CH330912A - Verfahren zum Stückigmachen von vorwiegend feinkörnigen oder pulverförmigen Stoffen - Google Patents

Description

  Verfahren     zum        Stückigmachen    von     vorwiegend        feinkörnigen    oder     pulverförmigen        Stoffen       Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf  ein Verfahren zum     Stüekigmachen    von v     or-          wiegend    feinkörnigen oder pulverförmigen,       insbesondere    kalkhaltigen Stoffen, wie bei  spielsweise Erzen und andern mineralischen  Stoffen.  



  Das Verfahren gemäss der     Erfindung    ist  dadurch gekennzeichnet,     d.ass    man auf die       Ausgangsstoffe    in     Gegenwart    einer Verbin  dung eines der Elemente der     II.        ('Truppe    des  periodischen     Systems,    vorzugsweise einer Ver  bindung der     Elemente    Kalzium     und/oder          Magnesium,

      welche     Verbindung        durch    Säure  behandlung in den     stückig    zu     machenden          Ausgangsstoffen    eine als Bindegerüst wir  kende Verbindung bildet, eine Säure einwir  ken lässt und das erhaltene Produkt einem       Formgebunb        vorgang    -unterwirft.

   Wenn in  den     Ausgangsstoffen    eine entsprechende, mit  Säure reagierende Verbindung in     reaktions-          fähiger    Form bereits in genügender Menge  enthalten     ist,    kann man von einer Zugabe der  genannten Verbindung sogar absehen     Lind     braucht nur die Säurebehandlung     durehzu-          führen.    Ist, dies jedoch nicht.

   der Fall, so wird  den     Ausgangsstoffen    die genannte Verbin  dung in der erforderlichen Menge     zugesetzt.          Beispielsweise    wird den     stückig    zu machen  den     Ausgangsstoffen,    sofern in diesen selbst.

    nicht schon in ausreichender Menge vorhan  den, eine mit Salzsäure ein     Chlorld    bildende  Verbindung,     vorzugsweise    ein Oxyd oder ein    Salz, insbesondere ein     Karbonat    der Elemente       Kalzium    oder     Magnesium,    beigemischt, worauf  das     Gemisch    mit     Salzsäure    behandelt. und  schliesslich einem     Formgebungsvorgang    unter  zogen wird. Durch die Einwirkung der Säure  bildet der Zusatzstoff in den     stückig    zu ma  chenden Stoffen das erfindungsgemäss an  gestrebte Bindegerüst. Da sich dieses Gerüst.

    im     allgemeinen    jedoch erst nach einer gewis  sen Einwirkungszeit und nach einem Trock  nen bildet, lässt sich der     an,die    Säurebehand  lung anschliessende     Formgebungsvorgang    mit  einfachen Mitteln durchführen.  



  Die Säurebehandlung wird zweckmässig in  der     Weise        durchgefühlt,    dass das     Gemisch    von  Ausgangsstoff und     Zusatzstoff    durch eine  Kammer geleitet wird, in die Säure durch  Düsen     versprüht    und     dadureh    ein Säurenebel  erzeugt wird,     dessen    feinste Teilehen mit dem  dem Ausgangsstoff     unterrriischten        Zusatzstoff     in Berührung kommen und so die     Gerüstbil-          dung    bewirken.

   Ausserdem erzielt man durch  Anwendung der     Säurebehandlung    in der Ne  belkammer eine erhebliche     Einsparung    an  Säure. Man kann zwar auch die Säure vor  der Beimischung     des        Zusatzstoffes    den     Aus-          gangsstoffen    beigeben, dies ist jedoch nur in  solchen Fällen vorteilhaft, in denen nicht. zu  befürchten     ist,    dass eine     unerwünsehte    Reak  tion des     Ausgangsstoffes    mit der Säure ein  tritt.

        Die     Formgebung    der     stückig    zu machen  den Stoffe     kann        beispielsweise    durch Granu  lation unter Anwendung des     Drehtellerv        er-          fahrens    erfolgen. Zweckmässig     besteht    der       Formgebungsvorgang    jedoch ' in einem Pres  sen,     vorzugsweise    in einer     Walzenpresse    bei  Drücken von     vorzugsweise    etwa 200     bis     400     kg/cm2.     



  Um die     Abriebfestigkeit    der     Formstücke     zu erhöhen, können die Formstücke nach der  Formgebung einer erneuten Säurebehandlung       unterworfen    werden. Diese Behandlung wird       übrigens    am     besten        ebenfalls    in der Form  durchgeführt,     d@ass    das     Gemisch    von Aus  gangs-     Lund        Zusatzstoff    bzw. die     Formstücke,     in eine Kammer gebracht werden, in die die  Säure durch Düsen hinein versprüht und da  durch ein Säurenebel erzeugt wird.  



  Als ganz     besonders    vorteilhaft hat sich  erwiesen, wenn der Zusatzstoff in feinster  Form den     Ausgangsstoffen    beigegeben wird.  Zweckmässig wird der     Zusatzstoff    in Pulver  form     untermischt    mit einer     Korngrösse    von       bis        zu    1 mm, vorzugsweise kleiner als 0,1 mm.  



  In     manchen    Fällen kann es aber auch       zweckmässig    sein, wenn die     als        Zusatzstoff     beigegebene Verbindung in flüssiger Form  den     Ausgangsstoffen        zugemischt    wird.  



  Das erfindungsgemäss     vorgeschlagene    Ver  fahren hat insbesondere Bedeutung für die       Stückigmachung    von Mineralien, wie Erzen       und    Kohle sowie Koks und dergleichen, beson  ders aber auch für die     Stüekigmachung    von       Ausgangsstoffen    für die     Zementherstellung.     



  Das     erfindungsgemäss    vorgeschlagene Ver  fahren sei an Hand einiger     Aasführungsbei-          spiele    erläutert.  



  Es wurde     beispielsweise    Rohmehl zur Ze  mentherstellung     brikettiert,    wobei der Aus  gangsstoff     folgendeBestandteile    hatte:     CaCO3;          A1203,        Si02,        1120;        Fe203    und     MgCO3.    Der       Ausgangsstoff    lag in einer Korngrösse von       biss    zu 0,1 mm vor.

   Da er bereits in     aLusreichen-          der    Menge Verbindungen enthielt, die mit       Salzsäure    ein das     Bindegerüst    bildendes Chlo  rid bilden, war eine     Beimischung    besonderer       Zusatzstoffe    nicht erforderlich.

   Der     Aus-          gangsstoff        wurde    in einer     Nebelkammer    der    Einwirkung eines     Salzsäurenebels        ausgesetzt     und anschliessend unter einer Presse mit ei  nem     Pressdraek    von 400     kg/cm2    zu Formkör  pern verformt.

   Zwecks     Verbesserung    der Ab  riebfestigkeit     wurden    die     Presslinge    darauf  erneut in einer Nebelkammer der     Einwirkun-          eines        Salzsäurenebels        ausgesetzt..    Nach einer  abschliessenden Trocknung bei 300  C von etwa  einer Minute Dauer     betrug    die     Festigkeit    der       Presslinge        etwa        150        kg/Cm2.     



  Bei der Verwendung solcher erfindungsge  mäss     hergestellter        Presslinge        zum        Herstellung     von Zement konnte     überraschenderweise        fest-          gestellt    werden, dass sieh eine erhebliche Ein  sparung an Wärme     erzielen    liess.

   Diese Er  sparnis betrug     gegenüber    der V     er-#vendun-          von    im     Drehtellerv    erfahren erzeugtem wasser  haltigem Granulat als Ausgangsstoff     bis    zu       20%        und,        ist,        im        wesentlichen        darauf        zurück-          zuführen,

      dass durch     Verwendung        stückig    ge  machter     Ausgangsstoffe    die     Füllung    der Dreh  rohröfen     erhöht,    und damit auch das     ZV        ärme-          leitvermögen    gegenüber einer     Beschickung    der  Öfen mit     Granulat        verbessert    wird.

   Ausserdem  ist infolge des     erfindungsgemäss    bei der     Stük-          kigmachung    angewandten Verfahrens nur  noch ein     Teil    der     Kohlendioxydmenge        anszu-          treiben,    die bei der Beschickung der Dreh  rohröfen mit. Granulat. aasgetrieben werden  muss.     Schliesslich    ergibt, sieh der Vorteil, dass  ein Platzen der     Formkörper    im Ofengang bei  normaler Beschickung nicht     zu    befürchten     isst.     



  Nach dem Verfahren gemäss der Erfin  dung wurde     beispielsweise    auch     pulverförmi-          ger    gebrannter Kalk     stückig    gemacht. Diese  durch     Anwendung    dies Verfahrens nach der  Erfindung geschaffene     lIögliehkeit    hat in  verschiedenen technischen     Anwendunghsberei-          ehen    eine gewisse Bedeutung.

   Der     Ausgangs-          stoff,    der in einer Körnung bis     nu    0,1 mm  vorlag, wurde der Einwirkung eines Salz  säurenebels ausgesetzt und danach bei einem       Pressdruck    von 400     kg/em2    zu Formkörpern       ver-presst.    Diese wurden     zur    Erhöhung der       Abriebfestigkeit    der erneuten     Einwirkung     eines     Salzsäurenebels    ausgesetzt und danach  einer Trocknung von einer     11inute    Dauer bei      300  C unterzogen. Die erzielten Formkörper  hatten eine Druckfestigkeit von 160     kg/em2.     



       Aueh        pulverförmiger    Rohkalk mit einer  Korngrösse von bis zu 0,5     mm    wurde     stückig          gemaelit.    Da nicht. genügend feinkörniger     Aus-          gangsstoff        vorhanden    war, wurde     diesem    etwa.

    3     Gew.0/a        feinstkörniger    Kalk beigegeben  und der     Ausgangsstoff    nach Behandlung  durch     Salzsäure    in einer Nebelkammer mit  einem     Pressdruck    von etwa 400     kg/em2    in  einer Walzenpresse zu Formstücken gepresst.

         Naeli    einer     neuerlichen    Säurebehandlung in  der Nebelkammer und, einer Trocknung von  einer     MinuteDauer    bei 300      Chatten        dieForm-          körper    eine     Druekfestigkeit    von 110     kg/em2.     Nach dem     erfindungsgemäss    vorgeschlagenen  Verfahren wurde auch Rotschlamm mit einem       Wassergehalt        von        19%        brikettiert.        Da.        auch          dieser     <RTI  

   ID="0003.0033">   Ausgangsstoff    einen genügenden Ge  halt an Kalk aufwies, war ein besonderer Zu  satz nicht erforderlich.     Allerdings        wurde,    um  hei     Ilitzeeinwirkung    ein explosionsartiges Aus  einanderbersten der Formkörper durch sich  entwickelnden Wasserdampf zu vermeiden,  dem Ausgangsstoff etwa 3     Gew.O/o    Rohfein  kohle als Porenbildner beigegeben. Eine sol  che Zugabe porenbildender Stoffe erweist. sich  in ähnlich gelagerten Fällen oft zweckmässig.

         Naeh    einer Säurebehandlung in einer Nebel  kammer wurde der Ausgangsstoff in einer        'alzenpresse    bei einem     Pressdiaick    von       \'00        kg/em=    zu     Formkörpern        verpresst.    Nach  einer weiteren Säurebehandlung in der Nebel  kammer und einer Trocknung von einer Mi  nute Dauer bei 300  C hatten die Formkörper  eine     Druekfestigkeit    von<B>1.30</B>     kg/cm2.     



       Schliesslieh    wurde auch ein     sehwedisches     Eisenerz      Sydvaranger    Konzentrat  mit einer  Korngrösse von bis     zti    1 mm nach dem Ver  fahren gemäss     dier    Erfindung     stückig    gemacht.  Zu     diesem    Zweck wurde das Erz nach innigem       .Mischen        mit        einem        Zusatz        von    3     Gew.        %        Kalk     einer Behandlung mit.

   Salzsäure in einer Ne  belkammer unterzogen und darauf in einer  Walzenpresse bei einem     Pressd@rLick    von       -M00        kg/em2    zu     Formkörpern        verpresst.    Die  Formkörper wurden zur Erhöhung der Ab  riebfestigkeit einer erneuten     Säurebehandlung       in der Nebelkammer unterzogen     und    zeigten  nasch .einer abschliessenden Trocknung bei  300  C während einer Minute eine Druckfe  stigkeit von 130     kg/em2.     



  Auf der Zeichnung     ist    eine Vorrichtung  zur Durchführung des     Verfahrens    gemäss der       Erfindung        beispielsweise    dargestellt.  



  Die Vorrichtung besteht aus einem Mi  scher 1, in den über die     Schurre    2 der Aus  gangsgtoff     und    über die     Schurre    3 der Zusatz  stoff eingegeben wird. Die Schnecke des Mi  schers     isst    in ihrem Endteil     dureh    eine Nebel  kammer 4     geführt,    in die über Düsen 5 Salz  säure gesprüht. wird.

       Aus    der     Misehschneeke     gelangt das Gemisch in die Walzenpresse 6  und wird in dieser     zu    Formstücken,     beispiels-          weise    eiförmigen     Briketts,    v     erpresst.    Diese ge  langen dann auf das Förderband 7, das durch  eine zweite Nebelkammer 8 geführt     ist,    die in  gleicher     Weise    mit Düsen 5     ausgerüstet    ist  wie die Nebelkammer 4.

   Nach dieser Nach  behandlung mit Säure werden die Formkörper  mittels     des    Förderbandes 9 durch     eine        Trok-          kenkammer    10 und schliesslich     zum    Lagerplatz  oder zur     Verbrauchsstelle    transportiert.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zum Stückigmachen von vor wiegend feinkörnigen oder pulverförmigen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, da.ss man auf die Ausgangsstoffe in Gegenwart einer durch Säurebehandlung in den Ausgangsstof fen ein Bindegerüst bildenden Verbindung eines der Elemente der II. Gruppe des peri odischen Systems eine Säure einwirken lässt und das erhaltene Produkt einem Formge- bungsvorgang unterwirft.

   UNTERAINTSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass den Ausgangsstof fen ein mit Salzsäure ein Chlorid bildender Stoff beigemischt wird. 2. Verfahren nach Patentanspi-tich, da durch gekennzeichnet, dass den Ausgangsstof fen ein Oxyd beigemischt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass den Ausgangsstof- fen ein Salz beigemischt wird.

   4. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass den Aiusgangsstof- fen Kalziumoxyd, beigemischt wird. 5. Verfahren nach Patentansprzch, da durch gekennzeichnet, dass den Ausgangsstof fen 1Zagnesiumoxyd beigemischt wird. 6. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet., dass den Ausgangsstof fen Kalzüunkarbonat beigemischt wird. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass den Ausgangs:sto-f- fen 1Viaamnesiiunkarbonat beigemischt wird. B. Verfahren nach PatentansprLich, da durch gekennzeichnet, dass die Ausgangsstoffe in Gegenwart der Verbindung des Elementes der II. Gruppe des periodischen Systems der Einwirkung von Salzsäure unterworfen wer den. 9.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, d lass die Formkörper einer kurzen Trocknung bei Temperaturen von etwa 300 C unterworfen werden. 10. Verfahren nach Patentansprueh, da durch gekennzeichnet, dass der Formgebungs- vorgang in einem Pressvorgang bei Pressdrük- ken von 200 bis 400 kg/cm2 besteht. 11.

   Verfahren naeh Patentanspruch und Unteraiuspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Formgebungsvorgang in einer Wal zenpresse stattfindet.. 12. Verfahren nach Patentanspruch, dia- durch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Elementes der II. Gruppe des periodischen Sy & Iems den Ausgangsstoffen in fester Form mit einer Korngrösse von weniger als 1 mm beigegeben wird.

   <B>13.</B> Verfahren nach Patentanspirieh und Unteranspiiich 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzstoff den Ausgangsstoffen in fester Form mit. einer Korngrösse von weniger als 0,1 mm beigegeben wird. 14. Verfahren nach Patentansprueh, da durch gekennzeichnet, dass die Forankörper der Einwirkung von Salzsäure unterworfen werden. 15.

   Verfahren nach Patent.ansprucli und Unteranspruch 14, dadurch gekennzeichnet, d.ass die Formkörper der Einwirkung eines Salzsäurenebels unterworfen werden.