DE280414C

DE280414C -

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Publication number: DE280414C
Application number: DENDAT280414D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVr 280414 -' KLASSE 18 b. GRUPPE

Dr. KURT ALBERT, CHEMISCHE FABRIK und SMpI..3ng-. OTTO SCHLEIMER in NEUSZ.

Die Verarbeitung der verzinkten Blechabfälle geschieht zur Zeit entweder auf nassem Wege durch Behandeln mit Säure oder auf trockenem Wege durch Abflammen im. Ofen. Beide Verfahren vermögen jedoch nicht, das Eisen vollkommen und rationell wiederzugewinnen und entfernen das Zink nur unvollkommen; denn nach der einen Methode wird das Eisen von der Säure heftig angegriffen, nach der anderen

ίο durch Flammenoxydation stark mit Eisenzunder bedeckt. Überdies geht bei dem Verfahren auf trockenem Wege noch die angewandte Abflammhitze vollständig verloren. Das nach diesen Methoden gewonnene Blechmaterial hat nur geringen Wert und wird nicht gern von Stahlwerken zum Einschmelzen verwandt, da es Betriebsunregelmäßigkeiten durch Verstopfen der Kammern mit Zinkoxyd und Herdzerstörungen usw. verursacht.

Das neue Verfahren überwindet diese Schwierigkeiten durch Anwendung hoher Temperaturen unter Zuhilfenahme eines vorher erschmolzenen, hoch erhitzten, kohlenstoffhaltigen Eisensumpfes, in den das verzinkte Eisen eingetragen wird. Der größte Teil des Zinkes verbrennt dabei sogleich mit stark leuchtender Flamme und verflüchtigt sich. Ein Teil des entstandenen Zinkoxydes bleibt jedoch auf dem Eisen zurück, dieses mit einer weißen Schicht bedeckend. Dieser Teil verflüchtigt sich jedoch beim weiteren Erhitzen vollständig. Das Eisen hat nämlich in der Schmelzhitze 35

die Eigenschaft, das Zinkoxyd zu reduzieren gemäß der Umsetzungsgleichung:

Eisen + Zinkoxyd = Eisenoxyd + Zink.

Das dem Eisen also anhaftende Zinkoxyd wird daher beim Schmelzen des Eisens durch dieses zu Metall reduziert. Das so entstandene, sich infolge der hohen Temperatur verflüchtigende, metallische Zink oxydiert sich an den Sauerstoff enthaltenden Verbrennungsgäsen zu Zinkoxyd. Dieses wird ebenso wie das beim Eintragen des verzinkten Eisens sofort durch Verbrennung entstandene Zinkoxyd mit den Abgasen, aus dem Ofen abgesaugt und in bekannter Weise durch Filtration gewonnen.

Zur Erzielung der erforderlichen hohen Entzinkungstemperatur kommen hauptsächlich der Siemens - Martin - Ofen und der elektrische Schmelzofen in Betracht; erster er vermöge seiner Wärmespeicher, letzterer durch seinen ohnehin hohen Wärmeeffekt. Da die Wärme- · speicher aber zur Verhütung von Kammerverstopfung durch Zinkoxyd den entstehenden Zinkoxydgasen verschlossen bleiben müssen und daher zu einer Temperaturerhöhung während der Entzinkung nicht beitragen können, so sieht zur Erreichung der hohen Entzinkungstemperatur das neue Verfahren einen vorher mit Hilfe der Regenerativkammern hoch erhitzten kohlenstoffhaltigen Eisensumpf vor.

Dieser Sumpf ist gewissermaßen der Hitzespeicher für die nachfolgende Entzinkung und

Claims

erfüllt gleichzeitig die Aufgabe, den Herd vor der zerstörenden Wirkung des Zinkes bzw. Zinkoxydes zu schützen und durch die hoch erhitzte im schmelzflüssigen Zustande befindliehen Reduktionsstoffe, Eisen und Kohlenstoff, eine schnelle und vollkommene Entfernung des Zinkes in Gestalt von Zinkoxyd herbeizuführen. Ist das verzinkte Material , bis zur Dünnflüssigkeit niedergeschmolzen, so

ίο ist auch das Zink quantitativ entfernt und die Möglichkeit gegeben, das Eisen vollständig wiederzugewinnen, da der weitere Verlauf

■ des Schmelzprozesses identisch ist mit dem Roheisenschrottprozeß.

Das aus diesem neuen Verfahren gewonnene Eisenprodukt ist ein reines, weiches, gut schmied- und schweißbares Material, das natürlich durch die entsprechenden Zusätze auf hochwertigen Stahl \veiter verarbeitet werden kann. Was das so erzeugte Eisen aber besonders auszeichnet, ist seine Reinheit an Schwefel und Sauerstoff; und dieses ist bedingt durch die Eigenschaften des Zinkes, zu entschwefeln und zu desoxydieren.

Ausführungsart 1.
Im Siemens-Martin-Ofen.
Der erforderliche Ofen muß zum Absaugen der zinkoxydhaltigen Abgase an Köpfen, Rückwand oder Gewölbe besondere Abzugskanäle haben, die an einem Ventilator angeschlossen und durch Schieber oder Ventile abgesperrt werden können. Die Arbeitsweise ist folgende: Nachdem Herd und Feuerbrücken in bekannter Weise geflickt sind, wird der Herd mit Kalk oder Kalksteinen bedeckt und gleich darauf die zur Herstellung des Sumpfes erforderlichen Mengen Roheisen bzw. kohlenstoffhaltigen Schrottmaterialien wie Gußbruch, Rosten, Potterie usw. chargiert. Mit Hilfe der Regenerativkammern wird dieser Einsatz nun zunächst niedergeschmolzen und hoch erhitzt. Hat man die genügend hohe Temperatur erreicht, so beginnt man mit der Entzinkung. Zu diesem Zwecke sperrt man die Kammern durch Schieber und Ventile gegen den Durchzug nach dem Kamin hin ab, chargiert das verzinkte Material in den Sumpf und saugt mittels eines Exhaustors die zinkoxydhaltigen Abgase aus dem Ofen, um sie in bekannter Weise von Zinkoxyd zu filtrieren. Nach vollständiger Entzinkung schließt man die Regenerativkammern wieder an, indem man die Kammerschieber öffnet, das Exhaustorventil schließt und den Exhaustor abstellt, und macht die Charge wie üblich fertig.

Ausführungsart 2.
Im elektrischen Schmelzofen.

Der Gang des Schmelzprozesses ist derselbe wie unter 1 beschrieben. Trotz der zur Verfügung stehenden höheren Temperatur ist es auch hierbei zweckmäßig, zuerst den Eisensumpf niederzuschmelzen und dann die Entzinkung vorzunehmen. Die Einrichtung für letztere, also Anordnung von Absaugekanälen, Filteranlagen usw. ist die gleiche, wie unter Ausführungsart 1 angegeben, nur daß beim elektrischen Schmelzofen. mit den Kammern auch die entsprechenden Kammerschieber wegfallen.

Ρλ τ ε ν τ - A nsρ r u c η :

Verfahren zur Herstellung von Flußeisen oder -stahl aus verzinkten Blechabfällen, dadurch gekennzeichnet, daß die verzinkten Abfälle in einem hoch erhitzten, kohlenstoffhaltigen Eisenbade niedergeschmolzen, dadurch vollkommen entzinkt und alsdann in bekannter Weise auf Flußeisen oder -stahl weiterverarbeitet werden.