83554. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ércek feldolgozására
_ 150 — levegő fölöslegből ered, az anyagok „egyirányú" haladása következtében, egymással érintkezésre kényszeríttetnek, még pedig a kívánt sulfátok képződésére leg-5 hatásosabb hőmérsékletnél. Negyedszer a fölös kénből és vasból egy bazikus vasszulfát FesOs. 2SOs képlet szerint képeztetik, mely habár vízben oldhatatlan, víz jelenlétében pozitív oldó hatással van azon 10 sulfidokra, melyekre a desulfidálás nem hatott és azon oxidokra, melyekre a sulfátizálás nem volt befolyással. Ezen bázikus sulfát képezése 425° és 650° C. hőmérsékletek közt megy végbe és különösen 15 hatásos 475° és 550° C. között. Ezen eljárás legeredményesebb foganatosítására szükséges a hőhatásokat figyelembe venni, melyek a kemence mindegyik zónájában a hőmérsékletet befolyá-20 solják. A desulfidáló zónában az oxigén a fémsulfidok kénjével egyesül és gázokat fejleszt, melyek főleg kéndioxidból állanak és fémoxidokat képez, mimellett nagymennyiségű meleg szabadul fel. Az oxigén 25 egyúttal a kéndioxiddal is egyesül és kéntrioxidot képez a már oxidált anyaggal, különösen vasoxiddal (Fe2 Os) való érintkezés behatása alatt. Ez a reaktió is szabadít fel meleget. A fémrészek hőmérsék-30 lete sokkal magasabb mint a gázok hőmérséklete ezen zónában, ami onnan ered, hogy a vegyi reakció, mely a meleget felszabadítja, magukban a szilárd részecskékben megy végbe, továbbá onnan, hogy 35 a hőnek egy szilárd testből egy gázba való átvezetése határozott ellenállásra talál. A sulfátozó zónában némi meleg a kéndioxid és oxigén egyesüléséből keletkezik, továbbá a kéntrioxidnak a fémoxidok-40 kai való egyesüléséből fejlődik. Ezen zónában is valamivel magasabb a részek hőmérséklete, mint a gázoké. Itt azonban a teljes felszabadított melegmennyiség sokkal csekélyebb, mint a desulfidáló zóná-45 ban, nemcsak azért, mert a vegyületeknek alkatrészeikből való képzéséből eredő meleg csekélyebb, hanem azért is, mivel nem az összes oxidok (különösen vas), melyek a desulfidáló zónában képződnek, alakít-50 tatnak teljesen át sulfátokká. Az eljárásnál fontos az, hogy az anyagok kellőképen mozgattassanak és a hőmérsékletek szabályoztassanak, ellenben közömbös, hogy milyen a mozgás iránya, 55 vagy milyen kemencét használunk. A kemence lehet pl. vízszintes, vagy gyengén ferde fölfelé vagy lefelé, vagy függélyes, melyben az érc és a gázok lefelé mozognak, vagy függélyes kemencét használhatunk, melyben a finoman aprított érc a 60 gázokkal együtt keresztül fuvatik. A találmánynak ólom- és cinksulfid keverékénél való alkalmazásánál az ércet, vagy előkészített ércet, vagy mindkettőt levegővel együtt (és tüzelőanyaggal, ha 65 nincs elegendő suliid és kén jelen, hogy a kívánt hőmérsékletet adják és a kéntartalmú gázokkal, ha nem képződnék elegendő kén, hogy a fémek a kivánt módon sulfátoztassanak) a kemence fejénél be- 70 vezetjük. A tüzelő gázok az ércadagtól, ha kívánatos muffolás, kemence alkalmazása által különválaszthatók. A kemence fejénél a desulfidálás legnagyobb része végbe megy és nagyjában 600° C. és 1000° C. közti 75 hőmérséklet tartatik fenn. A legelőnyösebb hőmérséklet a kezelt különleges érc, vagy előkészített érc minőségétől függ. Ezen zónában az ólom-, cink-, vas- és rézszulfidok lényegükben oxidokká alakíttat- 80 nak át. Némi cinkferrit képződhetik. Az esetleg jelenlevő arany fémmé redukáltatik, vagy fémalakban marad meg, aszerint, hogj milyen állapotban volt eredetileg jelen. Az esetleg jelenlevő ezüst fémmé 85 redukáltatik, vagy klorid alakjában marad aszerint, hogy milyen volt az eredeti alakja. A sulfidok kénje nagyjában kéndioxid alakjában válik ki. Azonban mint fentebb jeleztük, a kéndioxid a vasoxid 9c és kisebb mértékben más oxidok katalitos hatása következtében kéntrioxiddá alakíttátik át. Ez a gáz viszont oxidáló reagens gyanánt hat a szét nem bontott sulfidokra ismét oxidok és kéndioxid képződése mel- 9£ lett. Minthogy vassulfid a levegő oxigénje által könnyen oxidáltatik, úgyhogy vasoxid és kéndioxid keletkezik, a vasoxid mint katalizátor gyorsan rendelkezésre áll, hogy kéntrioxidot képezzen. Itt ha- ic 'zikus ólomsulfát és ezüst-sulfát képződhetik, ha a hőmérsékletek nem túlmagasak. Az átalakított ércek és gázok fokozatosan együttesen előre mozgattatnak egy alacsonyabb hőmérsékletű közbenső zó- K nába, mimellett a mozgás gyorsasága azon időtől függ, mely a sulfidok szétbontásához szükséges. Ezen közbenső zónában a sulfidok még szétbontatnak és sulfátok, továbbá kéntrioxid képeztetnek. n További előrehaladás után az átalakított anyagok egy harmadik zónába jutnak, melyben a hőmérséklet a kivánt sulfátok képezésére való határok között tartatik fenn. Ezen zónában a sulfidok végső nyo- u mai szétbontatnak és további kéntrioxid