DE2721750A1 - Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von zink - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE RUFF UND BEIER STU

Dipl.-Chem. Dr. Ruff D i ρ I.-I η ο- «J· Beier

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Neckarstraße SO D-7OOO Stuttgart 1 Tel.: CO711) 227OS1· Telex Ο7-23412 erub d

11. Mai 1977-R/Bo

Anmelder: TOHO AEN KABUSHIKI KAISHA

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Verfahren und Vorrichtung zur
Gewinnung von Zink

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Schmelzen von Zink und insbesondere auf ein Verfahren zur vorteilhaften Gewinnung von Zink aus zinkhaltigen Materialien durch elektrothermische Destillation, und auf eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens.

Es ist bekannt, daß das Zink in zinkhaltigen Materialien, die oxidisches Zink wie Zinkoxid, Zinkferrit, Zinksilikat, und Zinkcarbonat, beispielsweise geröstetes Zinkerz ,Aus laugrückst än-

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de aus dem hydrometallurgischen Raffinieren von Zink, zinkhaltigen Gichtstaub aus der Stahl- und Eiseproduktion etc., dadurch gewonnen werden kenn, daß diese Materialien in gesinterte Erze umgewandelt und danach einer elektrothermischen Destillation unterworfen werden. Entsprechend der kontinuierlichen elektrothermischen Destillation unter Verwendung eines elektrothermisch arbeitenden DestillatioiB-Schachtofens wer den das zinkhaltige Material und andere Materialien kontinuierlich in das Oberteil des Ofens eingeführt, und dann wird elektrischer Strom durch diese Ofenbeschickung geleitet, um eine reduktive Destillation durch die Joulsche Wärme durchzuführen, während der so behandelte Ofenrückstand am untersten Teil des Ofens entladen wird. Die vorstehend beschriebene kontinuierliche Destillationsmethode hat folgende Vorteile: höherer Zinkertrag, höhere Wirksamkeit der Energieanwendung etc.

Bei einem solchen elektrothermischen Destillationsverfehren wird ein zinkhaltiges Ausgangsmaterial verwendet, das durch Sintern und Brikettieren von rohzinkhaltigen Materialien gewonnen wird, die im allgemeinen in Pulverform erhältlich sind und einer" Nachbearbeitung oder Größenregulierung unterworfen werden, damit sie Festigkeit und Gasdurchlässigkeit sowie einheitliche Senkunkung im Ofen erhalten, so daß sie als Ofenbeschickung geeignet sind. Eine entsprechen* Menge Kokebrocken mit geeigneter Korngröße wird gleichzeitig als Reduktionsmittel eingeführt, um ein Aneinanderheften der Sinter oder Briketts zu verhindern und um eine erhöhte elektrische Leitfähigkeit zu erhalten und einen geeigneten elektrischen Widerstand aufrechtzuerhalten. Dieses Verfahren der Verwendung von Sintern oder Briketts hat Jedoch einen Nachteil, daß nämlich die Reaktionsschnelligkeit der reduktiven Destillation durch die Diffusion der an der Reaktion teilnehmenden Substanzen, beispielsweise Kohlenmonoxid,

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Kohlendioxid, Zink etc. in den Sinterstücken oder Briketts gesteuert wird und es daher eine relativ längere Zeit für diese Reaktion erfordert, d.h., mit anderen Worten, es kann damit nur eine relativ niedrige Produktivität geschaffen werden. Das Verfahren ist ebenfalls mit Schwierigkeiten verbunden, z.B. mit einer größeren Menge an Recycling-Eisen oder -koks, einem größeren Koksverbrauch, mit der Niwendigkeit von Zerkleinerungsund Größenregulierungsvorgängen bei der Herstellung der Sinterstücke oder Briketts etc. Ferner ist es problematisch, daß Gegenmaßnahmen gegen entstehende Staubentwicklung und Umweltverschmutzung aufgrund eines möglichen Schwefelgehalts im Abgas nicht vermieden werden können.

Es wurden Versuche durchgeführt, den Sintervorgang wqt^ulassen und Briketts zu verwenden, bei denen das zinkhaltige Material lediglich mit pulverisiertem Koks vermischt wird. Bezüglich des Bindemittels, das den Briketts Festigkeit zum Widerstand gegen die Behandlungsbedingungen verleihen soll, wurden viele getestet, jedoch konnten nur wenige als Beschickung des elektrothermisch destillierenden Schachtofens verwendet werden, da ihnen elektrische Leitfähigkeit fehlte.

Andererseits ist ein Verfahren bekannt, bei dem brikettiertes, aus einer Mischung aus geröstetem Zinkerz, Kohlenfeinteilen und Zementmörtel etc. gewonnenes Erz einer Trocken-Destillation unterworfen wird, bevor es durch reduktive Destillation in einer vertikalen Retorte unter äußerer Hitze unter Ausnützung seiner höheren thermischen Leitfähigkeit behandelt wird. Dieses Verfahren kann jedoch aufgrund der durch die Distanz für die Wärmeübertragung bedingten Beschränkung und somit aufgrund der Beschränkung der Größe einer brauchbaren Vorrichtung in einem Ofen mit großer Kapazität nicht durchgeführt werden. I'ener entsteht ein weiterer Nachteil durch den niedrigen thermischen Wirkungs-

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grad aufgrund der äußeren Erhitzung, so daß ein unrentables Ergebnis vorauszusehen ist, insbesondere, wenn ein gering zinkhaltiges Material verwendet wird.

Die vorliegende Erfindung wurde aufgrund von Forschungen und Untersuchungen gefunden, die im wesentlichen zum Zwecke der Erhöhung der Wirksamkeit und Produktivität der reduktiven Destillation von zinkhaltigem Material, der Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des gesamten Vorgangs durch Ausschalten des Sintervorganges, der mit herkömmlichen elektrothermischen Destillationsverfahren unweigerlich verbunden war, der Durchführung einer vorteilhaften Behandlung der gering zinkhaltigen Materialien, der Vereinfachung der gesamten Anordnungen und der wirksamen Anwendung der Energie durchgeführt wurden.

Durch die vorliegende Erfindung wird daher ein Verfahren zur Gewinnung von Zink unter Verwendung eines elektrothermisch destillierenden Schachtofens geschaffen, das die folgenden wesentlichen Schritte umfaßt:

a) Mischen eines bituminösen oder ähnlichen Materials, das durch Trocken-DestilDefcion verkoken kann, mit einem zinkhaltigen Material unter Bildung von Briketts,

b) Trocken-Destillieren der Briketts zur Umwandlung in verkokte Brocken und

c) elektrothermisches Destillieren der verkokten Brocken zur Gewinnung von Zink.

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Gemäß dem erfhdungsgemäßen Verfahren wird Zink insbesondere dadurch gewonnen, daß zinkhaltiges Material mit einer bitumtaösen Kohle oder dergleichen zu Briketts vermischt wird, diese Briketts einer Trockendestillation unter Bildung von verkokten Stücken unterworfen werden und eine elektrothermische Destillation der verkokten Stücke in einem elektrothermischen Destillationsofen durchgeführt wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine Verbrennungskammer mit Abgasleitung und LufteinlHssen, eine Trockendestillationszone innerhalb bzw. dicht unterhalb der Verbrennungskammer zum Trockendestillieren von zinkhaltigen Briketts und einen elektrothermisch arbeitenden Destillationsofen unterhalb der Verbrennungskammer bzw. Trockendestillationszone zur Destillation der verkokten Stück« insbesondere zwischen unteren und oberen Kohlenstoffelektroden.

Außerdem wird durch die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen.

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Es zeigen:

Fig. 1 einen scheinbaren spezifischen Widerstand

der verkokten, bei der Erfindung verwendeten Brocken,

Fig. 2 das Verhältnis zwischen Verd8mpfungsrate (%) von Zink und Blei und elektrothermischer
Destillationstemperatur (⁰C) der bei der Erfindung verwendeten verkokten Brocken,

Fig. 3 ein Beispiel einer Vorrichtung zur Gewinnung von Zink und

Fig. 4 eine weitem Ausführungsform einer Vorrichtung zur Gewinnung von Zink.

Beim Verfahren nach der vorliegenden Erfindung wird dae
zinkhaltige Material mit einem kohlenstoffhaltigen Material vermischt, das durch Trocken-Destillation verkokt werden
kann, beispielsweise Fettkohle etc., wobei Briketts gebildet werden. Wie vorstehend beschrieben enthält das zinkhaltige Material oxidisches Zink und gibt bei seiner Reduktion Zink frei.Es können praktisch beispielsweise geröstetes Zinkerz, Zinklaugenrest, zinkhaltiger Gichtstaub aus der Eisenproduktion etc. sein, wobei die Art keine Rolle spielt, die mit Fettkohle verkokt werden, um elektrische Leitfähigkeit zu entwickeln.

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Als kohlenstoffhaltiges Material kann zu diesem Zweck ungeachtet der Qualität oder Beschaffenheit eine Fettkohle oder ein ähnliches Material verwendet werden, das (nachstehend) als "Fettkohle etc." bezeichnet wird und das durch Trocken-Destillation verkokt werden kann. Daher können beispielsweise hochbitumenhaltige und zur Herstellung von Koks zu verwendende Kokskohlen, Petroleumpech zur Herstellung von Formkoks und sogar Restabfälle der Kohlenbereitung von Fettkohle verwendet werden, die in der Kohlenförderindustry auftreten und seither weggeworfen wurden, ohne daß sie Verwendung gefunden hätten, und zwar aufgrund ihres hohen Ascl^gehalts.

Der Anteil der beigemischten Fettkohle etc. kann,für Kohle» zwischen 5 und 40 % und vorzugsweise zwischen 10 und 30 % liegen. Wenn er weniger als 5 % beträgt, können die Gasdurchlässigkeit, Festigkeit und elektrische Leitfähigkeit der so gewonnenen verkokten Brocken unzureichend sein, und bei einem Anteil über 40 % kam die Menge Ofenbeschickung aufgrund des Absinkens der Zinkkonzentrationzu erhöhen sein, und außerdem sinkt die Festigkeit des verkokten Brockens während des folgenden Destillatinsvorganges merklich, so daß er leicht zerbrechen kann.

Es ist ferner festzuhalten, daß eine Menge fester Kohle zur Reduktion des Zink- und Eisenoxids in einem zinkhaltigen Material benötigt wird, die 1,0 bis 1,2 Mal der stöchiometrischen Menge entepricht. Wenn daher der Gehalt an fester Kohle der Fettkohle etc. unzureichend ist, kann ein Zusatz wie Kohlen feinteile erforderlich sein.

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In den nach der vorliegenden Erfindung geformten Briketts kann Calcium in Form eines kalkhaltigen Materials vorzugsweise vorhanden sein. Das Vorhandensein von Calcium erleichtert die Erhöhung der Festigkeit der Briketts, indem es sich mit den enthalteren Silikaten verbindet, und trägt zur Bildung der porösen Struktur der Briketts während des Trockendestillations-Verkokungsvorganges bei, was nachstehend erklärt werden wird, so daß die Ausbeute an Zink während des Destilletionsvorganges dadurch verbessert wird.

Insbesondere wurde durch die vorliegende Erfindung herausgefunden, daß die Zinkausbeute bis zu 90 % oder höher durch Beigabe von kalkhaltigen Materialien erhöht werden kann, wenn ein zinkhaltiges Material wie Laugenrest, der einige % Schwefel enthält, verwendet wird, wogegen die Zinkausbeute in linearem Verhältnis sinkt, wenn siliziumhaltiges Material wie Zementmörtel anstatt kalkhaltige Materialien beigegeben wird. Während der in der Mischung enthaltene Schwefel als Eisensulfid bei Vorhandensein von Eisen festgelegt ist, hat der Kalk die Funktion, den Schwefel als stabileres Calciumsulfid innerhalb des verkokten Brockens zu binden. Die bevorzugte Menge Kalk kann durch die Basizität der Briketts, einfacher durch das Kalk/Silizium-Verhältnis CaO/SiOp» bestimmt werden, und sie sollte mehr als 0,7 und vorzugsweise mehr als 1,1 betragen. Im Falle eines Mangels an CaO sollte Kalkstein etc. in Übereinstimmung mit den Mengen CaO und SiOp im zinkhaltigen Material und in der Fettkohle etc. beigegeben werden.

Es gibt einige Arten von Gichtstaub aus der Eisen- und Stahlproduktion, die ursprünglich bereits einen hohen CaO-Gehalt

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haben, so daß keine Vorsorge bezüglich einer Kalkzugabe erforderlich ist.

Die Briketts können unter Verwendung eher Brikettaermascbne hergestellt werdende solche mit einheitlicher Größe hergestellt werden, besteht keine Notwendigkeit für Zerkleinerungs- und Größenregulierungsvorgänge nach der Verkokung durch Trocken-Destillation, und es ist kein Recycling-Material erforderlich, das diese Vorgänge unterstützt, wie dies im Falle der Verwendung von Sintern oder Erz vergleichsweise nötig ist. Daher kann eine bemerkenswerte Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des gesamten Vorganges erreicht werden.

Vorzugsweise haben die Briketts eine ausreichende Festigkeit, um den Behandlungsbedingungen während des Trockendestilletions-Verkokungsvorgenges standzuhalten, so daß ein Brikettierdruck in der Größenordnung zwischen 300 bis 2000 kg/cm praktisch angewendet werden kann. Wenn er unter 300 kg/cm liegt ,kann _es erforderlich ,werden, etwas Wasser zur Beibehaltung der Festigkeit beizugeben, und wenn er höher als 2000 kg/cm liegt, entsteht eine Tendenz zum Schichtbruch der Briketts aufgrund einer Rückfederung , d.h. eines Rückwärta-Anschwellens aufgrund der Druckentlastung. .

Die Briketts können jede Form haben, beispielsweise rechteckig, kuchenförmig, mandelförmig - · und zylindrisch etc. Kleine rechteckige und mandelförmige Stücke werden jedoch vom Gesichtspunkt der Wärmeübertragung her bevorzugt. Die Abmessung des kleinsten Teils sollte größer als 5 mm sein. Wenn sie weniger als 5 nun beträgt, wird ein einheitliches Absinken der Ofenbeschickung schwierig, und es kann ein sogenannte Stau entsteht. Bezüglich der

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Wärmeübertragung werden Briketts bevorzugt, die innerhalb des erlaubten Bereichs mechanBcher Festigkeit eine größere Größe haben.

Die so gebildeten Bdketts werden in einen Verkokungsofen zur Trocken-Destillation eingebracht und sie werden durch Trockendestillation bei einer Temperatur zwischen 600 und 1100° C, vorzugsweise zwischen 800 und 1000° C, elektrisch leitfähig und gleichzeitig wird ihre Festigkeit wesentlich erhöht. So wird ein Beschickungsmaterial gewonnen, das zur Einführung in den elektrothermisch destillierenden Ofen geeignet ist.

Die elektrische Leitfähigkeit der Briketts nach der vorliegenden Erfindung wird durch Trockendestillations-Verkokung entwickelt, und die gewonnenen verkokten Brocken haben eine wirksame elektrische Leitfähigkeit bei höheren Temperaturen. Obwohl der Grund hierfür nicht ganz klar ist, besteht möglicherweise eine Wechselwirkung mit der Tatsache, daß dae Bitumen, das einen Teil der verkokten Brocken bildet, bei höherer Temperatur schmilzt und fließt.

Bezüglich dieser elektrischen Leitfähigkeit bei hoher Temperatur wurde beispielsweise festgestellt, daß die Briketts, die aus einer Mischung von 70 Teilen Zinklaugenrest mit einer Teilchengröße kleiner 0,8A- mm und 70 Teilen Kohlenabfälle aus Fettkohle

geformt wurden, bei einem Brikettierdruck von 500 kg/cm einen hohen elektrischen Widerstand von einigen hundert K-*Vc» zeigten, wogegen sie bei progressivem Erhitzen und Tpocken-Destillieren einen elektrischen Widerstand von 2-3 K-ft-/c« bei einer Erhitzungstemperatur von 700° C, 8 -12A/cm bei 800° C und 3/L/cm höher als 850° C zeigten. Fig. 1 zeigt die Hoch-

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temperatur-Charakteristik des scheinbaren spezifischen Widerstandes der in den elektrothermisch destillierenden Schachtofen eingeführten verkokten Brocken. In Fig. 1 zeigt die Kurve 1 den scheinbaren spezifischen Widerstand der verkokten Brocken nach der vorliegenden Erfindung, die aus Laugenrest und Kohlenpulver durch Troclen-Destillation bei 900° C hergestellt wurden, und Kurve 2 stellt den scheinbaren spezifischen Widerstand einer gemeinsamen Beschickung aus verkokten und gesinterten Brocken dar, die hauptsächlich aus Laugenrest bestell? und "beim herkömmlichen elektrothermiechen Destillationsverfehren angewendet wird.

Fig. 1 zeigt, daß der schanbaas spezifische Widerstand der verkokten Brocken nach der vorliegenden Erfindung bei einer Temperatur zwischen 8^0 und 900° C nahezu gleich mit dem der vorstehend genannten gemeinsamen, bei 700 C erhitzten Beschickung ist. Daher ist es klar, daß, wenn die verkokten Brocken bei höherer Temperatur eingeführt werden, die elektrothermische Destillation ohne eine gleichzeitige Beschickung von Koks durchgeführt werden kann.

Einer der durch die vorliegende Erfindung gewonnenen Vorteile ist, daß Cadmium und Chlor in den zinkhaltigen Materialien beim Verkokungsvorgang durch Trockendestillation durch Wählen entsprechender Trockendestillations-Temperaturen entfernt werden können. Es wurde festgestellt, daß Cadmium während einer kurzen Trockendestillationszeit von 50 bis 60 Minuten in folgenden Mengen verdampft werden konnte: 30 % bei 700 C, 60 % bei 800° C, 70 % bei 900° C, 95 % bei 950° C und nahezu vollständig bei mehr als 1000° C, so daß die verbleibende Cadmiumkonzentration in den verkokten Brocken sowie der Cadmiumgehalt im Zink, das während der folgenden Destillation

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durch elektrisches Erhitzen gewonnen wird, auf weniger als 0,01 % reduziert werden kann. Bezüglich des Chlor, das in den zinkhaltigen Materialien enthalten sein kann, wurde festgestellt, daß ein verbleibender Chlorgehalt unter 0,1 % gesenkt werden kann, wenn die Trockendestillation bei Temperaturen über 950° C durchgeführt wird, so daß Zinkprodulcte wie Zinkoxid, die kein Chlor enthalten, leicht gewonnen werden können.

Es wird oft festgestellt, daß zinkhaltige Materialien normalerweise Schwefel enthalten, und daher ist es beim herkömmlichen Sinterverfahren aufgrund von gebildetem Schwefeldioxid erforderlich, aufwendige und teure Einrichtungen zur Entschwefelunp; des Abgases zu verwenden. Im Gegensatz dazu kann nnch der vorliegenden Erfindung insbesondere die Gegenmaßnahme gegen Schwefeldioxid weggelassen werden, da die Schwefelbindung in den verkokten Brocken während des Trocken-Destillations-Verkokungsvorganges erreicht wird, wie dies vorstehend beschrieben wurde.

Als Trockendestillations-Verkokungsofen nach der vorliegenden Erfindung kann ein Schachtofen mit einfacher Konstruktion gewählt werden. Der Schachtofen, der eine äußere Verbrennungskammer hat, wird mit den nach der vorliegenden Erfindung geformten Briketts vom Oberteil des Ofens her beschickt, und die Beschickung wird fortlaufend einer Trockendestillation durch die Hitze aus der Verbrennungskammer unterworfen, während sie innerhalb des Ofens nach unten sinkt. Obwohl die zur Trockendestillation bei normalen Bedingungen erforderliche Hitze in ausreichender Weise dadurch gewonnen werden kann, daß die organischen flüchtigen, durch die Trockendestillation entwickelten Bestandteile, d.h. das trockendestillierte Gas,

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in der Verbrennungskammer verbrannt werden, ist es vorzu ziehen, einen Hilfsbrenner vorzusehen, wenn bei Beginn des Vorganges erhitzt wird, oder wenn eine Trockendestillation bei höherer Temperatur zur Entfernung von Cadmium und Chlor etc. erforderlich ist.

Es ist ebenso möglich, die Trockendestillotions-Verkokung der Briketts durch die Verbrennungshitze des trockendestillier ten Gases und des Reduktionsgases, die durch die elektro-. thermische Destillation entwickelt werden, in einer Räumlich abge grenzten Verbrennungskammer durchzuführen, die direkt am Ober teil des elektrothermisch destillierenden Schachtofens enge ordnet ist.

Die durch das Trockendestillations-Verkokungsverfahren nach der vorliegenden Erfindung gewonnenen verkokten Brocken werden dann in den elektrothermisch destillierenden Schacht ofen eingeführt, wo sie einer elektrothermisqhen Destillation bei 1000 bis 1400° C unterworfen werden.

Wie vorstehend ausgeführt wurde, haben die erfindungsgemäßen verkokten Brocken eine geeignete elektrische Leitfähigkeit bei höherer Temperatur, so daß sie direkt einer elektrothermischen Destillation unterworfen werden können. Wenn die erfindungs- gemäßen verkokten Brocken bei niedrigeren Temperaturen beschickt werden, ist es jedoch möglich, elektrische Leitfähigkeit durch gleichzeitige Beschickung von mindestens 10 Gewichts prozent Nußkoks _zu ergänzen. Da der Nubkds (pea coke)in diesem Fall die Funktion einer Ergänzung der elektrischen Leitfähigkeit hat, wird er im Gegensatz zum früheren Verfahren nicht als Reduktionsmittel verbraucht, so daß er wiederholt verwendet werden kann.

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Verglichen mit der herkömmlichen Technik unter Verwendung von Sintern, bei der die Sinter im wesentlichen nur ce. bis 30 % (ausgenommen Koks und Recycling-Erz) der Gesemtbeschickung ausmachen, die in den elektrothermischen Ofen eingeführt wird, erreicht der Anteil zinkhaltigen Materials in der Oi>nbeschickung nach der vorliegenden Erfindung ca. 65 70 %, do nur eine geringe Menge Nußkoks erforderlich ist oder er sogar bei der Ofenbeschickung weggelassen werden kenn, und das Recycling-Erz aufgrund der ausgeprägten Reaktivität der Ofenbeschickung entfällt.

Daher kann eine bemerkenswerte Erhöhung der Kapazität des elektrothermischen Ofens erreicht werden.

Während der elektrothermischen Destillation nach der vorliegenden Erfindung zeigen die verkokten Brocken eine ausgezeichnete Reaktivität, so daß die Wirksamkeit der reduktiven Destillation in bemerkenswerter Weise erhöht werden kann. Dies ist auf die Tatsachen zurückzuführen, daß das fein verteilte zinkhaltige Material durch den Trockendestillations-Verkokungsvorgang nach der vorliegenden Erfindung in engen Kontakt mit dem Koksmaterial gebrecht wird und daher das zinkhaltige Material in einem leicht reduzierbaren Stadium gehalten wird, und daß die verkokten Brocken gelbst durch die Trockendestillation porös werden und die Diffusion der Reaktionssubstanzen erleichtern, wobei die Reduktionsreaktion während der elektrothermischen Destillation erleichtert wird.

Dies wird in Fig. 2 näher erläutert, in der die Kurven 3 und

5 die Verdampfungsraten von Zink und Blei nach Erhitzen der verkokten Brocken während einer Stunde und die Kurven 4 und

6 die Verdampfungsraten von Zink und Blei nach Erhitzen der in der herkömmlichen Technik verwendeten Sinter während einer

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Stunde zeigen. Es ist klar zu erkennen, daß bei Verwendung von Sintern der herköntiichen Technik Zink bei 1100° C nur in einer Menge von ca. 3 % verdampft, wogegen bei elektrothermischer Destillation unter Verwendung der verkokten Brocken nach der vorliegenden Erfindung eine Verdampfungsrete von Zink von 95 % erreicht wird, so daß eine niedrigere Destinationstemperatur im Vergleich mit der herkömmlichen Technik angewendet werden kann, und das Verfahren nach der Erfindung im Hinblick auf Wärme- und Zeitverbrauch vorteilhaft ist.

Es soll festgehalten werden, daß das ganz spezifische Verhalten der Verdampfung von Blei in den verkokten Brocken nach der vorliegenden Erfindung, das in Kurve 5 dargestellt ist, die Möglichkeit einer Trennung von Zink und Blei oder sogar der gesamten Extraktion von Blei unter Verwendung der vorliegenden Erfindung ermöglicht.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung kann dadurch durchgeführt werden, daß die verkokten Brocken durch einen getrennt angeordneten Trockendestillations-Verkokungsofen hergestellt und dann in einen elektrothermischen Schachtofen eingeführt werden. D8 die elektrische Leitfähigkeit der trockendestillierten verkokten Brocken Jedoch erst bei höherer Temperatur wirksam entwickelt wird, wie vorstehend beschrieben, ist es wünschenswert, gleichzeitig mindestens mehr als 10 % Nußkoks beizugeben, wenn die Brocken in den elektrothermischen Ofen bei niedrigerer Temperatur, beispielsweise unter 600° C, eingeführt werden. Daher ist im Hinblick auf eine wirksame Durchführung und Einsparung von Energie eine Beschickung bei hoher Temperatur vorzuziehen.

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Eine solche Beschickung der verkokten Brocken bei hoher Temperatur kann so durchgeführt werden, daß der untere Teil des Trockendestillations-Verkokungsofens mit dem oberen Teil des elektrothermischen Schachtofens verbunden wird, ao daß die heißen trockendestillierten verkokten Brocken nacheinander gleichmäßig zu dem elektrothermischen Destillierofen geleitet werden könne, ohne daß sie gekühlt werden. Sie kann auch so durchgeführt werden, daß eine räumlich grenzte Verbrennungskammer direkt auf dem Trockendestillations-Verkokungsteil des elektrothermischen Schachtofens angeordnet wird, indem der Ofenkörper länger ausgebildet ist, und daß die Trockendestillations-Verkokung der Briketts am oberen Teil des elektrothermischen Ofens durchgeführt wird, so daß die gebildeten heißen verkokten Brocken nacheinander gleichmäßig zu dem elektrothermisch destillierendem: Teil geleitet werden können, ohne daß sie abgekühlt werden. Eine solche direkte Beschickung der heißen verkokten Brocken bei hoher Temperatur erbringt technische Vorteile, daß nämlich die in den heißen verkokten Brocken enthaltene Wärme effektiv verwendet werden kann und daß die Ausrüstungen, wie eine Entladevorrichtung am Boden des Trockendestillarions-Verkokungsofens und eine Beschickungsvorrichtung am Oberteil des elektrothermischen Ofens etc. entbehrlich sind, so daß ein völlig kontinuierlicher und automatischer Betrieb von der Beschickung der Briketts bis zur Entladung der reduzierten Asche ermöglicht wird.

Beispiele der nach der vorliegenden Erfindung verwendeten Vorrichtung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

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Fig. 3 ist eine schematische Zeichnung: eines elektrothermi-r sehen Schachtofens, dessen oberer Teil mit dem unteren Teil eines' vertikalen Trockendestillationsof ens durch Zusatz-einrichtungen verbunden ist.

Die gebildeten Briketts werden von einem Vorrat stricter 7 zu einem Trockendestillierabschnitt 8 eines Schachtofens zugeführt.. Der Trockendestillierabschnitt 8 ist ein vertikaler Zylinder und ist von der außenliegend angeordneten Verbrennungskammer 10 durch eine umlaufende wärmeleitende Wand 9 getrennt.. Die wärmeleitende Wand 9 kann entweder eine zylindrische Konstruktion aus wärmeleitendem feuerbeständigem Materiel oder hitzebeständigem Stahl oder eine Konstruktion sein, in der Teile eines hitzebeständigen Stahls aufeinandergeschichtet sind. Die wärmeleitende Wand 9 hat viele gasdurdiässige öffnungen 11, durch die das im Trockendestillierabschnitt 8 entwickelte trockendestillierte Gas in die Verbrennungskammer 10 entweicht, und das (tewird durch die von den Lufteinlässen 12 zugeführte Luft verbrannt, um als Hitzequelle zur Trockendestillation der Briketts zu dienen. Obwohl das Trockendestillat ions-Verkoken selbstbrennend verläuft, wird eine Erhitzung zu Beginn des Vorgangs durch den an der Außenwand der Verbrennungskammer 10 angeordneten Hilfsbrenner 13 durchgeführt. Der Hilfsbrenner 13 wird, wie vorstehend beschrieben, auch zur zusätzlichen Erwärmung der verkokten Brocken verwendet, wenn Cadmium daraus entfernt wird.

Das Verbrennungsabgas strömt durch die an der Außenwand der Verbrennungskammer 10 angeordnete Abgasleitung 14, den Zyklonabscheider 15, den Beutelfilter 16 und den Abzugsventilator und entweicht aus der Vorrichtung. Der Flugstaub dieses Ab-

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gases, d.h. der Koksstaub, wird in dem Zyklonabscheider 15 und dem Beutelfilter 16 abgeschieden i.nd gesammelt.

Die trockendestillierten verkokten Brocken mit einer Tempera tur von beispielsweise 800 - 1000 C sinken mit dem Absinken der Beschickung, das durch das Entladen der reduzierten Asche am Boden des elektrothermischen Ofens 18 hervorgerufen wird, und werden zu dem elektrothermischen Ofen 18 weitergeleitet. Der elektrothermische Ofen 18 ist mit einer Vielzahl von oberen Kohlenstoffelektroden 19 und einer Vielzahl von unteren Kohlenstoffelektroden 20 ausgestattet, und die verkokten Brocken im Inneren des Ofens werden einer reduktiven Destil lation durch die Joule-Wnrme. eines durch die Elektroden zugeführten elektrischen Stromes unterworfen.

Der entstandene Zinkdampf sammelt sich an einem Dampfring 22, der am mittleren oder oberen Teil des elektrothermischen Ofens 18 angeordnet ist, und entweicht dann in die Oxidetione- kammer 23, in der er durch überschüssige Luft unter Bildung von Zinkoxid oxidiert wird. Er wird durch den Zyklonabscheider 24 und den Beutelfilia?25 abgeschieden und gesammelt. Das Abgas des Beute!fitters 25 wird durch den Abzugsventiletor 26 abgezogen. In der Zeichnung ist die Oxidationskammer 23 *ur Gewinnung von Zink eis Zinkoxid vorgesehen, es kann natürlich auch möglich sein, Zinkstaub oder Zinkmetall durch Einrichtung eines Kondensators anstelle der OxidationskeauBer 25 zu gewinnen.

Nach der reduktiven Destillation wird die reduzierte Asche kontinuierlich durch einen Rotationsentlader 21 vom Boden des Ofens abgezogen.

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Fig. A zeigt ein weiteres Beispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung, bei der ein elektrothermischer Schachtofen mit einer Verbrennungskammer an seinem oberen Ende zusammen mit Zusatzteilen schematisch dargestellt ist.

Der obere Teil dieses Ofens ist mit der Verbrennungskammer versehen, indem der Ofenkörper eines herköraiichen elektrothermischen Ofens verlängert wurde, und die Kammer 10* dient zur Trockendestillations-Verkokung von Briketts. Durch diese Vorrichtung ist es ebenfalls möglich,diß Trockendestillations-Verkokung der Briketts und die elektrothermisch^ Destillation der verkokten Brocken kontinuierlich durchzuführen.

Die Verbrennungskammer 10' ist direkt mit dem elektrothermischen Ofen 18' verbunden. Die Verbrennungskammer 10' wird aus der zylindrischen oder vieleckigen rohrförmigen Wand 29 und der haubenförmigen Wand 50 gebildet. An einem relativ niedrigeren Teil der Seitenwand 29 ist eine Vielzahl der Einlasse 12' für die Verbrennungsluft vorgesehen, und an einem relativ höheren Teil ist die Abgasleitung 22' für das Abgas vorgesehen.

Die geformten Briketts im Vorratstrichter 7 werden durch einen Zudosierer27 für konstantes Gewicht und eine Gleitbahn 28 zu der Trockendestillations-Verkokungszone 8' an den oberen Kohlenstoff elektroden 19' geleitet. Das Reduktionsgas mit hoher Temperatur, das in dem elektrothermischen Ofen 18' entwickelt wird, strömt nach oben zu der oberen Verbrennungskammer 10*, während es die Briketts erhitzt. In der Verbrennungskammer 10' wird das Reduktionsgas mit hoher Temperatur zusammen mit dem trockendestillierten Gas, das gleichzeitig aus den Briketts entweicht, durch die Luft oxidativ verbrannt, die von

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den Einlassen 12' für die Verbrennungsluft zugeführt wird, und die Briketts werden durch die durch Verbrennung erzeugte Strahlungswärme trockendestilliert und verkokt. Die trockendestillierten verkokten Brocken sinken in Übereinstimmung mit dem Absinken der Ofenbeschickung entsprechend dem Entladen der reduzierten Asche vom Ofenboden durch den Rotationsentlader 21' und erreichen die elektrothermische Zone, in der sie einer elektrothermischen Destillation durch die Leitung von elektrischem Strom zwischen den oberen und unteren Kohlenstoff elektroden 19' und 20' unterworfen werden.

Das etwickelte destillierte Reduktionsgas besteht hauptsächlich aus CO, COp und Zink und enthält normalerweise etwas Pb Cd etc. ^und wird in der Verbrennungskammer 10' wie vorstehend beschrieben durch Oxidation verbrannt. Der Zinkdampf wird in der Verbrennungskammer 10' zu Zinkoxid oxidiert. Das Zinkoxid wird zusammen mit anderen Gasen durch die in der Seitenwand der Verbrennungskammer 10' angeordnete Abgaeleitung 22' zu dem Zyklonabscheider 24* und dem Beutelfilter 25' geleitet, wo es abgeschieden und gesammelt wird. Die verbleibenden Gase werden durch den Abzugsventilator 26' abgezogen.

Bei Verwendung des vorstehend erwähnten Ofens ist es auch möglich - wie bei dem in Fig. 3 dargestellten Ofen - die Beschickung mit Briketts, die Zinkgewinnung und das Entladen der reduzierten Asche kontinuierlich und automatisch durchzuführen. Außerdem ist der Ofen dieses Typs einfacher in seiner Konstruktion und ermöglicht eine wirksamere Verwendung der Energie, so daß er eis Vorrichtung zur Gewinnung von Zinkoxid aus zinkhaltigen Materialien äußerst wirtschaftlich ist.

Außerdem können nach der vorliegenden Erfindung, da der verkokte Brocken eine ausgezeichnete Reaktivität zeigt und Recycling-Erz und Nußkoks praktiHh entbehrli h sind, ein größerer Anteil

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verkokter Brocken, d.h. des zinkhaltigen Materials, im elektrothermischen Oi en und eine höhere Behandlungskapazität gewonnen werden. Dies bedeutet, daß das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft zur Behandlung von zinkhaltigen Materialien mit relativ niedrigem Zinkgehalt, z.B. Laugenrest vom hydrometallurgischen Raffinieren und zinkhaltiger Gichtstaub aus der Stahl- und Eisenproduktion, verwendet werden kann. Der vorstehend genannte Laugenrest besteht hauptsächlich aus Zinkferrit, das in Säure schwer löslich ist, und enthält normalerweise 15 - 28 % Zink.Der Auslaugngsrückstand iaJtt als Kuchen mit einem Wassergehalt von 30 40 % an Zink kann aus diesem Rest so gewonnen werden, daß der Rest unter Verwendung eines Trockners, beispielsweise eines Rotationstrockners, getrocknet wird und 65 Teile dieses getrockneten Rests mit 20 Teilen pulverförmiger Fettkohle, 5 Teilen pulverisiertem Koks und 10 Teilen Kalksteinpulver zur Bildung von Briketts vermischt wird und die so gewonnenen Briketts werden einer TrockendestillatioiB-Verkokung und einer elektrothermischen Destillation unterworfen. Wenn das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung beim hydrometallurgischen Zinkraffinieren verwendet wird, ist es möglich, daß ein Teil des Zink als Zinkstaub gewonnen wird, der als Reinigungsmittel im hydrometallurgischen Verfahren verwendet wird, und der Rest Zink wird eis Zinkoxid gewonnen. In diesem Fall - wird eine monatliche Produktion an elektrolytischem Zink von 10 000 Tonnen vorausgesetzt - beträgt die Menge metallischen Zinkstaubs, der für den Reinigungsvorgang in eirer solcten Anlage benötigt wird, 400 800 Tonnen/Monat, was ca. 1/2 - 1/3 der Menge Zink entspricht, die aus dem Leugenrest gewonnen wird, so daß es vorteilhaft ist, das vorstehend beschriebene Verfahren zur Gewinnung von Zink anzuwenden. Außerdem wird ein Teil des im Laugenrest enthaltenen Schwefels durch Calcium im verkokten Brocken gebunden, und der verbleibende Rest kann in der reduzierten Asche durch den möglichen Eisengehalt ebenfalls fixiert werden, so daß kein Schwefel in das trockendestillierte Gas oder das reduzierende destillierte Gas eintritt.

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Eei der Eisen- und Stahlproduktion wird das im Eisenerz oder Eisenschrott enthaltene oder damit verbundene Zink und Blei während des Verfahrens fortschreitend konzentriert, und sogenannter Gichtstaub der Eisen- und Stahlproduktion, der ce. 15 - 40 % Zink enthält, wird gebildet. Solcher Gichtstaub kann durch das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung wirksam behandelt werden. Daher wird, wenn beispielsweise Zink so gewonnen wird, daß 70 Teile solchen Gichtstaubes mit 20 Teilen pulverförmigein Kohlenabfall und 10 Teilen Kalksteinpulver unter Bildung von Briketts vermischt werden und diese Briketts dann in einem Trockendestillations-Verkokungsofen, der elektrothermisch destilliert, behandelt werden, das normalerweise in dem Gichtstaub der Eisenraffinierung enthaltene Chlor beim Trockendestillations-Verkokungsstadium durch Anwendung einer Trockendestillationstemperatur von über 950 C entfernt, und das Blei wird so weit wie möglich verdamjft, indem eine elektrothermische Destillationstemperatur von über I3OO C gewäü-t wird, so daß Zink und Blei, die kein Chlor enthalten, effektiv gewonnen werden können.

Die reduzierten Brocken, aus denen Zink und Blei entfernt wurden, bestehen hauptsächlich aus metallischem Eisen, so daß der Gichtstaub der Eisenraffinierung leicht als Rohmaterial für die Eisenherstellung wiederverwendet werden kann.

Wie vorstehend beschrieben,ist es nach der vorliegenden Erfindung möglich geworden, die Ausbeute an Zink aus zinkhaltigen Materialien in einem pyrometallurgischen Verfahren zu erhöhen, die angegebene Menge elektrischer Wärmeenergie sparsam zu verwenden, die Durchführbarkeit und die Einrichtungen aufgrund der Ausschaltung des Sintervorganges zu rationalisieren, gering zinkhaltiges Material wirksam zu behandeln etc., so daß

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durch die Erfindung bemerkenswerte Vorteile geschaffen werden konnten.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.

Beispiel 1

Ein Laugenrest mit 30 - 40 % Wasser aus hydrometallurgischem Zinkraffinieren wird vorläufig durch einen Rotationstrockner bis zu einem Wassergehalt von weniger als 10 % getrocknet.

65 Teile des getrockneten Laugenrests mit 20,5 % Zn, 31,2 % Pe» 4,5 % SiO₂, 1,6 % CaO und 4,2 % S werden mit 20 Teilen eines "Kohlenrestabfalls einer Teilchengröße von 0,6 mm oder weniger mit 27,0 % fixiertem Kohlenstoff, 36 % flüchtiger Bestandteile, 1,6 % S und 34,5 % Asche (43,4 % SiO₂, 11,5 % CaO), 5 Teilen pulverförmigem Koks enthaltend 88 % fixierten Kohlenstoff, 2 % flüchtige Bestandteile und 10 % Asche und 10 Teilen Kalksteinpulver mit einer Reinheit von 98,7 % vermischt. Unter Verwendung einer Brikettiermaschine mit Doppelrad (Raddurchmesser 500 mm, Brikettierdruck 500 kg/cm ), wird die Mischung zu mandelförmigen Briketts mit einer Größe von 25 x 25 x 20 mm geformt, die dann in den in Fig. 4 dargestellten vertikalen elektrothermischen Ofen eingeführt werden (Innendurchmesser des Ofens: 1,95 πι, Höhe der Verbrennungskammer 3,6 m, Abstand zwischen oberen und unteren Elektroden 8 m und elektrischer Strom zum Erhitzen 9000 Amp.) und durch elektrischen Strom eihLtzt werden.

Die Temperatur in der Verbrennungskammer erreicht mehr eis 1200° C durch die Verbrennung des trockendestillierten Gases der Briketts und des reduzierenden Gases mit hoher Temperatur, das im wesentlichen aus Kohlenmonoxid und Zink besteht und

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von der elektrothermisch destillierenden Zone in der Verbrennungskammer am oberen TeD. des Ofens ausgeblasen wird, wo-. gegen die Briketts durch die Strahlungshitze dieser Verbrennung in verkokte Brocken umgewandelt werden.

Die rotglühenden verkokten Brocken sinken mit dem Absinken der Ofenbeschickung, das durch das Entladen der reduzierten Asche durch den Rotationsentlader 21' hervorgerufen wird, und bewegen sich daher zu der elektrothermisch destillierenden Zone 18', wo sie durch den elektrischen Strom zwischen jeweils 4 Paaren der unteren und oberen Elektroden 19' und 20' auf 1150° C erhitzt werden, um die reduzierende Destillation des Zink durchzuführen.

Der entwickelte Zinkdampf wird in Form von Zinkoxid durch Oxidation gewonnen.

Bei diesem Beispiel wurden pro 1000 kg Laugenrest in den eingeführten Briketts _{2?0 kg zinkoxid mit einer} Reinheit von 88,9 % und 771 kg reduzierter Asche mit.1,61 % Zn, 6,01 % S, 14,51 % CaO, 11,72 % SiO₂ und 40,45 % Fe gewonnen.

In diesem Beispiel betrug der Stromverbrauch pro Tonne Zinkoxid 3050 KWH, was im Vergleich zu den 57OO KWH bei dem bekannten Verfahren wesentlich niedriger war, so daß festgestellt wurde, daß die bemerkenswerte Einsparung im Stromverbrauch erreicht werden konnte. Dieser Wert des Stromverbrauchs entspricht 3819 KWH, wenn er in den Wert pro Tonne metallisches Zink umgewandelt wird. Wird jedoch das geringhaltige Rohmaterial in Betracht gezogen, kann der oben genannte Wert mit 3350 KWH verglichen werden, die bei einem früheren Verfahren unter Verwendung von geröstetem Zinkerz mit hohem Zinkgehalt erreicht wurden.

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Es ist daher festzustellen, daß das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu dem bekannten Verfahren vorteilhafter zur Gewinnung von Zink ist.

Beispiel 2

Eine Vorrichtung mit einer Konstruktion entsprechend der in Fig. 3 wurde verwendet (Innendurchmesser des Ofens 30 cm, Höhe der Trockendestillations-Verkokungskammer 1 m, Höhe dee elektrothermisch destillierenden Teils 3»5 m, Strombedarf 60 KVA). Als zinkhaltiges Material in den Briketts wurde ein getrockneter Laugenrest mit 20,1 % Zn, 32,3 % Fe, 4,8 % SiO₂* 1,3 % CaO, 4,5 % S und 0,13 % Cd verwendet. Das Trockendestillations-Verkoken und die elektrothermische Destillation wurden durchgeführt, während die Temperatur der Trockendestillations-Verkokungszone durch einen Hilfsbrenner bei 970° C gehalten wurde.

Pro 1000 kg Auslaugungsrest in den eingeführten Briketts wurden 230 kg Zinkoxid mit 97,5 % ZnO und weniger als 0,01 % Cd sowie 65 kg verkokter Staub mit 19,0 % Zn und 2,0 % Cd gewonnen. Dies zeigt, daß alles Cadmium während des Trockendestillatins-Verkokungsvorganges verflüchtigt und im Verkolcungsstaub gesammelt wurde.

Beispiel 3

Ein Gichtstaub, der in einem Sackfilter während der Herstellung von reduzierten Eisenpllets aus zwei Sorten Hochofenstaub gesammelt wurde, wurde als zinkhaltiges Ausgangsmaterial verwendet. 70 Teile dieses Gichtstaubes wurden ,mit 20 Teilen eines Kohlenherstellungsabfalls einer Teilchengröße weniger 0,84· mm entsprechend Beispiel 1 und 10 Teilen Kalksteinpulver entsprechend

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Beispiel 1 unter Bildung von Briketts derselben Form und Größe wie in Beispiel 1 vermischt.

Die so gewonnenen Briketts werden in denselben elektrothermisch destillierenden Trockendestillations-Verkokungsofen wie in Beispiel 2 eingeführt. Die Temperatur der■Trockendestillations-Verkokungszone wurde durch Verwendung eines Hilfsbrenners auf 950 C gehalten, und die Temperatur der elektrothermisch destillierenden Zone wurde durch Regelung der Zufuhr elektrischen Stroms bei I5OO⁰ C gehalten.

Pro 100 kg Eisen-Gichtstaub wurden 3Ο8 kg Zinkoxid, 6? kg Verkokungsstaub und 625 kg reduzierter Asche während einer Verweildauer im Ofen von 6 Stunden gewonnen.

Die Zusammensetzungen der jeweiligen Rohmaterialien und Produkte werden in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1

	C	Zn	Fe	7	Pb	SiO2	CaO	,2	Cl
Gichtstaub	9,2	26,5	25,		2,5	4,1	5	»Ρ	1,4
Kohlenrest- abfall	* 27,0	-	-		-	15,0	4		-
Zinkoxid	-	75,5	-		5,6	-	-		< 0,01
Verkokungs- staub	-	15,1	-	9	14,5	-	-	,6	23,0
reduzierte Asche	-	0,5	57,	0,5	13,4	19	<0,01

♦ fixierter Kohlenstoff

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Es wurde herausgefunden, daß bei einer Trockendestillations-Verkokungstemperatur von 950° C alles Chlor in den Briketts zu dem verkokten Staub geleitet wurde und der Chlorgehalt im Zinkoxid unterhalb von 0,01 % lag. Es wurde ebenfalls gefinden, daß bei einer Temperatur von I3OO C zum elektrothermischen Destillieren der größte Teil des Zink und Blei verdampfte und daß reduzierte Asche mit ca. 80 % Eisen und geringen Mengen Zink und Blei gewonnen werden konnte, die wirksam als Rohmaterialien zur Eisenherstellung verwendet werden können.

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Leerseite

Claims (1)

1. PATENTANWÄLTE RUFF UND BEIER STUTTGART

   D, ρ I.-I η u. J. Be, θ r Tel.: CO711} 2270ÖI·

   Telex Ο7-23412 erub d

   11. Mai 1977-R/Bo

   Anmelder: TOHO AEN KABUSHIKI KAISHA

   A 16 700 A 16 701

   Ansprüche

   1. Verfahren zur Gewinnung von Zink unter Verwendung eines

   elektrothermisch destillierenden Schachtofens, dadurch gekennzeichnet, daß

   e) ein bituminöses Material oder ein ähnliches Material,

   das durch Txockendestillation verkokt werden kann, mit einem zinkheltigen Material unter Bildung von Briketts vermischt wird,

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   Poetecheckkonto Stuttgart CBLZ 600100 70) 429 3O - 7ΟΘ · Dresdner Bank Stuttgart CBLZ 6OO 8OO OOJ Konto β Ο11 341

   ORIGINAL INaPECTED

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   b) die Briketts trockendestilliert werden, um sie in verkokte Brocken umzuwandeln und

   c) die verkokten Brocken zur Gewinnung von Zink elektrothermisch destilliert werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zinkhaltiges Material geröstetes Zinkerz, Auslaugungsrest
   aus dem hydrometallurgischen Raffinieren von Zink und/oder zinkhaltiger Gichtstaub der Stahl- und Eisenproduktion verwendet wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet» daß els bituminöses Material bituminöse Kohle, Reste der Fettkohlegewinnung und/oder Petroleumpech verwendet wird.

   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bituminöse Material oder ein ähnliches
   Material in einem Mischanteil von 5 his 40 %, vorzugsweise 10 bis 30 %, eingesetzt wird.

   5- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Briketts in einer Größe von mindestens 5 n¹¹¹¹ gefertigt werden.

   6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockendestillation bei einer
   Temperatur von 600 bis 1100° C durchgeführt wird.

   7- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Cadmium durch die Durchführung der
   Trockendestillation bei 850 bis 1100° C entfernt wird.

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   8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Chlor bei Durchführung der Trockendestillation bei 950 bis 1100° C entfernt wird.

   9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrothermische Destillation bei 1000 - 1400° C durchgeführt wird.

   10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein kalkhaltiges Material zur Herstellung der Briketts zugefügt wird.

   11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das kalkhaltige Material in einer solchen Menge beigegeben wird, daß die Basizität der Briketts bei mehr als 0,7, vorzugsweise mehr als 1,1 gehalten wird.

   12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Basizität durch das CaO/SiOp Verhältnis bestimmt wird.

   13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch folgende Bauteile:

   a) eine Verbrennungskammer (10,1O¹) mit einer Abgasleitung (14, 22') und Lufteinlässen (12,12'),

   b) einen Trockendestillations-Verkokungsabschnitt (8,8') in Form eines zylindrischen oder polygonalen Rohres (29,das von. der Innenwand der Verbrennungskammer (10,10') gebildet wird, zum Trockendestillieren und selbstbrennenden
   Verkoken von Briketts , de durch Mischen eines zink-

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   hsltigen Materials mit einer Fettkohle oder einem ähnlichen Material, wenn nötig einem kalkhaltigen Materia], erhältlich sind, mit Hilfe eines trockendestillierenden Gases und der Luft zur Verbrennung zur Bildung von verkokten Brocken, und

   c) einen elektrothermisch arbeitenden Schachtofen (18,18'), der genau unterhalb der Verkokungskammer (8,8') _an_ schließt und zum elektrothermischen Destillieren der heißen verkokten Brocken verwendet wird, die in der Verkokungszone gewonnen werden.

   14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch folgende Bauteile:

   a) eine Verbrennungskammer (10,10'), die durch eine zylindrische oder polygonale rohrförmige Seitenwand (29) gebildet wird und die eine Abgasleitung (14,22') und Lufteinlässe (12,12') aufweist,

   b) eine Trockendestillatins-Verkokungszone (8,8'), die genau unterhalb der Verbrennungskammer (10,10') angeordnet ist, in der Nähe von oberen Kohlenstoffelektroden (19»19') angeordnet ist, zum Trockendestillieren und Verkoken von Briketts, die durch Mischen eines zinkhaltigen Materials mit einer Fettkohle oder einem ähnlichen Material, wenn nötig einem kalkhaltigen Materiel,erhältlich sind, mit Hilfe der Verbrennungswärme, die durch die Verbrennung eines reduzierenden Gases mit hoher Temperatur, das vom niedrige ren Teil aufsteigt, und ein trockendestilliertes Gas aus den Briketts über den oberen Elektroden zur Bildung von verkokten Brocken entwickelt wird, und

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   c) einen elektrothermisch destillierenden Ofen (18,18'), der sich genau unten an die Verbrennungskammer (10,1O¹) anschließt und der zum elektrothermischen Destillieren der verkokten Brocken durch den elektrischen Strom zwischen oberen und unteren Kohlenstoffelektroden (19,19'» 20,20') verwendet wird.

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