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Verfahren zur Gewinnung von Metallen aus bituminösen Erzen Erze, die
nicht ohne weiteres verhüttungsfähig sind, werden vielfach durch Aufbereitungsverfahren
angereichert, um Aufbereitungsprodukte zu gewinnen, die sich wirtschaftlich verhütten
lassen.
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Als Aufbereitungsverfahren kommen dabei u. a. die Gravitationsaufbereitung,
die Schwimmaufbereitung und die magnetische Aufbereitung in Frage.
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Bei gewissen bituminösen Erzen ist jedoch die Aufbereitung nach diesen
Verfahren an sich nicht möglich, da u. a. der Bitumengehalt hindernd wirkt. Derartige
Erze wurden bisher meist sofort ohne vorausgegangene Aufbereitung einem Verhüttungsprozeß
unterworfen. Eine derartige Verfahrensweise ist jedoch sehr kostspielig, da große
Mengen Brennstoff verbraucht werden, und stellt daher - selbst vielfach bei hochwertigen
Erzen - die Wirtschaftlichkeit in Frage.
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Es hat nicht an Versuchen gefehlt, diese Schwierigkeit zu überwinden.
Beispielsweise ist vorgeschlagen worden, das Bitumen aus solchen Erzen durch Hitzebehandlung
auszutreiben und nutzbar zu machen mit der Absicht, die spätere Aufbereitung des
Behandlungsgutes zu begünstigen. Nach einem früheren Vorschlag sollte diese Hitzebehandlung
unter Luftzufuhr stattfinden, wobei ein Teil des abzutreibenden Bitumens verbrannte.
Abgesehen davon, daß bei dieser Verfahrensweise das wertvolle Bitumen zum Teil vernichtet,
zum Teil geschädigt wurde, wurde auch das bitumenfreie Erzprodukt durch die Hitzeeinwirkung
in Gegenwart von Sauerstoff ungünstig beeinflußt und besonders die für die spätere
Aufbereitung sehr wichtige Gleichmäßigkeit des Produkts beeinträchtigt.
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Demgegenüber besteht der Erfindungsgegenstand in einem Verfahren zur
Gewinnung von Metallen aus bitumenhaltigen Erzen der aufgezeigten Art, bei dem die
Hitzebehandlung unter vollständigem Luftabschluß erfolgt, wobei die Behandlungstemperatur
vor der vollständigen Abschwelung bis über etwa 6oo° hinausgetrieben wird. Durch
eine derartige Hitzebehandlung unter Luftabschluß werden die für die Aufbereitung
schädlichen Bestandteile .in eine Form gebracht, in der sie nicht mehr stören. Es
hat sich herausgestellt, daß die Schwelprodukte dabei in Form von Gasen oder Teer
bzw. Ölen zur wirtschaftlichen Verwertung in der üblichen Art geeignet sind.
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Durch die Auswahl geeigneter Korngrößen des Haufwerks und Anpassung
der Erhitzungsdauer an die Erhitzungstemperatur gelingt es ferner, die in dem aufgegebenen
Erz enthaltenen Metallverbindungen, z. B. Metallsulfide, derart zu zerlegen, daß
aus ihnen die Metalle vollständig oder in ihren Hauptmengen freigemacht werden.
Hierbei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, das Gut in klein- bis feinkörniger
Form zu verwenden.
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Dabei wird es möglich sein, die verschiedenen Metalle bzw. Metallverbindungen
einzeln zu gewinnen. Die gewonnenen Aufbereitungsprodukte können derart rein sein,
daß sich der sonst übliche Verhüttungsprozeß ganz oder zum allergrößten Teil erübrigt
und lediglich ein
Einschmelzen des gewonnenen Feingutes der verschiedenen
in dem Erz enthaltenen Metalle zu handelsüblichen Barren oder ein einfaches raffinierendes-Schmelzen
nötig ist.
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Beispiel Mansfelder Kupferschiefer wird auf 3 bis ¢ mm Korngröße zerkleinert
und in einem waagerechten drehbaren Schwelofen einer langsam auf 6oo bis 7oo ° C
ansteigenden Schwelung unterworfen. Die entwickelten Gase werden durch Rohrleitungen,
die an dem Schwelofen angeschlossen sind, abgeführt. Die flüssigen Kohlenwasserstoffe
werden in einer Vorlage gesammelt. Nach mehrstündiger Schwelzeit, die von der Menge
der Aufgabe abhängt, wird das Haufwerk, nachdem es sich abgekühlt hat, aus dem Schwelofen
entfernt. Durch den Schwelprozeß wird das in dem Kupferschiefer als Sulfide enthaltene
Kupfer in gediegenes Kupfer überführt, das in Form von dünnen Fäden in dem Schwelgut
sichtbar ist. Ebenso werden die im Kupferschiefer enthaltenen anderen Metalle, insbesondere
Silber und Eisen, aus den Schwefelverbindungen in den gediegenen Zustand überführt.
Das ursprünglich als Bleiglanz vorhandene Bleierz wird in das Oxyd überführt, während
das in dem Kupferschiefer enthaltene Zinkerz unverändert als Sulfid im Haufwerk
bleibt. Dieses Haufwerk wird staubfein gemahlen und die Metalle bzw. MetalIoxyde
oder Sulfide auf Schnellstoßherden einzeln rein gewonnen, so daß sie einzeln mit
geringen Kosten zu handelsfähigen Produkten eingeschmolzen werden können.
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Diese Aufbereitung auf Schnellstoßherden ist deshalb möglich, weil
die vorher ultramikroskopisch feinen Erzteilchen zu gröberen Fäden, Kugeln, Blättchen
o. dgl. zusammengetrieben worden sind.