Verfahren zur Gewinnung von kupferhaltigen Zinklegierungen aus solche enthaltenden Alpfällen. Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zur Gewinnung von kupferhaltigen Zinklegierungen aus solche enthaltenden Ab fällen, in denen mit Zinkchlorid entfernbare metallische Begleitelemente, wie zum Bei spiel Aluminium und bezw. oder Magnesium enthalten sind.
Kupferhaltige Zinklegierungen und alu- miniumhaltigeZinklegierungen verhalten sich gegenüber Verunreinigungen verschieden. Es ist bekannt, dass aluminiumhaltige Zinklegie rungen, wie Blei, Cadmium, Zinn, Wismut, Thallium, sehr empfindlich sind, weil diese verunreinigenden Bestandteile die Neigung der Legierungen zur interkristallinen Kor rosion erhöhen. Dagegen zeigen kupferhal tige Zinklegierungen: -diese Empfindlichkeit nicht, solange sie aluminiumfrei bleiben.
Es ist dann sogar@vorteilhaft, die oben erwähn ten Verunreinigungen beizubehalten bezw. hinzuzufügen, weil dadurch die Zerspanbar- keit der kupferhaltigen Zinklegierungen we sentlich verbessert wird. Aus diesem Grunde sind die kupferhaltigen Zinklegierungen auch gegen Verunreinigungen durch Auto matenmessing gar nichtempfindlich.
Diesem Vorteil steht jedoch der praktisch sehr wesentliche Nachteil der kupferhaltigen Legierungen gegenüber, dass sich .diese Le gierungen äusserst unangenehm verändern, wenn sie gleichzeitig Aluminium enthalten, das leicht durch Abfälle in derartige Legie rungen gelangen kann. Ebenso wirken sich Verunreinigungen an Magnesium infolge der dadurch hervorgerufenen starken Versprö- dung unvorteilhaft aus.
Diese Empfindlich keit der kupferhaltigen Legierungen gegen über Verunreinigungen durch Aluminium bezw. Magnesium. hat die praktische Folge, dass sieh Legierungsabfälle dieser Art schlecht verwerten lassen, was in Anbetracht der gro- ssen anfallenden Mengen an solchen Abfällen, insbesondere an Spänen, nicht nur einen tech nischen, sondern auch einen erheblichen wirtschaftlichen Mangel bedeutet.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe ge stellt, ein Regenerierungsve.rfahren zu Achaf- fen, mit dessen Hilfe kupferhaltige Zink legierungsabfälle von den schädlichen Ver unreinigungen an Aluminium und Magne sium befreit werden können. Bei .der Lösung dieser Aufgabe ist es von ausschlaggebender Bedeutung, dass ein solches Regene.rierverfah- ren in einfacher und wirtschaftlicher Weise durchführbar ist. Erst wenn auch diese Be dingung erfüllt ist, kann das Verfahren als praktisch brauchbar angesehen werden.
Das Verfahren gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Legierungs abfälle zwecks Befreiung von den mit Zink chlorid entfernbaren metallischen Begleit- elementen in einer Sa.lzsehmelze, die aus Zinkchlorid und einem eutektischen Gemisch von Kaliumchlorid und Natriumehlorid be steht, eingeschmolzen werden.
Durch dieses Verfahren kann in einfacher und billiger Weise erreicht werden, dass die in den Legie rungsabfällen enthaltenen Verunreinigungen an Aluminium und Magnesium entfernt wer den, ohne dass wesentliche wertvolle Legie- rungsbestandteile mit herausraffiniert wer den. Es ist auf diese Weise möglich, grosse Mengen an kupferhaltigen Zinklegierungs- abfällen aufzuarbeiten und wieder zu ver wenden.
Gemäss einer vorzugsweiss zur Anwen dung kommenden Ausführungsform der Er findung wird das Verfahren, in einem dreh baren Trommelofen oder dergleichen durchge führt. Der Trommelofen wird im Innern zweckmässig mit Vorsprüngen, Nasen oder sonstigen, zum Beispiel vieleckigen Formen ,der Ausmauerung, versehen, derart, d.ass sein Inhalt beim Drehen gut durchgemischt wird.
Dieser Ofen wird mit einem Salzgemisch von Kaliumehlorid und Natriumchlorid in der eutektisehen Zusammensetzung beschickt.
Die ses eutektische Salzgemisch dient im wesent lichen nur als Trägersalz, welches im flüs- sigen Zustand die allmählich zugegebenen Späne oder sonstigen Legierungsabfälle ge wissermassen einrollt, damit die Späne oder dergleichen ohne Verlust zu regulinisehem Metall geschmolzen werden können. Ausser dem befindet sich in diesem Salzgemisch ein Zusatz von Zinkchlorid, dessen Menge sich vor allem nach dem in den 1.egierung,
sabfäl- len befindlichen Gehalt an Aluminium- und @Iagnesiumverunreinigungen richten wird. Zweckmässigerweise beträgt der Zusatz von Zinkchlorid das Acht- Iris Zehnfache der zu entfernenden Aluminium- und/oder Magbne- s.iummenge in den aufzuarbeitenden Zink- legierungsa-bfällen.
Wenn beispielsweise eine kupferhaltige Zinklegierung <B>0,3%</B> Aluminium und 0,'2)% Magnesium enthält, so kann dem eutektischen Salzgemisch .aus Kaliumchlorid und Natrium chlorid für je 100 kg dieser Legierung ein Zusatz von 4,5 kg Zinkchlorid zugegeben werden.
Das Salzgemisch mit dem Zusatz von Zinkchlorid wird vorteilhaft zuerst in dem Ofen verflüssigt, worauf in-diese Salzschmelze die Legierungsspäne oder sonstigen Abfälle unter langsamer Drehung des Ofens allmäh lich ein@ge,bracht werden können.
Sobald die Späne. hemxntergeschmolzen .sind, kann der Ofen stillgesetzt und das flüssige Metall, wel ches sich an der Sohle angesammelt hat, ab gestochen werden, bis Salzschlacke zum Vor schein kommt. Dann kann der Ofen um 90 gedreht und das Abstichloch mit einem Lehm pfropfen zugestopft werden.
Das auf diese Weise gewonnene Metall ist. frei von Verunreinigungen an Aluminium und Magnesium. Etwa vorhandenes Mangan wird bei diesem Verfahren ebenfalls aus der L ew i erung g entfernt. Das, gereinigte Metall kann nunmehr wieder als Neumetall einge setzt oder zum Verschnitt zugegeben werden.
Die Salzschmelze kann mehrmals mit Zinkchlorid regeneriert werden, bis sie so zähflüssig geworden ist, -dass sie zum Beispiel an einem auf der Gegenseite des Ofens um 180 versetzten Loch abgestochen werden muss.
Process for the extraction of copper-containing zinc alloys from alpine cases containing them. The invention relates to a Ver drive for the extraction of copper-containing zinc alloys from those containing from cases in which metallic accompanying elements removable with zinc chloride, such as aluminum and bezw. or magnesium are included.
Copper-containing zinc alloys and aluminum-containing zinc alloys behave differently towards impurities. It is known that zinc alloys containing aluminum, such as lead, cadmium, tin, bismuth, thallium, are very sensitive because these contaminating constituents increase the tendency of the alloys to intergranular corrosion. In contrast, zinc alloys containing copper do not show this sensitivity as long as they remain aluminum-free.
It is then even @ advantageous to keep the above mentioned impurities respectively. add, because this significantly improves the machinability of the copper-containing zinc alloys. For this reason, zinc alloys containing copper are not at all sensitive to contamination from automatic brass.
However, this advantage is offset by the practically very significant disadvantage of the copper-containing alloys, that these alloys change extremely unpleasant if they also contain aluminum, which can easily get into such alloys through waste. Impurities in magnesium also have an unfavorable effect as a result of the strong embrittlement that this causes.
This sensitivity of the copper alloys to contamination by aluminum BEZW. Magnesium. has the practical consequence that alloy waste of this type can be recycled poorly, which in view of the large amounts of such waste, especially chips, means not only a technical but also a considerable economic deficiency.
The object of the invention is to provide a regeneration process by means of which copper-containing zinc alloy waste can be freed from the harmful impurities in aluminum and magnesium. When solving this problem, it is of crucial importance that such a regeneration process can be carried out in a simple and economical manner. Only when this condition is met can the process be regarded as practically useful.
The method according to the invention is characterized in that the alloy waste is melted in a salt salt consisting of zinc chloride and a eutectic mixture of potassium chloride and sodium chloride to remove the metallic accompanying elements that can be removed with zinc chloride.
With this method, it can be achieved in a simple and inexpensive manner that the aluminum and magnesium impurities contained in the alloy waste are removed without essential valuable alloy constituents being refined out as well. In this way, it is possible to process and reuse large quantities of zinc alloy waste containing copper.
According to an embodiment of the invention that is preferably used, the method is carried out in a rotating drum furnace or the like. The inside of the drum furnace is expediently provided with protrusions, lugs or other, for example polygonal, brickwork, in such a way that its contents are thoroughly mixed when turning.
This furnace is charged with a salt mixture of potassium chloride and sodium chloride in the eutectic composition.
This eutectic salt mixture essentially only serves as a carrier salt, which in the liquid state rolls up the gradually added chips or other alloy waste, so that the chips or the like can be melted into regular metal without loss. In addition, there is an addition of zinc chloride in this salt mixture, the amount of which is mainly determined by the amount used in the 1st alloy,
the content of aluminum and magnesium impurities in the waste. The addition of zinc chloride is expediently eight or ten times the amount of aluminum and / or magnesium to be removed in the zinc alloy waste to be processed.
For example, if a copper-containing zinc alloy contains <B> 0.3% </B> aluminum and 0.2)% magnesium, the eutectic salt mixture. Of potassium chloride and sodium chloride for every 100 kg of this alloy can add 4.5 kg of zinc chloride are added.
The salt mixture with the addition of zinc chloride is advantageously first liquefied in the furnace, after which the alloy chips or other waste can gradually be introduced into this molten salt while slowly rotating the furnace.
Once the chips. If they are completely melted, the furnace can be shut down and the molten metal that has accumulated on the sole can be cut off until salt slag appears. Then the oven can be turned 90 and the tap hole plugged with a plug of clay.
The metal obtained in this way is. free from aluminum and magnesium contamination. Any manganese present is also removed from the weighting g during this process. The cleaned metal can now be used again as new metal or added to the waste.
The molten salt can be regenerated several times with zinc chloride until it has become so viscous that it has to be tapped at a hole offset by 180 on the opposite side of the furnace, for example.