DE1961336C3

DE1961336C3 - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Aufbereitung von sulfidischen Erzen

Info

Publication number: DE1961336C3
Application number: DE1961336A
Authority: DE
Inventors: Toshikazu Tama-Machi Morisaki; Kazuo Takanawa Tachimoto
Original assignee: Mitsubishi Metal Corp
Current assignee: Mitsubishi Metal Corp
Priority date: 1968-12-07
Filing date: 1969-12-06
Publication date: 1974-04-25
Also published as: CA942052A; FR2025600A1; YU43651B; NO129638B; SE383900B; YU44380A; YU35922B; YU34683A; BE742693A; FI50800C; JPS523886B1; FI50800B; AT310459B; MY7400207A; DE1961336B2; US3725044A; GB1297124A; ES399166A1; YU304369A; YU43120B

Description

a) drei hintereinander angeordnete Hochöfen verwendet, von denen in jedem unabhängig von den anderen die Zusammensetzung, Temperatur, Lage der freien Oberfläche und Grenzfläche der Schmelzen zur Konstanthaltung gesteuert werden können, wobei der erste Ofen zum Schmclzen von sulfidischem Erz unter Erzeugung von Schlacke und Stein dient, der zweite Ofen zur Erzeugung von Konzentrationsstein durch Oxydation des im Stein enthaltenen Eisens und der dritte Ofen zur Erzeugung von Metall durch Z < Oxydation des im Konzentrationsstein enthaltenen Schwefels dienen und der Wärmeaustausch zwischen jedem der öfen durch überführung von Schmelze zwischen ihnen erfolgt;

b) daß man in einer ersten Bearbeitungsstufe

1. Rohmaterialien, die hauptsächlich aus sulfidischen Erzen und einem Flußmittel in geeigneter Kombination mit Brennstoff und Luft in einem solchen Verhältnis, daß vorher bestimmte Umsetzungsbedingungen eintreten, und mit vorherbestimmter Beschikkungsgeschwindigkeit kontinuierlich und unmittelbar in die Schmelze des Schmelzofens einbringt;

2. das Rohmaterial schnell schmilzt und es in Stein und Schlacke auftrennt;

3. gleichzeitig Schlacke, dte in dem zweiten oder Verschlackungsofen erzeugt wurde, praktisch kontinuierlich in den Schmelzofen einbringt und

4. den Hauptanteil des in der Schlacke aus dem Verschlackungsofen enthaltenen Metalls in dem Stein absorbieren läßt;

c) daß man in einer zweiten Verarbeitungsstufe

1. den aus dem Schmelzofen kontinuierlich abgezogenen Stein praktisch kontinuierlich in den zweiten oder Verschlackungsofen einbringt;

2. die Schmelze in dem Verschlackungsofen kontinuierlich und unmittelbar mit einem Gemisch aus Luft, Flußmittel und Kühlmittel in einem Mischungsverhältnis, das durch die Beschickungsgeschwindigkeit von Rohmaterial in den Schneizofen bestimmt wird, beschickt und

3. Konzentrationsstein und Schlacke schnell herstellt und voneinander trennt sowie

d) daß man in einer dritten Erzverarbeitungsstufe

1. den Schmelzofen praktisch kontinuierlich mit der Schlacke, die aus dem Verschlakkungsofen überfließt, beschickt;

2. gleichzeitig in den dritten oder Metallerzeugungsofen den in dem Verschlackungsofen hergestellten Konzentrationsstein unter seiner Schwerkraft in kontinuierlichen. Fluß einlaufen läßt und

3. die Schmelze in dem Metallerzeugungsofen unmittelbar und kontinuierlich mit einer so großen Menge Luft, wie sie durch die Umsetzungsbedingungen, die im ersten und zweiten Ofen herrschen, bestimmt wird, unter Bildung von Blasenmetall beschickt, wobei die Erzeugungsgeschwindigkeiten von Schlacke, Stein. Konzentrationsstein und Blasenmetall in jedem Ofen sowie die Überführungsgeschwindigkeit der Schmelze zwischen den einzelnen öfen gemäß der Beschickungsgeschwindigkeit des Rohmaterials und Kühlmittels eingestellt und in einem konstanten Gleichgewicht gehalten werden.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Aufbereitung von sulfidischen Erzen, die durch folgende Kombination gekennzeichnet ist: einen ersten Ofen zum Schmelzen von sulfidischen Erzen und Herstellen von Stein aus dem Erz; einen zweiten Ofen zur Herstellung von Konzentrationsstein durch Oxydation von dem im Stein enthaltenen Eisen; einen dritten Ofen zur Erzeugung von Blasenmetall durch Oxydation des in dem Konzentrationsstein enthaltenen Schwefels; Mittel, um die Schmelzen in den verschiedenen öfen kontinuierlich und unmittelbar mit einem Gemisch aus Rohmaterial, Brennstoff, Kühlmittel und Luft mit einem geeigneten Mischungsverhältnis zu beschicken; sowie Mittel zur praktisch konstanten Über-

führung der Schmelzen aus den und in die entsprechenden öfen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert, wobei

F i g. 1 ein Längsschnitt durch eine Zusammenstellung der miteinander verbundenen grundlegenden Ofeneinheiten gemäß der vorliegenden Erfindung ist,

F i g. 2 ein vergrößerter Ausschnitt eines Teiles von F i g. 1 ist, in dem die Lagen der Produktschichten zueinander für den Fall gezeigt werden, daß Stein zwischen dem ersten oder Schmelzofen und dem zweiten oder Schlackebildungsofen aus eigener Kraft fließen gelassen wird,

F i g. 3 ein vergrößerter Längsschnitt einer Anordnung zum kontinuierlichen Überführen von in dem zweiten oder Verschlackungsofen hergestellter Schlacke in den ersten Ofen, um den in Fig. 2 gezeigten Zustand aufrechtzuerhalten, ist und

F i g. 4 ein Längsschnitt einer gegenüber F i g. 1 modifizierten Anordnung von Öfen ist, wobei das Verfahren der vorliegenden Erfindung mit dem ersten oder Schmelzofen und dem dritten oder Blasenofcn durchgeführt wird.

Bei der folgenden Erläuterung von Verfahren und Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird auf die Kupfergewinnung Bezug genommen, bei der das metallische Kupfer aus dem Erz übei vier grundsätzliche Stufen gewonnen wird- Schmelzen des Erzes und Auftrennen in Stein und Schlacke (Bildung von Stein und Schlacke) und Gewinnung des Kupfers, das in der in der zweiten Stufe gebildeten und in die erste Stufe zurückgeführten Schlacke enthalten ist; Bildung der Schlacke und Entfernung des in dem in der ersten Stufe gebildeten Stein enthaltenen Eisens durch Oxydation (Bildung von Konzentrationsstein und zurückzuführender Schlacke); Entfernung von Schwefel in dem Konzentrationsstein, dei in der zweiten Stufe gebildet wurde, durch Oxydation (Bildung von Blasenkupfer) und Raffinierung des Blasenkupfers, das in der dritten Stufe gebildet wurde, durch Einstellen oder Einregulieren einer bestimmten Zusammensetzung des Kupfers (Trockenraffinieren).

Bei den herkömmlichen Verfahren ist es üblich gewesen, entweder einen Flammofen oder einen Ofen für autogenes Schmelzen in der ersten Stufe in der einen oder anderen Weise sowie chargenweise arbeitende Konverter in der zweiten und dritten Stufe anzuordnen. Diese Methoden eignen sich jedoch kaum für eine wirtschaftliche Massenproduktion, weil die Gewinnung von Kupfer, Schwefel und anderen wertvollen Substanzen, der Betriebswirkungsgrad, die Leichtigkeit, die Konstanz und die Kontinuität des Betriebs mit diesen Methoden in keinem Fall dem Zweck entsprechend ausreichend ist. Dies ist verschiedenen Faktoren zuzuschreiben, beispielsweise der Tatsache, daß die Produktivität der öfen der Schmelzstufe niedrig ist, daß die Steuerung des Betriebs der öfen unzureichend gelingt, mit der Folge, daß in der Steinherstellung große Schwankungen eintreten, daß noch keine praktische Methode entwickelt wurde, die sich zum kontinuierlichen Gegenstromtransport der Schmelze des Steins in den Konverter und der Schmelze der zurückzuführenden Schlacke von dem Konverter zurück in den Schmelzofen eignet, daß der Betrieb des Konverters grundsätzlich chargenweise erfolgt, daß der Ofen offen ist, wodurch es schwierig ist, die Abgase einzufangen, und daß der Angriff auf die Ofenauskleidung, insbesondere im unteren Teil und an der Winddüse bemerkenswert schnell erfolgt, was sich auf die Konstanz des Ofenbetriebes schädlich auswirkt.

Versuche zur Überwindung dieser Schwierigkeiten ziehen insbesondere auf die kontinuierliche Arbeitsweise der Konverterstufe ab. Beispielsweise wurde eine Methode vorgeschlagen, bei der Blasenkupfer entweder aus Erz oder Stein in einem einzelnen Ofen und in einer Stufe erhalten wird. Bei dieser Methode ίο wird jedoch die Schlacke in einem Zustand aus dem Ofen entfernt, in dem sie mit Blasenkupfer zusammen vorhanden ist, und daher ist der Kupfergehalt der Schlacke zu hoch, um ihre Verwerfung zu rechtfertigen, so daß sie nach dem Ausbringen erneut behandelt werden muß. Bei einem anderen Vorschlag wird ein Ofen von besonderen Abmessungen verwendet. Obgleich er augenscheinlich eine ewelne Einheit darstellt, besitzt dieser Ofen in sich drei praktisch unabhängige Umwandlungszonen, d. h.

ao die Schmelzzone, die Blasenmetallherstellungszone und die Schlackenabsetzzone; oder drei öfen, von denen jeder eine einzelne der genannten Zonen umfaßt, werden formal zu einem Ofen vereinigt, wobei die Schlacke und der Stein veranlaßt werden, durch

»5 diese Umwandlungszonen zu fließen und entweder im Gegenstrom oder Parallelstrom aufeinander einzuwirken. Damit jedoch die einzelnen Umwandlungszonen in hinreichendem Maße ihre eigene Funktion ausüben, müssen verschiedene Umwandlungsbedingungen, wie beispielsweise die Lage der Schmelzoberfläche, die Zusammensetzung der Schmelze und ihre Temperatur, unabhängig voneinander gesteuert werden. Mit einem einzelnen Ofen, wie dies bei der genannten Methode der Fall ist, ist jedoch eine solche Steuerung außerordentlich schwierig, weil die Zonen in ein und demselben Ofen mit ein und demselben Herd nicht gänzlich unabhängig voneinander gemacht werden können Ein derartiger Ofen muß weiterhin mit einem geneigten Herd in der Schlakkenabsetzzone ausgestattet werden, so daß eine hinreichende Gewinnung des Kupfers aus der Schlacke erfolgen kann. Um eine gleichmäßige Gegen- oder Parallelströmung von Stein und Schlacke zu gewährleisten, müssen darüber hinaus die Gestalt des Ofens und die Abmessung des Herdes kompliziert werden. Alle diese Bedingungen erfordern eine dauernde Überwachung, Reparatur und Unterhaltung, was ein großes Hindernis für die Kontinuität und Konstanz des Ofenbetriebs darstellt.

Im Gegensatz dazu werden erfmdungsgemäO sämtliche genannten Nachteile der herkömmlicher Methoden durch eine gänzlich andere Methode überwunden, bei der eine Anzahl von öfen, von dener jeder eine andere Funktion, wie sie bei jeder Stuf< des Verhüttungsverfahrens erforderlich ist, ausüb sowie eine einfache Konstruktion, die einen leichtei Betrieb gestattet, hintereinandergeschaltet und zi einer Einheit zusammengefaßt sind, wodurch es mög lieh wird, Zwischenprodukte in Form von Schmel zen, wie beispielsweise Schlacke, Stein, zurückzu führende Schlacke, Konzentrationsstein und Blasen metall, in kontinuierlicher, praktisch kontinuierliche! konstanter und funktionsgerechter Weise zwische den entsprechenden öfen hin und her zu transpoi

tieren. Auf diese Weise stellt die folgende Erfindun ein neues Verfahren zur kontinuierlichen Masser herstellung mit außergewöhnlich hoher Metallau; beute sowie einem außerordentlich hohen Gewii

nungsgrad von Schwefeldioxid und damit außerordentlicher Produktivität dar.

In diesem Zusammenhang bedeutet der Ausdruck »praktisch kontinuierliche Überführung·., ein Übcrführungssysiem. in dem, selbst wenn die Überführung chargenweise erfolgt, die in einer einzelnen Charge transportierte Menge im Vergleich zu der im Ofen vorhandenen Menge so klein ist, daß jedwede Fluktuation an metallurgischen Umwandlungsbcdingungen, die auf die chargenweise Überführung zurückzuführen wären, vernachlässigt werden kann.

Im einzelnen werden auf Grund der vorliegenden Erfindung als grundlegende Bestandteile ein Ofen, dessen Hauptaufgabe das Schmelzen von sulfidischen Erzen, der Schmelzofen, ein weiterer Ofen, dessen Hauptaufgabe die Oxydation \on Eisen in dem Stein unter Bildung \on Konzentrationsstein ist. der Verschlackungsofen, und ein letzter Ofen, dessen Hauptaufgabe die Oxydation von Schwefel in dem Kon?entrationsstein unter Bildung von Blasenmetall ist, nämlich der Blasenmetallofen. zusammengefaßt. Diese drei Öfen werden in einer derartigen Weise zusammengestellt, daß der Wärmeaustausch zwischen den einzelnen Öfen praktisch auf den Wert beschiäiikt ist. der durch die Überführung der Schmelzen hcrvoigciufen wird, und jeder Ofen ist so abgemessen, daß die Steuerung der Zusammensetzung. Temperatur jnd Lage der freien Oberfläche und Grenzfläche der Schmelzen in dem Ofen unabnangig von den anderen Ölen möglich ist, um diese Eicenschüfieii aui" vorbcslimp'*:n Werten zu hallen

Der Betrieb in jedem der Öfen sowie zwischen dv.i einzelnen Öfen gemäß der Erfindung verläuft wie folgt: fn einer ernten Stufe wird ein zu schmelzender Vorrat (Rohmaterial) aus sulfidischem Erz und Huiimmd als Hauptbestandteil 'weckmäßig mit Brennstott und Ltiii in einem solchen Mengenverhältnis vermischt. dai.i vorajsbestimmie Urmvandliiiigsbctlinfjungcn erzielt werden, und unmittelbar und kontinuierlich in die Schmelze in dem Schmelzolen mit vorherbestimmter Menge je Zeiteinheit (Rohmatenal-Beschickuniisivschwindigkeit) eingebracht, wonach die Beschickung unverzüglich geschmolzen und in Stein und Schlacke aufgetrennt wird und gleichzeitig die Schlacke, die sich in einem Verschlackungsofen absetzt, praktisch kontinuierlich in den Schmelzofen überführt wira, um zu erzielen, daß die Hauptmenge an Metall, das noch in der zurückgeführten Schlacke enthalten ist, in dem Stein absorbiert wird, der anschließend kontinuierlich aus dem Schmelzofen entfernt wird, um in den Verschlackungsofen überführt zu werden. Diese Überführung zwischen Schmelz- und Verschlackungsofen kann auf eine von zwei Weisen durchgeführt werden, d. h. durch natürliche Überführung, die dadurch erzielt wird, daß der Stein unter seinem eigenen Gewicht überfließen gelassen wird, wobei die Hebewirkung der auf der höchsten Stelle zwischen der Schmelze in dem Schmelzofen und der in dem Verschlackungsofen befindlichen Masse ausgenutzt wird, und zweitens durch eine Überführung mit fremden Mitteln, wobei der Stein durch Anwendung äußerer Kräfte überfließen gelassen wird. Von diesen beiden Wegen kann einer beliebig ausgewählt werden.

In einer zweiten Stufe werden Luft, ein Flußmittel und ein Kühlmittel zweckmäßig in einem Mengenverhältnis miteinander vereinigt, das durch die genannte Rohmaterialbeschickungsgeschwindigkeit der ersten Stufe bestimmt wird, und anschließend unmittelbar und kontinuierlich in die Schmelze des Verschlackungsofens unter unverzüglicher Bildung und Abtrennung von Konzentrationsstein und der zurückzuführenden Schlacke geleitet, wobei gleichzeitig die zurückzuführende Schlacke aus dem Ofen fließen gelassen und praktisch kontinuierlich in den Schmelzofen überführt wird, während man den Konzentrationsstein unter seinem eigenen Gewicht aus

ic dem Verschlackungsofen fließen läßi. um ihn in den Blasenmetallofen einzubringen.

In einer dritten Stufe wird lediglich Luft oder ein Gemisch aus Luft und einem Kühlmittel, das keine Schlacke bildet, in einer durch die Umwandlungsbedingung im Schmelzofen und dem Verschlackungsofen zu bestimmenden Menge unmittelbar und kontinuierlich in die Schmelze in dem Blasenmetallofen eingeleitet, wobei Blasenmetall hergestellt wird, das gleichzeitig kontinuierlich aus dem Blar.enmetallofen fließen gelassen wird, um es einem bekannten Raffinierungsverfahren zu unterwerfen.

Die genannten drei Sv.ifen werden auf charakteristische Weise in einem bestimmten Verhältnis zueinander kombiniert, so daß Produktionsgesrhwindigkeit von Schlacke. Stein, Konzentrationsstein 1 'id Blasenmetall in den einzelnen öfen sowie die Überführungsgeschwindigkeit der Schmelze zwischen den einzelnen Öfen durch die Beschickungsgeschwi^digkeit des Rohmaterials und Kühlmittels bestimmt werden und zwischen ihnen ein konstantes Gleichgewicht aufrechterhalten wird, wobei gleichzeitig Zusammensetzung "1 emperi'tur und Lage der freien Oberfläche und Grci'/flache der Schmelzen in den verschiedenen Öfen unabhängig in jedem Ofen auf konstanten Werten gehalten werden, wobei kontinuierlich und auf üußcrst wirtschaftliche Weise Metall aus dem Er/ erhalten wird.

Im folgenden wird die Erfindung am Beispiel dei Kurferherstellung an Hand der Zeichnungen nähet erläutert. Gemäß den Fig. 1 bis 3 besteht die Vorrichtung zur kontinuierlichen Verarbeitung von sulfidischen Erzen aus einem Schmelzofen 1, einem Verschlackungsofen 2 und einem Blasenmetallofen 3. Der Schmelzofen 1 ist mit Düsen 6, einen· Schlackenüberlauf 7. einem Steinauslaß 8, einerr Steindüker oder -siphon 9, einem Siphonüberlaufwehr 9 a. das in einer vorherbestimmten Höhe angebracht ist, und einem Beschickungseinlaß 15 für zurückzuführende Schlacke ausgestattet. Schlacke <■ und Stein 5 befinden sich in dem Schmelzofen. Dei Verschlackungsofen 2 ist mit einem Steineinlaß 10 Düsen 13. einem überlauf 14 für zurückzuführend! Schlacke, einem Konzentrationsstein-Auslaß 16 einem Konzentrationsstein-Siphon 17 und einen Konzentrationsstein-Siphon-überlaufwehr 17a aus gestattet. Konzentrationsstein 11 und zurückzufüh rcnde Schlacke 12 befinden siel· innerhalb des Ver schlackungsofens. Der Blasenmetallofen 3 ist mi einem Konzentrationsstein-Einlaß 18, Düsen 21 einem Blascnmetall-Siphon 22 und einem Blasen metallüberlaufwehr 22a ausgestattet. In dem Blasen melallofen befinden sich Phasen aus Konzentrations stein 19 und Blasenkupfer 20.

Fig. 3 zeigt eine Verbindung zwischen den

H Schmelzofen und dem Verschlackungsofen, die durc! eine Blubberpumpe 23, die einen U-förmigen Lei tungsabschnitt besitzt, sowie Blubberdüsen 24 ge bildet wird. F i g. 4 zeigt eine Verbindung zwischei

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den Schmelzofen und dem Blasenrnetalioien. c'-.t durch den SteinausiaßZS am Schmelzofen, einen SieineinJaß im Blasenroetalioier!. einen Durchlaß 27. de: den Auslaß und den EmIaS verbinde;, für eine Überführung mit Hilfe äußerer Mine*, einen Überlauf 29 ; für Blasenmetaijoienseniacke. eine Leitung 30 '-7 Blasenmet.slloienschlacf.c und eine- Einlaß 31 ;ü: Blasenrneialloierischlacke gebildet wird. Die Biasennaetallofenschlacke 2$ befinde; sich üb.- dem Ker.-■emraiionsstein 19 als obere Phase Ai.t Öfen kon- ia ■en mit Abzugskanaien 32 ausgestattet sein.

Gemäß Fig. 1 wird Rohmatena:. das hauptsächlich sulfidisches Erz und ein Flußmittel, wie beispielsweise Süikaterz. enthält, im geeigneten Verhältnis tür Erzielung vorherbestimmter UmseizungibedinfuPg.=T, mit Brennstoff und Luft vermischt und das Ganze unmittelbar und kontinuierlich mit vorherbestimmter Beschickungsgeschwindigkeit in das Schmelzbad 4 oder 5 oder in beide emgebrach'i. Obwohl die Beschickung an sich m beliebiger Weise erfolccn kanr.. so kann doch e;ne große Menge des Rohmatenals schnell und wirksam geschmolzen und zugleich Siaubbildung \ ermieden werden, wenn pulverisiertes oder cranuliertes Rohmaterial in einem Luiis«.om durch die Düsen 6 in -die Schmelze geblasen wird. In diesem Falle muß jedoch daraui geachtet werden, daß nicht durch den Luftdruck das gesamte Schmelzbad gerührt wird, sondern daß die Turbulenzbildung so beschränk; -.-ird. daß der Luftdruck lediglich die Schmelze sn der Nahe der Einlaß- 3c Stellen gut durchrührt und einen rurbuienten Fluß der Schmelze erzeug!.

Das Misch .;n=:s\ erhaknis \on Luft zu Rohmaterial muß m? 2.wählt werden, daß es gerade ausreicht, um den überschüssigen Schwefel ;~ Rohmaterial zu verbrenn...!, wodurch nach Möglichkeit die -vorzeitige Oxydation de* Eisens irr. Rohmaterial auf ein Minimum hi-abgeurücki und wodurch e> ermöglicht -wird, die Konzentration des herzustellenden Sterns niedrig genug zu halten, damit eine möglichst vollständige ao Extraktion des in der zurückgeführten Schlacke enthaltenden Kupfers erreicht wird. Der Brennstoff der gasformig, flüssig oder fest sein kann, muß :n einer selchen Menge verwendet werden, daß er den Mangel an V. arme im S.hmelzofen kompensiert. Zu diesem Zweck werden vorheriges· Erhitzen der Luft und bzw-, oder des Rohmatenals. Verwendung von Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereichener Luft oder eine kombinierte Anwendung dieser beiden Mittel als wirkungsvoll angesehen. Obgleich der Brennstoff 5c nicht derselben Stelle wie das Rohmaterial zugeführt werden muß. so wird doch ein extrem hoher W ärme-Übereaneswirkung5gr3d erzielt, wenn der Brennstoff in der deichen Weise wie das Rohmaterial unmittelbar in das Schmelzbad eingeblasen wird, wodurch die Abgastempera'^r auf praktisch den gleichen Wert wie dem der Schmelze erniedrigt werden kann, das Auffaneen und Behandeln des Abgases sehr erleichtert und die Lebensdauer der Ofenwand stark verlängert wird.

Die Schlacke 4 wird kontinuierlich aus dem Schmelzofen 1 durch den Schlackenüberlauf 7 abgezogen, während der Stein 5 kontinuierlich in den Verschlackungsofen 2 transportiert wird. Fi g. 1 zeigt der, Fall, bei dem die überführang des Steins ohne Einwirkung von äußeren Kräften erfolgt, was leidit erzielt werden kann, ■wenn man einen Siphon 9 installiert und den Steinabfiuß 8 im unteren Teü des Oiens dich; beim Ofenherd geöffnet laßt. Die Höhe der freier. Oberfläche der Schmelze und der Grenzfläche zwischen dem Stein und der Schlacke in dem Ofen. d. h. die Mengen an Stein und Schlacke, werden dadurch konstant gehalten, daß man die Stellungen des Schlackenuberlaufes 7 und des Siphonüber-.aufwehres 9a des Siphons 9 gemäß der gegebenen Rohmaterialbeschickungsgeschwindigkeit einstellt. F i 2 2 stellt einen vergrößerten Schnitt des Siphons9 und der Pegelsiände der Schmelzen in seiner Nachbarschaft dar.

Der Stern 5 wird anschließend durch den Steinemiaß 10 ohne Unterbrechung in den Verschlakkungsoien 2 eingebracht und wird in dem Konzentranonssteinbad 11. das mit der zurückzuführenden Schlacke 12 im Verschlackungsofen zusammen vorhanden ist. schnell geschmolzen. In dieses Bad 11 oder in das Bsd 12 oder in beide wird Luft oder ein Genusch aus Luft und Flußmittel unmittelbar eingeleiiei. Unter Ausnutzung der dadurch erzeugen überschüssigen Warme wird eine gewiss*. Menge Kühlmittel, die hauptsächlich aus Rohnmen.-. und Schrott besteht, zugeschlagen und gochmoizei ι.:·ι die ErzNerarbenunc^kapazität des gesamten S\-.em·- w t lter zu erhöhen Die Zufuhr des Kühlmittels ir. den Verschlackungsofen kann in der gleichen Weise durchgeführt werden wie beim Schmelzofen, nämlich durch EinlaßsuiL-en 13. Die Oxidation des Eisens \ erlauft in dem konremraiionssicin 11. der weniger Eisen enthalt. Da die O\\dationsceschwincigKCH \ on Ei-.cn sehr groß ist. kann der Uiscngeh.iH im Konientr2tions.siem auf einen bchcbic niedrigen Wer; eingeregelt werden, indem man öcn Anteil der Luft im Hmbhck auf den des Sicm* und kuhhvuucN \anien. Der Konzentranonsstein wird kontinuierlich durch den Sirhon 17 aus dem Uten abgelassen und kontinuierlich dem Biascnmetalloicu J nigciuh;!. wahrend die lurucknUührende Schlacke 12 kontinuierlich aus dem Verschlackuncsoten vkirch den Schlackenüberlauf abgezogen ν ml, wonach mc durch den Schlackeneinlaß 15 »1 de« Schmel.-otcn 1 eingebracht wird, wofür entweder die nvviulmmc ohne die oder mit der Hilfe äußerer Muiel angewaiuit werden kann, wobei die Methode j:ewahU \\iui. die vorher bei der überführung des Stems aus dem Schmelzofen m den Verschlackunji>ol'en mehl angewandt worden war. nämlich im vov!u\ic<ulen Valle die Methc-de des L"berführen> mit UiHe ;\ui>c»vt MtUeI. wodurch der Gegenstrom zwischen Stein xuul Sehlacke rwi^chsr. Schmelzofen und \'e«vehlrtekung*o(en vervoHständigi wird. Die Weise, in dei die Überführung mit äußeren Mitteln durehc-efiilut wu\l, ist bchcbig. solange sie mindestens praktisch kontinuierlich erfolgt; beispielsweise kann ruettui ein Mechanismus mn kontinuierlich bewegien kleinen tkvhem verwendet werden, wie es auch nioiihch ins. dcnsellvn ZwccV in leichter, stetiger und voUsi-unUgev Weise durch \erwendung der in F ι c Λ gemjiSen BUibK-ipiunrv. zu erzielen, wie es der FaH ist. wenn, wie in dci Zeichnung dargestellt, die iurue-KrufuhreWvfc Schlack« 12. die aus dem Versehlackungsoten 2 vintvli vki Schlackenüberiauf 14 in den Schmelzen Jl über SIeBt. durch die U-förmige Bhibbcr)>um)>c 23 gckite und anschließend Luft oder Eittyas durch viic Di» am unteren Teil dex Pumpe und innerhalb eines odc zweier Glieder dex U-förmigcn Pumpe auf die Seil· des Schmelzofens 1 hi« ia die Schlacke gcblasea wird, wobei das spezifische Geweht der Schlacfc

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scheinbar beträchtlich reduziert und die freie Ober- Ausführungsfonn ist in F i g. 4 schematisch dargefläche der Schlacke in dem genannten Glied gegen- stellt, worin die Schlacke 4 des Schmelzofens 1 aus über der der Schlacke 4 im Schmelzofen 1 erhöht dem Ofen durch den Schlackenüberlauf 7 hinauswird, was zur Folge hat, daß die Schlacke 12 kon- (ließt, während der Stein 5 in einer erforderlichen tinuierlich durch den Schlackeneinlaß 15 in den 5 Höhe durch den Steinauslaß 25 und dem — nicht Schmelzofen zurückfließt. gezeigten — Siphon aus dem Ofen abgezogen und

Indem man die Stellungen des Übcrlaufwehres zugleich unmittelbar ohne Unterbrechung durch den

VIa des Siphons 17, den Übcrlaufauslaß 14 für die Steineinlaß 26 mittels einer — nicht gezeigten —

zurückzuführende Schlacke, den Schlackeneinlaß 15 Überführung mit Hilfe äußerer Mittel, beispielsweise

und die Geschwindigkeit der Überführung im Hin- »o einer Blubberpumpe oder eines Becherwerks, in den

Mick auf die Beschickungsgeschwindigkeit des Steins Blasenmetallofen 3 geleitet wird. Im Blasenmetall-

tinstellt, können der Pegel der freien Oberfläche der ofen existieren die Blasenmetallofenschlacke 28, der

Schmelze wie auch die Grenzfläche zwischen Schlacke Kor.zentrationsstein 19 und das Blasenkupfer 20

und Konzentrationsstein und damit die im Ofen gc- nebeneinander. Die Schlacke 28 wird kontinuierlich

lialtenen Mengen an Schlacke und Konzentrations- 15 durch den Überlauf 29 aus dem Ofen abgezogen und

ttein konstant gehalten werden. durch die Leitung 30 und den Blasenmetallofen-

Der Konzi-nlrationsstein 11 wird kontinuierlich schlackeneinlaß 31 in den Schmelzofen I geleitet, durch den Konzentrationssteineinlaß 18 in den während das Blasenkupfer 20 kontinuierlich durch Blasenmetallofen 3 überführt. Das Blasenkupfer wird den Siphon 22 aus dem Ofen abgezogen und unmittelextrahiert, indem man unmittelbar in das Schmelzbad 20 bar der Raffinierung nach bekanntem Verfahren zu-JO und 20 oder in beide durch die Düsen 21 Luft geleitet wird. Sämtliche metallurgischen Arbeiten, bläst, so daß der Schwefelgehalt des Konzentralions- wie beispielsweise das Beschicken mit verschiedenen Steines durcli Oxydation entfernt wird. In dem Materialien, die Regulierung der Oberfläche der Blasenmetallofen ist im allgemeinen eine Konzen- Schmelze und die Entfernung des Abgases, sind die »rationssteinphase 19 und eine Blasenkupferphase 20 25 gleichen, wie in der Erläuterung zu F ig. 1 angegeben, vorhanden, und es ist möglich, die Bctriebsbedingun- Da crfindungsgemäß das Rohmaterial, der Brenngen so cinzuregulieren, daß die Schmelze in dem stoff und die anderen Materialien unmittelbar in die Ofen praktisch aus Blasenkupfer allein besteht. In Schmelze eingetragen werden, werden die Materialien jedem Falle ist es möglich, die Herstellung von vermöge der unmittelbaren Wärmeleitung aus der Blasenkupfer weiter zu erhöhen, indem man in das 30 umgebenden Schmelze sehr schnell geschmolzen. Bad ein Kühlmittel einschmilzt, das keine Schlacke während der Brennstoff, der in der Schmelze verbildet, wie beispielsweise Schrott, und damit die er- brannt wird, vermöge seines hohen Wärmeinhalts zeugte überschüssige Wärme aufbraucht. Ebenso einen Wärmeübergang mit sehr hohem Wirkungsgrad kann ein Flußmittel dem Schmelzbad zugegeben bewirkt. Dies führt zu einem Größenverbesserungswerden, um Verunreinigungen, wie beispielsweise 35 schritt im volumetrischen Wirkungsgrad des Ofens Blei, Arsen oder Antimon, zu entfernen. Das Blasen- im Vergleich zu den bekannten Schmelzofen, bei kupfer 20 wird kontinuierlich durch den Siphon 22 denen das Schmelzen durch Verbrennung des Brennaus dem Ofen abgezngcn und ohne Unterbrechung stoffes im Inneren des Ofens und Wärmeleitung in zu einer in bekannter Weise arbeitenden Raffi- zwischen der Atmosphäre im Ofen und dem festen nierungsstufe geleitet Hier können ebenfalls dadurch, 40 Rohmaterial, das in ihn eingespeist wird, hervordaß man die entsprechenden Pegel des Überlauf- gerufen wird. Vermöge dieses Vorteiles wird es mögwchres 22a des Siphons 22 und des Konzentrations- lieh, eine große Menge an Erzen in einem Ofen von steineinlasses 18 sowie die Menge an einzublasendcr verringerter Größe zu behandeln, wobei der Wärme-Luft, den Pegel der freien Oberfläche der Schmelze verlust oder Brennstoffverbrauch merklich herab- und der Grenzfläche zwischen Konzentrationsstein 45 gesetzt sind, die Konzentration an Schwefeldioxid und Blasenkupfer einreguliert, die Mengen an im im Abgas aus dem Schmelzofen auf solch einen Wert Ofen gehaltenen Konzentrationsstein und Blasen- stabilisiert wird, daß eine wirtschaftliche Schwefelkupfer konstant gehalten werden. säureproduktion möglich wird, und auch die Gcwin-

Bei jedem Ofen wird durch den Abzugskanal 32 nung von Schwefel in sehr hohem Maße erfolger

Abgas entfernt und gewöhnlich der Schwefelsäure- 50 kann. Da das Schmelzen des Rohmaterials und die

anlage zugeleitet. Wärmeversorgung mit außerordentlich hohem Wir·

Von weiterem Vorteil ist, daß dadurch, daß man kungsgrad durchgeführt werden, kann ebenfalls die jeden Ofen mit einer Doppelwand herstellt und die Geschwindigkeit der Steinbildung leicht auf konstan· Atmosphäre innerhalb des Ofens bei einem leichten tem Wert gehalter, werden, indem man die Zufuhr-Überdruck und den Raum zwischen den Ofenwänden 55 geschwindigkeit des Rohmaterials einreguliert, wound der Außenwand bei einem leichten Unterdruck, durch die Beschickungsgeschwindigkeit des Verbeides bezogen auf Atmosphärendruck, hält, das schlackungsofens mit Stein stabil wird und der kon· Eindringen von atmosphärischer Luft in den Ofen tinuierliche und konstante Betrieb der gesamten Ververhindert und damit der thermische Wirkungsgrad fahrensanlage sichergestellt werden, des Ofens erhöht werden sowie das Entweichen von 60 T_m Hinblick auf die Tatsache, daß der Brennstof Ofengas in die äußere Atmosphäre verhindert und im Inneren der Schmelze verbrennt, werden di< damit Schwefeldioxid mit hohem Wirkungsgrad auf- Wandsteine des Ofens nicht langer unmittelbar der gefangen und gewonnen werden kann. heißen Verbrennungsgasen ausgesetzt, wodurch di<

Ineiner weiteren Ausführungsform der vorliegen- Lebensdauer der Steine beträchtlich verlängert um

den Erfindung wird der Siein, der in dem Schmelz- 05 gleichzeitig, da der Ofen zum Beschicken rr.ii un<

ofen gebildet wurde, unmittelbar in den Blasenmetall- Entleeren von Zwischenprodukten weder schräg

ofen überführt, wobei die zweite Stufe mit dem Ver- gestellt noch sein Betrieb unterbrochen werden muB

schlackungsofen vollständig ausgelassen wird. Diese die Kontinuität des Ofenbetriebs über eine sehr 1

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Zeit hinweg gewährleistet wird. Außerdem werden Kupfererz besaß, und Silikatsand wurden in das Konauf Grund der durch das eingeblasene Gas erzeugten zentrationssteinbad in dem Verschlackungsofen mit Durchmischung die zurückgeführte Schlacke und der einer Geschwindigkeit von 20 bzw. 12 kg pro Minute Stein, die in den Ofen eingebracht wurden, in innigen zusammen mit 57 m³, bezogen auf Normaldruck und Kontakt miteinander gebracht, und da die Kupfer- 5 20° C, je Minute an Druckluft eingeleitet, wobei ein konzentration des Steins wie erwünscht, auf einem Konzentrationsstein mit einer Zusammensetzung aus niedrigen Wert gehalten wird, wird der Magnetit in 77,9% Kupfer, 1,6% Eisen und 20% Schwefel erder Schlacke schnell reduziert, während das Kupfer halten wurde, der anschließend durch einen Siphon in ihr schnell in den Stein extrahiert und mit hoher aus dem Ofen abgezogen und kontinuierlich unter Geschwindigkeit gewonnen wird, wodurch der 10 der Wirkung seines eigenen Gewichtes mit einer Ge-Kupfergehalt in der Schlacke bis auf oder sogar unter schwindiekeit von 19 kg je Minute in den Blasen-0,5% sinkt, obwohl die durchschnittliche Veiweilzeit metallofen abgezogen wurde. Da der Stein durch der Schlacke im Ofen wesentlich kürzer ist als bei Hilfsmittel von außen überführt wurde, wurde die den bekannten Methoden. zurückzuführende Schlacke kontinuierlich aus dem

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung 15 Ofen abgelassen und unter ihrem Eigengewicht in ist der, daß, da die Pegel der freien Oberfläche und den Schmelzofen fließen gelassen. Die Schicht aus der Grenzfläche der Schmelzen in jedem der Öfen Rückführungsschlacke wurde bei einer Dicke von so gesteuert werden können, daß sie für den Betrieb etwa 5 cm gehalten. Der Kupfergehalt der Rückder einzelnen öfen unabhängig voneinander maximal führungsschlacke betrug 2 bis 4%. geeignet sind, beispielsweise der Schlackenverlust an 20 Druckluft wurde mit einer Geschwindigkeit von Kupfer im Schmelzofen auf ein Minimum herab- 10 m³, bezogen auf Normaldruck und 20 C, je Migedrückt werden oder die Dicke der Schlackenphase nute zusammen mit einer geringen Menge an Silikatverringert werden kann, so daß die Wirkung des stand und Kalk in das Konzentraüonssteinbad in dem Sauerstoffs in dem Verschlackungsofen verbessert Blasenmetallofen eingeblasen, und Schrott bzw. Umwird, die Vorteile der einzelnen Verfahrensstufen in 25 schmelzmetall wurde mit einer mittleren GeschwinvoHkommener \Wise ausgenutzt werden können. Die digkeit von etwa 10 kg je Minute dazugeschlagen. Überführung von Schmelzen zwischen den einzelnen so daß die Temperatur in dem Ofen bei 1200 bis Öfen kann im Falle der Überführung mit Hilfe äuße- 1250 gehalten wurde. Das auf diese Weise erhaltene rer Mittel leicht automatisiert oder mechanisiert wer- Blasenkupfer Waide mittels eines Siphons mit einer den, so daß die Kosten der Überführung im Vergleich 30 Geschwindigkeit von etwa 23 kg je Minute kontinumit denen jeder bekannten Methode, die fast aus- ierlich aus dem Ofen abgcla&sen. schließlich stark von Gießpfannen mit großen Ab- Die Konzentralion an Schwefeldioxid Im Ab°as

messungen abhingen, beträchtlich verringert werden betrug 6 bis 7% im Schmelzofen, 11 bis 13% im und daß unerwünschte wiederkehrende Bildungen Verschlackungsofen und 16 bis 18% im Blasenvon Umschmelzmeiall, wie beispielsweise Pfannen- 35 metallofen, und es wurde zu etwa 99% der Gesamtkrusten, wegen des Fehlens von Pfannen beträchtlich menge gewonnen. Die Staubbildung betrug weniger abnehmen, was zur Folge hat, daß die überschüssige als 1 %, bezogen auf das eingesetzte Rohmaterial. Wärmemenge nach der Schlackenbildungsstufe wirk- _ . _Ί

sam zum Schmelzen von Kühlmitteln benutzt werden Beispiel

kann, was einen wichtigen Faktor für größere Pro- 40 Kupfererzkonzentrat aus 25,4% Kupfer. 27,7°:» duktivität darstellt. Eisen und 33,3% Schwefel sowie körniges Silikaterz

Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung mit einem Gehalt von 85% SiO₂ und pulverisierter der Erfindung. Kalk mit einem Gehalt von 53% CaO wurden in

Beispiel 1 einem Verhältnis von 100 :15 : 8 vermischt, und d;>s

45 Gemisch wurde unmittelbar mit einer Geschwindig-

40 kg konzentriertes Kupfererz mit einem Gehalt kcit von 50 kg je Minute zusammen mit einem Strom von 25,6% Kupfer, 31,3% Eisen und 33,2% Schwe- von 20 m³, bezogen auf Normaldruck und 2O⁰C, fei sowie 9 kg Silikatsand und 4,9 kg Kalk wurden je Minute an Druckluft mit einem Überdruck von zusammen mit 20 m³, bezogen auf Normaldruck und 5 kg/cm² unmittelbar in den Stein des Schmelzofens 20° C, je Minute an Druckluft mit einem Überdruck 50 eingebracht. Außerdem wurde Heizöl mit einer Gevon 0,2 kg/cm² unmittelbar in das Steinbai.! im schwindigkeit von 3 1 mit 30 m^s, bezogen auf Nor-Schmelzofen eingebracht. Zugleich damit wurden maldruck und 20° C, an Druckluft je Minute un-3,5 1 Heizöl zusammen mit 37 m^:1, bezogen auf Nor- mittelbar in den Stein eingeleitet. ^p*n Beispiel für maldruck und 20° C, je Minute an Druckluft in die eine Analyse des Steins in dem Ofen ergab die ZuSchmelze geleitet. Der so hergestellte Stein wurde 55 sammensetzung von 32,5% Kupfer, 33,5% Eisen kontinuierlich durch einen Siphon aus dem Ofen und 26,4% Schwefel. Der Stein wurde mittels eines abgezogen und anschließend mit einer Geschwindig- Siphon aus dem Ofen abgezogen und kontinuierlich keit von etwa 32,5 kg je Minute mittels eines kon- unter seiner eigenen Schwerkraft in den Blasentinuierlich arbeitenden Becherwerkes in den Ver- metallofen eingeleitet. Die Schlackenschicht in dem schlackungsofen überführt. Die Zusammensetzung 60 Schmelzofen wurde bei etwa 20 cm Dicke gehalten, des Steins betrug: 35% Kupfer, 36,8% Eisen und Granuliertes Silikaterz und Druckluft wurden in

26% Schwefel, während die Zusammensetzung der die Schmelze des Blasenmetallofens mit einer GeSchlacke 0,3 bis 0,5% Kupfer, 35 bis 38% SiO₂ und schwindigkeit von 8 kg und 40 m^s. bezogen auf Nor-4 bis 6% CaO betrug. Die Dicke der Schlackenphase maldruck und 20° C, je Minute eingebracht. Die wurde so einreguliert, daß sie bei etwa 10 cm ge- 65 Schmelztemperatur wurde auf 1250 bis 1300⁰C gehalten wurde. halten, indem man Schrott bzw. Umschmelzmetall Konzentriertes Kupfererz derselben Zusammen- mit einer mittleren Geschwindigkeit von etwa 15 kg setzung, wie sie das in den Schmelzofen eingebrachte je Minute zuschlug. Die Schlackenschicht wurde so

einreguliert, daß sie eine Dicke von etwa 5 cm und die Schicht des Konzentrationssteines eine Dicke von 15 cm besaß. Das dabei erhaltene Blasenkupfer wurde kontinuierlich mittels eines Siphons aus dem Ofen abgezogen, während die Schlacke aus dem Blasenmetallofen abgezogen und kontinuierlich mittels einer Blubberpumpe in den Schmelzofen zurückgeführt wurde. Die Erzeugungsgeschwindigkeit an Blasenkupfer betrug 20 bis 23 kg pro Minute. Die Zusammensetzung des Blasenkupfers betrug 97,8 bis 98,9% Kupfer und 0,8 bis 1,7% Schwefel. Die Zusammensetzung der Schlacke des Blasenmetallofens betrug 3,5 bis 6,1% Kupfer und 25 bis 28% SiO₂. Die Zusammensetzung des Konzentrationssteines, wie er dem Ofen entnommen wurde, betrug 79,0% Kupfer und 20,1% Schwefel.

Im Schmelzofen wurde Schlacke mit einer Zusammensetzung von 0,3 bis 0,5% Kupfer, etwa 37% SiO₂ und etwa 5% CaO mit einer Geschwindigkeit von etwa 37 kg je Minute erzeugt, die aus dem Ofen abgezogen wurde. Die Konzentration an Schwefeldioxid in dem Abgas biirug im Schmelzofen 6 bis 7% und im Blasenmetallofen 13 bis 14%. Etwa 99% der Gesamtmenge an Schwefeldioxid wurden gewonnen Der erzeugte Staub machte weniger als 1% der gesamten Rohmaterialbeschickung aus.

Vorstehend wurden zwei bevorzugte Ausfiihrungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es sind jedoch im Rahmen des Erfindungsgedankens verschiedene Modifikationen möglich. Beispielsweise können an Stelle des Schmelzofens gemäß der Erfindung bekannte Flamm- oder elektrische öfen verwendet werden, wobei bereits existierende Anlagen wirkungsvoll ausgenutzt werden können gewisse Nachteile, wie beispielsweise ein volumetrischer Wirkungsgrad und eine

kann ein Ofen für autogenes

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weder von dem Verschlackungsofen. metallofen in der vorliegenden Erfindung in den Absetzofen überführt wird.

Außerdem kann der Schmelzofen gemäß de vo, lieoenden Erfindung in Verbindung mit einem Schmelzofen bekannter Bauart verendet werde. In diesem Fall wird die Schlacke, die entweder aus dem Ve'chlackungsofen oder dem Blasenmetallofen gemäß der vorliegenden Erfindung auszogen wird, S len Schmelzofen gemäß der Erfindung oder in den Schmelzofen bekannter Bauart, wie einem Flammofen oder einem elektrischen Ofen, überfuhrt.

Wie oben bereits erwähnt, wurden dte Bei piek zur Beschreibung der Prinzipien^und Anwendungsmöglichkeitcn der vorliegenden Erfindung aus dem Gebiet der Kupierverhüttung entnommen. Selbstverständlich läßt sich die Erfindung jedoch auch au die Gewinnung anderer Metalle mit gleichem oder ähnlichem Reaktionssystem, wie beispielsweise von Nickel oder Kobalt, anwenden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kontinuierlichen Verarbeitung von sulfidischen Erzen zu Metall, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) drei hintereinander angeordnete öfen verwendet, von denen in jedem unabhängig von den anderen die Zusammensetzung, Temperatur, Lage der freien Oberfläche und Grenzfläche der Schmelzen zur Konstanthaltung gesteuert werden können, wobei der erste Ofen zum Schmelzen von sulfidischem Erz unter Erzeugung von Schlacke und Stein dient, der zweite Ofen zur Erzeugung von Konzentrationsstein durch Oxydation des im Stein enthaltenen Eisens und der dritte Ofen zur Erzeugung von Metall durch Oxydation des im Konzentrationsstein enthaltenen Schwefels dienen und der Wärmeaustausch zwischen jedem der öfen durch Überführung von Schmelze zwischen ihne.i erfolgt;

b) daß man in einer ersten Bearbeitungsstufe

1. Rohmaterialien, die hauptsächlich aus sulfidischen Erzen und einem Flußmittel in geeigneter Kombination mit Brennstoff und Luft in einem solchen Verhältnis, daß vorher bestimmte Um-Setzungsbedingungen eintreten, und mit vorherbestimmter Bescbickungsgeschwindigkeit kontinuierlich und unmittelbar in die Schmelze des ersten Schmelzofens einbringt;

2. das Rohmaterial schnell schmilzt und es in Stein und Schlacke auftrennt;

3. gleichzeitig Schlacke, die in dem zweiten oder Vcrschlackungsofen erzeugt wurde, praktisch kontinuierlich in den Schmelzofen einbringt und

c) daß man in einer zweiten Verarbeitungsstufe

2. die Schmelze in dem Verschlackungsofen kontinuierlich und unmittelbar mit einem Gemisch aus Luft, Flußmittel und Kühlmittel in einem Mischungsverhältnis, das durch die Beschickungsgeschwindigkeit von Rohmaterial in den Schmelzofen bestimmt wird, beschickt und

d) daß man in einer dritten Erzverarbcitungsstufc

1. den Schmelzofen praktisch kontinuierlich mit der Schlacke, die aus dem Verschlackungsofen überfließt, beschickt;

2. gleichzeitig in den dritten oder Metallerzeugungsofcn den in dem Verschlakkungsofen hergestellten Konzentrationsstein unter seiner Schwerkraft in kontinuierlichem Fluß einlaufen läßt und

3. die Schmelze in dem Melallerzeugungsofen unmittelbar und kontinuierlich mit einer so großen Menge Luft, wie sie durch die Umsetzungsbedingungen, die im ersten und zweiten Ofen herrschen, bestimmt wird, unter Bildung von Blasenmetall beschickt, wobei die Erzeugungsgeschwindigkeiten von Schlacke, Stein, Konzentrationsstein und Blasenmetall in jedem Ofen sowie die Überführungsgeschwindigkeit der Schmelze zwischen den einzelnen öfen gemäß der Beschickungsgeschwindigkeit des Rohmaterials und Kühlmittels eingestellt und in einem konstanten Gleichgewicht gehalten werden.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch aus Luft und einem Kühlmittel, das keine Schlacke erzeugt, unmittelbar und kontinuierlich bei Stufe i/3 in die Schmelze des Metallerzeugungsofens einleitet.

3. Verfahren gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man den im Schmelzofen erzeugten Stein unmittelbar in den Metallerzeugungsofen und die im Metallerzeugu.igsofen erzeugte Schlacke in den Schmelzofen einbringt und somit den Verschlackungsofen überflüssig macht.

4. Vorrichtung zur kontinuierlichen Verarbeitung von sulfidischen Erzen zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3. gekennzeichnet durch einen ersten Ofen zum Schmelzen von sulfidischen Erzen und Hersteilen von Stein aus dem Erz; einen zweiten Ofen zur Herstellung von Konzentrationsstein durch Oxydation von dem im Stein enthaltenen Eisen; einen dritten Ofen zur Erzeugung von Blasenmetall durch Oxydation des in dem Konzentrationsstein enthaltenen Schwefels; Mittel, um die Schmelzen in den verschiedenen öfen kontinuierlich und unmittelbar mit einem Gemisch aus Rohmaterial. Brennstoff, Kühlmittel und Luft in einem geeigneten Mischungsverhältnis zu beschicken; sowie Mittel zur praktisch konstanten Überführung der Schmelzen aus den und in die entsprechenden öfen.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ofen aus einerr Schmelzofen bekannten Typs und aus einem Absetzofen bekannter Art besteht.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ofen und ein Schmelzofen bekannter Art in Kombination angeordnet sind.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öfen doppelwandig sind und der Raum zwischen den Wänden unter Unterdruck steht.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den öfen zum Transport der Schmelze eine Eilubberpumpe vorgesehen ist.

9. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den öfen zum Transport der Schmelze, ein kontinuierlich bewegtes Becherwerk vorgesehen ist.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch

gekennzeichnet, daß der erste Ofen ein Flammofen bekannter Art ist.

11. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ofen ein elektrischer Ofen bekannter Art ist.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Verarbeitung von sulfidischen Erzen sowie eine Vorrichtung hierfür und insbesondere ein Verfuhren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Kupfer, Nickel, Kobalt und anderen ähnlichen Memllen in großer Menge und auf wirtschaftliche Weise durch Behandeln von sulfidischen Erzen dieser Metalle in einer Reihe von miteinander verbundenen Ofen und durch Austausch von Zwischenprodukten im geschmolzenen Zustand, wobei sämtliche genannten Operationen kontinuierlich und nacheinander durchgeführt werden.

Hauptziel der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzielung eines hohen thermischen Wirkungsgrades und einer großen Ausbeute an Metall durch Verbinden der einzelnen metallurgischen Stufen, die für die Sulfiderz-Verarbeitung von grundlegender Bedeutung sind, zu einer ununterbrochenen Stufenfolge, ferner durch Vereinfachen lies Aüfbaus der einzelnen Ofeneinheit, uiul zwar sowohl des Aufbaus jeder Grundeinheit als auch der Mittel zum Überführen von Schmelzen, die die Ofeneinheiten miteinander verbinden, und schließlich durch Vereinfachen des Baus, der Arbeitsweise und der Unterhaltung des gesamten Systems als unmittelbare Folge der baulichen Vereinfachung und vergrößerten Haltbarkeit, so daß der Vorgang der Metallgewinnung gleichmäßig konstant ist und über eine unbestimmt lange Zeit kontinuierlich andauert.

Zweites Ziel der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erhöhung der Schwefcldioxidkonzentration im Abgas auf einen stetigen hohen Wert, so daß es in hohem Ausmaß zur Herstellung von Schwefelsäure sowie zur wirksamen Verhütung der Luftverschmutzung gewonnen werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Verarbeitung von sulfidischen Erzen zu Metall, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man