KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
±
UPRAVA ZA ZAŠTITU
KLASA 40 (2)
INDUSTRISKE SVOJINE
IZDAN 1 MAJA 1938.
PATENTNI SPIS BR. 14013
Metallgesellschaft Aktiengeselschaft, Frankfurt a/M., Nemačka.
Postupak reakcije prženjem za preradu olovnih ruda.
Prijava od 6 aprila 1937.	Važi od 1 decembra 1937.
Naznačeno pravo prvenstva od 16 maja 1936 (Nemačka).
Do sada nije bilo moguće da se gale-nit iz sitnih i najsitnijih klasa zrna sa uspehom preradi u ognjišnoj peći za olovo po postupku reakcije prženjem. Rad na ognjištu prouzrokuje već kod rude u komadastom obliku izvesnu količinu leteće prašine koja se prvenstveno sastoji iz PbS, PbSOt PibO i ugljenika u višku, ali koja ipak nije tako velika, da se, pošto bi se leteća prašina pečenjem ili sintero-vanjem učinila komadastom, ne bi mogla ponovo bez ostatka dovesti ognjištu. Bez prethodnog obrazovanja komadastih oblika bi se leteća prašina odmah ponovo iz-đuvala iz šarže. Sitan materijal, n. pr. flo-tacione rude, koje većinom imaju za proces u ognjišnoj peći dovoljan stepen čistoće i sadržinu olova, čine sad upotrebu procesa u ognjišnoj peći nemogućom time, što daju i suviše velike količine leteće prašine, čak i kad se prethodno po poznatom postupku prevedu u komade ili kad su površno aglomerisane pomoću roštilja sa duvanjem. Naročito nije više moguće, da se ukupna količina leteće prašine zajedno sa novom rudom tretira u ognjišnoj peći za olovo.
Po pronalasku je sad uspelo, da se iz-begne prekomerno obrazovanje leteće prašine pri topioničkom tretiranju olovnih ruda u ognjišnoj peći za olovo. Naime se pokazalo, da se sitne rude daju skoro isto tako korisno i često još i bolje prerađivati no komadasta ruda, ako se one prethodno sa ili bez dodavanja vezuju-ćih sredstava prevedu u komadaste oblike i ako se komadi tako zagreju, da pri tome ne nestanu znatni gubitci sumpora iz sul-
fida. Ovim se zagrevanjem izvodi tako povoljno očvršćavanje pojedinih komada, da pri sledečem radu u ognjišnoj peći za olovo obrazovanje leteće prašine ostane u snošljivim granicama i da se obrazovane količine 'leteće prašine bez daljeg mogu ponovo dodavati prerađivanoj rudi.
Kod obrazovanja komadastih oblika se mogu sitnim olovnim rudama takođe već dodavati potrebni dodatci kao kreč i ugalj kao i stalno postajuća leteća prašina i sličan materijal. Ali naravno ne stoji ništa na putu, da se ovi dodatci i t.sl. upotrebe na isti način kao kod dosadašnjeg' načina rada.
Po pronalasku se n.pr. sitan galenit meša sa ili bez vezujućeg sredstva sa letećom prašinom, krečom i ugljeni i pomoću prese sa valjcima ili t.sl. uređaja za briketiranje se prerađuje u male ka-lupne oblike, ili se pak iz sitne rude spravljaju kalupni oblici po drugim postupcima. Kao vezujuće sredstvo se n.pr. dobro pokazala sulfitna lužina. Može se takođe u-potrebiti i pečeni ili gašeni kreč i da se ovaj kao što će kasnije biti opisano ponovo karbonizuje tretiranjem sa odlazećim gasovima koji sadrže ugljenoksida, čime se postižu tvrdi kalupni oblici.
Ako se sad kalupni oblici po pronalasku zagrevaju ili za potrebno vreme na temperature od približno 300—400°C ili za odgovarajući kraće vreme na temperature preko približno 4000C, to se njihova otpornost znatno povećava. Pri približno 400°C počinje već oksidisanje, t.j. jedan deo olovnih sulfida uz obrazovanje sum-pordioksida prelazi u oksid. Ako se tempe-
10. Din.—
ratura zagrevanja na približno 300—400° C, to se može zagrevanje izvoditi na proizvoljan način. Aok se ove temperature kod zagrevanja prekorače, to u prisustvu vazduha nastaje izvesno prženje sulfida.
Sad je dalje nađeno, da je, da bi se sprečilo oksidisanje sulfida, već dovoljno, da se kiseonična sadržina gasova upotre-bljenih za zagrevanje kalupnih oblika smanji samo za izvesku meru ispod kiseonične sadržine vazduha. N.pr. oksidisanje se jako smanjuje time, što se za zagrevanje upotrebljuju gasovi od sagorevanja, koji se na primer i na uobičajeni način u cilju smanjenja njihove temperature mogu prethodno iskoristiti za proizvoljne ciljeve, n. pr. za proizvođenje pare. Naročito je podesno, da se za zagrevanje komadastom učinjene rude upotrebe odlazeći gasovi iz ognjišne peći za olovo. Odlazeći gasovi kod postupka reakcije prženjem, naročito ako se upotrebe dobro zatvorene ognjišne peći, n.pr. t.zv. Schlippenibach-ognjišne peći, sadrže za izvođenje očvršća-vanja komadasto obrazovane rude dovoljnu toplotu, koja do sada nije bila iskoriš-ćena. Odlazeći gasovi imaju takođe usled svoje sadržine sumpordioksida i ugljen-oksida uslovljeni niži kiseonični parcijalni pritisak no vazduh. Dalji se deo pronalaska sastoji dakle u tome, što se odlazeći gasovi iz ognjišta vode preko ili kroz kalupne oblike.
Ovo se može izvoditi na taj način, što se kalupni oblici na jednoj vrsti putujućeg roštilja dovode ognjištu za olovo i upravno na pravac kretanja kalupnih oblika se provode odlazeći gasovi iz ognjišta. Drugi jedan put se sastoji u tome, da se kalupni oblici puštaju da se kreću na niže kroz kakav šaht i da se kroz dva iz roštilja obrazovana bočna zida šahta ili odozgo na niže ili u suprotnom smeru kroz šaržu kakvog, n.pr. i sa celim zidovima, šahta vode odlazeći gasovi iz ognjišta. Da se ne bi uvukao neželjeni vazduh, moraju otvori za unošenje i iznošenje na šahtu biti snab-deveni zatvaračima zaptivenim za gas. Pri tome^se pokazalo, da odlazeći gasovi iz ognjišta verovatno usled njihove sadržine leteće prašine i sumpordioksida prouzro-kuju naročito dobro očvršćavanje kalupnih oblika. Na sličan način dektju i drugi vreli gasovi, koji sadrže sumpordioksid, ili leteću prašinu, ili obe materije.
Ali očvršćavanje kalupnih oblika za-grevanjem nije vezano za upotrebu takvih gasova. Što više mogu kao grejno sredstvo biti upotrebljeni i drugi kiseonikom siromašni gasovi, n.pr. gasovi sa vatrišta, pri čemu se zagrevanje eventualno takođe izvodi uz upotrebu pomenu tih putujućih roštilja ili šahtova najrazličitijeg oblika.
Može se takođe sitna ruda prevoditi u zrnaste ili komadaste oblike i mešati sa gorivom, n.pr. flotacione rude vlaženjem, sabijanjem i prosejavanjem, ili se i na kakav drugi poznat način može dovoditi na izvesnu određenu veličinu zrna i spolja se poprašiti slojem goriva. Mešavina rude i goriva se tada dovodi do paljenja i gorivna se materija, n.pr. provođenjem vazduha, sagoreva. Na primer se na pomenuti način prethodno tretirana mešavina flotacione rude i goriva izlaže duvanju na kakvom roštilju sa usisavanjem. Pokazalo se, da se na ovaj način sadržina sumpora kod galenita smanjuje samo za nekoliko procenata, ali u svakom slučaju ne toliko, da bi se moglo zapaziti popuštanje u učinku pri sledećoj reakciji prženjem. Pri tome je bio učinjen interesantan nalaz, da malo smanjenje sadržine sumpora nije štetno, već da naprotiv ubrzava reakciju prženjem.
Ako je kod upotrebe odlazećih gasova iz ognjišne peći za zagrevanje kalupnih oblika kiseonična sadržina u odlazećim gasovima još i suviše velika i ako se ne želi prženje, koje tada nastaje za vreme zagrevanja, to se može podići na taj način, što se održava kruženje gasa kroz ognjište i uređaj za zagrevanje kalupnih oblika. U ovom se cilju grejni gasovi koji odlaze iz kalupnih oblika ili jedan deo ovih ponovo dovode ognjišnoj peći. Gasovi se podesno uz dodavanje dopunskog vazduha duvaju kroz diže u šaržu odnjišne peći za olovo. Odlazeći gasovi iz ognjišta zatim ponovo struje ka uređaju za zagrevanje kalupnih oblika. Pre ili po prolazu kroz ove se jedan deo gasova odvaja iz kružnog toka.
Ponavljani prolaz gasova kroz ognji-šnu peć ima za posledicu pojačano opadanje njihove kiseonične sadržine. Odgovarajući se smanjuje sagorevanje sumpora iz sulfida pri zagrevanju. Ali se jedno-vremeno postiže i koncentrisanost SO2, koja omogućuje ekonomnu preradu odlazećih gasova na H2SO4 ili SO2, ili preko koncentrisanog SO2 u H2SO4 ili S.
Proces u ognjišnoj peći radi, u koliko su u pitanju dodatci gorivne materije i utrošak za topioničke uređaje, jeftinije no drugi postupci. Ali je nezgoda procesa kod ognjišne peći bila u nemogućnosti, da se iskoristi sumpor iz rude, pošto su odlazeći gasovi bili sa i suviše malom sadržinom sumpora (0,5 do 1,5% SO2), da bi bili prerađivani u sumpornu kiselinu, sumpor ili SO2. Ova se nezgoda otklanja pronalaskom. Ona dakle rešava ne samo zadatak, da se flotacione rude učine podesnim za proces u ognjišnoj peći već obez-beđuje i jednovremeno iskorišćenje njene
sadržine sumpora.
Naravno da za pronalazak nije bitno, da se sad upotreibljuju sve navedene odlike. Mogu se, kao što je več pomenuto, za spravljanje kalupnih oblika upotrebiti i drugi grejni gasovi osim odlazećih gasova iz ognjišne peći. Takođe se može n. pr. kod briketiranja izostaviti dodavanje uglja ili kreča ili i leteće prašine, u slučaju da se za ovu ima druga upotreba ili da se pretpostavlja, da se ova zasebno peče ili sinteruje. Ako se na primer nema sitnog uglja na raspoloženju, a želi se da se uštede troškovi za usitnjavanje, kako za ugalj, tako i za kreč, to se, razume se, ovi dodatci dodaju direktno ognjišnoj šar-ži, ma da se upravo u prisnom mešanju ovih dodataka sa rudom treba da vide inače uopšte bitne koristi.
Patentni zahtevi:
1.) Postupak reakcije prženjem za preradu olovne rude u ognjišnoj peći za olovo, naznačen time, što se sitna olovna
ruda, pre no što ona dospe u ognjišnu peć za olovo, prevodi u komadaste oblike sa ili bez vezujućih sredstava, i komadasti se materijal u cilju očvršćavanja tako zagre-va, da ne nastupi nikakvo znatno smanjenje njegove sadržine sumpora iz sulfida.
2.	) Postupak po zahtevu 1, naznačen time, što se zagrevanje vrši provođenjem vrelih gasova kroz n.pr. na roštilju ili u kakvom šahtu nalazeće se komade.
3.	) Postupak po zahtevu 1 i 2, naznačen time, što se za zagrevanje upotreblju-ju gasovi sa manjom kiseoničnom sadrži-nom no kod vazduha, naročito odlazeći gasovi iz ognjišne peći za olovo.
4.	) Postupak po zahtevu 1 do 3, naznačen time, što se gasovi, sa kojima se vrši zagrevanje, dovode ognjišnoj peći za olovo potpuno ili delimično podesno u vođenju u kružnom toku, n.pr. jedan deo gasne struje se duva u ili usisava kroz ognjišnu peć i kroz komade koji treba da očvrsnu, ili se odlazeći gasovi iz ognjišne peći sprovode kroz kalupne oblike i zatim se delom dovode ognjišnoj peći, a delom se odvode iz kružnog toka.