AT113103B - Verfahren zur Überführuug von Bleisulfat in Bleikarbonat. - Google Patents

Description

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   Bei manchen Verfahren empfiehlt es sich, Blei in Form von Bleisulfat zu gewinnen oder zu entfernen ; dieses Produkt findet aber nur beschränkte Anwendung und lässt sich nicht so leicht zwecks Gewinnung von metallischem Blei schmelzen, wie dies bei Bleikarbonat der Fall ist. 



   Die Erfindung bezweckt ein einfaches Verfahren zur Überführung von Bleisulfat in das nutzlichere Bleikarbonat, u. zw. in ein Produkt, das praktisch frei von Sulfat ist. Die Erfindung bezweckt weiterhin ein Verfahren zur Behandlung von Bleierzen, Aufbereitungsprodukten oder   Rückständen,   bei welchem das Blei in Sulfat   ÜbergefÜhrt   und dann in Form von Karbonat gewonnen wird. 



   Es ist schon vorgeschlagen worden, Bleisulfat in Bleihydroxyd durch Behandlung mit Ammoniak und in basisches oder normales Bleikarbonat durch Behandlung mit Ammoniumkarbonat überzuführen ; die   bei dieser Behal1dlungsweise   erhaltenen Produkte waren jedoch bisher nicht frei von B] eisulfat. Es ist auch vorgeschlagen worden, basisches Bleikarbonat dadurch herzustellen, dass man Kohlendioxyd in eine Suspension von Bleioxyd in Wasser einführt, das einen Hilfsstoff, wie eine kleine Menge Essigsäure enthält, wobei man die Suspension durch den Gasstrom rührt. 



   Gemäss der Erfindung wird Bleisulfat in, feiner Verteilung in einer Lösung suspendiert, welche Ammoniak in einer das chemische Äquivalent des Bleisulfates übersteigenden Menge enthält. Unter ständiger Bewegung der Suspension wird Kohlensäure unter Druck eingeleitet, bis die Karbonisierung vollendec ist. Man kann auch die Suspension rühren und mit dem Einleiten der Kohlensäure unter Druck warten, bis ein grosser Teil des Ammoniaks in Ammoniumsulfat umgesetzt ist. Das auf diese Weise erhaltene Bleikarbonat enthält nur ganz geringe Spuren Bleisulfat,
Wenn man eine Ammoniaklösung von bestimmter Konzentration verwendet, so ist nur ein sehr geringer Überschuss von Ammoniak für die   vollständige   Überführung des Bleisulfates in praktisch reines Bleihydroxyd erforderlich.

   Verwendet man jedoch eine weniger konzentrierte Ammoniaklösung, so ist der erforderliche Überschuss an Ammoniak grösser und er nimmt in demselben Masse zu, wie die Konzentration abnimmt. 



   Das für die Zwecke der Erfindung geeignete Bleisulfat soll sich in feinzerteiltem Zustande befinden und es soll   zweckmässig   amorph und frisch gefällt sein. Je-feiner der Grad der Zerteilung des Sulfats ist, um so rascher geht die Umwandlung vor sich und um so geringer ist die Notwendigkeit, dass man es in starker Bewegung hält ; mechanisches Umrühren ist jedoch unter allen Umständen von Vorteil. 



   Nach der Erfindung erhält man auch leichter sulfatfreie Produkte, wenn die Reaktionstemperatur die der umgebenden Luft überschreitet ; eine Temperatur von   ó0   bis   700 C hat sich   als geeignet erwiesen. 



   Das Verfahren kann ausgeführt werden, indem man zuerst eine Suspension von Bleisulfat in einer Lösung von Ammoniak umrührt, bis das   Schwefelsäureradikal   ganz oder zum Teil an Ammonium gebunden ist, worauf man Kohlendioxyd einführt. 



   Wenn man in   dieser Weise verfährt,   d. h. zuerst ein Produkt herstellt, welches einen grossen Gehalt an Bleihydroxyd aufweist und so einen grossen Teil des Ammoniaks als Ammoniumsulfat bindet, so kann man für die Karbonisierung ein verdünnteres Kohlensäuregas verwenden als dies sonst wünschenwert wäre, da infolge der geringeren Konzentration des freien Ammoniaks weniger Ammoniak durch das entweichende Gas mitgerissen wird. Dadurch wird ein sehr wichtiger Vorteil erzielt. 



   Anstatt das ganze Bleisulfat oder eine grosse Menge davon zunächst in Bleihydroxyd überzuführen, kann die Kohlensäure auch in die Suspension eingeleitet werden, während das Bleisulfat mit dem Ammoniak in Bewegung gehalten wird. 



   Bei Temperaturen über 30  C verläuft die Karbonisierung günstiger als bei niedrigeren Tem-   peraturen,   jedoch ist der Verlust an Ammoniak in den entweichenden Gasen grösser. Man kann in der Weise verfahren, dass man die Temperatur der   Mischung während   des ersten Teiles der Karbonisierung, d. h. so lange die Konzentration des Ammoniaks noch hoch ist, niedrig hält, zweckmässig etwa 30  C und dass man die Temperatur steigert, zweckmässig auf 40 bis   500 C   oder höher, während der späteren Stufen, d. h. wenn infolge der chemischen Reaktion die Dampfspannung des Ammoniaks sich vermindert hat. 



   Das Bleisulfat kann während der Karbonisierung nach dem Gegenstromprinzip behandelt werden, d. h. das frische Bleisulfat wird während der ersten Stufen der Karbonisierung in einer Flüssigkeit behandelt, die schon bei der Karbonisierung von teilweise in Karbonat übergeführtem Bleisulfat benutzt worden ist und daher die geringste Konzentration an freiem Ammoniak aufweist. Die teilweise oder fast vollkommen karbonisierten festen Bestandteile werden, bevor sie das Verfahren verlassen, in Gegenwart von Kohlensäure der Wirkung von Flüssigkeit ausgesetzt, die die höchste Konzentration an freiem Ammoniak aufweist. 



   Beispiel : 100 Liter   Ammoniakflüssigkeic,   die 140 g Ammoniak im Liter enthalten, werden mit 119 kg Bleisulfat in einem   Druckgefäss   in Bewegung gehalten und hierauf wird ein Strom von Kohlen- 

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 säure 4 Stunden lang eingeleitet. Die Temperatur lässt man bis 70  C steigen. Die festen Bestandteile werden von der Flüssigkeit getrennt und mit etwas Wasser gewaschen ; sie stellen ein praktisch von Bleisulfat freies, reines Bleikarbonat dar. 
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 dass die Konzentration des Ammoniaks etwa 14% beträgt. Wenn die Konzentration eine geringere ist, so ist ein grösserer   Überschuss   erforderlich. 



   Um ein bestmögliches Ergebnis zu erzielen, empfiehlt es sich, eine Rührvorrichtung zu verwenden, die so wirkt, dass das über der Oberfläche der Flüssigkeit befindliche Gas fortdauernd durch die Flüssigkeit hindurchgetrieben wird. 



   Die von dem Bleikarbonat getrennte Flüssigkeit enthält Ammoniumsulfat und freies Ammoniak (Ammoniak und   Ammoniumkarbonat),   welches wiedergewonnen oder in geeigneter Weise verwendet werden kann. Z. B. kann man das freie Ammoniak abdestillieren, wobei eine Lösung von Ammoniumsulfat zurückbleibt. Man kann auch Kalk zusetzen und alles Ammoniak abdestillieren, wobei Kalziumsulfat zurückbleibt. 



   Nach dem beschriebenen Verfahren können verhältnismässig konzentrierte Lösungen von Ammoniumsulfat erhalten werden. Diese Lösungen können so konzentriert werden, dass beim Abkühlen Ammoniumsulfat auskristallisiert. Die Flüssigkeit, von der das feste Ammoniumsulfat getrennt ist, kann dann als Träger für eine weitere Menge Bleisulfat bei der Suspension und Karbonisierung in einem andern Verfahrenskreislauf dienen. Es ist ersichtlich, dass das Verfahren die Wiedergewinnung von Ammoniumsulfat ermöglicht, u. zw. in einer Weise, die keine Konzentration durch Verdampfung von   Ammoniumsulfatlösungen   erfordert. 



   Das Verfahren kann mit Vorteil Verwendung finden in Verbindung mit der Behandlung von Erzen, Aufbereitungsprodukten,   Rückständen,   Abfällen usw., die Blei oder Bleiverbindungen enthalten. 



  Das Blei kann nach bekannten Verfahren als Bleisulfat oder Bleichlorid extrahiert werden. Liegt Bleichlorid vor, so kann dieses durch Behandlung mit Zinksulfat nach dem in der britischen Patentschrift Nr. 239257 beschriebenen Verfahren oder in sonst geeigneter Weise, in Bleisulfat umgewandelt werden, welches man dann nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren in Bleikarbonat überführt. Das Bleikarbonat kann erhitzt werden, um daraus Bleioxyd und Kohlensäure zu erhalten ; letztere wird in einem neuen Verfahrenskreislauf wiederbenutzt. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Überführung von Bleisulfat in Bleikarbonat mit Hilfe von Ammoniak und Kohlensäure, dadurch gekennzeichnet, dass man Bleisulfat in feiner Verteilung in einer Lösung suspendiert, welche Ammoniak in   Überschuss   enthält und unter Bewegung der Suspension Kohlensäure unter Druck einleitet, bis die Karbonisierung vollendet ist.

Claims (1)

1. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, darin bestehend, dass man die ammoniakalische Suspension so lange unter Bewegung behandelt, bis alles oder ein erheblicher Teil des Ammoniaks in Ammoniumsulfat übergeführt ist, u. zw. bevor man mit der Karbonisierung beginnt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe bei erhöhter Temperatur ausgeführt wird, u. zw. zweckmässig so, dass während des ersten Teiles des Verfahrens die Temperatur nur mässig erhöht wird, etwa auf 30 C, und erst im weiteren Verlauf die Temperatur gesteigert wird.

   4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei geringem Überschuss gegenüber der theoretischen Ammoniakmenge die Konzentration der Ammoniaklösung etwa 14% beträgt, während sie bei grösserem Überschuss niedriger ist.

   5. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bleisulfat während der Karbonisierung nach dem Gegenstromprinzip behandelt wird.

   6. Verfahren zur Gewinnung von Blei aus Erzen, Aufbereitungsprodukten, Rückständen od. dgl., bei welchem das Blei durch bekannte Methoden in Form von Bleisulfat gewonnen wird, darin bestehend, dass man das Bleisulfat nach den vorhergehenden Ansprüchen in Bleikarbonat überführt.