CH110325A - Verfahren zur Gewinnung von flüchtigen Metallen aus ihren Sulfiden. - Google Patents

Description

  verfahren zur Gewinnung von flüchtigen     Metallen    ans ihren Sulfiden.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf  ein Verfahren zur Gewinnung im elektrischen  Ofen von flüchtigen Metallen aus ihren Sul  fiden, besonders aus komplexen Zinkerzen,  unter     Verwendung    von metallischem Eisen  als     Schwefelbindungsmittel.     



  Es ist früher vorgeschlagen worden, zum  Beispiel zur     Gewinnung    von Zink aus Zink  blende, das Erz mit geschmolzenem Eisen  zu erhitzen. Dieses Verfahren hat aber keinen  Erfolg gehabt, weil es unmöglich ist, die       Umsetzung    zu einem     einigermassen    vollstän  digen Verlauf zu bringen. Die     geschmolze-          nen        Materialien    haben nämlich so grossen  Unterschied     ini    spezifischen Gewicht, dass sie  sich in verschiedene Schichten legen, welche  nur unvollkommen miteinander reagieren.  



  Es ist auch     vorgeschlagen    worden, zur  Herstellung von Zink aus Zinksulfid eine  Mischung aus fein verteiltem Zinksulfid und  fein verteiltem Eisen im elektrischen Ofen  zu schmelzen, wonach das erhaltene Schwe  feleisen geröstet, die     Abbrände    reduziert und  das erhaltene Eisen aufs .neue als Schwefel-    bindungsmittel gebraucht wird. Es hat sich  aber erwiesen, dass eine in dieser Weise er  zielte Mischung der Beschickung ausserhalb  des Ofens zur Erzielung einer technisch guten       .Ausbeute    an Zink aus dem Zinkerze nicht  genügt, weil die Mischung sich innerhalb des  Ofens allzu leicht wieder in seine Bestand  teile scheidet; ehe die Umsetzung vollendet ist.  



  Zum Unterschied von diesen bekannten  Verfahren ist die vorliegende Erfindung da  durch gekennzeichnet, dass eine genaue       Mischung    von dein ein oder mehrere Sulfide  flüchtiger Metalle enthaltenden, fein zerklei  nerten     Material    mit metallischem Eisen in  fein verteilter Form, z. B. Eisenschwamm,  Roheisen,     Ferrolegierungen    oder dergleichen,  welche Mischung sich in Stückform befindet,  mit den Erz- und Eisenkörnchen in inniger  Berührung miteinander und in ihrer gegen  seitigen Lage fixiert, in einem elektrischen  Ofen auf eine solche Temperatur erhitzt wird,  dass das flüchtige Metall nach Abgeben von  dessen Schwefelgehalt an das Eisen-     abdestil-          liert    wird.

   Die Beschickung wird auf diese      Weise     während    der Umsetzung eine mög  lichst homogene Mischung von den miteinan  der zu reagierenden     Materialien    enthalten,  und zwar eine     Mischung,    wo die Körnchen  ihre gegenseitige Lage beibehalten.

   Bei der       l;rhitzr.ng    zur     Reaktionstemperatur,    die in  der Regel unter der Schmelztemperatur der  Materialien liegen dürfte, wird folglich bei       richtiger        Abpassung    des Eisenzusatzes sicher  gestellt, dass auf jedem     Punkt    die geeignete       Eisen.neuge    vorhanden ist, die erforderlich  ist, um den an das Metall beziehungsweise  die Metalle gebundenen     Sulfidschwefel    zu  binden, und deshalb ehre     möglichst    vollstän  dige     Entbindung    des     Metalls    beziehungsweise  der -Metalle erzielt.

   Das Metall kann hier  bei     dahin    gebracht werden, je nach dein  Siedepunkt entweder sogleich oder     durch    fer  nere Erhitzung in Gasform abzugehen. In  einigen Fällen kann es     zweelzniätäig    sein,  die     Materialien    zum Schmelzen zu bringen,  und dann     können    erforderlichenfalls geeignete       Flulämittel    der Beschickung in fein verteilter  Form zugemischt oder in den Ofen eingeführt  werden, so dass in diesem eine Schlacke ge  wünschter Qualität     erbalten    wird.

   Durch die  innige Mischung haben indessen auch in die  sem Falle die     verschiedenen    Materialien Ge  legenheit, möglichst vollständig     miteinander     zu reagieren, da keine     Trennung    der     Erz-          und        Eisenkörnchen    vor dein Eintreten der       Reaktionen    stattfindet. Für die Erhitzung       kann    jeder beliebige     elektrische    Ofen ver  wendet werden; doch sind Ofen von dem       Widerstandstyp    vorzuziehen.  



  Die Fixierurig der gegenseitigen Lagen  der verschiedenen     Materialkörner    geschieht  entweder dadurch, dass die     Beschickung    vor  dem Einsatz in den verwendeten Ofen einer       Brikettierung        unterworfen    wird, oder dadurch,  dass dieselbe in anderer geeigneter Weise in  Stückform übergeführt wird.     Wenn    Eisen  schwamm ganz oder teilweise als Schwefel  bindungsmittel     angewendet    wird, dienen gleich  zeitig die ziemlich weichen     Eisenschwamm-          körnchen    bei der     Brikettierung    als Binde  mittel.

   Andere geeignete Bindemittel be  kannter Art, wie     Wasserglas,        Kalkmilch,       Ton,     kohlenstoffhaltige    klebrige     Substanzei:     oder dergleichen     können.        selbstverstäudlicl;     auch sowohl bei der     Brikettierung    als bei       etwaiger    anderer Behandlung zur     C        berfüh-          rung    der     Beschickung    in     Stückform    ange  wendet werden.

   Mit Stückform sind in die  sem     Zusammenbange        Stücke    vor.     Gra.rpen-          gröVie    bis auf grössere Stücke zu     verstehen,     wobei jedes     Stück    immerhin aus mehreren,       kleinere..        hörrrcberr    von Erz und Eisen be  steht.  



  Das     Eisen    ist     zweckmässig    von einer sol  chen Beschaffenheit,     dass    es     gegebenenfalls     nach vorhergehender     Granulierung,    vermöge       Zerkleinerung,    Mahlen,     Zerreibung    oder der  gleichen den erforderlichen     Feinheitsgrad    auf  weist. Sowohl     Eiser.schwarnm,    Roheisen,     C-iila)-          eisenschrot    oder dergleichen, als auch     Ferro-          legierungen        können    hierfür in Frage kommen.

    Das Eisen kann gern, wenigstens bei einiger.  Erzen, zum Beispiel     quartzigen    Erzen, gleich  zeitig und in     dewelben    Apparaten wie das  Erz, fein     zerkleinert    werden, wobei die scharf  kantigen     Erzkörner    den.     Mahlen    beziehungs  weise Zerkleinern des Eisens nachhelfen. Bei  Anwendung von     Eisenschwamm,    hergestellt  aus     feinkörnigen    Eisenoxyden, zum Beispiel       Eisenerzschlich,    kann dieser durch geeignete  Durchführung der Reduktion,     zurr    Beispiel  in     Drehrohrofen,    in genügend feinkörniger  Form direkt erhalten werden.

   In     einem    der  artigen Falle ist selbstverständlich ein Zer  kleinern oder     1Iahlen    des     Eisenschwamms     nicht erforderlich.  



  Das Verfahren     gemäss    der     Erfindung        eignet     sich begreiflicherweise auch zur Herstellung  vor. flüchtigere Metall aus Erz, das das Me  tall beziehungsweise die Metalle in Form  sowohl von Sulfid, als Oxyd     enthält.    Die  Eisenmenge wird dabei der Menge des zu  bindenden Schwefels     abgepasst,    woneben     auch     zur Überführung des Oxydes     beziehungsweise     der Oxyde eine erforderliche Menge     Kohlen-          stoff    und gegebenenfalls auch eine geeignete  Menge     Flussmittel    zugesetzt wird.

       1_1n.    eine  innige Berührung zwischen den Körnchen  und eine Beibehaltung ihrer     gegenseitige..     Lage zu erzielen, wird auch in diesen. Falle      die Beschickung vor dem Einsatz in den  Ofen, gegebenenfalls unter Anwendung eines       geeigneten    Bindemittels, in Brikett- oder an  dere Stückform übergeführt. Wird der Koh  lenstoff in Form von flüssigen, kohlenstoff  haltigen     Stoffen,    z. B.

   Teer, Melasse,     Sulfit-          ablauge    oder dergleichen zugesetzt, so kann  dabei eine sehr genaue     Verteilung    des Koh  lenstoffes in den Briketten beziehungsweise  den Stücken erzielt werden, ebenso wie auch  gleichzeitig der     flüssige    Stoff als. Bindemittel  dient.  



  Bei gewissen Erzen, die eine so hohe Er  hitzungstemperatur     benötigen,    dass die Be  schickung schmilzt,     kann    es zweckmässig sein,  das schwefelgebundene und das sauerstoff  gebundene Metall in verschiedenen Stufen  zu gewinnen. Die     Erz-Eisen-Mischung    in  Form von Stücken oder Briketten wird da  bei zunächst bis auf eine solche Temperatur  erhitzt, dass das schwefelgebundene Metall       abdestilliert    wird, wonach der Rest nach  Mischung mit Kohle und etwaigem Fluss  mittel in demselben oder einem andern Ofen  bis auf die für die Reduktion der Oxyde er  forderliehe Temperatur erhitzt wird. Auch  in der letzteren Stufe kann eine Überführung  der     Mischung    in Brikett- oder andere Stück  form vorteilhaft sein.

    



  Enthält das zu behandelnde Material oder  Erz, beispielsweise komplexes Zinkerz, ausser  Sulfid flüchtigen Metalls beziehungsweise Sul  fiden flüchtiger Metalle auch ein oder mehrere  Sulfide von derartigen relativ schwerflüch  tigen Metallen wie Blei und Silber, dann  werden auch diese letzteren Sulfide unter       Entbindung    des Metalls beziehungsweise der  Metalle mit Eisen umgesetzt. Da eine ver  hältnismässig niedrige Temperatur für das  Abtreiben des flüchtigen Metalls ausreicht,  geht ein sehr kleiner Teil der relativ schwer  flüchtigen Metalle in Gasform über, während  der grösste Teil als geschmolzenes Metall an  dem Boden des verwendeten Ofens gesam  melt wird, wovon es in bekannter Weise  abgestochen und zunutze gemacht wird.

   Um  die beiden Metallsorten so vollständig wie  möglich zu gewinnen, ist es zweckmässig,    eine so grosse Eisenmenge bei der Bereitung  der Beschickung zuzusetzen, dass alle die  fraglichen Metalle von dem mit denselben  gebundenen Schwefel befreit werden.  



  Da, wie oben erwähnt, ein sehr kleiner  Teil der relativ schwerflüchtigen Metalle wäh  rend des Prozesses verflüchtigt wird, werden  die vom Ofen entweichenden Gase und Dämpfe       flüchtige    Metalle von einem höheren Rein  heitsgrad enthalten, als dies bei den bisher  angewandten elektrothermischen Methoden  der Fall war. Bei der Kondensation oder  Behandlung der Gase auf andere Weise wer  den demnach viel reinere     Produkte    als bei  diesen     bekannten    Methoden erhalten. Die  Gase können deshalb auch mit. Vorteil zur  Erzeugung von Oxyden der Metalle, die als  Farbstoffe geeignet sind, zum Beispiel Zink  oxyd, direkt verbrannt werden.  



  Falls das Erz oder     Material    auch Kupfer  enthält, wird dieses Metall in Form von  Sulfid in dem durch die Umsetzung gebilde  ten Schwefeleisen wiedergefunden und kann  auf bekannte Weise in verschiedener Form  aus diesem Stein gewonnen werden.  



  Enthält das Material oder Erz ausser Sul  fid flüchtigen Metalls und gegebenenfalls  Sulfid relativ schwerflüchtigen Metalls auch  Schwefelkies, so wird bei der Erhitzung der  Beschickung das eine Schwefelatom des  Schwefelkieses abgespalten. Wenn die Tem  peratur genügend hoch ist, verbindet sich  beinahe aller dieser Schwefel mit dem Eisen  in der Beschickung, andernfalls geht er ganz  oder teilweise in Gasform ab und verbindet  sich mit eventuellen Zinkdämpfen zu Zink  sulfid, das sich als Nasen in dem Gasablauf  des Ofens absetzt. Sind im letzteren Falle  keine Zinkdämpfe im Ofenraum vorhanden,  dann geht der Schwefel unverändert in Gras=  form zu den Kondensatoren ab, wodurch  Schwierigkeiten bei der Verdichtung der Me  talldämpfe entstehen.

   Der grösste Teil des  Schwefels     vereinigt    sich jedoch mit dem Eisen,  falls die Temperatur genügend hoch ist, und  verbraucht -also einen Teil des     letzteren.    Die  Beschickung muss deshalb eine genügende  Menge Eisen enthalten, um auch den freien      Schwefel aus etwaigem     ini        Materiale    oder  Erze befindlichen Schwefelkies zu binden.  Um diesen     Verbrauch    von metallischem Eisen.

    zu vermeiden, ist es zweckmässig, wenigstens  wenn der     (rehalt    an Schwefelkies beträcht  lich ist, das Erz, ehe es mit dem Eisen ge  mischt wird; einer     Vorerhitzung    bis auf etwa  700 <B>C</B>, d.     1i.    auf die Temperatur, bei wel  cher das eine Schwefelatom des Schwefel  kieses abgetrieben wird, zu     unterwerfen.    Die  sei, Schwefel     kann    dabei in bekannter Weise  gewonnen werden.  



  Um eine vollständige Umsetzung der Me  tallsulfide     finit    dein Eisen     zii    erzielen, ist es,  wie früher erwähnt, von grösster Bedeutung,  dass die beiden     Materialien    bei der Erhitzung  in möglichst inniger     Berührung    miteinander  sind. Dies kann auch dadurch erreicht wer  den, dass das metallische Eisen in der Be  schickung erzeugt wird, ehe sie zur erfor  derlichen Temperatur für die     Unisetzung    der  Metallsulfide mit dem Eisen zu Schwefel  eisen und freien Metallen erhitzt wird.

   Da  bei wird das fein zerkleinerte Erz von An  fang an statt mit Eisen mit Eisenoxyden  irgendeiner Art, zum Beispiel     Eisenerzschlich,     und     Kohlenstoff    für ihre Reduktion und<B>für</B>  die     Reduktion    etwaigen im Erz vorhandenen  Oxydes von flüchtigem Metall beziehungs  weise Metallen gemischt, wobei diese beiden       Stoffe    in möglichst fein verteilter Form vor  handen sein sollen.

   Danach wird die Mischung  nach Überführung, gegebenenfalls unter Ver  wendung eines geeigneten Bindemittels, in       Brikett-    oder andere     Stückform    auf passende  Temperatur erhitzt, wobei die Eisenoxyde in  Eisen     übergeführt    werden, während der     Koh-          lenstoff    sich mit dem     Sauerstoff    bindet und  in     Gasform    als Kohlenoxyd oder     Kohlensäure     entweicht. Das Eisen wird hierbei natür  licherweise in den zurückbleibenden Briketten  oder Stücken fein verteilt.

   Die letzteren wer  den danach in demselben oder in einem an  dern Ofen bis auf diejenige Temperatur er  hitzt, die erforderlich ist, um     das    flüchtige  Metall beziehungsweise die flüchtigen Metalle  aus dem Sulfid beziehungsweise den Sulfiden  freizumachen und     abzudestillieren.            (reschielit    die     Eisenschwairiinherstellung     in demselben Ofen wie das     Abdestillieren    des  Metalls beziehungsweise der Metalle, so ist  der Ofen     zwechmüfäig        finit        Vorrichtungen    sol  cher Art versehen,

   dar die bei der Eisen  schwaminherstellung entstehenden     (rase        nicht     in die Kondensatoren für die flüchtigen Me  tallgase gelangen,     sondern    getrennt abgeleitet  werden     hinnen.    Es ist aber am     zwecl@inz(hig-          sten,    die     Eisenschwamniherstellung    und das       Metallabtreiben    in verschiedenen Öfen     aus-          zuführen,    wobei für die     Eisenschwammher-          stellung    Ofen beliebiger Type, wie     Ringöfen,          Kanalöfen,

      oder dergleichen,     verwendet    wer  den können. Die     Eisenschwainni    enthaltende  Beschickung     niul:,    dabei in den für das     Me-          tallabtreiben    vorgesehenen Ofen auf derartige  Weise     eingeführt        werden,    dass sie     möglichst     daran gehindert     wird,    von der Luft oxydiert  zu werden.  



  Wird bei der     Durchführung    des     Prozesses     in dem Ofen     eine    so hohe Temperatur ver  wendet, dass     gesehniolzene    Schlacke gebildet  wird, so ist es     zweckmässig,    der     Beschickung     ausserhalb des     Ofens    oder dein Schlackenbad  in demselben     Flussmittel    von solcher Beschaf  fenheit zuzusetzen,

       dass    die Schlacke eine für  die Durchführung des Prozesses geeignete       Zusammensetzung        erhält.    Sinken     nämlich    die  Beschickungsstücke vor der Umsetzung der       Metallsulfide        finit    dein Eisen ganz unter die  Oberfläche des     Sohlackenbades,    so     entsteht     leicht eine     Zersprengung    der Stücke durch  die heftige Entwicklung gasförmigen Metalls  bei der     schnellen        Erhitzung        ini    Schlacken  bad.

   Damit. wird die     Honiogenitfit    der Be  schickung gestört, was für eine vollständige       Umsetzung    von grossem     -Nachteil    ist. Durch  Einmischung geeigneter     Stoffe    in die Be  schickung, z. B.

   Kalk,     Dolomit,        Quartz,    Ton  oder dergleichen, wobei der     zuzumischende          Stöff    nach der     in)    Erz     eingehenden    Bergart       abgepasst    wird, kann der     Beschickung    ein  solches spezifisches Gewicht im Verhältnis  zu demjenigen der Schlacke gegeben werden,  dass die Beschickungsstücke teilweise in der  Schlacke     schwimmen    und dass gleichzeitig die  letztere eine derartige Zähigkeit     erhiilt,    dass      sie dazu beiträgt; die Stücke am Sinken unter  die Oberfläche des Schlackenbades zu hindern.

    Wird die Beschickung in Brikettform zuge  setzt, so kann man auch durch geeignete Ab  passung des     Pressungsgrades    der     Brikette     sicherstellen, dass die obenerwähnten Bedin  gungen     erfüllt    werden.  



  Bei der Umsetzung verbindet sich das  Eisen mit dem Schwefel der Metallsulfide zu  Schwefeleisen, das sich an dem Boden des  Ofens sammelt, gegebenenfalls von abgeschie  denen, relativ schwerflüchtigen Metallen unter  lagert. Ist Kupfer im Erz vorhanden, so wird  das Kupfer als Sulfid im Schwefeleisen (Stein)  wiedergefunden. Das Schwefeleisen kann na  türlich abgestochen und als solches zu be  liebigem Zwecke verwendet werden. Um des  sen Schwefelgehalt und (oder) Eisengehalt  gewinnen zu können, ist es aber zweckmässig,  dasselbe zwecks Oxydierung des Schwefels  sowohl als auch des Eisens     reit    Luft oder  anderem sauerstoffhaltigem Gas, z. B. Wasser  dampf, vorgewärmt oder nicht, zu behandeln.

    Die Behandlung kann zum Beispiel auf der  artige Weise ausgeführt werden, dass man  Luft oder Gas unter Druck dem gerinnenden  Schwefeleisen begegnen und dasselbe fein ver  teilen lässt oder auch durch das Schwefeleisen  in Konvertern oder dergleichen bläst. Der  Schwefel wird dabei in Schwefeldioxyd und  etwas     Schwefeltrioxyd    übergeführt, und das  Eisen wird zu     Eisenoxydril    und (oder) Eisen  oxyd oxydiert. Durch Zirkulieren der ver  wendeten Luft oder des verwendeten Gases  ganz oder teilweise bei der Behandlung kann  der Gehalt an Schwefeldioxyd in beträcht  lichem Grad erhöht werden.

   Das Schwefel  dioxyd kann zweckmässig auf bekannte Weise  als     Schwefelsäure,    zur Fabrikation von     Sulfit-          zellstoff    durch Überführung in flüssige Form  zunutze gemacht werden. Die Eisenoxyde  können durch Reduktion wieder zu Metall in  Form vor) Eisenschwamm, Roheisen oder der  gleichen zu erneuter Verwendung als     Schwe-          felbindungsmittel    beire vorliegenden Verfah  ren oder für andere Zwecke übergeführt wer  den. Wird das auf diese Weise hergestellte  Eisen beim Prozesse verwendet, so ist es eigent-         lich    ohne Belang, ob das Schwefeleisen bei  der     Luftbehandlung    vollständig oxydiert wird  oder nicht.

   Das unveränderte Schwefeleisen  wird nämlich nur im Prozesse zirkulieren,  was keinen andern Nachteil mit sich bringt  als Verlust von Wärme für die Überführung  desselben in geschmolzene Form.  



  Ist das Erz kupferhaltig, so wird, falls  das Eisen im Prozesse zum Zirkulieren ge  bracht wird, eine stetige Anreicherung dieses  Eisens an Kupfer stattfinden, weil     das.gebil-          dete    Schwefeleisen den Kupfergehalt des Erzes  in sich aufnimmt. Das Schwefeleisen     bezw.     die Eisenoxyde oder das Eisen können also  nach einer einige Zeit dauernden Zirkulation,  auch wenn der Kupfergehalt des ursprüng  lichen     Sulfiderzes    niedrig ist, mit Vorteil in  bekannter Weise auf Kupfer verarbeitet wer  den. Enthält das Erz auch Silber, so wird  der kupferhaltige Stein auch silberhaltig und  dies natürlicherweise in noch höherem Masse,  falls das Schwefeleisen oder Eisen im Pro  zesse zur Zirkulation gebracht wird.  



  Ein anderer sehr grosser Vorteil des vor  liegenden Verfahrens hängt damit zusammen,  dass die     flüchtigen    Metalle zwecks Gewinnung  aus dem     Erhitzungsraum    weggeleitet und  kondensiert werden. Entstehen durch Reak  tionen im Ofenraum dabei auch andere Gase  als die flüchtigen Metalle, dann wird die Kon  densation sehr erschwert und man erhält teil  weise Produkte von nicht gewünschter Be  schaffenheit. So werden zum Beispiel bei der  Herstellung von Zink aus gerösteten.

   Erzen  gemäss bis jetzt bekannter Methoden bei der  Reduktion der Oxyde des Erzes mit Kohle  grosse Mengen Gas (Kohlenoxyd und etwas  Kohlendioxyd) gebildet, die grosse Schwierig  keiten bei der Kondensation der Zinkdämpfe  mit sich führen und zur Folge haben, dass  das Zink nur teilweise in Form von flüssi  gem Zink     erhalten    wird, während der Rest  sogenannten Zinkstaub bildet.

   .Besonders bei  der Zinkherstellung im elektrischen Ofen  ist diese     Zinkstaubbildung    bedeutend., Dieser  Zinkstaub muss darin mit nicht     uribeträcht-          liche))    Kosten in flüssiges Zink übergeführt  werden oder in den Prozess     zurückgehen.    Das      Verfahren gemäss der Erfindung kann dagegen  so ausgeführt werden, dass keine oder wenig  stens eine äusserst kleine Gasmenge     aussen     den Metallen erhalten wird.

   Die     Kondensa-          tion    wird folglich wesentlich erleichtert, wo  durch die     Effektivität    der Kondensationsappa  rate in     entsprechendem    Masse erhöht.     wird.     Bei der Behandlung zum Beispiel von Erz,  das     Ziirksulfid    enthält, wird also praktisch  die     ganze        Zinknierige    des Erzes direkt als  flüssiges Zink erhalten und dazu, wie früher  erwähnt, von hohem Reinheitsgrad.

       Enthält     die Beschickung auch Oxyde der     flüchtigen     Metalle, so wird natürlich bei der Reduktion  derselben mit     Kohlenstoff    auch Kohlenoxyd       entwickelt;    die Gasmenge ist aber doch     immer     kleiner als bei der Herstellung der Metalle  aus Oxyden allein.  



  Die Erfindung ist nicht an die Materia  lien, Metalle oder     Stoffe        gebunden,    die oben  als Beispiele erwähnt worden sind, sondern       umfallt    alle Materialien, Metalle und     Stoffe,     die die     angegebenen        Bedingungen    erfüllen.

    Es ist auch einerlei, ob das     Material        ein    oder       mehrere    Sulfide von einem oder     mehreren     'Metallen der angegebenen Eigenschaften ent  hält, wenn nur irgend ein Sulfid von flüch  tigem     Metall,    das aus dem Sulfide     mittelst     metallischen Eisens entbunden wird, in dein       ,Material    vorhanden ist.  



  Wenn hier von Erz gesprochen wird, wer  den in diesem Wort auch alle andern Mate  rialien     einbegriffen,    die ein oder mehrere Sul  fide von flüchtigen     Metallen    und     etwaigenfalls     Sulfide von andern Metallen enthalten, wie  von andern Verfahren herrührende Produkte,  Zwischenprodukte, Abfall oder dergleichen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Gewinnung von flüchtigen Metallen aus ihren Sulfiden im elektrischen Ofen unter Verwendung von metallischem Eisen als Schwefelbindungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass eine genaue Mischung von dem ein oder mehrere Sulfide flüchtiger Metalle enthaltenden, fein verteilten Material mit nietallisehein Eisen in fein verteilter Form, welche Mischung sieh in Stückform befindet. mit den l:rz- und Eiseiil:

   ürucIieii in inniger Berührung miteinander und in ihrer gegenseitigen Lage fixiert, in einem elektri- schen Ofen auf eine solche Temperatur er hitzt wird. dass das flüchtige Metall nach Ab geben des Sehwefelgehaltes an das Eisen ab destilliert wird.

   UNTERANSPRüCHE 1. Verfahren nach L'atentarispruch, dadurch geli:eniizeielinet, daG, der Mischung ein fein verteiltes Flussmittel in der erforder lichen Menge zugesetzt wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, in An- wendung auf Erz, das ein oder mehrere flüchtige Metalle in Fc rin von Sulfid so wohl als auch von Oxyd enthält, dadurch gekennzeichnet, daf:

   , das Eisen in der jenigen 3Ienge zugesetzt wird, die erfor derlich ist, uin den Schwefel zu binden, und dah bei dein -Mischen fein verteiltes, kohlenstoffhaltiges Material zugesetzt wird. zwecks Entfernung des an das flfichtige -Metall gebundenen Sauerstoffes. 3.

   Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es in zwei aufein- anderfolgenden Stufen durchgeführt wird, indem zunächst die Erz-Eisen-11Iischung in Stückform auf eine solche Temperatur erhitzt wird, dass die schwefelgebundenen Metalle gewonnen werden,

   und dann der Rest nach Nischen finit kohlenstoffhalti- gem Material auf die für die Reduktion der Oxyde n;;tige Temperatur erhitzt wird.

   d.. Verfahren nach Patentanspruch. dadurch gekennzeichnet, dass die Feinzerkleinerung des Erzes und des Eisens gleichzeitig in den selben Apparaten vorgenommen wird, da- init die scharfkantigen I:rzhürner der Zer kleinerung des Eisens nachhelfen sollen. b.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dah Erz mit feinkörnigen Eisenoxvden liebst Kohlenstoff für die Reduktion derselben und für die Reduk tion von etwa im Erze befindlichen' Oxyd flüchtigen Metalls gemischt und in Stück form übergeführt wird, wonach die Stücke auf passende Temperatur erhitzt werden, so dass die Eisenoxyde reduziert werden,

   worauf die so erhaltene, fein verteilten Eisenschwamm in inniger Berührung mit den Erzkörnchen enthaltende Mischung in Stückform auf eine solche Temperatur weiter erhitzt wird, dass das Eisen sich mit dem Schwefel des Erzes zu Eisen sulfid und freiem lb1etall umsetzt, welch letzteres abdestilliert wird. 6.

   Verfahren nach Patentanspruch, in An wendung auf ,Sulfiderz, das ausser flüch tigem Metall auch ein oder mehrere relativ schwerflüchtige Metalle enthält, dadurch gekennzeichnet, dass auch der Schwefel gehalt dieser Metalle gebunden wird und dass die bei der Erhitzung erhaltenen, an dem Ofenboden ausgeschiedenen, ge schmolzenen, relativ schwerflüchtigen 11Te- talle für sich abgestochen werden. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 6, in Anwendung auf Sulfid . erz, das ausser flüchtigem Metall und etwaigem relativ schwerflüchtigen Metall auch Kupfer enthält, dadurch gekenn zeichnet, dass das erhaltene kupferhaltige Schwefeleisen (Stein) in bekannter Weise auf Kupfer verarbeitet wird. B. Verfahren nach Patentanspruch, in An wendung auf Sulfiderz, das auch Schwe felkies enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Erz vor der Aliscbung mit dem fein verteilten Eisen auf eine solche Tem peratur erhitzt wird, dass das eine Schwe felatom des Schwefelkieses abgetrieben wird. 9.

   Verfahren nach Patentacispruch, dadurch gekennzeichnet, dass das bei der Umset zung erhaltene geschmolzene Schwefel eisen mit sauerstoffhaltigem Gas unter Druck behandelt wird, zwecks Überfüh- rung des Eisens in Oxydform. 10.

   Verfahren nach U nteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Behand- lung des Schwefeleisens verwendete Luft ganz oder teilweise aufs neue zu dem selben Zweck benutzt wird, zwecks Er höhung der Konzentration des Schwefel dioxyds in der Luft bezw. denn erhaltenen Rüstgas. hl.

   Verfahren nach Patentanspruch, in An wendung auf kupferhaltiges Erz, dadurch gekennzeichnet, -dass der erhaltene kupfer haltige Eisenstein auf Eisen verarbeitet und dieses auf, neue als Schwefelbin- dungsmittel verwendet wird, und dass der nach einer passenden Zirkulationszeit mit Kupfer angereicherte Stein in bekannter Weise auf Kupfer verarbeitet wird. 12.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschickung sol che Stoffe zugemischt werden und ihr bei der Überführung in Stückform ein solcher Pressungsgrad gegeben wird, dass das spezifische Gewicht der Beschickungs stücke kleiner wird als dasjenige der während des Schmelzens gebildeten Schlacke, zum Zwecke, zu verhindern, dass die Stücke vor der Umsetzung von Metallsulfid und Eisen unter die Ober fläche des Schlackenbades heruntersinken und dort durch die heftige Entwicklung gasförmigen Metalles zerfallen. 13.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschickung Stoffe zugemischt werden, die der wäh rend des Schmelzens gebildeten Schlacke eine solche Zähigkeit geben, dass sie zum Verhindern des Heruntersinkens der Stücke unter die Oberfläche des Schlak- kenbades vor der Umsetzung von Metall sulfid und Eisen beiträgt.