DE729908C - Verfahren zur Erhoehung des Gehaltes an citronensaeureloeslicher Phosphorsaeure im Thomasmehl unter gleichzeitiger Gewinnung von Mangan und Eisen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Erhöhung des Gehaltes an citronensäurelöslicher Phosphorsäure im Thomasmehl unter gleichzeitiger Gewinnung von Mangan und Eisen Bekanntlich ist im wesentlichen nur der citronensäurelösliche Anteil der in der Thomasschlacke vorhandenen Phosphorsäure für die Landwirtschaft von Bedeutung. Es fehlt daher nicht an Versuchen, .diesen Anteil, der allein den Verkaufswert der Schlacke ausmacht, möglichst zuerhöhen. DieMaßnahmen, die hierfür getroffen wurden, sind meistens metallurgischer Art. Es sind hier zu nennen die Aufgabe des zur Schlackenbildung -benötigten Kalkes in zwei Teilen, die Zugabe von Sand zur Schlacke beim Abkippen und dies Anreicherung des Gebläse-#vindies mit Sauerstoff. Ferner ist bekannt, den Anteil der-Schlacke an citronensäurelöslicher Phosphorsäure durch Feinmahlung mit anschließender Windsichtung zu steigern. ' Schließlich wurde auch eine Trennung der zerkleinerten Schlacke in ihre verschiedenen Bestandteile nach ihren spezifischen Gewichten durch Schwimmaufbereitung oder Flotation oder aber ,auf Grund ihres magnetischen Verhaltens im trockenen Zustande mit Hilfe eines magnetischen Scheiders vorgeschlagen.
• Die Erfindung hat die Erhöhung des Gehaltes an citronensäurelöslicher Phosphorsäure in der fertigen Schlacke, d. h. im Thomasmehl, zum Ziel. Handelsübliches Thomasmehl besteht zu 75 °/o aus dem Phosphorsäureträger Silikokarnotit (5 Ca O' # P2 05 # Si 02), der Rest enthält -als wesentlichsten Bestandteil Eisen-und Manganoxyd. Wenn es gelingt, die Metalloxyde abzutrennen, so wird nicht nur der Gehalt an citronensäurelöslicher Phosphorsäure im Restmehl erhöht, sondern auch ein hochmanganhaltiges Konzentrat gewonnen, das zur Herstellung hochwertiger Manganträger Verwendung finden kann.
• Durch Versuche wurde gefunden, daß durch die magnetischeTrennung des imWasser aufgeschlämmten Thomasmehles der größte Teil der Metalloxyde aus dem Mehlentfernt werden kann. Durch trockene Magnetscheidung, die, wie oben erwähnt, bereits von anderer Seite vorgeschlagen wurde, ließ sich dagegen nur knapp die Hälfte der Metalloxyde herausziehen, wobei außerdem das Mangan in weseiltlich geringerem Verhältnis als das Eisen wiedergewonnen wurde. Das Thoinasmelll kani: vor dein Aufschlämmen nach einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung kurzzeitig bei Temperaturen von 70o bis goo° C an der Luft geglüht werden. Es ergaben sich dabei die folgenden nicht vorauszusehenden Tatsachen: 1. Bei der Trennung geht das Mangan im gleichen Verhältnis wie das Eisen in das Konzentrat über.
• 2. Die citronensäurelösliche Phosphorsäure findet sich zu einem wesentlich größeren Allteil .in dem unmagnetischen Restmehl vor, als sich aus der Herabsetzung der Schwermetallkonzentration errechnet.
• Dieses bisher unbekannte Verhalten ist die Ursache dafür, dar die Trennung nach dein Verfahren der Erfindung sowohl für die Pho>-l,Borsäure als für die Schwermetalle mit sehr giinstigern Ausbringen gelingt. Wieausfolgencleii Beispielen ini einzelnen hervorgeht, be- fis tragt das Ausbringen für die Metalle Hangall rnd Eisen imDurchschnitt 65°;0, für diePhosphorsäure 83 ° o. Der Gehalt an citronensä urelc')slicher Phosphorsäure erhöht sich um 200o.
• Das Thomasmehl wird mit der drei- bis achtfachen -Menge Wasser angerührt und auf den Magnetscheider gegeben. Der größte Teil des Wassers kann nach kurzem Absitzenlassen des Trenngutes durch einen Überlauf voll dein Schlamm abgetrennt werden und wird zum 75 Anrühren von neuem Mehl benutzt.
• Die Ausführung des Verfahrens der Erfindung geschieht so, dar das Tlioniasnlehl mit möglichst «-enig Wasser aufgeschlämmt wird und die Trennung in den an sich bekannten $° Magnetnaßscheidern vorgenolnnien wird.

  Beispiele

  Probe i

  72°/0iges Feinmehl

  /o Fe Mn eitr. P2 O

  Unbehandelt ................... 12,50 3,8o 16,46

  Unmagnetisch .................. 7,50 2,'23 20,03

  Magnetisch ..................... 22,00 6,7o 10,33

  Bilanz

  loo g Mehl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12,50 g 3,80 g 16,46 g

  6q.,8°/0 unmagnetisch .. ... ..... . 4,87 - 1,44 - 13,i5 -

  35,2°/o magnetisch ............. 7,75 - 2,36 - 3,63 -

  12,62 g I 3,80 g I 16,78 9

  Probe 2:

  9-1°/oiges Feinmehl

  °;`a Fe Mn citr. P.O:,

  Unbehandelt ................... 9,70 3,28 IS,I4

  Unmagnetisch .................. 4,41) 1,33 =I,69

  :@l:agnetisch ..................... 22,6o 7,97 5,88

  Bilanz.

  loo g `fehl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9,709 3,28 g 18,14 g

  71,q.°/0 unmagnetisch ........... 3,14 - o,96 - 15,d-9 -

  28,6°/0 magnetisch ... . ........ 6,46 - 2,28 - 2,55 -

  9,6o ._.° I 3,24 9 I 18,049

  Vergleichsweise lieferte die magnetische Trennung des nicht aufgeschlämmten trockenen Mehles folgendes Ergebnis:

  Vergleichsversuch: trockene Magnetscheidung

  94° oiges Feinmehl

  °/a Fe tun citr. P2 O"

  Unbehandelt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9,70 3,28 18,14

  Unmagnetisch .................. 7120 2,84 20,86

  Magnetisch ..................... 14,27 4,z6 12,55

  Bilanz

  xoo g Mehl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91709 3,28 g 18,14 g

  65,1°/o unmagnetisch ............. 4,68 - z,85 - 13,60 -

  34,9°/o magnetisch .............. 4,97- 1,45 - 4,38 --

  9,65 9 I 3,309 ( 17,989

  Ausbringen

  Vergleichs-

  Versuch x Versuch z versuch,

  trockenes

  Mehl

  °/o °/o °/o

  Eisen im Konzentrat ............ 62 68 51

  Mangan im Konzentrat.......... 62 70_ 43

  Citr. P206 im Restmehl .. . . . . . . . 8o 85 75

  Es gelingt also nach demVerfahren der Erfindung, 6o bis 7o °P" Eisen und Mangan abzutrennen; 15 bis 2o % der citronensäurelöslichen Phosphorsäure gehen mit in das Konzentrat. Das Ausbringen an citronensäurelöslicher Phosphorsäure beträgt 8o bis 85 °/o, der Gehalt des Mehles an citronensäurelöslicher Phosphorsäure steigt um i9 bis 22 '/'0 an. Der magnetische Teil beträgt etwa 1/g.
• Weitere Untersuchungen ließen erkennen, daß kurzzeitiges Glühen des Mehles das Trennergebnis um einige Prozent verbessert.
• Das Konzentrat wird als wertvoller Mangan-Eisen- und Phosphorträger wieder verhüttet, der Verkaufswert des Restmehles ist durch 2o°Joige Erhöhung des citronensäurelöslichen Phosphoranteiles gestiegen.
• Auf die volkswirtschaftliche Bedeutung der Gewinnung der Schwermetalle, die sonst verlorengehen, sei hingewiesen. Durch das Verfahren der Erfindung kann ein großer Teil des deutschen Manganbedarfs aus dem Thomasmehl gedeckt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE i. Verfahren zur Erhöhung des Gehaltes an citronensäurelöslicher Phosphorsäure im Thomasmehl unter gleichzeitiger Gewinnung von Mangan und Eisen, bei dem das Thomasmehl einer magnetischen Trennung unterworfen wird, dadurch gekennzeic'hnet, daß das feinst gemahlene Thomasmehl vor der Trennung in Wasser aufgeschlämmt wird. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Thomasmehl vor dem Aufschlämmen kurzzeitig bei Temperaturen von 7oo bis goo° C an der Luft geglüht wird.