162449. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a cink kondenzálási hatásfokának javítására a cinkkohókemencében
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1967. VIII. 30. Angliai elsőbbsége: 1966. IX. 1. (ME—876) Közzététel napja: 1972. VII. 28. Közzétételre kerül a Budapesti Fővárosi Bíróság 26 Pk 23.792/1969/11 számú végzése alapján Megjelent: 1974. VIII. 31. 162449 Nemzetközi osztály: C 22 b 19/04 Feltaláló: DERHAM Leslie Jack, Avonmouth (Gloucestershire) Anglia Tulajdonos: METALLURGICAL PROCESSES LIMITED and IMPERIAL SMELTING CORPORATION (N.S.C.) LIMITED carrying on business together in the Bahamas under the name style of METALLURGICAL DEVELOPMENT COMPANY cég, Nassau, Bahama-szigetek Eljárás a cink kondenzáiási hatásfokának javítására a cink-kohókemencében 1 . A találmány cink-kohókemencékre, pontosabban azok hatásfokának javítására vonatkozik. A cink mellett más fémeket is tartalmazó oxid-töltet olvasztására használt kemencénél kohászati koksz jelenlétében a kemencéből kilépő 5 gázok 1100 °C körüli hőmérsékleten többek között cinkgőzt és'széndioxidot tartalmaznak. Ezen a hőmérsékleten a Zn + C02 = ZnO + CO egyensúlyi reakció nagymértékben balra tolódik io el. De mint más kémiai egyensúlyoknál, a reagensek és a velük egyensúlyban levő termékek relatív koncentrációi nagymértékben függenek a hőmérséklettől. Ezért a kemencéből kilépő gázokat különleges kondenzátorban hirtelen le- 15 hűtik, hogy a cinkgőznek csak minimális menynyisége oxidálódjon vissza. Ezt a problémát és ilyen kondenzátorokat részletesebben az 572 961, 611928, 611929, 682 179, 686 542, 686 589 és 726 530 sz. angol szabadalmaink tárgyalják. 20 Ezek a kondenzátorok azon az elven működnek, hogy a cinktartalmú gázokat olvadt ólomcseppecskékből álló permeten vezetik át. Az ólom hőmérsékletének gondos ellenőrzésével elérik a gőz kívánt mértékű hirtelen lehűlését, a 25 cink és ólomcseppecskék egyesülésével megakadályozzák a cink további visszaoxidálódását. De még ha maximális hatékonysággal működtetik is az ilyen különleges kondenzátorokat, a cink kismértékű visszaoxidálódása mégis bekö- 30 vetkezik. Ez a fő oka a kondenzátorból kilépő gázok alkalmas mosásával visszanyert, úgynevezett „cinkpor" képződésének. Ez a cinkpor két különböző módon jelenti a kemence hatásfokcsökkenését. Először hatásfokcsökkenést jelent az, hogy a kemence aknaterében kémiai reakcióval keletkezett cink egy részét elveszítik. A kemence által termelt cink teljes mennyiségét nem nyerik vissza kohászatilag hasznosítható alakban. Másodszor ez a cinkpor nagymennyiségű, a folyékony ólomcseppecskéknek az oxidréteggel már bevont cinkcseppecskékbe való abszorpciójával keletkező fémólmot tartalmaz. Így folyamatosan ólom, valamint a kondenzátorból vissza nem nyert cink megy veszendőbe. Bár az ilyen kohókemencék felhasználhatók ólomtartalmú töltet cink-olvasztására is, a cinkpornak a kemencébe való egyszerű visszavezetése (megfelelő alakban, amint ez az ilyen kemence kezelője számára nyilvánvaló lenne) csak a probléma részleges megoldását jelenti. Érthetően gazdaságtalan ugyanazt az anyagot kétszer átvezetni a kemencén. Továbbá ez az eljárás egyáltalán nem csökkenti a cinkpor keletkezésének tényleges arányát — cinkben kifejezve a kemence-termék egy részének egyszerű visszavezetését jelenti. A cinkpornak a kemencébe való visszavezetése nem okoz csökkenést a kemenceberendezés egé-162449 1
