11)szisse des Diagramms die Sauglänge des Bandes
in Metern dargestellt, auf der Ordinate wird der Schwefeldioxydgehalt der Röstgase
in Prozenten angezeigt. Bei den üblichen Verfahren der Verblaseröstung wird der
Schwefeldioxydgehalt der Röstgase durch eine der völlig gestrichelt oder zum Teil
ausgezogenen und zum Teil gestrichelt gezeichneten Kurven 17 dargestellt, während
bei dem Verfahren gemäß der Erfindung eine Addition der Schwefeldioxydgehalte entsprechend
den Kurven 17 in den Röstgasen. eintritt, so daß sich die voll ausgezogene Kurve
18 ergibt. Es ist hieraus ersichtlich, daß die Zusammensetzung der Röstgase über
eine größere Strecke des Bandes
gleichmäßiger wird, während außerdem
reichere Gase erhalten, werden können. Dies kann für den gleichmäßigenGangeiner
nachgeschalteten Kontaktanlage o. dgl. von besonderem Vorteil sein.
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Zum Schluß sei noch bemerkt, daß bereits ein Verfahren zum Stückigmachen
von Feinerzen oder anderen Ausgangsstoffen auf Saugzugsinterrosten bekannt ist;
bei dem das zu sinternde Gut nach entsprechender Vorbereitung durch z. B. Krümeln
mit Wasser o. dgl. in wenigstens zwei Schichten von gleicher oder ungefähr gleicher
Zusammensetzung nacheinander auf das Sintergerät aufgegeben und durch zwei oder
mehr hintereinander angeordnete Zündvorrichtungen gezündet wird. Dieses Verfahren
wurde jedoch nicht, wie dies Gegenstand der Erfindung ist, zur Entfernung verflüchtigungsfähiger
metallhaltiger Verunreinigungen aus solche enthaltenden Stoffen angewendet, sondern
es sollte damit lediglich die Mischungsnässe, die zur Erreichung einer lockeren
Lagerung der Mischung notwendig ist, bei wenig verändertem Rauminhalt der Schüttmischung
ausgetrieben werden.