164939. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyolvasztók üzemeltetésére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1970. XI. 30. ME-1294 Nagybritannia-i elsőbbsége: 1969. XII. 3. (száma: 59141) Közzététel napja: J 973. VII. 28. Megjelent: 1975. XI. 30. 164939 Nemzetközi osztályozás: C 22 b 5/10 C 22 b19/08 Feltaláló: MORGAN Stephen William Kenneth igazgató, Avonmouth, Gloucestershire, Nagy-Britannia Tulajdonos: Metallurgical Processes Limited and Imperial Smelting Corporation (N.S.C.) Limited carrying on business together in the Bahamas under the name and style of Metallurgical Development Company, Nassau, Bahamas Eljárás nagyolvasztók üzemeltetésére l A találmány tárgya eljárás cink- vagy cinkólom nagyolvasztó Üzemeltetésére. A nagyolvasztók álló helyzetű kemencéjébe az oxidos ércet szén-alapu, hőtermelésre és kohászati redukálásra alkalmas darabos anyaggal (rend- 5 szerint kiégetett kohókoksszal vagy előregyártott brikettekkel) és salakositó anyaggal együtt adagolják be, és a keverékbe a kemence aljáról levegőt fúvatnak. A vaskohók esetén a megolvadt, redukált vasat 10 és a salakot a kemence alján, a kohógázokat a kemence tetején távolitják el. A cinkkohászatban a salakot a kemence alján, a cink-gőzöket is tartalmazó kohógázt pedig a kemence tetején vezetik el. A cinkgőzöket tartalmazó kohógázból a cinket a 15 gázba permetezett olvadt ólomcseppekre történő abszorpcióval különitik el. A gyakorlatban általánosan alkalmazott cink-ólom nagyolvasztók esetén az ólmot (a jelenlevő rézzel és kismennyiségü egyéb fémekkel együtt) finomítatlan fémolvadék 20 formájában a kemence alján távolitják el. A kohókoksz és az egyéb darabos szerkezetű, szén-alapu fűtőanyagok költségesek, és viszonylag kis energiát szolgáltatnak. A vaskohókban a kohókokszot kísérletileg szilárd, porított szén-alapu 25 tüzelőanyaggal, vagy folyékony vagy gázalakú szénhidrogénekkel helyettesitették, amelyeket pl. a fujtatott levegővel együtt juttattak a kemencébe. Ezek az energiahordozók azonban a cink-, ill. cinkólom-kohászatban nem alkalmazhatók, ugyanis ká- 30 rosan befolyásolják a távozó kohógáz összetételét és megnehezítik a cinkgőzök elkülönítését. A cink- vagy cink-ólom nagyolvasztók működésének vizsgálata során azt tapasztaltuk, hogy a koksznak, vagy a hasonló, darabos tüzelőanyagnak csak az a hányada hasznosítható, amely a kemence fenekéhez közeli fuvókazónában helyezkedik el. Az aknatér hidegebb (felsőbb) részében jelentkező szénveszteség sem a hőfejlesztéshez, sem a kemence hasznos redukáló szénmonoxid-szükségletéhez nem járul hozzá. A tüzelőanyagból fejlesztett hő a nagyolvasztó medencéjébe adagolt salak és fém megolvasztására, és a redukció során képződött cink elgőzölögtetésére fordítódik. A szén széndioxiddal szénmonoxid képzése közben reagál, a C 4 C0o 2 CO reakcióegyenletnek megfelelően. Ha a kemence hőmérséklete 1000 C°-nál kisebb, a jelenlevő szénmonoxid nem redukálja a cinkoxidot. Ezt a szénmonoxidmennyiséget "nem hasznosítható szénmonoxid"-nak nevezhetjük. A fenti reakció endoterm, ennek megfelelően a szénmonoxid és a forró szén között az aknatér felső részében végbemenő, széndioxid-fejlődéssel járó reakció szénveszteséget okoz. A szénveszteség egyrészt a nem hasznosítható szénmonoxid képződéséből, másrészt az endoterm reakció hőigényének fedezésére szükséges el. égetett szénmennyiségből származik. Ez a szén-164939 1