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Entwicklung und Probleme der modernen Rösttechnik Von Professor Dipl.-Ing. ALFRED LANGE, Freiberg Sowohl in ihrer theoreti schen Fundamentierung wie in ihrer verfahrensmäßigen und apparativen Entwicklung hat auch die Metallurgie der Nicht eisenmetalle in den letzten Jahrzehnten sehr beträchtliche Fortschritte aufzuweisen. Wenn wir die Verfahrenstechnik hferausgreifen, so zeichnen sich nach allgemeiner Auffassung folgende bedeutsame, ja als revolutionär anzusehende Neuerungen ab: 1. Die Einführung der Va k u u m t e c h n i k zur voll kommeneren Durchführung metallurgischer Pro zesse 2. Die Anwendung von Aufbereitungsver fahren auf Hüttenprodukte im natürlichen Fluß der Gewinnung 3. Ansätze in der Verwendung sauerstoffange reicherter Luft auch in der Pyrometallurgie der Buntmetalle 4. Die riesige Steigerung der spezifischen Leistung bei den metallurgischen Röstprozessen durch Einführung neuartiger Röstverfahren Die Röstung hat gerade in der Nichteisenerzverhüt tung, daneben auch in der anorganisch-chemischen Technologie, eine erhebliche Bedeutung. Wesentliche Neuentwicklungen kommen aus dem Ausland zu uns. Sie erscheinen aber gerade für die wirtschaftliche Si tuation unseres Staates besonders interessant und wich tig; andererseits dürften sie wesentlichen Kreisen auch der Fachkollegen infolge der noch unvollkommenen Informationsmöglichkeiten nicht hinreichend bekannt sein. Ich hoffe, somit ein aktuelles Thema aufgegriffen zu haben, wenn ich jetzt versuche, aus einer kritischen Schilderung und Würdigung der Entwicklung der Röstverfahren in der Umwelt heraus Anregungen für die Vervollkommnung unserer eigenen Röstpraxis zu geben. Diese Weiterentwicklung kann Abkehr von heute Üblichem, kann u. U. vollkommene Neuentwicklung, ins besondere für Neuanlagen, bedeuten. Mir will scheinen, daß auch auf diesem Gebiete für uns einiges nach- und aufzuholen sei. Der metallurgische Röstprozeß Nach Carl Friedrich PLATTNERs [1] klassischer De finition hat man unter Rösten jedwede Art von Wärmebehandlung hüttenmännischer fester Vorstoffe, bevorzugt von Erzen und Aufbereitungsprodukten, zum Zwecke der Vorbereitung für die eigentliche me tallurgische Verarbeitung zu verstehen, wobei die zu meist oxydierend behandelten Vormaterialien in jedem Falle chemische, fast immer aber auch physikalische Veränderungen erleiden. Im engeren Sinne hat das Rösten die Zerlegung sulfidischer, arsenidischer oder antimonidischer Stoffe in eine feste, aus Metalloxyden bestehende und in eine gasförmige, flüchtige, den Schwefel, das Arsen oder das Antimon in geeigneter Oxydform enthaltende Komponente durch den Luft sauerstoff zur Aufgabe. Hiermit wollen wir uns heute ausschließlich befassen. Es ist allgemein bekannt, daß die Röstung nach dem physikalischen Endzustand des Röstgutes, des Abbrands, als Pulver- oder Sinterrö stung geführt werden kann. Die Verfahrenstechnik des Sinterröstens ist schon seit geraumer Zeit zu so weitgehender Vollkommenheit entwickelt worden, daß hier die Fortschritte in der Hauptsache apparativer Natur sind. Um mich nicht zu sehr zu verzetteln, will ich mich daher ausschließlich mit der sog. Pulver oder Staubröstung beschäftigen, bei der also der Abbrand die ursprüngliche feinkörnige Form bei behält, eine Kornvergröberung in technisch bedeut samem Umfang im Verlauf der thermischen Behand lung also nicht erfolgt. Die Röstung als Verbrennungsvorgang Die oxydierende Röstung sulfidischer Vorstoffe ist bekanntlich generell ein exothermer Vorgang, wie Tab. 1 für einige hüttenmännisch wichtige Sulfide und für elementaren Schwefel zeigt. Des Grundsätzlichen wegen ist auf eine Darlegung von Nebenreaktionen verzichtet, vielmehr lediglich die maßgebliche Haupt reaktion aufgeführt worden. Bezieht man die Wärme tönung der Prozesse jeweils auf die Gewichtseinheit gebundenen Schwefels, so erkennen wir nicht nur eine weitgehende Gleichheit in der Wärmeentwicklung, viel mehr auch eine nicht allgemein erkannte erhebliche thermische Überlegenheit der Sulfid- r ö s t u n g gegenüber der Verbrennung ele mentaren Schwefels. Es ist also sachlich und wirtschaftlich irrig, auch im Fall einer um ihrer selbst willen betriebenen Röstung, die Schwefelbindung an Me tall als fracht- und verarbeitungsverteuernd anzusehen. Dem an Schwefel gebundenen Metall wohnt vielmehr eine beträchtliche thermische Energie für den Röstpro zeß inne, die den Heizwert des Sulfids erheblich beein flußt. Darüber sollte man sich klar sein, wenn man richtig und logisch den Röstvorgang energetisch als Verbrennungsvorgang deutet, bei dem das Erz den Brennstoff, die Röstluft das Verbrennungs mittel darstellt. Im Vergleich zu Kohlen erscheint nun die Verbrennungswärme der Sulfide relativ gering, so daß es auf den ersten Blick begreiflich und verzeihlich erscheint, daß sie bislang keine Nutzung außerhalb des Röstprozesses erfuhr. Das Mißverhältnis der Wärme energie in Kohle und Sulfid besteht nun an sich ledig lich beim gewichtsmäßigen Vergleich. Setzt man die V o 1 u m i n a in Beziehung, so ändert sich das Bild grundsätzlich (Tab. 2), besonders wenn wir, als