DE410976C

DE410976C - Verfahren und Anlage zur Gewinnung von Eisen aus Erzen, Schlacken oder anderen eisenhaltigen Stoffen

Info

Publication number: DE410976C
Application number: DED43201D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-02-11
Filing date: 1923-02-11
Publication date: 1925-03-21

Description

Verfahren und Anlage zur Gewinnung von Eisen aus Erzen, Schlacken oder anderen eisenhaltigen Stoffen. Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, aus den von der Natur gegebenen Erzen oder aus sonstigen zur Verfügung stehenden eisenhaltigen Stoffen chemisch reines Eisen abzuscheiden, um aus diesem Erzeugnis durch Beimischen beliebiger Stoffe eine für technische Zwecke geeignete Eisenlegierung synthetisch herstellen zu können. Dieses Ziel wird erreicht durch weitere Ausbildung eines bekannten Verfahrens, nach ucelchem das in den Erzen enthaltene Eisen durch die Einwirkung eines Chlorwasserstoffgasstromes in flüchtiges Eisenchlorid umgewandelt und in dieser Form von der Gangart geschieden wird. Neu ist dabei, daB die Verflüchtigung des Eisens bei einer Temperatur von etwa Soo° erfolgt nach vorausgegangener Reduktion der Erze und Erzeugung eines Eisenschwammes, die in bekannter Weise vor sich gehen kann. Wesentlich ist also die Anwendung einer erhöhten Temperatur, weil in der Kälte Hydrate entstehen, die eine Verflüchtigung des Eisens verhindern.
Die Eisenoxyde werden zunächst in bekannter Weise entweder durch Wasserstoff oder Kohlenoxyd oder Generatorgas o. dgl. reduziert. Hierauf wird über den so gewonnenen Eisenschwamm Chlorwasserstoffgas von einer Temperatur von etwa 8oo° geleitet, wobei Eisenchlorür entsteht, das durch Wasserstoff zerlegt wird.
In der Zeichnung ist eine Anlage zur Ausführung des Verfahrens dargestellt. In die Drehtrommel A wird mit Hilfe einer Schleuse durch die Aufgabevorrichtung B fortlaufend zerkleinertes Erz eingeführt, während gleichzeitig in achsialer Richtung nach dem Gegenstromprinzip von C, aus einer Wasserstoffabrik kommend, ein Wasserstoffstrom die Trommel durchfließt und sie auf der entgegengesetzten Seite durch die Leitung D verläßt. Von der Leitung D gelangt dieser Gasstrom in den Raumkühler E, in dem der aus dem Wassergehalt der Erze und aus dem Reduktionsvorgang stammende Wasserdampf niedergeschlagen wird. Die Trommel A ist von außen ständig beheizt, so daß die Beschickung auf eine Temperatur bis zii 6oo° gebracht wird.
Der in der Trommel A gebildete Eisenschwamm fällt durch eine Schleuse in die darunterliegende Trommel F (Drehtrommel), durch die im Gleichstrom Chlorwasserstoffgas bei H einmündend strömt. Auch die Trommel F wird von außen beheizt, so daß das Innere bis auf 8oo° gebracht wird. Natürlich kann der Trommel auch ein auf anderem Wege hergestellter Eisenschwamm zugeführt werden.
Die dieTrommelFverlassenden chlorwasserstoffhaltigen Gase enthalten flüchtiges Eisenchlorür. Das Sublimat wird in der Vorlage K unter dem Einfluß einer schwachen Außenkühlung niedergeschlagen. Das von Eisenchlorür befreite Chlorwasserstoffgas gelangt durch eine Leitung L mit Hilfe des Ventilators h in die Leitung H und kann ohne weiteres wieder verwandt werden.
Die in der Vorlage K niedergeschlagenen Eisenchlorürkristalle werden durch die mit Verschluß versehene Verbindungsleitung N in den Zersetzungsraum 0 abgefüllt, der wieder durch eine Drehtrommel gebildet wird. Die Trommel 0 wird von außen bis auf etwa 6oo° erhitzt und aus dem Kühler E mittels Leitung P mit Wasserstoffgas gespeist, das bei dem Reduktionsvorgang in der Trommel A überschüssig war. Durch die Einwirkung des Wasserstoffs wird das Eisenchlorür zerlegt. Es entsteht Chlorwasserstoff, der den Raum gemischt mit etwa noch vorhandenem überschüssigen Wasserstoff durch die Leitung R verläßt, und metallisches Eisen, das im ]Zaum 0 zurückbleibt.
Zur Abscheidung des Chlorwasserstoffgases werden die durch den Raum 0 kommenden Gase in den Wäscher S eingeleitet, dem Kondenswasser aus dem Kühler E zufließt. Das Chlorwasserstoffgas wird von dem Wasser in S aufgenommen und die entstandene Salzsäure durch die Leitung T der Chlorfabrik G zugeführt. Der Wasserstoff wird durch die Leitung U mit Hilfe des Ventilators M wieder in die Leitung C gepreßt.
Wie Versuche ergeben haben, nehmen andere Bestandteile der Erze an der Verflüchtigung bei der gewählten Temperatur nicht teil. Die für die Reaktionen benötigten Stoffe wurden im Kreislauf wiedergewonnen, so daß Verluste nicht entstehen. Der Wärmeaufwand ist infolge der niedrigen Reaktionstemperatur sehr gering. Wie durch zahlreiche Versuche ermittelt wurde, wird der gesamte I?isengehalt der Erze in der Trommel F subliiniert, so daß das Ausbringen sehr günstig ist.
Im Gegensatz zum heutigen Hochofen sind für die beschriebene Anlage niedere Bauten erforderlich, was die Transportkosten verringert und eine genauere Überwachung des Betriebes ermöglicht.

Claims

P<1TLN T-A ii @PRt@cH R: i. Verfahren zur Gewinnung von Eisen aus Erzen, Schlacken oder an-(leren eisenhaltigen Stoffen durch Einwirkung von Chlorwasserstoffgas und Zerlegung der gebildeten flüchtigen Eisenchlorverbindung mit Hilfe von Wasserstoff bei geringer Wärme in reines Eisen und Chlorwasserstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Erze zunächst in bekannter Weise zu Eisenschwamm reduziert und darauf unter äußerer Wärmezufuhr einem Chlorwasserstoffstrom aus-,gesetzt werden.
2. Anlage zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch z, wobei die Reduktion der Erze mit Wasserstoff erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der hierbei entstandene Wasserdampf im Kühler (E) niedergeschlagen und zur Absorption des Chlorwasserstoffgäses in dem Wäscher (S) dient, während der aus der Trommel (A) austretende überschüssige Wasserstoff zum Teil für die Zerlegung des Eisenchlorürs benutzt wird, zum Teil dem Frischgasstrom bei (C) wieder zufließt.