150845. lajstromszámú szabadalom • Eljárás réznek cinket, ólmot és rezet tartalmazó anyagokból cinkolvasztó aknás kemencében való elkülönítésére
Megjelent: 1964. június 1. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.845 SZÁM Nemzetközi osztály: Magyar osztály: C 22 b ME-552 ALAPSZÁM 40 a 18-51 Eljárás réznek cinket, ólmot és rezet tartalmazó anyagokból cinkolvasztó aknás kemencében való elkülönítésére METALLURGICAL PROCESSES LIMITED and THE NATIONAL SMELTING COMPANY LIMITED, carrying on business together in the Bahamas under the name and style of METALLURGICAL DEVELOPMENT COMPANY cég, Nassau, Bahamas, Feltalálók: Morgan Stephen William Kenneth kohómérnök, Bristol (Anglia), Massion Wolfgang kohómérnök, Frankfurt am Main (NSZK) A bejelentés napja: 1962. szeptember 7. A találmány réznek cinket, ólmot és rezet tartalmazó oxidos anyagokból cinkolvasztó aknás kemencében való elkülönítésére vonatkozik. Ennek az eljárásnak elsődleges, célja az, hogy kereskedelmileg értékesíthető formában cink- és ólomfémet nyerjen ki. Emellett azonban ismeretes a réz kinyerése is olyan formában, amely ismert eljárásokkal való továbbkezelés útján hasznosítható fémrezet termel. A cinkolvasztó aknás kemenceadag fő alkotórésze a redukáló széntartalmú anyagon kívül rendszerint valamely oxidos darabos érc. Ilyen ércet Dwigt—Lloyd berendezésen zsugorító pörkölés útján lehet nyerni; a kapott anyag a kiolvasztandó cinkmennyiség tömegét is tartalmazza. Mivel a cinkolvasztó aknás kemence és főként hűtőberendezése és ólomvezetéke jelentős menynyiségű cinkben és ólomban gazdag port és iszapot termel, előnyös ezen fémek kinyerése céljából, ha az iszapot és a port a Dwigt—Lloyd berendezésből kapott anyaggal elkeverjük és közös beadagolást végzünk. Mivel a kemenceadag célszerűen mindig tartalmaz valamennyi ólmot is, melynek főrésze fémállapotban kinyerhető, kevert ólom- és cinkkoncentrátumok együttes beolvasztása válik így lehetségessé. A kemence salakjával együtt lecsapolt ólomnak olyan kedvező tulajdonsága is van, hogy bármely kis mennyiségű ezüstöt, aranyat és rezet összegyűjt az adagban. Ha a kemenceadag ólmot nem tartalmaz, akkor előbbi értékes fémek a kemencefenékre kerülnek és veszendőbe mennek. Ismeretes továbbá az is, hogy ha a zsugorított cinktartalmú darabos anyagba kéneskő formában rezet adagolunk, akkor a fémréz kinyerése is lehetségessé válik az esetben, ha az együttesen beadagolt ólom- és rézmennyiségek az adagban egyenlőek. Emellett azt is meg kell jegyeznünk, hogy az ólom önmagában is tartalmaz mindig valamennyi rezet. Még abban az esetben is, ha csak kis mennyiségű réz van jelen, ez sem csapolható teljes egészében az ólommal együtt; a réz mindig az ólom és kéneskő fázis között oszlik szét. Ha ugyanis nem történt kéneskő adagolás és ha eltekintünk a zsugorított anyagban levő kénmennyiségtől is, a gyakorlatban használt redukálóanyagok mindig tartalmaznak valamennyi ként. így pl. a walesi fémkohsázati koksz kb. 1% kéntartalmú, és ez elegendő ahhoz, hogy a zsugorított anyagban levő 1—2% rézzel kuproszulfidet képezzen. Másrészről ismeretes az is, hogy a réz és ólom a kemence medencéjének hőmérsékletén minden arányban elegyednek, vagyis ennek az ötvözetrendszernek kritikus pontja (990 C°) fölött, ily módon várható lenne, hogy a réz teljes egészében az ólomban feloldódjon. Azonban nem áll rendelkezésre elegendő elméleti anyag a Pb—Cu—S rendszer tekintetében ahhoz, hogy a kemencében bekövetkező folyamatokról tiszta képet kapjunk. A fenti fejtegetés a jelen találmány lényegének megértéséhez szükséges. Ugyanis míg a fémek (réz és ólom) és a salak közötti faj súlykülönbség 7 g/ml és ily módon könnyen két rétegre válnak szét vagy választhatók szét, a kéneskő réteg és a salak fajsúlya közötti különbség mindössze kb. 1 g/ml. Ennek folytán minden