Verfahren zum Entfernen von Arsen und Antimon aus Eisenerzen Zur Entfernung
von Arsen und Antimon aus Eisen- und Manganerz-en ist ein Verfahren bekannt, solche
Erze mit reduzierenden Gasen in Gegenwart von CO., bei Temperaturen über
500° C derart zu lr°liaiideln, daß eine Reduktion des Erzes zu metallischem Eisen
oder Mangan oder ihren Karbiden @-t rliind"ert wird. Hierbei sind Gas,; mische,
bestehend aus 5o bis 70% CO" Rest CO, oder 7o bis 9o °/o CO., Rest
H2, verwendet worden. Diesem bekannten Z'erfahreti liegt die Erkenntnis zugrunde,
daß die Reduktion der vorliegenden Eisenoxyde wahrscheinlich bis zu der austreibungsfähigen
Foren Fe As geht. Nach der Gleichung Fe As + C 02 = Fe O -I- C O - As wird diese
Arsenverbindung durch Kohlensäure ausgetrieben. Entsprechend dieser früheren Erkenntnis
werden die besten Entarsenderungsergebnissc mit einem Gas erzielt, welches etwa
6o 1/o C 02 und 4o '/o C O enthält, ein Gas., zu dessen Herstellung es umständlicher
technischer Vorbereitungen bedarf.Process for removing arsenic and antimony from iron ores To remove arsenic and antimony from iron and manganese ores, a process is known to liaiidel such ores with reducing gases in the presence of CO. At temperatures above 500 ° C in such a way that that a reduction of the ore to metallic iron or manganese or their carbides @ -t is rliind. Here are gas,; mix, consisting of 50 to 70% CO "remainder CO, or 70 to 90% CO., remainder H2 has been used. This well-known Z'erfahreti is based on the knowledge that the reduction of the iron oxides present probably goes up to the fora Fe As which can be expelled. According to the equation Fe As + C 02 = Fe O -I- CO - As, this arsenic compound is expelled by carbonic acid. According to this earlier knowledge, the best transmission results are achieved with a gas which contains about 60 1 / o C 02 and 40 '/ o CO, a gas, the production of which requires laborious technical preparations.
Bei diesen bekannten Verfahren ist die Kohlensäure iii: hoher Konzentration
neben Kohlenoxyd ein wesentlicher und notwendiger Bestandteil des Gasgemisches,
um die Entarsenierung herbeizuführen. Aus diesem Grund hat man die Verwendung technischer
Gase, wie beispielsweise Generatorgas, bei denen solche hohen Konzentrationen überhaupt
nicht möglich sind, für die Entarsenierung bisher nicht in Betracht gezogen.In these known processes, the carbonic acid is iii: high concentration
In addition to carbon oxide, an essential and necessary component of the gas mixture,
to bring about dearsenation. For this reason one has to use technical
Gases, such as generator gas, where such high concentrations at all
are not possible, so far not considered for dearsenation.
Nach der Erfindung wird die Entarsenierung mit einfacheren Mitteln
und in. größerer Vollkommenheit (bis auf 0,031/o Arsengehalt) dadurch
erzielt,
daß als reduzierend wirkende Gasmischungen solche Wasserstoff und Wasserdampf enthaltenden
Gasmischungen verwendet werden, bei denen eine Reduktion des Eisenoxydes über die
Eisenoxyduloxydstufe hinaus nicht möglich ist, beispielsweise durch teilweise Verbrennung
von Generatorgas.According to the invention, the arsenic is carried out using simpler means
and in greater perfection (up to 0.031 / o arsenic content) thereby
achieved,
that as reducing gas mixtures containing such hydrogen and water vapor
Gas mixtures are used in which a reduction of the iron oxide over the
Eisenoxyduloxydstufe is not possible, for example by partial combustion
of generator gas.
Der Erfindung liegt die durch praktische Versuche gewonnene Erkenntnis
zugrunde, daß Wasserdampf sehr wohl geeignet ist, um die bisher nur dem Kohlendioxyd
zugesprochene Wirkung zu erzielen:. Da ferner erkannt wurde, daß -die Reduktion
nur bis zur Fe304 Stufe durchgeführt zu werden braucht beziehungsweise, um gute
Entarsenierung zu erzielen, nur durchgeführt werden darf, und hierzu bedeutend geringere
Konzentrationen der reagierenden Gasbestandteile erforderlich sind, so konnte die
Verwendung technischer Gase nach der Erfindung erstmalig vorgeschlagen werden. Gänzlich
unbekannt war aber bisher die Verwendung von Wasserstoff und Wasserdampf enthaltenden
Gasmischungen zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe,, insbesondere
die Erzielung solcher Gaszusammensetzungen durch teilweise Verbrennung von beispielsweise
Generatorgas. Wie solche Wasserdampf und Wasserstoff enthaltende Gase zusammengesetzt
sein müssen, um eine Reduktion. über Fei O4 zu verhindern, ist an sich aus der Literatur
(G m e1 i n, »Handbüch der anorganischen Chemie«, Berlin 1932, Band Eisen, Teil
B, S. 16 bis 26, insbesondere S. z3, Fig. 6 bis 7) bekannt. Durch teilweise Verbrennung
von beispielsweise Generatorgas, Wassergas oderLeuchtgas werden nach der Erfindung
also Gaszusammensetzungen von 2o bis 3 °/o H2, Rest dessen Verbrennungsprodukt neben
1\T2, für die Entarsenierung der Eisenerze .gewählt.The invention is based on the knowledge gained through practical experiments
based on the fact that water vapor is very well suited to the previously only carbon dioxide
To achieve the awarded effect :. Since it was also recognized that the reduction
only needs to be carried out up to the Fe304 level or to be good
To achieve dearsenation, may only be carried out, and for this purpose significantly less
Concentrations of the reacting gas components are required, so could the
Use of technical gases according to the invention are proposed for the first time. Entirely
However, the use of hydrogen and water vapor was previously unknown
Gas mixtures for solving the problem on which the invention is based, in particular
the achievement of such gas compositions by partial combustion of, for example
Generator gas. How such gases containing water vapor and hydrogen are composed
need to be to a reduction. Preventing about Fei O4 is inherently from the literature
(G m e1 i n, "Handbook of Inorganic Chemistry", Berlin 1932, volume iron, part
B, p. 16 to 26, in particular p. Z3, FIGS. 6 to 7) are known. By partial incineration
of, for example, generator gas, water gas or illuminating gas are according to the invention
i.e. gas compositions of 2o to 3% H2, the remainder of its combustion product as well
1 \ T2, chosen for the dearsenation of iron ores.
Eine geeignete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der
Erfindung bietet der innen beheizte Drehrohrofen, bei dem durch teilweise Verbrennung
.des gegebenenfalls stufenweise über den Umfang verteilt zugegebenen Reduktionsgases,
wie Generatorgas., die notwendige Reduktionstemperatur gleichzeitig im Innern des
Ofens aufrechterhalten wird. Die nach der Erfindung aufrechtzuerhaltenden Wasserstoff
und Wasserdampf enthaltende Gasatmosphäre wird durch die teilweise Verbrennung von
Generatorgas, wie Versuche im Drehrohrofen gezeigt haben, am leichtesten eingehalten,
weil schon die Konzentration der Reaktionsträger so .gering ist, daß eine Reduktion
gerade nur bis zum Fei 04 erfolgen kann.A suitable device for performing the method according to the
Invention offers the internally heated rotary kiln, in which by partial combustion
the reducing gas added, if necessary, gradually distributed over the circumference,
like generator gas., the necessary reduction temperature at the same time inside the
Furnace is maintained. The hydrogen to be maintained according to the invention
and gas atmosphere containing water vapor is created by the partial combustion of
Generator gas, as tests in the rotary kiln have shown, are most easily adhered to,
because the concentration of the reaction carriers is so low that a reduction
can only be done until Fei 04.
In solchen Fällen, in denen das im Erz vorhandene Arsen oder Antimon
nicht restlos verflüchtigt, sondern von der Gangart bei der Reduktion gebunden wird,
empfiehlt es sich, .an die Reduktion zu Fei 04 eine Magnetscheidung der Erze anzuschließen.
Hierdurch wird alsdann eine restlose Abtrennung,des Arsens erreicht.In those cases where the arsenic or antimony present in the ore
not completely evaporated, but rather bound by the gait during the reduction,
It is advisable to add a magnetic separation of the ores to the reduction at Fei 04.
This then results in a complete separation of the arsenic.