DE879167C

DE879167C - Process for the extraction of non-ferrous metals, in particular zinc and lead

Info

Publication number: DE879167C
Application number: DEK3842D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dr-Ing Johannsen
Original assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Current assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Priority date: 1940-08-07
Filing date: 1940-08-07
Publication date: 1953-06-11

Description

Verfahren zur Gewinnung von Nichteisenmetallen, insbesondere Zink und Blei Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Nichteisenmetallen aller Art und ist besonders für die Gewinnung von Zink und Blei geeignet. Es ist bekannt, Nichteisenmetalle aus ihren oxydischen und sulfidischen Verbindungen durch Umsetzung mit metallischem Eisen freizusetzen, wobei die destillierbaren Metalle, wie Zink, als Metalldampf abgeführt und kondensiert werden, während die schwerer destillierbaren Metalle, wie Blei, als Regulus gewonnen werden.Process for the extraction of non-ferrous metals, in particular zinc and lead The invention relates to a method for the extraction of non-ferrous metals of all kinds and is particularly suitable for the extraction of zinc and lead. It is known to produce non-ferrous metals from their oxidic and sulphidic compounds Reaction with metallic iron, whereby the distillable metals, like zinc, can be discharged and condensed as metal vapor, while the heavier Distillable metals, such as lead, can be obtained as regulus.

Das zur Zersetzung der Metallverbindungen verwandte metallische Eisen geht dabei in die Oxyd-oder Sulfidform über und bildet mit der Gangart der zur Verarbeitung kommenden Erze der Nichteisenmetalle sowie etwaigen Zuschlägen eine Schlacke bzw. ein Schlackensteingemisch. Diese Schlacke bzw. der Stein nehmen ferner regelmäßig eine gewisse Menge der zu gewinnenden Nichteisenmetalle auf, so daß das Metallausbringen nur als unvollkommen zu betrachten ist. Auch das Eisen ist im allgemeinen als verloren anzusehen, da eine Aufarbeitung dieser hocheisenhaltigen Rückstände im Eisenhüttenprozeß mit Rücksicht auf die Verunreinigungen durch die Nichteisenmetalle sowie durch unerwünschte Begleiter, wie S, As, Cu usw., praktisch nicht möglich ist. Die Verwendung von metallischem Eisen zur Zersetzung der Verbindungen der Nichteisenmetalle hat sich daher aus wirtschaftlichen Gründen bisher nicht in großem Maße durchführen lassen. Gemäß der Erfindung läßt sich das Verfahren dadurch wirtschaftlich gestalten, daß dem an sich bekannten Verfahren der Zersetzung durch metallisches Eisen ein zweites Verfahren angeschlossen wird, mittels dessen das Eisen wieder in metallische Form übergeführt wird und die im Rückstand vorhandenen Nichteisenmetalle als Oxyde gewonnen werden; diese gehen, ebenso wie das metallische Eisen, in das Zersetzungsverfahren zurück. Zu diesem Zweck wird der Rückstand des Zersetzungsverfahrens in einem Drehofenverfahren unter Zusatz von Brennstoff bei Temperaturen von etwa i ioo bis 140o'° reduzierend behandelt. Dazu wird der Rückstand zunächst zerkleinert und, soweit größere Schwefelmengen in ihm enthalten sind, abgeröstet sowie gegebenenfalls zur direkten Gewinnung von beigemengtem metallischem Eisen der Magnetscheidung unterworfen. Das Drehofenverfahren wird dann nach Art des Krupp-Renn-Verfahrens ,durchgeführt, so daß das Eisen zu kompakten metallischen Luppen zusammenschweißt, die durch Zerkleinerung und Magnetscheidung von der Gangart des Erzes getrennt werden. Die verflüchtigungsfähigen Metalle, wie Zink und Blei, gehen gleichzeitig in die Abgase des Drehofens über und werden in an sich bekannter Weise niedergeschlagen. In den Rückständen vorhandene Nichteisenmetalle, die sich mit dem Eisen legieren, wie Nickel, Kupfer, Edelmetall usw., gehen in die Luppen über. Die Luppen werden von neuem für die Durchführung des Zersetzungsverfahrens verwandt, wobei man gegebenenfalls einen Teil derselben abzweigt, um die in ihnen enthaltenen Nichteisenmetalle, Ni, Co, Cu usw., in einem getrennten Arbeitsgang zu gewinnen. Das Verfahren ermöglicht daher auch die Mitgewinnung von sehr kleinen Mengen dieser Begleitmetalle, da sich die Menge derselben durch die Rückgabe der Luppen in das erste Verfahren im Eisen anreichert.The metallic iron used to decompose the metal compounds goes into the oxide or sulfide form and forms with the gangue for processing coming ores of the non-ferrous metals as well as any aggregates a slag or a cinder mixture. This slag or stone also take regularly a certain amount of the non-ferrous metals to be extracted, so that the metal yield can only be regarded as imperfect. Iron, too, is generally considered to be lost to be seen, as a work-up of these high iron-containing residues in the ironworks process with regard to the contamination by the non-ferrous metals as well as by undesired Companions, such as S, As, Cu, etc., are practically impossible. The use of metallic Iron to decompose the compounds of the non-ferrous metals has therefore become economical So far, reasons have not been carried out to a large extent. According to the Invention, the process can be made economical that the per se known method of decomposition by metallic iron a second method is connected, by means of which the iron is converted back into metallic form and the non-ferrous metals present in the residue are obtained as oxides; like the metallic iron, these go back into the decomposition process. For this purpose, the residue from the decomposition process is used in a rotary kiln process reducing with the addition of fuel at temperatures of about 100 to 140 ° treated. For this purpose, the residue is first crushed and, if there are larger amounts of sulfur are contained in it, roasted and, if necessary, for the direct extraction of added metallic iron subjected to magnetic separation. The rotary kiln process is then carried out in the manner of the Krupp-Renn method, so that the iron too compact metallic blanks welded together by crushing and magnetic separation be separated from the gangue of the ore. The volatile metals, such as Zinc and lead go into the exhaust gases of the rotary kiln at the same time and are in knocked down in a known manner. Non-ferrous metals present in the residues, that alloy with the iron, such as nickel, copper, precious metal, etc., go into the Luppen over. The lobes are used all over again to carry out the decomposition process related, where appropriate branching off a part of them to those in them contained non-ferrous metals, Ni, Co, Cu, etc., in a separate operation to win. The method therefore also enables very small ones to be recovered Amounts of these accompanying metals, since the amount thereof is increased by the return of the Luppen in the first process enriched in iron.

Der Eisenverlust in den Abgängen des Renn-Verfahrens ist sehr gering, so daß in der Regel der Eisengehalt der Erze ausreichen wird, um die Eisenverluste zu decken und das. Verfahren nur durch Zurückgabe der Luppen laufend weitergeführt werden kann. Soweit ein Teil des Eisens zur Gewinnung von Ni, Co und iCu oder von Edelmetallen abgezweigt wird, oder die Zufuhr von frischem Eisen aus anderen Gründen erforderlich wird, kann das Eisen entweder in metallischer Form, z. B. als Schrott, im Zersetzungsverfahren zugegeben werden, oder in Form von eisenoxydhaltigen Stoffen im Renn-Ofen.The iron loss in the outflows of the racing process is very low, so that as a rule the iron content of the ores will be sufficient to cover the iron losses to cover and the process continued only by returning the slugs can be. As far as part of the iron for the production of Ni, Co and iCu or of Precious metals are diverted, or the supply of fresh iron for other reasons is required, the iron can either be in metallic form, e.g. B. as scrap, are added in the decomposition process, or in the form of substances containing iron oxide in the racing oven.

Das Verfahren eignet sich besonders für die Gewinnung von Zink aus oxydischen oder sulfidischen Erzen, da bei der Verwendung von Eisen als Reduktions- oder Niederschlagsstoff ein praktisch CO-freies, überwiegend aus Zinkdampf bestehendes Gas entsteht, das sich besonders vorteilhaft kondensieren läßt. Das gleiche trifft auch für Kadmium und andere destillierbare Metalle zu.The process is particularly suitable for the extraction of zinc from oxidic or sulphidic ores, since when using iron as a reducing agent or precipitate a practically CO-free, consisting predominantly of zinc vapor Gas is produced which can be condensed particularly advantageously. The same applies also for cadmium and other distillable metals too.

Die Verwendung des Verfahrens für die Gewinnung von Blei ist besonders bei Verarbeitung sulfidischer Bleierze vorteilhaft, da bei der bisherigen Verarbeitung von Bleisulfiden der Schwefelgehalt der Erze nur sehr unvollkommen nutzbar gemacht werden kann und es beim neuen Verfahren ein Leichtes ist, aus dem schwefelhaltigen Eisenrückstand konzentrierte Röstgase herzustellen.The use of the process for the extraction of lead is special advantageous when processing sulfidic lead ores, as it was previously processed of lead sulfides, the sulfur content of the ores can only be used very imperfectly can be and it is easy with the new process, from the sulfur-containing Iron residue to produce concentrated roasting gases.

Die Durchführung des Zersetzungsverfahrens kann in beliebigen Öfen, wie Schachtöfen, Flammöfen, Muffelöfen und Konvertoren durchgeführt werden. Dabei kann es zweckmäßig sein, zur Deckung des Wärmebedarfs des Prozesses neben Eisen auch noch feste Brennstoffe der Beschickung zuzusetzen oder aber den Wärmebedarf ganz oder zum Teil durch Verbrennung von zusätzlichem metallischem Eisen zu decken.The decomposition process can be carried out in any furnace, such as shaft furnaces, flame furnaces, muffle furnaces and converters. Included it can be useful to cover the heat demand of the process in addition to iron also add solid fuels to the charge or the heat requirement to cover completely or partially by burning additional metallic iron.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the extraction of non-ferrous metals, in particular Zinc and lead, using metallic iron to decompose the compounds of non-ferrous metals, characterized in that the decomposition process forming residues which, in addition to iron compounds, are the residues of non-ferrous metals as well as the gangue of the ore and any surcharges included in a reduction process according to the Krupp-Renn process with the addition of solid fuels to metallic ones Eisenluppen with simultaneous extraction of the volatile metals as Oxides are processed.