Titel: Ueber Neuerungen im Hüttenwesen.
Fundstelle: Band 245, Jahrgang 1882, S. 453
Download: XML
Ueber Neuerungen im Hüttenwesen. Mit Abbildungen auf Tafel 31. (Patentklasse 40. Fortsetzung des Berichtes S. 333 dieses Bandes.) Ueber Neuerungen im Hüttenwesen. Zur Darstellung von Zink. F. Lürmann in Osnabrück (*D. R. P. Nr. 17 030 vom 20. Januar 1881) empfiehlt die Verwendung der Gröbe-Lürmann'schen Generatoren (1881 240 * 196) für belgische Zinkdestilliröfen. Die Brennstoffe gelangen von den Entgasungsräumen A (Fig. 1 bis 5 Taf. 31) in die unter den Zinköfen liegenden Vergasungsräume B, welche mit Rost b für Luftzuführung und Schlackenabführung, sowie mit durch Wasser gekühltem Balken c und Schlitz d für falschen Rost versehen sind. Die Oeffnungen s dienen zur Beobachtung der Kokeshöhe im Generator B. Die Feuergase steigen in den mit Destillirröhren besetzten Räumen D auf, werden gezwungen, in dem mittleren Räume E abwärts zu gehen, entweichen durch Kanal e und n, erhitzen den Vergasungsraum A und den zum Betrieb des Beschickungsapparates verwendeten Dampfkessel K und entweichen durch Z in den Schornstein. Die erforderliche Verbrennungsluft wird in den Kanälen o vorgewärmt. Nach einem weiteren Vorschlage steigen die Verbrennungsgase in einem inneren gemeinschaftlichen Räume auf, senken sich an beiden Seiten, um nach Erhitzung der Entgasungsräume in den Schornstein zu entweichen. Bei der Anordnung Fig. 6 bis 8 Taf. 31, liegen die Entgasungsräume A über den Zinköfen und die gemeinschaftlichen Vergasungsräume B in der Mitte dazwischen. Die Gase gehen durch Kanal g in den ersten Raum C mit Reductionsröhren, um daselbst unvollständig zu verbrennen, so daſs hier hauptsächlich die Eigenwärme der Gase wirkt. Bei dem Austritt der Gase in den zweiten Raum D für Reductionsröhren kann bei m oder auch schon vorher durch Abhitze im Kanal o erwärmte Luft zur vollständigen Verbrennung der Gase zugeführt werden. Die Verbrennungsgase gelangen aus dem Raum D in den von diesem durch das Gewölbe f abgeschlossenen Raum G und aus diesem durch die Schlitze e in die Kanäle n, welche die Entgasungsräume umgeben. Die Gase gehen dann durch Kanal r in einen Lufterhitzungsapparat und schlieſslich in den Schornstein E. Wie Lürmann ferner ausführt, bieten die Zinköfen der Heizung, besonders mit Gas, und der gleichmäſsigen Vertheilung der Wärme besondere Schwierigkeiten, weil die Ausnutzung der Wärme entgegen der Einrichtung anderer Wärmeverbrauchsorte in einer groſsen senkrechten Ausdehnung derselben stattfinden muſs und weil, veranlaſst durch die Art des Betriebes der Zinköfen, immer sehr bedeutende Undichtheiten der Vorderwand des Ofens vorhanden sind. Die Spannung der Verbrennungsprodukte oder der Druck im Inneren des Ofens ist deshalb oben im Ofen um mehrere Millimeter der Wassersäule gröſser als unten im Ofen. Der verschiedene Druck im Ofen und die in Folge dessen von auſsen eintretende Luft machen es unmöglich, bestimmte Mengen Verbrennungsluft an bestimmten Stellen und in den verschiedenen Höhen so einzuführen, daſs eine allmähliche Verbrennung, also gleichmäſsige Vertheilung der Wärme zu erreichen ist. Die gleichmäſsige Erwärmung ist aber für den Zinkreductionsprozeſs und für die Leistung des Ofens in jeder Beziehung um so wichtiger, als alle die vielen Röhren oder Muffeln eines Ofens dieselbe Beschickungsmenge in derselben Zeit verarbeiten sollten. Um diese Mängel möglichst zu beseitigen, sind in der durch Fig. 9 bis 12 Taf. 31 veranschaulichten Construction der Zinköfen die Gas- und Lufteintritte e und c unten und oben im Ofen angeordnet. Die Generatorgase treten aus dem Vergasungsraume B durch Kanal g in den mit Schieber h versehenen Schacht q und gelangen von den Kanälen m aus durch Oeffnungen e in den Ofen, so daſs hier die Zugrichtung von oben und von unten nach der Mitte hin geht. Um ferner die der Abkühlung am meisten ausgesetzte Vorderwand heiſs zu halten, werden die Verbrennungsgase durch Röhren w der mittleren Reihe abgezogen. Die Verbrennungsgase aus dem oberen Theile des Ofens gehen durch diese Röhren w in den Kanal w, um die Entgasungsräume A herum und durch die Abhitzekammern v des oberen Lufterhitzers bei r zum Schornstein. Entsprechende Röhren führen die Gase aus dem unteren Theile des Ofens um die Entgasungsräume zum Schornstein. Dadurch soll erreicht werden, daſs der Gasdruck im Ofen überall gleich ist. Die Verbrennungsluft geht durch die Lufterhitzer o in die Kanäle a, um bei c in den Ofenraum zu treten. In Folge dessen soll die Erwärmung dieser Oefen gleichmäſsiger als diejenige der bisherigen Oefen sein. Zu gleichem Zweck kann man den Zug auch in folgender Weise umkehren lassen. Wenn der obere Gasschieber h geschlossen, der untere geöffnet ist, treten die Gase nur in den unteren Kanal m, brennen von unten nach oben durch den Ofen, die Verbrennungsprodukte treten in den oberen Gaskanal m, welcher nun Abhitzekanal ist und an seinen äuſsersten Enden mit dem oberen Abhitzekanal r in Verbindung steht. Diese Verbindungen sowie diejenige der Abhitzekanäle r mit dem Schornstein sind durch Schieber abzuschlieſsen. Diese Schieber können guſseiserne, mit Wasser gekühlte sein; wird der obere Schieber h geöffnet und werden die entsprechenden Schieber in m und r geöffnet bezieh. geschlossen, so brennt das Gas von oben nach unten durch den Ofen. Zur Raffination von unreinem Zink wird nach W. Merton in Frankfurt a. M. (*D. R. P. Nr. 17521 vom 30. Januar 1881) das rohe Zink in einem Flammofen bei Rothglut geschmolzen und zunächst auf gewöhnlichem Wege das beigemengte Blei entfernt. Hierauf wird mittels einer eisernen, unten durchlöcherten Röhre in das flüssige Metall Schwefel eingeleitet, wobei die Röhre hin- und herbewegt wird. Dadurch sollen die das Zink verunreinigenden Metalle als Schwefelverbindungen abgeschieden und dann mittels Löffel abgeschöpft werden. Das Zink wird nun aus Retorten P (Fig. 13 und 14 Taf. 31) destillirt, welche durch vom Generator G aus durch Kanäle i zugeführte Gase erhitzt werden. Die erforderliche Luft wird in den Kanälen o vorgewärmt, die Verbrennungsgase entweichen durch Kanäle s und n zum Schornstein. Das mit Wasserkühlung versehene Condensationsrohr a führt nach dem Behälter B. Die darin befindliche Scheidewand x hat am vorderen Ende zunächst der Ausmündung des Rohres a einen überhängenden Schirm, um etwaige, aus a kommende flüssige Zinktropfen aufzufangen und nach dem Boden des Behälters zu leiten. Diese Wand ist zum Zweck der Abkühlung von auſsen mit doppeltem Boden versehen, damit sich auf ihrer kühlen Oberfläche flüchtige Verunreinigungen absetzen können, welche unten durch eine Oeffnung entfernt werden. Am Boden von B befindet sich ein Zapfloch zum Ablassen des flüssigen Zinkes. Bei der Destillation werden nun die Retorten von A aus zur Hälfte mit dem durch Schwefel theilweise gereinigtem Zink gefüllt. Das vom mit Glimmerfenster versehene Rohr v wird vorgeschoben, so daſs es die Mündung des Condensationsrohres a deckt und den Behälter B abschlieſst, um die zunächst überdestillirenden Verunreinigungen, z.B. Cadmium, Antimon, Quecksilber, Schwefel u. dgl., abzuführen. Zinkstaub und Zinkoxyd setzen sich dann auf der abgekühlten hohlen Wand x ab und werden durch das obere Zapfloch entfernt. Sobald das Rohr a rothglühend wird, geht nur Zink über und muſs dann das Condensationsrohr gekühlt werden. Die Zweigröhren r sollen dabei den Weg für die Dämpfe verlängern. Das in B gesammelte Zink wird dann in den Löffel I (Fig. 15) der aus Zink hergestellten Gieſsmulde abgelassen und flieſst durch den bei g mit einem eingehängten Abschäumer versehenen Hals c nach der Hauptform D, welche in dem Wassergefäſs V hängt. Zur Herstellung von Zink mittels Elektricität wird nach L. Létrange in Paris (Oesterreichisches Patent vom 12. November 1881) die Zinkblende bei mäſsiger Temperatur geröstet, um das Schwefelzink in schwefelsaures Zink zu verwandeln und so wenig Schwefel als möglich in die Atmosphäre gelangen zu lassen. Die erhaltene Masse wird in Auslaugegefäſsen A (Fig. 16 Taf. 31) systematisch mit Wasser oder Lauge aus früheren Prozessen ausgezogen. Die gesättigte Zinksulfatlösung sammelt sich in den Behälter B, um von hier aus den Zersetzungsbehältern C zuzuflieſsen. In diesen befinden sich als Kathoden dünne Zinkplatten, denen als Anode eine Kohlenplatte c gegenüber steht. Die in Folge der Ablagerung von metallischem Zink frei gewordene Schwefelsäure soll sich auf der specifisch schweren Salzlauge sammeln und von hier durch Oeffnungen o in dem Maſse abflieſsen, als neue Salzlösung durch Rohre d auf dem Boden der Gefäſse C geführt wird. Die abflieſsende saure Flüssigkeit wird mittels Pumpe P in den Behälter R gehoben, um weiter verwendet zu werden. Sollen reine Galmeierze oder Zinkoxyde verarbeitet werden, so löst man diese in dem Behälter C selbst auf. Zu diesem Zweck braucht man auſser dem Motor und der Elektricität erzeugenden Maschine nichts als zwei unter einander verbundene Gefäſse, von denen das eine zur Aufnahme der mit dem anzugreifenden Material umgebenen Anode, das andere zur Aufnahme der Kathode bestimmt ist, auf welcher sich das gefällte Zink sammelt. Der eine der Behälter kann in dem anderen stehen und aus einer porösen Masse, wie Porzellan, Steinzeug, Terracotta oder Gewebe, bestehen, um ein Verunreinigen des gefällten Zinkes durch das Mineral zu verhindern.

Tafeln

Tafel Tafel 31
Tafel 31