DE30418C

DE30418C - Apparat zur direkten Gewinnung von Rohkupfer aus Kupfererzen und Rohsteinen

Info

Publication number: DE30418C
Application number: DENDAT30418D
Authority: DE
Original assignee: J. GARNIER in Paris, 6 Place Delaborde
Anticipated expiration: 1904-07-03

Description

PATENTSCHRIFT

KLASSE 40: Hüttenwesen;

Patentirt im Deutschen Reiche vom 3. Juli 1884 ab.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schmelzofen zur directen Gewinnung von Rohkupfer aus Kupfererzen und Rohsteinen unter Anwendung von Gebläseluft.

Dieser Ofen, welcher einen kegelförmigen ,Tiegel bildet, unterscheidet sich von den gewöhnlichen Oefen dadurch, dafs derselbe entweder mit neutralen Substanzen, d. h. mit - solchen, welche ebensowenig durch die kieselhaltigen, als die basischen Stoffe angegriffen werden, oder aber mit gewöhnlichen kieselhaltigen, feuerfesten Massen ausgefüttert wird. In letzterem Falle darf die Ausfütterung jedoch nur so dünn sein, dafs die im Innern des Apparates an der Wandung befindlichen geschmolzenen Massen durch einen Wasser- oder. Luftstrom, welcher aufsen um die Wandung fliefst, derart abgekühlt werden, dafs sie unmittelbar an der Wandung erstarren und somit eine Schutzhülle für den Tiegel bilden.

Zu der neutralen Ausfütterung können verschiedene Substanzen verwendet werden:

ι. Chromoxyd, welches mehr oder weniger mit anderen Basen, wie z. B. Kalk, Magnesia, Eisenoxyd etc., vermengt und mit einem geringen Quantum Thon, Bitumen oder Asphalt vermischt ist. Es sind dabei unter Chromoxyd die natürlich vorkommenden Chromoxyde zu verstehen, welche jedoch ihrer Zusammensetzung nach mannigfach variiren können.

Einzelne Arten dieser natürlichen Oxyde können vielleicht direct in Anwendung kommen, bei anderen kann es jedoch auch erforderlich sein, dieselben vorher erst durch Waschen, Rösten, oder eine anderweitige geeignete Behandlung von schädlichen Gangarten zu befreien.

Es ist übrigens gleichgültig, ob das Chromoxyd bei der Bereitung dieser Ausfütterung als natürliches Sesquioxyd oder natürliche Chromsäure oder aber auch in Form einer analogen künstlichen Verbindung zur Anwendung kommt.

2. Die natürlichen Kalksulfate, Zinksilicat, die natürlichen Verbindungen von Titanoxyd, der Bauxit, die Kalkphosphate und alle anderen Substanzen, sofern sie bei ihrer Benutzung zur Ausfütterung der Tiegel nur den' oben genannten Bedingungen Genüge leisten.

Diese Stoffe werden mit Thon, Kalk, Asphalt, Retortenkohle etc. vermengt, und diese Masse kommt dann bei der Ausfütterung des Tiegels entweder in Form von Ziegeln zur Verwendung, oder es wird der Tiegel mit der Masse ausgestampft.

Der obere Theil des Ofens kann in der bekannten Weise ausgefüttert werden, da dieser Theil nicht direct der zerstörenden Wirkung des Schmelzgutes ausgesetzt ist.

Die Gebläseluft tritt durch Düsen, welche an geeigneten Stellen der Tiegelwand angeordnet sind, in das Innere des Ofens.

Die Oeffnung für den Abstich des Kupfers befindet sich, wie üblich, am Boden des Ofens; die Schlacken werden durch eine oberhalb der Düsen vorgesehene Wandöffnung abgezogen. ·

Auf beiliegender Zeichnung ist ein derartiger Ofen im Schnitt dargestellt. Der Ofen ist kegelförmig, verjüngt sich nach unten und ist an zwei Zapfen α b drehbar gelagert, um denselben bei Aufserbetriebsetzung oder sonst er-

forderlichenfnlls gänzlich umstürzen und seines Inhalts vollständig entleeren zu können.

Durch diese Drehzapfen λνϊαΐ auch die Luft zugeleitet, welche zunächst in einen den unteren Thcil des Ofens umgebenden Hohlraum c und dann durch die Düsen f in das Innere eintritt.

Der Hohlraum c wird von Metallblechcn dd ■ eingeschlossen, von denen das innere gleichzeitig die Aufsenwandung des Ofens bilden kann. Diese Anordnung bietet den doppelten Vortheil, dafs einerseits die Luft vorgewärmt wird,, andererseits die Wandung des Ofens natürlich eine entsprechende Abkühlung erleidet und hierdurch noch besser vor zu rascher Zerstörung bewahrt bleibt. Um übrigens in dieser Hinsicht noch gröfseren Schutz zu erzielen, kann man, besonders wenn die Ausfütterung aus kieselhaltigen Ziegeln besteht, an einzelnen Theilen des Mantels noch Wasserkühlung anwenden.

In der Aufsenwandung des Mantelraumes c sind in der Achse der Düsen f Löcher e angeordnet, welche das Reinigen, Schliefsen und Wiederöffnen der Düsen f gestatten, g ist die Oeffnung für den Abzug der Schlacken: • der Abstich des Rohkupfers erfolgt durch /2. Der untere Theil k des Ofens ist mit einer der oben erwähnten Massen ausgefüttert, der obere Theil / besitzt eine gewöhnliche feuerfeste Ausfiitterung. Zwischen beiden befindet sich eine Schicht m aus feuerfester Masse.

Der Schmelzprocefs wird in folgender Weise geleitet: .

Nachdem der Apparat beschickt und in Betrieb gesetzt ist, sammelt sich der geschmolzene Kupferstein nach und nach auf dem Boden und steigt immer höher, während die Schlacken ablaufen.

Die Charge kann entweder aus Kupfererzen oder Kupfersteinen oder einem Gemisch beider bestehen. Sobald das Niveau des Kupfersteines die Düsen erreicht, schliefst man die Oeffnung für den Abflufs der Schlacken, ohne die Windzufuhr zu unterbrechen. . Das Niveau steigt nun höher und höher, So dafs die eingeprefste Luft durch dasselbe durchdringt,, wodurch dann der im Rohsiein enthaltene Schwefel, sowie auch das Eisen und die anderen, leichter als Kupfer oxydirbaren Stolle verbrannt werden.

Die entstehende schweflige Säure entweicht hierbei mit der überschüssigen Luft, während sich das Eisenoxyd mit den erdigen Stoffen der Charge verbindet, wozu letztere derart zusammengesetzt sein mufs, dafs sie von vornherein das zum Binden des Eisenoxyds erforderliche Quantum Kieselsäure enthält. Das zu Boden sinkende Kupfer enthält nur noch einen geringen Bruchtheil Eisen und sonstiger Unreinigkeiten.

Das Feinen schreitet in dieser Weise ununterbrochen fort, da aus der schmelzenden Charge immer wieder ein entsprechendes Quantum , frischen Schwefelkupfers in das Bad eintritt.

Sobald der gröfsere Widerstand, welchen der Wind beim Durchdringen der geschmolzenen Masse findet, darauf schliefsen läfst, dafs die Luft jetzt durch eine dichtere Masse treten mufs, sticht man die Schlacken ab; dieselben werden noch mehr oder weniger Kupferstein enthalten, welches sich jedoch in den Schlackenformen durch Seigerung von den Schlacken trennt. Das Rohkupfer wird ebenfalls von Zeit zu Zeit abgestochen. ,

Durch das vorliegende Verfahren wird der Verbrauch an Koks erheblich verringert, da durch die Verbrennung des Schwefels, Eisens und der übrigen Verunreinigungen ein bedeutendes Quantum Wärme erzeugt wird und der gröfsere Theil hiervon in dem Ofen zu zweckmäfsiger Wirkung gelangt.'

Claims

Patent-Anspruch:

. Apparat zur directen Gewinnung von Rohkupfer aus Kupfererzen und Rohsteinen unter Anwendung von geprefster Luft, bestehend aus einem tiegelförmigen Ofen, welcher im Innern entweder mit neutralen Stoffen oder mit kiesel-. haltiger Masse ausgefüttert ist, wobei in letzterem Falle die Aufsenfläche der kieselhaltigen Wandung durch einen Luft- oder Wasserstrom ununterbrochen gekühlt wird. . ;

Hierzu ι Blatt .Zeichnungen. ,