122479. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ércek és egyéb bányászati vagy kohászati nyerstermékek feldolgozására
9 1^24:79. oxidos vagy oxiddá alakult fémalkatrészével. Az érceket, a szükséges képest, mechanikailag előkészítjük és pl. kisebbnagyobb szemcsék alakjában, egyes ese-5 Lekben finoman poritva, vezetjük be a reakciós térbe. Tiszta oxigén helyett szabad oxigént tartalmazó gázokat, pl. levegőt vagy oxigénnel dúsított levegőt is alkalmazhatunk. A reakcióhoz leg- . 10 alább is 150°-os hőmérsékletre és 60 atm. körüli nyomásra van szükség; rendszerint 200—300° körüli hőmérsékleten és 100— 250 atm. nyomáson dolgozunk. A szükséges nyomást egyrészt a reakciós térbe 15 bevezetett oxigénnel, illetve levegővel, másrészt a reakciós térbe az érccel együtt bevitt vízből "a reakciós hőmérsékleten fejlődő vízgőzzel létesítjük. A reakciós térbe bevitt víz mennyiségét úgy szab-20 juk meg, hogy egy része a maximális hőmérséklet elérésekor is folyadék alakjában maradjon meg. A kívánt hőmérsékletet külső fűtéssel, egyes esetekben pedig, amikor a reakció nagy hőfejlődés-25 sei folyik le, hűtéssel állítjuk be és tartjuk fenn. A reakció általában gyors lefolyású, olyannyira, hogy pl. porított ércek esetén, csak kivételesen, nagyon nehezen 30 oxidálódó ércek feldolgozásakor, húzódik el 4—.5' óráig. A reakció lefolyása egyébként katalizátorokkal, pl. csekély mennyiségű salétromsav, nitrátok vagy nitrogéndioxid adagolásával még jobban meg-35 gyorsítható. Katalizátorok használata esetén célszerű a reakcióhoz egyébként alkalmazott hőmérsékletet leszállítani, nehogy a reakció túl hevesen, esetleg robbanásszerűen folyjék le. 40 A reakció lefolyását egyes esetekben célszerű a hőmérsékletnek esetleg ismételt csökkentésével és emelésével befolyásolni, így pl. némely nehezen oxidálható ércféleség, valamint általában 45 elemi kén alkalmazása esetén célszerűnek mutatkozott a reakciótér hőmérsékletét, a maximálisnak szánt hőmérséklet elérése után, 20—-60°-kal leszállítani és csak bizonyos idő elteltével újból a maxi-50 malis hőmérsékletre emelni és ezt esetleg többször is megismételni. Ilykép, a kísérleti tapasztalatok szerint, a feldolgozásba vett érc jó kihasználása biztosítva van, míg ezen rendszabály alkalmazása nél-55 kül az oxidációs eljárást egyes esetekben újból elölről kell kezdeni, hogy a kihósználás kielégítő legyen. A kísérletek továbbá azt mutatták, hogy a reakciós hamérsékletet elemi kén alkalmazása esetén, a reakciósebesség növelése érdeké- 60 ben, célszerű 10—20°-kal feljebb emelni, mint a megfelelő szulfidos ércek feldolgozása esetén. A reakciósebességet egyébként —- mint heterogén rendszerekben végbemenő fo- 65 lyamatoknál általában —• az aprítás, illetve a porítás foka lényegesen befolyásolja. Különösen fontos az eloszlás finomsága elemi kén adagolása eseLén, minthogy a szóbajövő reakciós hőmérsékle- 70 tek lényegesen meghaladják a kén olvadáspontját. Ezért célszerű a kenet hordozókra felvinni, mert egyébként az összeolvadó kén felülete lényegesen megkisebbednék, ami a reakció lefolyását 75 nagymértékben meglassítaná. Hordozóként előnyösen azt a fémoxidot, hidroxidot, karbonátot stb. használj ukfel,amelynek szulfátjait kívánjuk előállítani, de e célra természetesen a keletkező savban 80 nem, oldódó anyagokat, pl. kovasavat, szilikátokat stb. is alkalmazhatunk. Az átalakuláshoz szükséges oxigén mennyisége a feldolgozásba vett érc, illetve bányatermék minőségétől és az 85 oxigénes gáz oxigénkoncentrációjától függ. Tiszta oxigén alkalmazása esetén rendszerint elég az ekvivatens mennyiség. Az oxidáció lefolyását illetőleg meg volt állapítható, hogy akár szulfidok, 90 akár pedig kén oxidálása esetén a végtermék mindig kénsav, illetve szulfát volt, még abban az esetben is, ha az oxigén alkalmazott mennyisége nem volt elegendő a fölöslegben jelenlévő kén, 95 illecve szu'fid egészének oxidá'ására. Nemes fémeket tartalmazó ércek feldolgozása esetén a nemes fémek, az ércnek nem oxidálódott alkatrészeive együtt, többszörösen feldúsulva, vissza- 100 maradnak. Különösen előnyösen alkalmazható a találmány szerinti eljárás kohósításra nem alkalmas, 2—3%-os rézércek feldolgozására. 105 Fontos előnye a találmány szerinti eljárásnak az is, hogy a feldolgozott ércben foglalt fémek szulfátjait olyan töménységű oldat alakjában kaphatjuk meg, hogy a só a lehűlő oldatból azonnal 110 kikristályosodik. Már ismeretessé váltak olyan eljárások, amelyek szerint pl. ferrosókat, az oldataikon keresztülfuvott levegővel ferrisókká alakítottak át. Javasolták to- 115 vábbá fémforgácsok feldolgozását a meg-