BE433454A - - Google Patents

Description

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  Prnaéda pctur préparer des sibstanaea renfermant dtt fer et #e l'acide' $ilio1qua. 
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  Il est pq.set1ble de réduire: s. 7:.âta.t 4$oxydet magnétique. par grillage en présence de gaz oarbO'nifère-s râduateur,  ' oxyde de fer présent dans les minerais de fer at ra7.isa ensuite: par oéparation magnétique un certain enrîohissement. Toutefois, des et1;t'une union plus intime existe entre l'oxyde de. fer et le4,aide siiciques il. n.*est Bas- possible d'obtecir de oette manière une ooooentraAiea du.fer préaent, parce que I*(Hcyde' de fer réduit rae;te uni. avec; lucide si11a:ique. 



  Or on a trouvé que grtoa â un made de préparation détermine de attbatanoas renfermant du fer et de 11aoicla su1.t.uriq\1S't en -particulier même de minerais pauvres en fer et oontenant de fortes prepclrticina diacide s1l1Cl.ue. 

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 on peut supprimer ces difficultés et dégager dans une bien 
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 plus large mesure l'oxyde de ferde l'acide sil10i<iue en maintenant pour cela. les matières premières renfermant du fer et de l'acide ailiaiq4ua, de préférence à l'état fine- ment broyâ..eD. mélange. avec de la houille, du lignite,.

   de la tourbe, des schistes bitumineux au autres substances Qarbonifàres distillables et tout en évitant l'accès de loxygène atmosphérique, à une température élevée ne dopas" eant de préférence pas 6000 te juszu*à ce qu'il se soit pro- duit une carbonisation des compléments aarbùniférea, après quoi on peut isoler les composés du fer du résidu restant, par exemple par une opération de classement 'ma.gét 1 que. ae dégagement qu'on peut réaliser suivant 1.in- vention entre l'oxyde de fer et l'acide s1l1c1qu.e doit avoir sa cause dans l'intensité de réaction particulière des vapeurs de distillation qui, peu   après   leur mise en li- 
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 bartês ont tendance à se dédoubler par l'action de la, cha- leur,. c'esta-dire à craquer.

   Lors donc que ces vapeurs de distillation rencontrent des composés métalliques renfer- mant de l'oxygène tels que de 1 tiàXyde de fort ellea leur enlèvent de l'oxygène par des groupes oxhydrilea non statu- réas, o*est-à'-dire avec formation d'sau de réaction. Comme cette formation d'eau a lieu à l'intérieur de la structure moléculaire à une température sensiblement supérieure au point d'ébullition de l'eau, la tension de la vapeur d'eau engendre probablement dans   cette   structure moléculaire une pression relative qui se traduit à son tour par une forte 
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 désagrégation. Il. la suite d'une telle àésaçrégatiùn, on peut alors isoler par un procédé mécanique   l'oxyde   de fer réduit de l'acide silicique. 



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Le procédé suivant le présente invention comporte de gronda avantages économiques d'une part en ce que   la   
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 désagrégation entre l'oxyde de fer et l'acide siliaigae se produit déjà. aux tempéra-turas relativement peu élevées auxquelles se carbonisent les substances carbonées ajoutées et qui sont en général eomprisea entre environ 300 et 600'>Z et d'autre part. en Ga qu'au tours de la même opérations on peut reoueillir des produits de distillation intéressants. 



   On peut favoriser et faciliter encore le   dérou   lement des réactions qui se produisent dans le aadre du procédé suivant   le,   présente invention en faisant passer   à   travers la matière à traiter au le four de carbonisation 
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 qui les contient,, pendant repérât ion de carbanisatian, des gaz de combustion ou d"al1tres gaz de balayager, avanta- geusement de l'azote pur ne contenant pas de quantités api préaiables d anhydridoe carbonique ni d'oxygène> tel qu'on le recueille par exemple dans les appareils de   Linde   gaur la préparation de   l'oxygène   et qui ne   contient   pas came 
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 impuretés plus de 2,-4 cl*oxygène. à surplus. du gaint de vue de la tflermQteotmi..

   que, on peut   obtenir   des avantages particuliers en soumet- tant les matières premières contenant   du   fer et de l'acide 
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 s>Ui(1iue. avant de les mélanger avec les. substances car. aazi.féras d1st11lables. àun chauffage préalable par exemple au moyen de gaz de chauffage ou de combustion puis 
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 les milW'1geant. dans cet état préalablement chauffée avec lesdites substances aarboniféros distillables allas ausel prialekblemnt chauffées s.il a, lieu.. 'En utilisant ainsi camme véhictules de onaleur les matières premières renfero mant du fer et de l'acide   silicique   préalablement portées 
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 à une température suffisamment 4,levéeo, on parvient à at  teindre la température de:

   d:tsttl1a.t.1d des substances oar- bmifères adjointes et.! tout n diminuant dans une large 

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 mesure l'apport de chaleur indirecte, à faciliter   sensible-   ment la réalisation finale de la carbonisation à   l'abri   de 
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 l'air dans des cornues chauffées 1ndir:aotement. 



  Si l'on veut échapper à la néoessitét. qui s'Im" pose évidemment dans la plupart des aaar pour des raisons économiques, de séparer de l'aoide si11c1qu les produits de   carbonisation   après séparation des composés du fer   ou   de tirer un non parti d'une manière quelconque du mélange 
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 de semi-coke et d'acide ailîaiquâ recueilli on peut, ouï- vant une forme d'exécution particulièrement avantagetae de l'invention, procéder également en renonçant à mélangeur directement.

   les matières premières contenant du fer et de l'aaide ailioique avec les substances carbonifères distal- labiés et en   les     traitant@,   de préférence à l'état finement concassé,   à   une température élevée ne dépassant utilement pas 600    @.,   au moyen des vapeurs des produits de   carboni-   
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 sation dégagées lors da la distillation à base* températu'9 re de la houille:, du lignite, de la tourbe,. des sahistea. bitumineux, etc.

   S1 l'on opère de cette manière, c'este dire si l'on traite les matières premières renfermant   du   fer et de l'acide   silicique,   non pas en mélange avec du charbon ou autre mais au moyen des seules vapeurs de car,* 
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 honisatlon. on ootient principalement un produit dans le* quel les composés du fer z l'état réduit existant avec l'acide siiiaique à l'état désagrège et duquel on peut re.. tirer et séparer de l'acide 811iaiqu.e- dans une mesure cons-   sidérable   et également dans une bien plus grande proportion 
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 qu'auparavant> par exemple par un procédé magnétique au en- core à   l'aide   de   solvants.   



   De façon plus détaillée, dans le cas de cette forme   d'exécution   de l'invention, on peut par exemple pro- céder en effectuant le traitement dans un four où les subi- tances contenant du fer et les substances à carboniser sont 

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 amenées à se déplacer séparément et de préférence en sont inverses!,.

   A cet effets   on   peut par exemple faire cheminer 
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 â. travers ûn four de distillation à basse températures, en deux oouches. séparais poe exemple par un réseau. métallo que et% par des supports   spéciaux..     d'une   part les substandes renfermant du fer et finement concassées et   1 autre   part 
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 les ettbatancea 'à aar&oszisar, de manière que les vapeurs de oa.rbou1.sat1cn::. telles qeeues sa dégagent de la substance soumise à la dist.ll1atton. entrent directement en contact a.vea la. oQucl:1e acatenant du. fer qu'il s'agit de traiter-. 



  1Jn tirant parti du prinoipe du aontre-oourant, on peut, aa prix d'une faible dépense de charbon de carbonisaticap at- teindra dans   une   étape de traitement uniforme des taux   6-le-   vés quant à la production de minerai ou autre traité. 
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 .SUivant une autre forme d'exécution de l'invenw tion;, art peut également opérer dans deux fours communiquant directement entre   eux   dans   1 un     desquels;

     on effectue   la.   carbonisation tandis que dans l'autre les substances   contes   
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 nant du fer sont chauffées à la température à laquelle S'-effeatue la. distillation et sont mises en contact inti- me avec les vapeurs de carbonisation chaudes qui s'échap- pent du premier auquel   cas   il se produit de même une ré- 
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 ,duet1Qn des composée oxygénaes du fer et une désagrégation entre le fer et sa. g&ngUa, 4Près. le refroidissement de la, ratière txttée, au peut, dans ce cas également..séparer ma gnétiquement de l'acide siltoique lait. fraation ferreuse désagrégéS'.

   c'eaicdira devenue magnétique,,,De mamelle fer dsa grégé de l'acide silicique peut   être   extrait de la matière 
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 devenue meuble par une opération de diss.o1.ttt1ou chimique,   (tome   on l'a constata d'autre   part,,   quel que 
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 soit le procédé employée il 'S at intérêt à soumettre la nao tière traitée avant de séparer de l'a4a ida si1iaiue: les composés du fer  à un QO'1Scassage Ott* mjeuxp à. un fin broyage 

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 grâce auquel la séparation est considérablement   facilitée.   



   Le procédé de préparation suivant   l'invention   est accessible à tous les minerais,  minéraux.   sables et autres renfermant du fer et de l'acide silicique, comme aussi à la bauxite et à ses résidus tels qu'on les re- cueille lors de la préparation de l'alumine ainsi qu'un   spath.   comme on en trouve en même temps que de la baryte sulfatée par exemple à Meggen en westphalie. conviennent pour la mise en oeuvre du procédé suivant   l'invention   toute% les substances carbonisables   qui.,   distillées   à   basse température, dégagent des vapeurs analogues aux vapeurs de carbonisation du lignite et de la nouille. comme par exemple des espèces convenables de tourbe, de schiste bitumineux, de résidus de distillation des huiles., etc. 



   A condition d'établir des conditions cpératoires optima, on peut diminuer très sensiblement dans le cadre de la présente invention la consommation de matière oarbo- nisable; d'autre part, il ne se produit alors guère de pertes appréciables. parce que le produit de distillation décomposé au dédoublé donne   naissanoe à des   essences   infé"     rieures   qu'on peut recueillir par condensation.

   cependant que le gaz de   carbonisation   dont il se forme des quantités relativement considérables peut être utilisé pour chauf- fer le four de   carbonisation     ou.   le réchauffeur destiné au minerai, 
La minerai de fer concentré qu'on obtient sous forme de poudre fine dans le cadre de la présente inven- tion peut soit être fondu directement dans des fours dits à chute soit enoore, après agglomération préalable, être utilisé concurremment dans des hauts-fourneaux   normaux.   

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   exemple 1 -    
Dans un four horizontal du type Bartling- 
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 Hon:1guanu: on a. divisé la. sale en compartiments multiples de manière   u'on   puisse: faire cheminer côte à cote dit 
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 Cilarbon et du minera± de fer.

   Le chargement du four aloffectu de manière que i..00 Xîloo de anarrot et 3.coq' kilos de minerai finement aouaasécé traversant acte à cote la zone de: oarb0aîsation* un nome temps les plaques de la sale sont saaamêea de maniera guaussi bien pour le charbon gue pour le minerai il se produise oontinuelh lement des   changements   de   position   et par suite un renou- vellement   incessant   de la surface en contact   avec   les 
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 gaz..

   DU minerai pauvre en. fer et riche en acide eiliaiquer aingi reaahlemerM traité au peuë retirer après refrgidli3o> sement, par exemple par séparation magnétiquoe, un minerai conoentra qui vaut la. peine à;.ure traitée exemple a w Dans un four de d.st.il.atist .aasa tempérant> re du type vertical é O:11at1ffage extérieur par exemple ayateme :BO81g/Ge1sEI:D. aarbunison un ngnoa, Aspirer les vapeurs chaudes qui   en,   sont ainsi dégagées et les introduire directement dans un :tour pour le traitement du minerai, construit de la. même manière que les fours de   grillage   de construction   classique   et dans lequel le mine  
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 rai est préalablement porté à une temparature' d .environ 60e Ub et est maintenu, constamment en mouvement par rota* tien du soutenus., Grâhe à un tel traitement le minerai de:

   fer fimament oonoassé est désagrégé. <ï:eat<àdire que l'oxyde d e fer réduit est rendu facilement aiperable ma- caniquement de l 'oi4. sUie1qU6 adâirents la séparoetion pouvant être   encore!     facilites     par   un broyage de la matière 
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 trai t '90 l?JL

Claims (1)

1. EMI8.1

   RV.17ICA'FTON3 ET RESU1!11e =r=r 1 ¯.¯ .v .l1 i, procédé pour préparer des substances renfermait du: fer et de I*acide sîlioiquel, en particulier des minerais pauvres en fer et riches en acide silicique, consistant à les maintenir, d e préférence à. l-état finement broyé. en mélange avec de la houille, du lignite, de la tourbe* des schistes bitumineux ou autres substances oarbonife- EMI8.2 res distillables et tout en évitant l'accès. de 1*0xygè ne atmosphérique, à. une température élevée ne dépassant de préférence pas â0" a, jusqu*à ce qu*il se aoit pro- duit une carbonisation des compléments oarbonifères, après quoi on peut isoler les oompesés du f er du n4sidu restant par exemple par une opérât ion de classement magnétique. EMI8.3 2* 2roc6dè tel que revendiqué soue 1., caractérisé en.

   ce que pendant la carbonisation, on fait passer à travers la ma- tière à traiter ou le four de carbonisation qui les con- EMI8.4 tient des gaa de oombastioït 011 d. -autres gaz de balayage, avantageusement de l'azote pur ne contenant pas d e quan. tités appréciables d .ar1de:

   carbonique ni & .0X11rèn8o 3. procédé tel que revendiqué sous 1 ou 2, caractérisé en ce qu'avant de mélanger avec les substances carbonifères di@@ EMI8.5 tlllablea les matières premières contenant dtt fer et de l' acide silicique, on les soumet à un chauffage préalable EMI8.6 par exemple au moyen de gaz de chauffage ou de oombaation, après quoi on les mélange dans cet état préalablement chauf@ fé arec les dites substances carbonifères distillables elles aussi préalablement chauffées s'il ? a lieu. EMI8.7

   4w Procédé tel que revendiqué sous l 3, aaraot érisé en ce que renonçant à mélanger directement avec les substances EMI8.8 carbonées distillables les matières premières contenant du fer et de l'aoiàe s11.1Qique:, on traite due prêtés renoe a. l'état finement conaassé, à une température élevée <Desc/Clms Page number 9> ne d'passant utilement pas 600 C, au. moyen des vapeurs EMI9.1 des produite? de #rbouis$.tion dégagées lors de 1s: distal- la..t1on â. kasas température da la tlo#11le du lignitei de la tourbe. do soB1stes bitumineux. eta,p après quoi. on peut séparer, de la.oid. eilioique les composée du fer par exemple au moyen de classeurs magnétiques ou à l'aide de solvants. EMI9.2

   5G procédé ta-Z que revendiQ..# sous 1 à 4# maract6risi en 00 que le traitement s'effectue dans un four où les substan- ces contenant du fer et les substances à carboniser sont amenées à se déplacer séparément et de préférence en sens Inverse$, 66 Procédé tel que revendiqué sous 1 à 4, caractérisé en ce EMI9.3 gua l'on *père dans deux fours distincte ooinmuniquant di reotemert entre eux dans l'un desquels on effectue la car- Donisa:

   t1Qtt tandis que dans l'antre leac substances contenant du fer sont chauffées à la température à laquelle s'effectue la. carbonisation et sont mises en contact intime avec les valeurs de carbonisation chaudes qui s'échappent du premier. EMI9.4

   " Proàéd4 tel que revendiqué dans s'importe laquelle des re renctications précéctentes. caractérisé en oes qu'avant de se" parer de l'acide silioique les composés du fer* on soumet la. Natiere traitée à un concassage oit mieux, à ttn fin broyage.