DE1129707B

DE1129707B - Process for the dearsenic removal of food and similar materials

Info

Publication number: DE1129707B
Application number: DEB61374A
Authority: DE
Inventors: Dr Josef Blanderer
Original assignee: JOSEF BLANDERER DR; RAU METALLWERK GES
Current assignee: JOSEF BLANDERER DR; RAU METALLWERK GES
Priority date: 1961-02-21
Filing date: 1961-02-21
Publication date: 1962-05-17

Description

Verfahren zur Entarsenierung von Speisen und ähnlichen Materialien Die Aufarbeitung der bei bestimmten Hüttenprozessen anfallenden Speisen, aber auch der der weniger wichtigen arsenhaltigen Erze, hängt weitgehend von der angewandten Methode zur Entfernung des Arsens ab.Process for arsenic removal from food and similar materials The processing of the meals that arise in certain hut processes, but also that of the less important ores containing arsenic depends largely on the used Method for removing the arsenic.

In der Mehrzahl ist man bisher den Weg der Verflüchtigung des Arsens als Oxyd, Sulfid oder Chlorid gegangen. Der Grad der Entarsenierung ist dabei weitgehend abhängig von der Zusammensetzung der Speise und von meist geheimgehaltenen, komplizierten Arbeitsbedingungen.In the majority one has hitherto taken the route of volatilization of the arsenic gone as oxide, sulfide, or chloride. The degree of dearsenation is extensive depending on the composition of the food and on complicated, mostly kept secret Working conditions.

Der Grund für die meist ungenügende Arsenentfernung liegt bei der oxydierenden Abröstung, in der besonders bei höhererTemperatur einsetzenden Sinterung und Arsenatbildung, welche die restlose Verflüchtigung verhindern. Man hat z. B. versucht, durch Zugabe von Kalkstein die Sinterung einzudämmen, rnußte aber dann erkennen, daß dadurch gleichzeitig die Arsenatbildung anstieg, also keine Steigerung der Ausbeute an verflüchtigtem Arsentrioxyd eintrat.The reason for the mostly inadequate removal of arsenic lies in the oxidizing roasting, in sintering, which starts particularly at higher temperatures and arsenate formation, which prevent complete volatilization. One has z. B. tried to contain the sintering by adding limestone, but then had to recognize that the arsenate formation increased at the same time, i.e. no increase the yield of volatilized arsenic trioxide occurred.

Ein zweiter, aber in der Praxis bisher kaum gegangener Weg führt unter Verzicht auf die Verflüchtigung über die bewußt herbeigeführte Arsenatbildung zu wasserlöslichem, also aus der Reaktionsmasse auslaugbarem Natriumarsenat. L i n v i 11e (USA.-Patentschrift 1505 718) verwendet dazu Soda, indem er Speise bei möglichst niedriger Temperatur in Gegenwart dieser Chemikalie röstet. Das Verfahren konnte sich aber in der Praxis nicht einführen, wahrscheinlich weil die Soda und das entstehende Arsenat leichtschmelzende Schutzhüllen bildet, welche den genügenden Zutritt der Luft und damit eine befriedigende Oxydation verhindern.A second path, which has hardly been taken in practice so far, leads under Refrain from volatilization via the consciously induced arsenate formation water-soluble sodium arsenate, i.e. sodium arsenate that can be leached from the reaction mass. L i n v i 11e (USA.-Patent 1505 718) uses soda for this, adding food to as much as possible roasting at a low temperature in the presence of this chemical. The procedure could but do not introduce themselves in practice, probably because the soda and the resulting Arsenate forms easily melting protective sheaths, which allow sufficient access to the Prevent air and thus a satisfactory oxidation.

Nach dem, dem Antrag zugrundeliegenden Verfahren wird die Soda durch gebrannten Kalk, also Kalziumoxyd, ersetzt, welcher der gemahlenen Speise zugesetzt wird. Derselbe hat den Vorteil, einerseits bei Verwendung eines genügenden Anteils die die restlose Oxydation verhindernde Sinterung zu unterbinden, andererseits die den Aufschluß fördernde Arsenatbildung zu ermöglichen.According to the procedure on which the application is based, the soda is processed burnt lime, i.e. calcium oxide, replaces which is added to the ground food will. The same has the advantage, on the one hand, of using a sufficient proportion to prevent the complete oxidation preventing sintering, on the other hand the to enable arsenate formation that promotes digestion.

Auf diese Weise kann die Luftröstung schnell und bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen restlos durchgeführt werden.In this way, the air can be roasted quickly and at a proportionate rate can be carried out completely at low temperatures.

Die resultierende Oxydationsmasse enthält allerdings das Arsen als wasserunlösliches Kalziumarsenat. Wird sie jedoch nun mit Soda gemischt und leicht gesintert, dann tritt eine Umsetzung in wasserlösliches N atriumarsenat ein, welches ausgelaugt werden kann.The resulting oxidation mass, however, contains the arsenic as water-insoluble calcium arsenate. However, it is now mixed with soda and easily sintered, then a conversion into water-soluble sodium arsenate occurs, which can be leached.

Gemäß USA.-Patentschrift 954 264 wird die Arsensäure aus Röstprodukten durch Behandeln mit Sodalösung entfernt. Die dabei erzielten Umsetzungen sind jedoch sehr viel unvollständiger und müssen öfter wiederholt werden.According to US Pat. No. 954,264, arsenic acid is obtained from roasted products removed by treatment with soda solution. However, the conversions achieved are much less complete and must be repeated more often.

Grundsätzlich kann durch Wiederholung der Sinteroperation jeder gewünschte Endarsengehalt erreicht werden.In principle, any desired can be made by repeating the sintering operation Final arsenic content can be achieved.

Es ist jedoch zweckdienlicher, nach der ersten Sodalaugung von dem die Restarsensäure festhaltenden Kalzium das Arsen, das Nickel und das Kupfer durch Auslaugen mit verdünnter Schwefelsäure abzutrennen. Aus der Lösung werden dann diese Metalle mit Soda ausgefällt. Der dabei erhaltene Niederschlag wird obigem Sodaaufschluß mit anschließender Laugung des restlichen Arsens nochmals unterworfen.However, it is more useful after the first soda leach of the the calcium, which holds the restaric acid, through the arsenic, nickel and copper Separate leaching with dilute sulfuric acid. The solution then becomes these Metals precipitated with soda. The resulting precipitate becomes the above soda digestion subjected again with subsequent leaching of the remaining arsenic.

Bei Anwesenheit von viel Kupfer empfiehlt es sich, den Großteil dieses Metalls vor der Sodafällung aus der schwefelsauren Lösung elektrolytisch abzuscheiden.In the presence of a lot of copper, it is advisable to use most of this Electrolytically deposited metal from the sulfuric acid solution before the soda precipitation.

Auf diese geschilderte Weise kann schnell eine praktisch restlose Abtrennung des Arsens erreicht werden.In this way, a practically complete Separation of the arsenic can be achieved.

Der Vorteil des Verfahrens liegt in der Möglichkeit, ohne Rücksicht auf die spezielle Zusammensetzung des Ausgangsmaterials, in einem technisch einfachen, durchlaufenden Arbeitsprozeß jede gewünschte Arsenabtrennung erreichen zu können.The advantage of the procedure lies in the possibility of being disregarded on the special composition of the starting material, in a technically simple, continuous work process to be able to achieve any desired separation of arsenic.

Das Arsen kann verhältnismäßig einfach als reines Kalziumarsenat gefällt werden, während die nach dem bisherigen Verfahren anfallenden Flugstäube nicht ohne Schwierigkeiten aufzuarbeiten sind.The arsenic can be precipitated relatively easily as pure calcium arsenate while the airborne dust produced by the previous process is not without Difficulties are to be dealt with.

Der in den Speisen wirtschaftlich wichtige Kupfer-und Nickelgehalt liegt in schwefelsäurclöslicher Form vor und kann ohne den Umweg über Steinzwischenprodukte nach bekannten Verfahren gewonnen werden. Die restlichen Metalle der Speise sind zusammen mit dem gebildeten schwefelsauren Kalzium in dem Rückstand von der Laugung mit verdünnter Schwefelsäure enthalten. Derselbe ist ohne weiteres in den Verhüttungsgang der Bleierze einzureihen.The economically important copper and nickel content in the food is in a form soluble in sulfuric acid and can be used without the detour via intermediate stone products can be obtained by known methods. The remaining metals of the food are in the residue together with the calcium sulphate from leaching with dilute sulfuric acid. It is the same without further ado to be included in the smelting of lead ores.

Es sei noch erwähnt, daß die arsenatbildende Eigenschaft des gebrannten Kalks bereits verwendet wurde, um bei sehr hoher Temperatur auf geschmolzener Speise eine arsenreiche Schlacke zu erzeugen. Nach dieser Methode kann jedoch nur eine Konzentrierung der Speise, jedoch keinesfalls eine restlose Entarsenierung erreicht werden.It should also be mentioned that the arsenate-forming property of the fired Lime has already been used to put on melted food at a very high temperature to produce an arsenic-rich slag. However, only one Concentration of the food, but by no means complete dearsenic removal will.

Beispiel Eine Speise mit 30% Arsen, 12% Kupfer, 8-% Nickel,10%Antimon,15%Blei und 22% Eisen wird mit 15% gebranntem Kalk feingemahlen und in einem Trommelofen bei 600 bis 700° C unter Luftzutritt geröstet.Example A food with 30% arsenic, 12% copper, 8% nickel, 10% antimony, 15% lead and 22% iron is finely ground with 15% quick lime and put in a drum furnace Roasted at 600 to 700 ° C with access to air.

Das Röstprodukt wird mit 30% kalzinierter Soda innig gemischt und in einem Herdflammofen bis zum schwachen Sintern erhitzt.The roasted product is intimately mixed with 30% calcined soda and heated in a flame furnace until weak sintering.

Die gesinterte Masse wird gemahlen und mit Wasser gelaugt. Aus der Lauge wird das Arsen mittels Kalziumchlorid als Kalziumarsenat isoliert. Der Laugerückstand enthält, auf den Speisenvorlauf berechnet, etwa 4% Arsen. Er wird mit 10%iger Schwefelsäure erwärmt und filtriert.The sintered mass is ground and leached with water. From the Lye, the arsenic is isolated as calcium arsenate using calcium chloride. The lye residue contains around 4% arsenic, calculated on the food preparation. It is made with 10% sulfuric acid heated and filtered.

Aus der schwefelsauren Lösung wird Nickel und Kupfer durch Zugabe von Soda in Form von Arsenat bzw. Karbonat gefällt. Der so erhaltene Niederschlag wird wiederum mit 30% Soda gemischt und gesintert.The sulfuric acid solution becomes nickel and copper by adding it precipitated from soda in the form of arsenate or carbonate. The precipitate thus obtained is again mixed with 30% soda and sintered.

Nach abermaliger Laugung mit Wasser entsteht ein Endprodukt aus Nickel- und Kupferoxyd mit, auf den Speisenvorlauf berechnet, 0,4% Arsen, d. h., die Entarsenierung hat eine Wirksamkeit von 98,7% erreicht.After repeated leaching with water, an end product of nickel and copper oxide with 0.4% arsenic, calculated on the food supply, d. i.e., dearsenation achieved an effectiveness of 98.7%.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for dearsenic removal of food and the like Materials with heating of the minced food in the air, conversion of the roasted product with soda, leaching of the sodium arsenate formed with water, treatment of the soda alum residue by means of dilute sulfuric acid and precipitation of the dissolved metals with soda solution, characterized in that the heating in air in the temperature range of 500 up to 800 ° C, preferably between 600 and 700 ° C, with the addition of quick lime is carried out, the conversion of the roasted product with soda with sintering of the reaction mixture takes place and the precipitate generated with soda is heated with soda and that here formed sodium arsenate is dissolved by means of water.

2. The method according to claim 1, characterized in that so much quicklime is added that none Sintering and no volatilization of arsenic trioxide can occur.

3. Procedure according to claim 1 and 2, characterized in that instead of quick lime a calcium compound is used which, when heated, burnt lime (calcium oxide) forms.

4. The method according to claim 1, 2 and 3, characterized in that in place a different alkaline earth oxide is taken from burnt lime. Into consideration drawn pamphlets: U.S. Patent No. 954,264.