| Titel: | Ueber Röstöfen von Hasenclever und Helbig für die Entschwefelung von Erzen zur Schwefelsäurefabrication; von Robert Hasenclever. | 
| Fundstelle: | Band 206, Jahrgang 1872, Nr. LXXVIII., S. 274 | 
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                        LXXVIII.
                        Ueber Röstöfen von Hasenclever und Helbig für die Entschwefelung von Erzen zur
                           Schwefelsäurefabrication; von Robert
                              Hasenclever.
                        Aus der Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure,
                              1872, Bd. XVI S. 505.
                        Mit Abbildungen auf Tab.
                              VII.
                        Ueber Röstöfen von Hasenclever und Helbig für die Entschwefelung
                           von Erzen zur Schwefelsäurefabrication.
                        
                     
                        
                           Vor etwa zwei Jahren (polytechn. Journal, 1871, Bd. CXCIX S. 284) beschrieb ich zwei
                              neue Oefen zur Entschwefelung von Erzen mit gleichzeitiger Benutzung der Röstgase
                              für die Schwefelsäurefabrication. Diese Oefen sind inzwischen in verschiedenen
                              chemischen Fabriken und Hüttenwerken eingeführt und dienen zur Röstung von
                              Zinkblende und Schwefelkies.
                           
                           Der Blenderöstofen, mit welchem wir jetzt auf der chemischen Fabrik Rhenania bei
                              Stolberg arbeiten, unterscheidet sich im Principe nicht von dem früher beschriebenen
                              Apparate, hat aber in der Construction wesentliche Modificationen erfahren. Als in
                              dem Ofen nach der früher mitgetheilten Zeichnung Blende abgeröstet wurde, zeigte
                              dieselbe bei einem Gehalte von 28 Proc. Schwefel in rohem Zustande in den
                              Zwischenstadien der Röstung folgenden Schwefelgehalt:
                           
                              
                                 am Fuße des Plattenthurmes
                                 24,8
                                 Proc.
                                 
                              
                                   „  Ende der
                                    Muffel
                                 15,8
                                 „
                                 
                              
                                 beim Ausziehen aus dem Ofen
                                 4,2
                                 „
                                 
                              
                           (Diese Blende enthielt Kalkspath und rührt der hohe Schwefelgehalt im abgerösteten
                              Erze von dem entstandenen Gyps her.) Die Verröstung auf den Platten war also nur
                              eine geringe, was in der niedrigen Temperatur des Thurmes seinen Grund hatte. Um
                              diese Temperatur zu bestimmen, wurden Blei, Zink und Antimon auf eisernen Löffeln in
                              die Canäle gebracht, und ergab sich, daß nur auf der untersten Platte Zink schmolz
                              und oben im Thurme nicht einmal Blei.
                           Um die Verröstung der Erze bei erhöhter Temperatur vorzunehmen wurde ein Ofen nach
                              Fig. 9,
                              10 und
                              11
                              ausgeführt, in welchem die abgehenden Feuerungsgase den Thurm erwärmten. Die Erze
                              wurden oben im Thurme aufgegeben und gelangten auf eisernen Platten abwärts, genau
                              in der Weise wie bei dem früher beschriebenen Ofen. Die schweflige Säure aus der
                              Muffel strich über die auf den eisernen Platten befindlichen Erze in dem Thurme
                              aufwärts, und diente der Raum zwischen den eisernen und den darunter befindlichen
                              Thonplatten als Canal für die Feuerungsgase, welche in der durch Pfeile angedeuteten
                              Richtung circulirten. Die Temperatur im Thurme steigerte sich bei diesem Betriebe
                              bedeutend, indem unten Antimon und bis zur letzten Abtheilung Zink schmolz. In Folge
                              dessen war auch die Abröstung besser, und zeigte eine Blende von 30 Proc.
                              Schwefelgehalt im rohen Zustande
                           
                              
                                 bei
                                 
                                    a
                                    
                                 19
                                 Proc.
                                 Schwefel,
                                 
                              
                                 „
                                 
                                    b
                                    
                                   8,75
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 „
                                 
                                    c
                                    
                                   1,04
                                 „
                                 „
                                 
                              
                           Die Röstgase hatten eine gute Zusammensetzung, sie enthielten 6 Proc. schweflige
                              Säure und konnten vortheilhaft zur Schwefelsäurefabrication benutzt werden. Dieser
                              Ofen hatte indessen noch den Uebelstand, daß die Canäle der Feuerungsgase
                              unzugänglich waren, und während des Betriebes der Flugstaub der Feuerung nicht
                              entfernt werden konnte. Zwischen den eisernen und den feuerfesten Platten trat auch
                              leicht eine
                              Versetzung ein, wodurch Spalten entstanden und schweflige Säure mit den
                              Feuerungsgasen entwich.
                           Um diesen Unvollkommenheiten abzuhelfen, construirte ich den in Fig. 12 bis 15
                              dargestellten Ofen. In diesem wird das Erz in den Trichter a eingefüllt und muß, bevor es in die Muffel gelangt, eine große geneigte
                              Ebene passiren, welche von unten mit dem abgehenden Feuer des Muffelofens geheizt
                              wird. Würde das Erz auf einer mit 43° Grad geneigten Fläche frei herunter
                              rutschen, so würde mit Rücksicht darauf, daß feinkörnige Körper beim Anschütten in
                              Haufen an ihrer Oberfläche einen annähernd constanten Winkel von 33° bilden,
                              am Ende der geneigten Ebene eine mehr als 1,5 Met. hohe Erzschicht entstehen, und
                              eine Röstung im Inneren unmöglich seyn. Es befinden sich daher von 50 zu 50
                              Centimet. Scheidewände, welche einige Centimeter von der geneigten Ebene entfernt
                              sind und auf der ganzen Fläche dünne Erzschichten herstellen. Die Scheidewände haben
                              eine seitliche Oeffnung und sind so aufgestellt, daß die schweflige Säure aus der
                              Muffel in der durch die Pfeile in Fig. 15 angedeuteten
                              Richtung auf einem langen Wege über das Erz streicht und bei s durch einen Canal in die gemauerte Kühlkammer gelangt. Hierbei findet
                              eine Anreicherung der Gase und eine fortschreitende Verröstung der Erze Statt. Die
                              Feuerungszüge unter der geneigten Ebene sind von der Seite leicht zugänglich und
                              können ohne Schwierigkeit während des Betriebes gereinigt werden.
                           Von der schiefen Ebene gelangt das Erz vermittelst einer Walze in die Muffel. Diese
                              Walze befindet sich bei a und ist inwendig hohl, damit
                              Luft zur Abkühlung durch dieselbe circuliren kann. Nach Angabe des Hrn. Ingenieur
                              Kley wird die Walze durch ein Wasserrädchen bewegt
                              und wirft je nach der Quantität des aufgegebenen Wassers, dessen Zufluß durch einen
                              Hahn regulirt werden kann, alle zwei bis fünf Minuten eine kleine Menge Erz bei v auf die Sohle der Muffel. Durch die Bewegung der Walze
                              wird auf der geneigten Ebene ein Nachrutschen des Erzes bewirkt. Die bei v angesammelten Erze werden von einem Arbeiter alle zwei
                              Stunden in der Muffel ausgebreitet und allmählich bis zu u vorwärts geschoben, wo sie durch eine kleine Oeffnung t auf die Herdsohle zum gänzlichen Abrösten mit directem
                              Feuer gelangen. Die schweflige Säure, welche sich auf der untersten Sohle
                              entwickelt, geht mit den Feuerungsgasen verloren, während die Gase der Muffel und
                              der geneigten Ebene zur Schwefelsäurefabrication benutzt werden.
                           Die Temperatur des Ofens in Fig. 12 bis 15 ist so
                              hoch, daß in allen Abtheilungen Antimon schmilzt.
                           Um zu sehen, ob auch schwefelarme Blenden vortheilhaft verwerthet werden könnten, wurde ein Erz
                              von nur 20 Proc. Schwefel geröstet und doch ein reiches Gas von 6 Volumprocenten
                              schwefliger Säure gewonnen. Es waren in dem Erze:
                           
                              
                                 am Ende der
                                 geneigten Ebene a noch
                                 10
                                 Proc.
                                 Schwefel,
                                 
                              
                                   „    
                                    „     „
                                 Muffel bei u
                                   6,4
                                 „
                                 „
                                 
                              
                                 abgeröstet bei y
                                   1,2
                                 „
                                 „
                                 
                              
                           In der unteren Partie stimmen die Oefen Fig. 9 bis 11 und Fig. 12 bis 15 mit der
                              früher mitgetheilten Zeichnung überein; es wurde bei beiden eine Gasfeuerung
                              gewählt, um eine gleichmäßige Temperatur und eine Ersparniß an Bohlen zu
                              erzielen.
                           Der von mir früher ausführlich beschriebene Röstofen, in welchem Stückkies zugleich
                              mit feinem Schwefelkies und Graupen abgeröstet wird, ist jetzt in vielen
                              Schwefelsäurefabriken eingeführt. Derselbe gibt, wie mir von den verschiedensten
                              Seiten berichtet wurde, sehr zufriedenstellende Resultate und scheint sich weiteren
                              Eingang zu verschaffen. Was die Quantität von Feinkies und Graupen betrifft, welche
                              sich in diesen Oefen abrösten läßt, so richtet sich dieselbe nach der Größe des
                              Ofens und nach der Qualität der Kiese. Es unterliegt keinem Zweifel, daß man bei
                              gleichem Erze auf den geneigten Platten ebensoviel abrösten kann, als im Olivier- und Perret'schen Ofen, also auf 50 Theile Stückerz 50 Theile Feinkies. Bei den
                              letztgenannten Oefen befindet sich oberhalb jeder Stückkiesabtheilung ein
                              Plattenthurm, während bei den bisher ausgeführten Constructionen unserer
                              Röstvorrichtung nur in dem gemauerten Schornstein, welcher gewöhnlich die schweflige
                              Säure aus dem Stückkiesofen zur Kammer führt, Platten eingesetzt wurden, wie die
                              Anordnung in der dem früheren Aufsatze beigegebenen Zeichnung ergibt.
                           Nach den bei mir eingegangenen Berichten verschiedener Schwefelsäurefabrikanten
                              werden in einem solchen einfachen Plattenthurm, je nach der Erzqualität 500 bis 800
                              Kil. Kies in 24 Stunden durchgesetzt und auf 3,7 bis 5,9 Proc. Schwefel abgeröstet.
                              Harzer Erze, welche aus einem Gemenge von Kupferkies, Schwefelkies, Bleiglanz,
                              Zinkblende, Schwerspath etc. bestehen, wurden in Oker in unserem Plattenofen
                              geröstet, und ergaben die innerhalb acht Tagen resultirenden Abbrände einen
                              Schwefelgehalt von 5,6, 6,5, 6,3 und 5,4 Proc. Es werden die Kiesöfen nach unserer
                              Construction kürzer und billiger als die gewöhnlichen, indem durch die Röstung auf
                              Platten einige Abtheilungen des Stückkiesofens in der Anlage gespart werden können,
                              und genügt die bisher ausgeführte Anordnung für eine vortheilhafte Verbrennung des
                              beim Zerkleinern des Stückkieses resultirenden Abfalles von Feinkies und Graupen.
                              Als ein Nachtheil muß jedoch hervorgehoben werden, daß mehrmals am Tage eine
                              Revision des Thurmes erforderlich ist, welche durch einen Jungen bewirkt werden
                              kann. Die Kiese, welche sich beim Rösten meist ausdehnen, klemmen sich zuweilen in
                              den Spalten zwischen den Platten., und muß dem Rutschen durch Berührung der Erze mit
                              einem Eisendraht von etwa 7 Millimet. Stärke nachgeholfen werden. Sandige Erze und
                              Graupen rieseln gut nach, dagegen eignen sich mehlige Erze für unsere
                              Ofenconstructionen nicht; wohl aber ein Gemenge von Körnern und Mehl.
                           Viele Fabrikanten haben bestätigt gefunden, was ich bereits vor einigen Jahren
                              aussprach, daß die besondere Entschwefelung der Stückerze ohne Zusatz von Feinkies
                              und Graupen die Abröstung verbessert. Selbst harte Stückkiese wurden, allein für
                              sich geröstet, bis auf 2 Proc. entschwefelt, während die Abbrände eines Gemenges von
                              Stückerz und Klopfabfällen noch 5 Proc. Schwefel enthielten.
                           Will man die Klopfabfälle in Form von Klütten verwerthen, so müssen die Graupen
                              vorher gemahlen werden, eine Arbeit welche unter 2 Groschen pro 100 Kil. wohl nicht zu bewerkstelligen ist, es sey denn, daß billige
                              Wasserkraft zur Verfügung stände.
                           Der Schwefelgehalt der abgerösteten Klütten schwankt zwischen 3 und 10 Proc., und
                              hängt der Grad der Abröstung von der Beschaffenheit des Erzes und von der Qualität
                              des Thones ab, welchen man dem Erze zusetzte. Ein geeigneter Thon ist selten zu
                              finden und fehlt in einigen Gegenden ganz und gar. Trotz vieler Versuche ist es z.B.
                              auf der chemischen Fabrik Rhenania in Stolberg nicht möglich gewesen,
                              zufriedenstellende Resultate mit der Klüttenfabrication zu erzielen, während in
                              Hautmont und Aussig die Abröstung derselben sehr gut ausfällt. Außer den Kohlen für
                              das Mahlen der Erze hat man die Ausgaben für das Formen, dann für die Kohlen welche
                              das Trocknen der Klütten erfordert, und endlich für die Anschaffung eines geeigneten
                              Thones, so daß die Gesammtkosten für die Klüttenfabrication in den meisten Fällen 4
                              Groschen pro 100 Kil. Kies (ohne Mahlkosten) betragen,
                              eine Zahl welche mir in Frankreich angegeben wurde und auch für unsere Gegend
                              stimmt. Die einfache Verwerthung des beim Zerkleinern des Kieses entstehenden
                              Abfalles in den von Helbig und mir construirten
                              Plattenöfen ist daher wohl in allen Fällen vorzuziehen.
                           Es ist diese Construction des Röstofens in einer Brochüre von F. Bode, Ingenieur und Assistent in Gerstenhöfer's technischem Bureau zu Freiberg, in einer Weise kritisirt
                              worden, auf welche ich hier nicht eingehend antworten mag. Ich halte jedes
                              sachverständige Urtheil über einen neuen Apparat für die Industrie für nützlich; diese Kritik ist aber nur
                              persönlich und zu wenig sachlich, und geht aus derselben hervor, daß Hr. Bode sich mit der Construction unseres Plattenofens nicht
                              genau genug bekannt gemacht hat.
                           
                        
                     
                  
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