CH100239A - Arbeitsverfahren zum Reinigen von metallhaltigen Stoffen, welche schwer schmelzbare Metalle enthalten. - Google Patents

Description

  Arbeitsverfahren zum Reinigen -von metallhaltigen Stoffen, welche schwer schmelzbare       Netalle    enthalten.    Zur Reinigung von     inetallhaltigen    Stoffen,  welche Wolfram oder     Molybdän    enthalten,  beispielsweise von Erzen dieser Metalle, sind  verschiedene chemische Verfahren vorgeschla  gen worden, bei welchen beispielsweise eine  Oxydation der Verunreinigungen und Tren  nung der Oxyde verursacht wird. Je nach  den Verunreinigungen der verschiedenen zu  behandelnden Ausgangsstoffe wird die Reini  gung auf chemischem Wege kompliziert und  kostspielig. Beispielsweise bereitet die Ent  fernung von Natron als Verunreinigung grosse  Schwierigkeiten.

   Anderseits ist dieser     Reini-          gungsprozess    eine notwendige Stufe bei der  Herstellung von metallischem Wolfram und       Molybdän    in Pulverform, welches dann zur  Herstellung von     gepressten    und gesinterten  Stangen und dergleichen verwendet wird.  



  Die Übelstände der bekannten chemischen  Verfahren werden durch das Arbeitsverfahren  nach vorliegender Erfindung behoben, nach  welchem man die metallhaltigen Stoffe zwecks  Reinigung     elektrolytisch,        und    zwar an der  Anode einer elektrolytischen Zelle behandelt,    Besteht der zu behandelnde Stoff ans einem  Erz oder dergleichen, so wird er     zweckmässiger-          weise    pulverisiert und gut, beispielsweise bis  zur     Pastenbildung,    mit dem Elektrolyten ver  mischt.  



  Der metallhaltige Stoff kann während des  Stromdurchganges umgerührt werden.  



  Eine zur Ausführung des erfindungsge  mässen Verfahrens zweckmässige Vorrichtung  ist eine elektrolytische Zelle, in welcher der  metallhaltige Stoff von der plattenförmigen  Anode getragen wird.  



  Das vorliegende Verfahren kann zur Be  handlung von Abfallmetall, wie z. B. Abfall  stücken von     Molybdändraht    und dergleichen,  verwendet werden, wobei pulverisiertes Me  talloxyd, beispielsweise     Molybdänoxyd    erhal  ten wird. Das Verfahren kann auch mit  Vorteil verwendet werden, um unreines Wolf  ram- oder     Molybdän-Pulver    zu reinigen, wie  später näher beschrieben wird.  



  Es kann sowohl ein saurer als auch ein  alkalischer Elektrolyt verwendet werden. Im  ersteren Falle, und wenn z. B.     Erz    behandelt      wird, ist das gebildete Wolfram- oder     Molyli-          dän-Oxyd    in dem Elektrolyt unlöslich, wäh  rend die Oxyde der Metalle, wie Eisen, Mangan,  Zinn, Magnesium     ete.,    welche meistens das  Erz verunreinigen, im allgemeinen im     Elek#          trolyt    löslich sind. Die z. B. als Elektrolyt  verwendete Säure wird entsprechend den zu  entfernenden Verunreinigungen gewählt. Es  wird z.

   B.     Oxalsäure    erfolgreich verwendet,  wenn Natrium die hauptsächlichste Verunrei  nigung bildet; Salzsäure wird verwendet bei  Verunreinigungen durch Eisen; Schwefelsäure  hat sich als vorteilhaft erwiesen,     werin    eines  oder mehrere Karbide vorhanden sind; es  können aber auch Elektrolyte, bestehend aus  diesen Säuren, nacheinander verwendet wer  den. Bei Verwendung eines alkalischen  Elektrolyts ist z. B. Wolfram- und     Molybdän-          oxyd    in dem Elektrolyt löslich, während die  Oxyde der verunreinigenden Metalle     unlös-          lieh    sind.

   Es ist also ersichtlich,     dass    in  beiden Fällen das vorliegende Verfahren ein  -Mittel gibt, um die kostbaren Bestandteile  des Erzes,<B>d.</B> h. Wolfram und     Molybdän,    von  den mit ihnen verbundenen Metallen und dem  Ganggestein     zur    isolieren.  



  Nachstehend sollen drei Beispiele der Aus  führung des erfindungsgemässen Verfahrens  beschrieben werden.    <I>Beispiel</I>     I:          Rohmolybdänit,    ein     schwefelhaltiges3,lolyb-          dänerz.    welches neben dem     siliziumhaltio-en     Ganggestein Eisen, Aluminium     etc.    enthält,  wird so fein pulverisiert,     dass    es ein     200          Masc'hensieb    passiert, und wird dann mit einem  sauren Elektrolyten, bestehend aus verdünn  ter Schwefelsäure, zu einer Paste vermischt.  Die Paste wird darin auf die Anodenplatten  von elektrolytischen Zellen gebracht.

   Jede  Zelle besteht aus einem umgestülpten, glocken  förmigen Gefäss, in welches die Kathode, die       zweckmässigerweise    aus einer Anzahl von  säurebeständigen Metallstäben besteht, von  oben eintaucht, während die Anodenplatte,  die aus irgend einem leitenden Material be  stehen kann, welches sich weniger leicht  oxydiert als     Molybdän,    in der Nähe des Bo-         dens    der Zelle angebracht ist. Nun wird  Strom von 4-7 Volt Spannung durch die  Zelle gesandt, bis ein gewünschter Oxydations  grad erreicht ist. Hierbei kann die Paste  von Zeit zu Zeit umgerührt werden, damit  die Oberfläche der Anode rein bleibt und  neue Teile der Paste mit der Anodenober  fläche in Berührung kommen.

   Durch diese  elektrolytische Behandlung wird Eisen oxy  diert, das im     Elektrolyt    in Lösung übergeht.  Aluminium wird in ähnlicher Weise elimi  niert.     31olybdäiisulfid    wird in Oxyd unige  wandelt, welches im wesentlichen im Elek  trolyt unlöslich ist und daher auf der Anoden  platte bleibt. Das     illolybdän-Oxyd    braucht  nur noch von dem     siliziumhaltigen        Gangge-          ZD     stein getrennt zu werden, was durch Be  handlung mit Ammoniak leicht möglich ist.  <I>Beispiel</I>     II:     Bei der elektrolytischen Behandlung von       Wolframit    wird ein alkalischer Elektrolyt  verwendet.  



  Die Vorrichtung ist im wesentlichen die  gleiche wie im vorstehend beschriebenen Bei  spiel, und als Elektrolyt wird eine<B>25</B>     II/oige     Lösung von     Ätznatron    verwendet. Die Anode  besteht     zweckmässigerweise    aus einem Metall,  welches bei dem Verfahren nicht oxydiert  wird, z.

   B. einer Nickelanode oder einer  Anode aus einer- Legierung von Nickel und  12     '/o        Molybdän.    Wie im früher beschrie  benen Beispiel wird das Erz, welches eine  Verbindung von     Wolframoxyd        ('WO3)    mit       Eisenoxydul        (Fe0)    und     Manganoxyd        (H-nO)     und eventuell auch noch andern Metallen  darstellt, fein pulverisiert, mit dem Elektro  lyt zu einer Paste vermischt und auf die  Anodenplatte gebracht. Strom wird durch  die Zelle gesandt und die Oxydation bis zum  gewünschten Grad fortgesetzt, wobei die Paste  während der Oxydation umgerührt werden  kann.

   Durch die     anodische    Reaktion werden  Eisen und Mangan in höhere Oxyde umge  wandelt, welche in     Ätznatron    unlöslich sind  und als Schlamm auf der Anodenplatte blei  ben. Das     Wolframoxyd    geht im Elektrolyt  in Lösung als     wolframsaures    Natron. Auf      diese Weise wird ein     Produlit    erhalten, wel  ches von den verunreinigenden Metallen und  dem Ganggestein befreit ist, und welches sich  besonders für die Herstellung von     Wolfram-          oder        Molybdänpulver    und schliesslich von  kompaktem metallischem Wolfram oder     Molyb-          däri    eignet.  



  <I>Beispiel</I>     III:     Der zu. behandelnde Stoff sei     ungereinig-          tes,    metallisches Pulver von Wolfram, das  beispielsweise durch Reduktion des gewöhn  lichen, im Handel erhältlichen gelben     Wol-          framoxydes    auf bekannte Art mit Wasserstoff  erhalten wurde. Die Vorrichtung zur Aus  führung des Verfahrens besteht wieder aus  einer beliebigen Anzahl von elektrischen Zel  len, deren jede einen     Schwefelsäure-Elektrolyt     vom spezifischen Gewicht 1,2 enthält.

   In  jeder Zelle befindet sich ein poröses Gefäss  für die Anode, in welches das unreine     Wol-          frampulver    vermischt mit dein Elektrolyt ein  gefüllt wird. Die Anode wird in das Anoden  gefäss eingesetzt und besteht aus einem Platin  draht, die Kathode wird durch einen dicken  Bleistab gebildet. Die Elektroden werden  mit einer     Gleichsüromquelle    von etwa<B>5</B> Volt  Spannung verbunden, die Stromstärke ist etwa  <B>3</B>     Ampäres;    die Stromdichte an der Anode  wird so niedrig als möglich gehalten, um eine  übermässige Oxydation des metallischen Pul  vers zu vermeiden.

   Das Verfahren wird fort  gesetzt, bis der gewünschte Oxydationsgrad  erreicht ist, wobei Sorge getragen wird,     dass     der Elektrolyt während des ganzen Verfahrens  sauer bleibt.  



  Das Ergebnis der Behandlung besteht darin,       dass    alle Substanzen, welche nach- der Kathode  abwandern, oder welche an der Anode zu im  Elektrolyt unlöslichen Verbindungen oxydiert  werden, aus dem     Wolframpulver    entfernt  werden, so     dass    eine wesentliche Reinigung  des letzteren stattfindet. Die Sauerstoffver  bindungen von Natrium, Eisen und Mangan  werden auf diese Weise entfernt. Das Natron,  welches nach der Kathode wandert, kristal-         lisiert    aus, und der grösste Teil desselben  haftet an dein Kathodenstab, mit welchem  es leicht aus der Zelle entfernt werden kann.  



  Der Inhalt des Anodengefässes kann dann  der elektrolytischen Behandlung an der Ka  thode unterworfen werden, wie in der schwei  zerischen Patentschrift     No.   <B>98600</B> ausgeführt,  und schliesslich einer endgültigen Reduktion  durch Wasserstoff. Das so erhaltene Pulver  eignet sich zur Bildung von     gepressten    oder  gesinterten Stäben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Arbeitsverfahren zum<B>.</B> Reinigen von me tallhaltigen Stoffen, welche schwer schmelz bare Metalle enthalten, dadurch gekennzeich net, dass man die metallhaltigen Stoffe an der Anode einer elektrolytischen Zelle einer elektrolytischen Behandlung unterwirft. UNTEIRANSPRVCEE: <B>1.</B> Arbeitsverfahren nac.hPatentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als metallhal tiger Stoff Abfallmetall ver#vendet wird. 2. Arbeitsverfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man den me tallhaltigen Stoff pulverisiert und gut mit dem Elektrolyten vermischt.

   <B>3.</B> Arbeitsverfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet" dass man den me- tall.haltigen Stoff während des Stromdurch ganges umrührt. 4. Arbeitsverfahren nachPatentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man den me- talthaltigen Stoff von der plattenförmigen Anode innerhalb einer elektrolytischen Zelle tragen lässt. <B>5.</B> Arbeitsverfahren nachPatentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man einen sauren Elektrolyten verwendet.

   <B>6.</B> Arbeitsverfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man einen al kalischen Elektrolyten verwendet.