DE455182C

DE455182C - Verfahren zur Erzeugung von reinem Eisenoxyd, vorzugsweise fuer die Eisen- und Stahlherstellung

Info

Publication number: DE455182C
Application number: DEM79472D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-03-03
Filing date: 1922-11-02
Publication date: 1928-01-25

Description

Verfahren zur Erzeugung von reinem Eisenoxyd, vorzugsweise für die Eisen- und Stahlherstellung. Die Erfindung betrifft die Erzeugung von Eisen aus Eisenerzen und besonders solchen, die so viel Kieselsäure und andere N ichteisenbestandteile haben, daß sie nach den bekannten Verfahren nicht mit Nutzen auf Eisen und Stahl verarbeitbar sind. Nach dem neuen Verfahren aber können diese in großen Mengen vorkommenden Erze auf Eisen und Stahl von großer Reinheit verarbeitet werden unter gleichzeitiger Gewinnung wertvoller reiner Nebenerzeugnisse wie Tonerde, Pottasche, Phosphor, Vanadium, Nickel, Mangan und selbst Kieselsäure. Die Einzelheiten des Verfahrens unterscheiden sich etwas je nach den Nichteisenbestandteilen, die im Erz in genügender Menge vorhanden sind, um ihre Gewinnung erwünscht erscheinen zu lassen.
Es besteht ein dauernd wachsender Bedarf nach sehr reinem Eisen 'und Stahl. Die reineren Eisenerze werden jedoch immer seltener. Das neue Verfahren trägt dem Rechnung, indem es die Reinigung des Eisens vor dem Schmelzen durchführt, und zwar durch einen chemischen Prozeß, der in großem Maßstabe durchführbar ist, weil die Reaktionsstoffe zu erneuter Benutzung oder zum Verkauf wiedergewonnen werden. Außerdem verringern sich durch Gewinnung anderer metallischer Bestandteile als Nebenerzeugnisse die Herstellungskosten des Eisens.
Es ist nun bereits vorgeschlagen worden, zur Erzeugung von reinem Eisenoxyd die Erze mit Schwefelsäure zu behandeln, die Kieselsäure abzuscheiden und das in Lösung gehende Eisensulfat zu entwässern und zu zersetzen.
Hiervon ausgehend- bezweckt das neue Verfahren die Trennung des Eisenoxydes von den anderen durch die Schwefelsäure gelösten Metalloxyden. Dies geschieht dadurch, daß das von Kieselsäure befreite Eisenoxyd mit einem Alkali wie N a2 Co, kalziniert und darauf mit Wasser ausgelaugt wird, wobei die anderen Metalloxyde von dem unlöslichen Eisenoxyd in Form wasserlöslicher Salze geschieden werden.
Die nach dem Kalzinieren sich ergebende wässerige Lösung wird zwecks Trennung der metallischen Bestandteile digeriert, das Eisenoxyd setzt sich in fester Form zu Boden, während Natriumaluminat, Natriumphosphat und Natriumvanadat in Lösung bleiben.
Das so erhaltene Eisenoxyd ist frei von allen Verunreinigungen, so daß daraus mittels Reduktion durch die üblichen Schmelzverfahren Eisen oder Stahl gewinnen kann, die wegen ihrer hohen Reinheit dem handelsüblichen Eisen überlegen sind.
Dieses Eisenoxyd hat eine äußerst feine Form. Es kann auch in gesintertem Zustande oder in Form halbgeschmolzener Klumpen von beträchtlicher Größe j e nach Arbeitstemperatur anfallen. Vorzugsweise gewinnt man es in fein verteiltem Zustande als Pulver von solcher Feinheit, daß der größere Teil durch ein Leinentuch hindurchgeht. Dieses Eisenoxyd wird unmittelbar im elektrischen Ofen zu Stahl verarbeitet, da in Gebläseöfen oder sonstigen Ofen, in denen ein starker Zug herrscht, ein Teil des Gutes verlorengehen würde. Die Reduktion des Eisenoxyds kann auch in einem Drehofen erfolgen, an den sich ein elektrischer Ofen zum Schmelzen des reduzierten Gutes anschließt, oder es kann in einem elektrischen Ofen reduziert und geschmolzen werden.
Das erzielte Ferrioxy d kann aber auch in den bisherigen Eisen- und Stahlwerken als Ersatz der gegenwärtig verarbeiteten armen Erze bzw. als Zusatz verwendet werden. Alsdann ist es besser, das Oxyd bei der Gewinnung sintern zu lassen.
Die Lösung, die hauptsächlich Natriumaluminat, N atriumphosphat und Natriumvanadat enthält, wird auf diese Stoffe verarbeitet. Durch Einleiten von Kohlensäuregas wird das Aluminium als Aluminiumhydroxyd gefällt, wobei das Co.gas sich mit dem Natrium zu Natriumkarbonat verbindet. So wird der größte Teil der Soda zur erneuten Benutzung wiedergewonnen. Das Aluminiumhydroxyd kann durch Erhitzung in einem Drehrohrofen in reine Tonerde verwandelt werden, die in der üblichen Weise elektrolytisch zu reinem Aluminium reduzierbar ist.

Claims

PATRNTANSPRUCIi: Verfahren zur Erzeugung von reinem Eisenoxyd vorzugsweise für die Eisen-und Stahlherstellung aus kieselsäurehaltigen Erzen durch chemische Lösungs- und Fällungsmethoden, indem die Erze mit Schwefelsäure behandelt, die Kieselsäure abgeschieden und das in Lösung gehende Eisensulfat entwässert und zersetzt wird, dadurch gekennzeichnet; daß das kieselsäurefreie Eisenoxyd mit einem Alkali wie Nag CO, kalziniert wird, worauf die anderen Metalloxyde von dem Eisenoxyd in Form wasserlöslicher Salze geschieden werden.