148117. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cink kinyerésére cinktartalmú anyagokból

2 148.117 ban a cinkferrit szilárd oldatot képez a magnetittel. Ha tehát a C02/CO viszony egy bizonyos érték fölé emelkedik, akkor cinkferrit és magnetit szilárd oldata válik le az oldatból. Ennek a nagyobb CO2/CO koncentrációnak az eléréséig, amelynél a magnetit kiválása megkezdődik, a CO2/CO viszony növelése esetén a redukált cink mennyisége csökken. Ezért annak érdekében, hogy az ólomszulfidot a cink minél kisebb mennyisége kíséretében távolíthassuk el a rendszerből, a CO2/CO viszonyt oly módon szabályozzuk, hogy az közel legyen ahhoz az értékhez, amelyen a magnetit kiválása megkezdődik. Ilyen viszonyok között az ólom csaknem teljes mennyisége eltávolítható szulfid alakjában, anélkül, hogy egyidejűleg nagy mennyiségű cink is redukálódnék. Ha ezután a CO2/CO viszony értékét csökkentjük a gázban, akkor a cink redukálódik és illékony alakban kinyerhető. Azt találtuk, ha az ólomkohóból lecsapolt megolvadt cinktartalmú salakba porított széntartalmú tüzelőanyag és levegő olyan arányú keverékét fúvatjuk be, hogy a levegő elegendő legyen a jelenlevő szén szénmonoxid-széndioxid eleggyé (amelyben a CO2/CO viszony előnyösen 0,4 és 1,2 között van) való átalakítására, majd az így kapott gázokat egy ólomkondenzáló berendezésbe vezetjük, akkor a jelenlevő cink legnagyobb része redukálható és azután folyékony fém alakjában kondenzálható, a cink egy része azonban szennyes üledéket képez a kondenzáló berendezésben. Gyakorlatilag az ólom teljes mennyisége illékonnyá válik, azt tapasztaltuk azonban, hogy minél nagyobb a salak ólomtartalma, annál roszszabb a kondenzáció hatásfoka. Felismertük továbbá azt is, hogy a salak kis ólomtartakna esetén akkor érhetünk el jó hatásfokú kondenzációt, ha a porított széntartalmú tüzelőanyag kokszból áll, tehát kicsi a hidrogéntartalma; gyengébb hatásfokú kondenzációt érhetünk csak el, ha bitumenes szenet vagy egyéb jelentős hidrogéntartalmú tüzelőanyagot használunk. A találmány tárgya tehát olyan eljárás fémes cink kinyerésére kevés ólmot tartalmazó, megolvasztott cinktartalmú salakokból, amelynek során kis hidrogéntartalmú, porított szén-jellegű tüzelőanyagot fúvatunk be a megolvasztott salakba, annyi levegő kíséretében, amennyi elegendő oly széndioxid-szénmonoxid elegy képzéséhez, amely a salakban jelenlevő cinket redukálja és illékony állapotúvá alakítja; az így kapott cinkgőzt azután kondenzáltatjuk, fémes cink nyerése céljából. A fémes cinknek a salakból való kinyerési eljárása során kívánatos, hogy a cinknek az a része, amely nem volt folyékony fém alakjában kinyerhető, visszavezethető legyen a rendszerbe, egy későbbi műveletben történő kinyerés céljából. A cinknek az a része, amely a kondenzáló berendezésből elillan, vizes mosás útján kinyerhető; az ily módon por alakban kapott cink azonban tapasztalataink szerint nagy mennyiségű ólmot tartalmaz; a kondenzáló berendezésben képződő szilárd üledék is tartalmaz ólmot. Ha ezeket az ólomból és cinkből álló anyagokat a kezelendő salakba visszük vissza, akkor tapasztalataink szerint a kondenzáció hatásfoka romlik és még nagyobb mennyiségű ólomtartalmú cinket kapunk; ezért annak érdekében, hogy a cink teljes menynyiségét a körfolyamatban tartsuk, még több ólomtartalmú anyagot kell visszavinnünk a kezelés alatt álló salakba, ami által pedig még jobban romlik a kondenzáció hatásfoka. így tehát gyakorlatilag kivitelre nem alkalmasnak bizonyult az a kézenfekvő eljárásmód, hogy a szennyezett melléktermékeket a bennük levő cink visszanyerése céljából visszavigyük a kemencébe. E nehézségek leküzdésének egyik módszere az, hogy ezeket az ólmot és cinket tartalmazó melléktermékeket az ólomkohóba betáplálásra kerülő nyersanyagokhoz keverjük hozzá. Ebben az esetben az említett melléktermékekbein jelenlevő ólmot kohóólom alakjában nyerhetjük vissza, a cink pedig a salakban jelenik meg és azzal együtt újból alávethető a találmány szerinti kinyerési eljárásnak. Ezért tehát az ólomtartalmú cinküledékeket a cinktartalmú ólom-koncentrátumokkal együtt zsugoríthatjuk; ily módon olyan zsugorított nyersterméket kapunk, amelyet azután betáplálhatunk az ólomkohóba és így fém-ólmot és ezzel egyidejűleg csekély mennyiségű ólmot tartalmazó cinktartalmú salakot csapolhatunk le az ólomkohóból; az így kapott megolvadt salakot kezeljük azután a találmány szerinti eljárással, fém-cink kinyerése céljából. Ha az. ily módon kezelendő salak ólomtartalma nagy, akkor az ólmot tapasztalataink szerint oly módon távolíthatjuk el, hogy olyan szén-levegő elegyet fúvatunk be a salakba, amelyben elegendő mennyiségű levegő van a szénnek a széndioxiddá való elégetésére. A találmány tehát kiterjed olyan eljárásra is fémes cinknek megolvadt cinktartalmú salakokból való kinyerésére, amelyben a salakot először széntartalmú tüzelőanyag és levegő olyan arányú elegyével fúvatjuk, amelyben a levegő aránya elegendő ahhoz, hogy viszonylag oxidáló hatású gáz keletkezzék, annak érdekében, hogy eltávolítsuk az ólmot és a ként a megolvadt salakból; ezután a folyékony salakot kis hidrogéntartalmú szénjellegű tüzelőanyag és levegő olyan arányú elegyével fúvatjuk, amelyben a levegő csupán viszonylag redukáló hatású gáz képzésére elegendő, abból a célból, hogy redukáljuk a cinket és fémes cinkgőz alakjában nyerjük ki azt az olvadt salakból. A tüzelőanyagot (amely vagy csupán szénből, vagy pedig szénből és hidrogénből, mint éghető főalkotórészekből állhat) célszerűen annyi levegővel fúvathatjuk be a megolvadt cinktartalmú salakba, amennyi megközelítőleg elegendő ahhoz, hogy a '•hidrogén tökéletesen elégjen vízgőzzé, a szén pedig széndioxiddá; a salakot azután e kezelést követően átvisszük egy másik kemencébe, ahol kokszot (vagy más kis hidrogéntartalmú, szénjellegű tüzelőanyagot) fúvatunk a salakba, annyi levegő kíséretében, amennyi elegendő ahhoz, hogy a szenet oly gázzá égesse el, amelyben a szénmonoxid-tartalom nagyobb a széndioxidtartalomnál; ezt a gázt vezetjük azután egy ólompermetező kondenzáló berendezésbe. Ilyen eljárásmód esetén jó hozammal nyerhetjük ki a cinket fém-alakban az olvadt salakból.