jących małe ilości S02
9 Ciepła reakcyj, wchodzących w zakres naszych roz
ważań są następujące;
FeS2 = Fe +■ 2 S (romb) — 35 000 kał Fe30 4 = 3a - Fe + 2 0 a - 266 800 kał FeaOs = 2« - Fe + 1,503 - 195 100 kał S (romb) = S (para) — 11600 kał S 02 = S (romb) + 0 2 — 70 900 kał
d o s ta te c z n ie n is k im p o z io m ie z d ru g ie j zaś s tro n y tr u d n o b y ło b y usun ąć re s z k i s ia rk i z p ir y tu , do czego n ie z b ę d n e je s t n a le ż y te w y z y s k a n ie zasady p rz e c iw p rą d u . C o p ra w d a m o ż n a b y ró w n ie ż m yśle ć 0 ta k im p ro w a d z e n iu te j r e a k c ji, a ż e b y p o w s ta ją c y F e jO i u le g a ł ró w n o c z e ś n ie s to p ie n iu . W t e d y n a le ż a ło b y w ła ś n ie d ążyć d o s k o n c e n tro w a n ia w y d z ie lo n e g o c ie p ła , ale ró w n o c z e ś n ie n a le ż a ło b y o p ra c o w a ć n a jw ła ś c iw s z e z u ż y tk o w a n ie e n e rg ii c ie p ln e j, tk w ią c e j w o d p ły w a ją c y m m a g n e ty c ie , ja k ró w n ie ż o p a n o w a ć z w ią z a n e z ty m tru d n o ś c i a p a ra tu ro w e , a w ła ś c iw ie ra c z e j m a te ria ło w e .
N a jm n ie j tr u d n o ś c i p rz e d s ta w ia ło b y je d n a k z a s to s o w a n ie d o r e a k c ji z w y k łe g o ty p u p ie ca d o p ra ż e n ia m ia łk ic h p ir y t ó w np. p ie ca s y s te m u L u r g i.
O trz y m a n ie w y p a łk ó w w p o s ta c i m ia łk ie j, ta k ja k się je u z y s k u je w p ie c u m e c h a n ic z n y m , p o z w a la w ra z ie p ra ż e n ia t y lk o na m a g n e ty t p rz e p ro w a d z ić n a s tę p n ie s e p a ra c ję e le k tro m a g n e ty c z n ą o d e w e n tu a ln y c h za nieczyszcze ń tle n k ie m c y n k u , co d la n ie k tó r y c h p ir y tó w m oże b y ć b a rd z o w ażne.
W p ie c u ta k im o d d o łu w c h o d z iłb y g a z o w y S 0 2, k t ó r y b y się p o d g rz e w a ł o d o p a d a ją c e g o na d ó ł F e 30 4 p rz y cz y m u s u w a łb y z n ie g o re s z tk i p ir y t u w e d łu g re a k c ji
3 F eS 2 + 2 S 0 2 = F e 80 4 + 8 S.
W m ia rę ja k w z ra s ta ła b y k o n c e n tra c ja p a r s ia r k i w S 0 2, n a le ż a ło b y d o p ro w a d z a ć tle n d la czę ś c io w e g o je j s p a la n ia , p rz y czym za p e w n e n a le ż a ło b y d la u n ik n ię c ia m ie js c o w e g o p rz e g rz a n ia w p r o w a dzać n ie c z y s ty tle n lecz je g o m ie sza n in ę z S 0 2.
U g ó r y p ie ca b y ły b y w p ro w a d z a n e p ir y t y zaś g a z o w e p r o d u k t y re a k c ji m u s ia ły b y b y ć o d c ią gan e z a p a ra tu ry n ie u sam ej g ó ry , g d z ie p o d w p ły w e m z im n e g o p ir y t u m o g ła b y n a s tę p o w a ć k o n d e n s a c ja p a r s ia rk i, lecz w o d p o w ie d n ie j w y s o k o ś c i p ie c a , p o s ia d a ją c e j o d p o w ie d n ią te m p e ra tu rę . U g ó ry zaś m u s ia ło b y ró w n ie ż b y ć sto s o w a n e p rz e d m u c h iw a n ie g a z o w y m S 0 2 e w e n tu a ln ie z d o d a tk ie m tle n u celem p rz e s u w a n ia p a r d e s ty lu ją c e j s ia rk i k u w y lo t o w i g a z ó w .
G a z y m u s ia ły b y n a s tę p n ie b y ć p o d d a w a n e c h ło d z e n iu o ra z e le k try c z n e m u o d p y la n iu o d s ia rk i, p o cze m w ra c a ła b y d o p ie ca . Z s ia rk ą p rz e c h o d z i
ło b y z p ie c a z a p e w n e n ie c o p y łu p ir y to w e g o 1 b y ło b y rzeczą d o u s ta le n ia , c z y p y ł te n n a le ży o d d z ie lić p rz e z fra k c jo n o w a n e o sad zen ie e le k try c z n e p rz y ró ż n y c h te m p e ra tu ra c h c z y też p rze z n astę pn e ra fin o w a n ie s ia rk i.
P ro c e s m ó g łb y b y ć k ie r o w a n y ta k , a żeby c y rk u lu ją c a ilo ś ć S 0 2 n ie u le g a ła na o g ó ł z m ia n ie zaś d la w y ró w n a n ia d ro b n y c h w a h a ń m ó g łb y s łu żyć zapas c z y to g a z o w e g o cz y też p ły n n e g o S 0 2. N a le ż a ło b y ra c z e j s ą d zić, że p o w in ie n to b y ć p ły n n y b e z w o d n ik s ia rk a w y ze w z g lę d u na ła tw o ś ć m a g a z y n o w a n ia .
P o n ie w a ż za n ie c z y s z c z e n ia tle n u o ra z n ie szczelności m o g ły b y s to p n io w o ro z c ie ń c z a ć k rą ż ą c y S 0 2, n a le ż a ło b y g o s ta le w p e w n e j ilo ś c i w y p u szczać z o b ie g u n a z e w n ą trz i p o d d a w a ć o c z y s z c za n iu a lb o p rz e z o d p o w ie d n ie s c h ło d z e n ie a lb o też p rze z p o c h ła n ia n ie i n a s tę p n e w y d e s ty lo w y - w a n ie z r o z tw o r u .
K o s z t ta k ie g o u rz ą d z e n ia p o w in ie n się ró ż n ić o d o d p o w ie d n ie g o p ie c a d o p ra ż e n ia t e j sam ej ilo ś c i p ir y t u na S 0 2 o cenę u rz ą d z e n ia d o w y t w a rz a n ia tle n u , p rz y czym na 3 k g s ia rk i p o trz e b a 1 k g tle n u c z y li in a cze j na 1 t s ia r k i n a le ż y m ie ć d o d y s p o z y c ji 250 m 3 tle n u p o d c iś n ie n ie m a tm o s fe ry c z n y m i p rz y te m p e ra tu rz e 20°.
N ie m o g łe m zn aleźć k o s z tó w w y ro b u s ia rk i m e to d ą O r k la . J e d n a k o w o ż n a le ż y s ą d z ić , że m u si się p rz y ty m z u ż y w a ć na to n ę s ia rk i n ie m n ie j ja k to n ę k o k s u , je ż e li u w z g lę d n im y k o n ie c z n o ś ć s to p ie n ia p rz e s z ło d w ó c h to n p ir y t u z o d p o w ie d n ią ilo ś c ią to p n ik a o ra z p o trz e b ę w y p a ro w a n ia je d n e j to n y s ia rk i. Sam k o k s p o w in ie n w ię c k o s z to w a ć o k . 30 z ł za to n ę p r o d u k tu . P o z a te m żelazo w m e to d z ie O r k la n a le ży u w a ż a ć za s tra c o n e i z te g o t y t u łu n ależy p o trą c ić na n ie k o rz y ś ć m e to d y z n o w u o k . 30 z ł, k t ó r e je d n a k d a ją się zapew ne z ró w n o w a ż y ć d o d a tk o w y m z y s k ie m o k . 40 k g su r o w e j m ie d z i. D o d a tk o w y k o s z t tle n u n a le ż y p r z y m e to d z ie tle n o w e j w n as z y c h w a ru n k a c h o ce n ia ć na 20 z ł t j. p o 8 g ro s z y za 1 m 3 tle n u łą c z n ie z a m o rty z a c ją , k tó r a n ie p rz e k ro c z y 3 g ro sze na 1 m 3. Z za łą czo n e g o p o n iż e j z e s ta w ie n ia k o s z tó w p ro d u k c ji w id a ć , że g d y b y in n e k o s z ty b y ły je d n a k o w e , m ia ła b y m e to d a tle n o w a w z a s to s o w a n iu d o z w y k ły c h p ir y t ó w o k. o 17,5 z ł na to n ę s ia r k i c z y li p rz y n a jm n ie j o 14 ,6 °/0 niższe k o s z ty n iż m e to d a O r k la m a p rz y p rz e ró b c e p ir y t ó w m ie - d z io n o ś n y c h . W ro z u m o w a n iu ty m p rz y ję to , że k o s z t w y ro b u s ia r k i m e to d ą n o rw e s k ą n ie może b y ć w y ż s z y n iż ce na ś w ia to w a s u ro w e j s ia rk i t j.
120 z ł za to n ę . W ty c h w a ru n k a c h n a s z k ic o w a n a t u m e to d a je s t d la s to s u n k ó w p o ls k ic h g o d n a u w a g i i p o w in n a b y ć na s k a lę te c h n ic z n ą w y p ró b o w a n a . Jeżeli c h o d z i o p e w n e szcze g ó ły je j w y k o n a n ia , b y ły one b a d a n e p rze z p. D r J. W o jc ie c h o w s k ą w p ra c o w n i C h e m ii N ie o rg . S. G . G . W . W d o ś w ia d cze niach ty c h s tw ie rd z o n o m ię d z y in n y m i, że p rz y te m p e ra tu rz e o k . 650° m u si p ir y t p o z o s ta w a ć o k . 1,5 g o d z in y w z e tk n ię c iu z S O a, a żeby z n ie g o z o s ta ła c a łk o w ic ie u s u n ię ta s ia rk a , p rz y c z y m p o z o s ta je Fe80 4. W y n ik te n p o tw ie rd z a o p in ię L . W ó h - le ra , F . M a r tin a i E. S c h m id ta z 1923 r. o s z y b k o ś c i u tle n ia n ia FeS2 p r z y p o m o c y S 0 2, c h o cia ż E. T h ie le r w s w o je j m o n o g ra fii o siarce z 1936 r.
u w a ża te n p ro ce s za z b y t p o w o ln y d la c e ló w p ra k ty c z n y c h .
Z e s t a w i e n i e
k o s z tó w p rz e ró b k i p ir y t ó w m e to d ą O r k la i m e to d ą tle n o w ą na 1 to n ę s ia rk i.
O r k l a (2 ° /0 C u ) t l e n o w a (0,0°/o C u )
p ir y t 2,4 t A zł 2,100 t 0,87 A zł
tle n — — 0,333 „ 20,0
k o k s ~ 1,000 „ 30,0 „ —
w a p n ia k ~ 1,500 „ 4,5 „ —
_
k w a r c y t ~ 1,000 „ 3,0 „ — —
a m o rty z a c ja B „ B „
ro b o c iz n a i a d m . C „
c „
e n e rg ia D „
z y s k z 0,8 t
D „ żelaza w w y p a łk a c h
k a m ie ń m
ie-0,800 „ 30,0 „
d z ia n y 0,040 „ 30 „ — —
O = A X + 7,5 zł T = 0,87 A + X , — 10 z ł g d y X ^ X , w te d y O > T + 17,5 zł
P o n ie w a ż z a p e w n e O < 120 zł w ię c O — T 3 : 17,5 100
120
•100
0 - 14,6°/0 O S tre s z c z a ją c p o w y ż s z e ro z w a ż a n ia n a le ż y p o d k r e ś lić , ż e :1. S to s o w a n a o b e c n ie w k ilk u m ie js c a c h m e
to d a p r z e r ó b k i p ir y t ó w na s ia rk ę , należącą d o f ir m y O r k la n ie je s t d la P o ls k i n a jle p s z y m ro z w ią z a n ie m .
2. Z sze re gu in n y c h re a k c y j m o ż liw y c h d o w y z y s k a n ia w y b ija się na p ie rw s z e m ie jsce re a k c ja
3 F eS 2 + 2 O a = Fe30 4 + 6 S + 90 700 k a l p rz y z a s to s o w a n iu cz y s te g o tle n u d o je j w y k o n a n ia .
3. P o n ie w a ż te o re ty c z n ie re a k c ja o s ta tn ia p o w in n a b y ć ta ń s z a w p rz e p ro w a d z a n iu o d in n y c h m e to d , n a le ż a ło b y zn aleźć w P o lsce fu n d u s z e na je j s p ra w d z e n ie na ska lę p ó łte c h n ic z n ą .
Dyr. JAN W ALCZYŃSKI
K ie lc e
O t r z y m y w a n i e k w a s u
Z p u n k tu w id z e n ia u ż y te c z n o ś c i d o w y ro b u k w a s u s ia rk o w e g o m a m y w P o lsce k ilk a ź ró d e ł s ia rc z k u żelaza, a m ia n o w ic ie :
1. złoże „ S ta s z ic “ w G ó ra c h Ś w ię to k r z y s k ic h , 2. p ir y t w y s tę p u ją c y w s p ó ln ie z ru d a m i c y n k u i o ło w iu w Z a g łę b iu ś lą s k o -k r a k o w s k im ,
3. złoża p o d k a rp a c k ie ,
4. p ir y t y o trz y m y w a n e p rz y f lo t a c ji w ę g la . N a jw a rto ś c io w s z y m je s t złoże „S ta s z ic “ , za
w ie ra ją c e b a rd z o w y s o k i p ro c e n t s ia rk i, b a rd z o n ie w ie lk ie ilo ś c i iłu i g lin y , k rz e m io n k i o ra z in n y c h za nieczyszcze ń, a c h a ra k te ry s ty c z n e b ra k ie m in n y c h m e ta li c ię ż k ic h o ra z a rse nu , w y s tę p u ją c y c h n o r m a ln ie w in n y c h m in e ra ła c h te g o ty p u .
P ir y t o trz y m y w a n y ja k o p r o d u k t u b o c z n y p rz y w z b o g a c a n iu w y d o b y w a n y c h r u d o ło w iu i c y n k u je s t s ta le z a n ie c z y s z c z o n y ty m i m e ta la m i, w p ły w a ją c y m i n ie k o r z y s tn ie na p rz e b ie g p ra ż e n ia i d a ls z e g o o cz y s z c z a n ia g a z ó w , a z w ła s z c z a na w a rto ś ć w y p a łk ó w p o w y p ra ż e n iu .
W y s tę p u ją c e na c a ły m P o d k a rp a c iu p ir y t y w lic z n y c h m ie js c a c h są n ie s te ty z b y t n ie re g u la rn ie ro z s ia n e i s iln ie za nie c z y s z c z o n e iła m i, łu p k a m i i ty m p o d o b n y m i m in e ra ła m i to w a r z y s z ą c y m i; w y d o b y c ie ic h , ja k b a d a n ia d o ty c z a s o w e w y k a z a ły , n ie w y trz y m u je k a lk u la c ji z p ir y ta m i im p o r to w a n y m i a ty m b a rd z ie j k r a jo w y m i i n ie m oże b y ć b ra n e p o d u w a g ę .
U ż y c ie d o w y ro b u k w a s u s ia rk o w e g o w k r a ju p ir y t u z flo t a c ji p y łu w ę g lo w e g o , ja k k o lw ie k f l o ta c je ta k ie is tn ie ją , n ie je s t m i znane — te o re ty c z n ie
s i a r k o w e g o z p i r y t ó w
je d n a k b io rą c , s p a la n ie p ir y t u te g o p o c h o d z e n ia n ie p o w in n o p rz e d s ta w ia ć w ię k s z e j tru d n o ś c i.
T a b . 1. w y k a z u je s k ła d c h e m ic z n y k ilk u g a tu n k ó w p ir y t u d la p o ró w n a n ia z p ir y t a m i k r a jo w y m i, p rz y c z y m w y b itn ie d a je się z a u w a ż y ć ró ż n ic a s k ła d u c h e m ic z n e g o m ię d z y m a rk a z y te m ze z ło ż a „ S ta s z ic “ a p ir y ta m i in n e g o p o c h o d z e n ia .
Je żeli c h o d z i o w a r u n k i, ja k im p ir y t p o w i
n ie n o d p o w ia d a ć , to ściśle te g o lit e r a t u r a n ie w s k a z u je , za le ży to b o w ie m w p ie rw s z y m rz ę d z ie o d o p ła c a ln o ś c i d a n e g o g a tu n k u . P ir y t y p ie rw s z o rz ę d n e j ja k o ś c i m a ją m ieć w e d łu g W a e s e ra s k ła d n a s tę p u ją c y :
n o r m a l n i e m a k s i m u m
w ilg o ć 0,2°/o —
s ia rk a i 1 O o 0 —
żelazo o o o —
m ie d ź 0,2— 0 ,4 °/0 6 %
00
104 ile w y p a łk i są o d m ie -d z io w y w a n e
arsen 0,01— 0 ,0 2 % 0 ,6 %
c y n k 0 ,2 °/0 1 ,0 %
o łó w 0,5 °/0 ł-Ł Oo o
fo s fo r 0 ,0 1 8 %
n ik ie l 0 ,0 8 % s z k o d liw e d la w y d o b y c ia k o b a lt 0 ,0 5 % m ie d z i w w y p a łk a c h
a n ty m o n 0 ,1 4 %
m angan ś la d y
z ło to , s re b ro - — o p ła ca n e je s t w e d łu g z a w a rto ś c i
S i 0 2 2,0 % 1 0,0 %
C a C 0 3, C a S 0 4 M g C 0 3, B a S 0 4
} n iże j 1 ,0 % 7 ,0 %
T a b e la 1.
P i r y t y k r a j ó w e P ir y t y z a g ra n ic z n e
„S ta s z ic “ „Ulisses“ Bukowno S p itz e r W e łn o w ie c
R io
T in to K jo li T re p c a kopalnia
20. X. 33.
P. W. P.
[4. IX. 34.
kopalnia 15. II. 35.
P. W. P.