Titel: | Verfahren das Zink aus seinen Erzen zu reduciren und Zinkoxyd zu fabriciren; worauf sich A. F. Rochaz in Paris am 22. Decbr. 1847 für England ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 110, Jahrgang 1848, Nr. XVIII., S. 100 |
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XVIII.
Verfahren das Zink aus seinen Erzen zu reduciren
und Zinkoxyd zu fabriciren; worauf sich A. F. Rochaz in Paris am 22.
Decbr. 1847 für England ein Patent ertheilen ließ.
Aus dem London Journal of arts, Sept. 1848, S.
97.
Mit Abbildungen auf Tab.
II.
Rochaz's Verfahren das Zink aus seinen Erzen zu reduciren und
Zinkoxyd zu fabriciren.
Die Verbesserungen beziehen sich sowohl auf die Behandlung der Zinkerze als auf die
Gewinnung von Zinkoxyd.
Nach der bisherigen Methode wurden die Zinkerze zuerst durch Rösten in Oxyd
verwandelt und dieses dann mit Kohle vermengt in Tiegelapparaten oder Retorten einer
starken Hitze ausgesetzt, um es zu reduciren und zu destilliren. Dieses Verfahren
ist sehr mangelhaft, denn es erheischt viel Brennmaterial, die Retorten werden bald
unbrauchbar und das erhaltene Product entspricht bei weitem dem Gehalt des Erzes
nicht.
Bei dem verbesserten Verfahren wendet man gar keine Retorten an und erspart viel an
Brennmaterial und Handarbeit; ferner ist die Operation ganz unabhängig von der
Geschicklichkeit des Arbeiters, und überdieß wird der bei der gewöhnlichen Methode
stattfindende Verlust vermieden.
Ausbringen des Zinks aus seinen Erzen. Das Princip des
neuen Verfahrens besteht darin, daß man die gerösteten Zinkblenden, ferner den
Galmei oder Zinkspath, durch die Wirkung der reducirenden Gase eines Gebläseofens
reducirt; dabei wird die Schlacke geschmolzen, das reducirte Zink verflüchtigt und
dessen Dämpfe verdichtet und in einen Recipient von besonderer Form geleitet;
letzterer liegt über der Mündung des Ofens und wird durch die aus demselben
abziehenden Gase erhitzt.
Fig. 19. ist
ein senkrechter Durchschnitt des Ofens auf der Linie der Formlöcher; Fig. 20 ein Aufriß
desselben auf der Seite wo die Beschickungsöffnung liegt, worin die Verdichter im
Durchschnitt abgebildet sind; Fig. 21 ist ein Aufriß
des Ofens auf derjenigen Seite wo die Formröhren liegen. a ist die Oeffnung oder der Canal zum Beschicken; a* ist eine schiefe Abtheilung; b die äußere
Thür oder der Deckel zum Verschließen des Beschickungscanals; c, c, c sind Oeffnungen, durch welche die Schlacken ablaufen; d ist eine Oeffnung zwischen dem Körper des Ofens und dem Recipient e; der untere Theil des Recipients wird durch den Deckel
oder die Abtheilung f an der Spitze des Ofens gebildet,
sein oberer Theil aber durch einen andern Deckel f,
welcher größer als der untere ist und eine Art Canal bildet, worin das Zink
verdichtet wird. g, g (Fig. 20) sind Oeffnungen,
durch welche die Gase entweichen; h ist eine
hydraulische Vorlage; B die Form oder das Blaserohr. k, k sind Oeffnungen um das Zink und fremdartige
Substanzen herausschaffen zu können; dieselben werden jedesmal lutirt, wenn man das
Metall etc. ablaufen läßt.
Die Operation wird folgendermaßen ausgeführt: nachdem der Ofen zuerst bloß durch
Verbrennung von Kohlen auf die erforderliche Temperatur angeheizt worden ist, bringt
man eine Quantität Zinkerz, aus reinem, kohlensaurem oder kieselsaurem Zinkoxyd
bestehend und mit dem geeigneten Flußmittel vermengt, in die Beschickungsöffnung a zwischen die Schieberplatte a* und die Thür b; wenn man also den Schieber
a* herauszieht, gelangt die Beschickung durch ihre
eigene Schwere in den Körper des Ofens hinab, ohne daß die Gase durch die
Beschickungsöffnung b entweichen können. Die Beschickung
fällt auf eine Lage glühenden Brennmaterials, welche zu einer gewissen Höhe über der
Form B hinaufreicht. Man schüttet nun eine Lage
Brennmaterial auf das Erz, hierauf kommt wieder Erzbeschickung und so fort, bis der
Ofen voll ist; auf dieselbe Art wird er wieder gefüllt, wenn die Beschickung unter
eine gewisse Tiefe sinkt.
Das Zink wird durch die Hitze verflüchtigt und die Schlacke fällt in den unteren
Theil des Ofens und wird an den Oeffnungen c, c, c
abgelassen. Das verflüchtigte Zink zieht mit den Verbrennungsproducten durch die
Oeffnung d in den Recipient e hinauf. Die Gase von der Feuerstelle entweichen durch die Oeffnungen g; damit sie keine Zinktheilchen mit sich reißen, leitet
man sie durch eine hydraulische Vorlage h (Fig. 20), ehe
man sie in die Atmosphäre entweichen läßt. Auf diese Art werden alle festen
Substanzen zurückgehalten; das Zink wird nebst Staub oder fremdartigen Materien
durch die Oeffnungen k (Fig. 21) ausgezogen. Ist
das zu verarbeitende Erz in sehr zerbröckeltem oder pulverigem Zustande, so ist es
rathsam, es nebst dem Flußmittel mit Wasser zu einem Teig anzumachen, um Stücke von
solcher Größe zu erhalten, daß sie nicht durch das Brennmaterial fallen können.
(Wendet man ein geröstetes Zinkerz an, welches ursprünglich Bleiglanz enthielt, so
verflüchtigt sich das Zink, während sich das geschmolzene Blei unter der Schlacke am
Boden des Ofens sammelt.)
Apparat zur Fabrication von Zinkoxyd. Fig. 22 ist ein
senkrechter Durchschnitt des Ofens und der Kammer, welche das Zinkoxyd aufnimmt.
Fig. 23
ist ein senkrechter Durchschnitt auf der Linie a b von
Fig. 22;
Fig. 24
ist ein horizontaler Durchschnitt des Ofens auf der Linie c
d von Fig.
22. A, A sind Sublimirtiegel, in der Sohle des
Ofens angebracht. B, B sind die durchlöcherten Deckel
der Tiegel; C ist die Thür der Oxydirkammer; F ist der obere Feuercanal, durch welchen die Gase und
andern Verbrennungsproducte von der Feuerstelle zum Schornstein gelangen; k, k sind Gefäße um das Zink aufzunehmen, wenn einer der
Tiegel zerbricht, wo dann das flüssige Metall auf die Sohle a, a ablauft und von letzterer in diese Gefäße gelangt. L ist der Schornstein des Ofens. m, m, Fig. 24, sind verticale Züge in der Mauer, durch welche die
Verbrennungsproducte des Heizmaterials abziehen. Die Abtheilung N trennt die Oxydirkammer E
von dem horizontalen Canal F. M, M ist eine Kammer,
welche das Zinkoxyd aufnimmt. O ein Schornstein um einen
Zug hervorzubringen und so das Zinkoxyd nebst der Luft und den Gasen durch die
Kammer M zu ziehen und abwechselnd über und unter die
oberen und unteren Abtheilungen P und Q. Von solchen Abtheilungen wendet man eine der Größe
des Apparats entsprechende Anzahl an. q1 ist ein Drahttuch am Ende der Kammer M, welches das Zinkoxyd zurückhält, hingegen die Luft
und Gase durch den Schornstein O Passiren läßt.
Wie man sieht, besteht der Ofen aus drei besondern Kammern oder Abtheilungen; die
untere, welche man den eigentlichen Ofen oder Heizcanal nennen kann, enthält die
Tiegel A, welche mit dem zu verarbeitenden Zink
beschickt werden; das verflüchtigte Zink entweicht durch die Oeffnungen in den
Tiegeldeckeln B und tritt in die mittlere oder
Oxydirkammer E. Der Zinkdampf wird oxydirt und durch die
Kammer M getrieben, entweder mittelst eines Gebläses
oder durch den mittelst des Schornsteins O (am Ende von
M) erzeugten Zug. Die obere Abtheilung F ist bloß ein enger Canal, durch welchen der Rauch und
die Gase von der Feuerstelle zum Schornstein L ziehen.
Diese Gase erhitzen die Kuppel N und erhalten so die
Oxydirkammer auf einer hinreichenden Temperatur, um die Zinkdämpfe leicht und
schnell zu verbrennen. Die Abtheilungen P und Q in der Kammer M haben den
Zweck, die Stärke des Stroms zu mäßigen und die Ablagerung des Oxyds in der Kammer
M zu erleichtern; aus letzterer wird es durch
Oeffnungen an den Seiten herausgeschafft.