DE13616C - Neuerungen in der Gewinnung von Silber, Kupfer und Blei aus Erzen etc. bei Anwendung von Kupferchlorid- und Chlornatrium-Lösung - Google Patents

Neuerungen in der Gewinnung von Silber, Kupfer und Blei aus Erzen etc. bei Anwendung von Kupferchlorid- und Chlornatrium-Lösung

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DE13616C
DE13616C DENDAT13616D DE13616DA DE13616C DE 13616 C DE13616 C DE 13616C DE NDAT13616 D DENDAT13616 D DE NDAT13616D DE 13616D A DE13616D A DE 13616DA DE 13616 C DE13616 C DE 13616C
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J. F. N. MACAY in Charapoto, Ecuador, Südamerika
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    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • C22B3/10—Hydrochloric acid, other halogenated acids or salts thereof
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Description

KAISERLICHES
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KLASSE 40: Hüttenwesen,
(Equad or, Süd -Amerika)
Kupferchlorid- und Chlornatrium-Lösung.
Patentirt im Deutschen Reiche vom 16. März 1880 ab.
Meine Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, um Silber, Blei und Kupfer zu gewinnen, bei Anwendung einer Lösung von Kupferchlorid und Chlornatrium aus den Erzen, welche die Metalle in Verbindung mit Schwefel enthalten, oder bei Silbererzen in Verbindung mit Chlor und Schwefel, bei Kupfer mit Chlor und Sauerstoff (Kupferoxychlorid), gleichviel ob Schwefel, Chlor oder Oxychlorid auf chemischem Wege mit den Erzen verbunden oder auf mechanischem Wege mit anderen Mineralien vermengt sind.
Ist kein Kupferchlorid vorhanden, so kann man dasselbe nach einer der bekannten Methoden durch doppeltes Zersetzen mit Schwefelkupfer und Chlornatrium in Schwefelsäure erzeugen. Das Kupferchlorid kann durch eins der obigen oder ein beliebiges Verfahren hergestellt werden, entweder in Verbindung mit den Erzen oder für sich allein.
Im Verein mit den Erzen behandle ich Atacamit, wie unten beschrieben; auch kann man statt Atacamit Kupferoxychlorid anwenden und dasselbe so behandeln, wie in meinem patentirten Verfahren zur Herstellung von Caput mortuum (Kolkothar), D. R. P. No. 9565, beschrieben.
Zum Lösen der Salze und zum Waschen der Rückstände wende man Regenwasser an. In Ermangelung von Regenwasser darf man mit etwas Salzsäure vermischtes Wasser anwenden, wobei bei Behandlung von Silbererzen zu beachten ist, dafs jede Spur, von Säure vom Rückstande zu entfernen ist, ehe man dieselben mit gelöstem imterschwefligsaurem Natron behandelt. Die Behandlung der Erze der oben genannten drei Metalle nach dieser Erfindung kann nach verschiedenen Methoden bewirkt werden und jede derselben enthält einige oder sämmtliche der nachstehenden Operationen, nämlich:
1. das Zermahlen, das Sieben, die mechanische Aufbereitung oder das Concentriren des Erzes;
2. das Vermischen des gemahlenen Erzes mit den Salzlösungen (Cu Cl2 -+- JVa Cl) in einem emaillirten Behälter oder einem anderen geeigneten Gefäfs und Eindampfen desselben fast bis zur Trockenheit, bis zum Entstehen einer breiartigen Masse;
3. das Zermahlen dieser breiartigen, aus der zweiten Operation hervorgegangenen Masse in einer Steinmühle unter gleichzeitigem Erhitzen derselben vermittelst Dampfes;
4. das Auslaugen oder Filtriren der im Rückstande verbleibenden löslichen Salze;
5. das Trennen der Metallsalze von einander.
Unter der oben erwähnten Steinmühle meine ich eine der Arrastra der Mexikaner ähnliche Mühle, derartiger Construction, dafs kein Metalltheil der Wirkung des Kupferchlorids ausgesetzt ist und bestehend aus einer kreisförmigen Unterlagsplatte aus Granit oder anderen harten, durch Cement verkitteten und von einer wasserdichten Einfassung umgebenen Steinen. Auf dieser Unterlagsplatte rotiren Mühlsteine.
Erste Methode.
ι. Das Zermahlen, Sieben und Concentriren des Erzes.
Nachdem das Erz zerstückelt und, wenn nöthig, concentrirt worden ist, mufs es zu einem feinen Pulver in einer geeigneten Mühle gemahlen und durch ein Sieb gesiebt werden, welches circa 120 Maschen pro 25 mm besitzt.
Das Concentriren des Erzes ist unerläfslich, wenn die Gangart eine chemische Zusammensetzung enthält oder aus derselben besteht, welche im Stande wäre, das Kupferchlorid zu zersetzen.
2. Das Vermengen des gemahlenen Erzes mit einer Kupferchlorid-Chlornatrium-Lösung und
Verdampfung bis fast zur Trockenheit.
Nachdem das Erz gemahlen und gesiebt worden, wird es mit einer starken Lösung von Kupferchlorid und Chlornatrium in einem eisernen, inwendig glasirten Behälter von erforderlicher Gröfse oder in einem anderen geeigneten Gefäfs (welches der Wirkung des Kupferchlorids keine Metallfläche darbietet) eingeführt. Die starke Lösung mufs die Oberfläche des Erzes ca. 305 mm tief bedecken.
Sodann wird die Mischung erhitzt, bis die Flüssigkeit zur breiartigen Masse concentrirt oder getrocknet ist.
Die Verhältnisse sind, wie folgt:
krystallisirtes Kupferchlorid 1 Gewichtstheil,
krystallisirtes Chlornatrium circa 0,20 Gewichtstheile.
Das Chlornatrium wird angewendet nicht allein, um das Kupferchlorid zu lösen und seine Oxydation während der Reaction zu verhindern, sondern um die Verbindung des Chlors mit den Metallen zu beschleunigen.
3. Das Mahlen der Masse in einer Steinmühle. Der dickbreiige Inhalt des Gefäfses oder die
trockene Masse wird in eine steinerne Mühle gebracht und während des Mahlens dadurch erhitzt, dafs Dampf durch die Masse geblasen wird.
Diese Operation wird circa zwei Stunden fortgesetzt, wonach die Masse in eine hölzerne, mit hölzerner Rührvorrichtung versehene Auslaugkufe geführt wird, worin sie den unter
4. und 5. beschriebenen Operationen unterworfen wird, und zwar je nach den vier verschiedenen vorkommenden Fällen, d. h.
1. dem Gewinnen des Silbers aus den Erzen,
2. dem Gewinnen des Kupfers aus den Erzen,
3. dem Gewinnen des Bleies aus den Erzen,
4. dem Gewinnen aller oder irgend eines der obengenannten Metalle aus einfachen oder gemischten Erzen in Verbindung mit Schwefel oder Chlor, wie z. B. Silber mit Chlor und Kupfer mit Sauerstoff.
Schwefelsilber (Ag2 S) mit oder ohne gediegenes Silber.
Nach den zweiten und dritten Operationen
des Verdunstens und Zermahlens mit den Kupfer- und Natronsalzen tritt die chemische Reaction ein, welche aus folgender Gleichung ersichtlich ist:
4 Cu CL, -+-NaCl-+- Ag2 S = Cu2 Cl2 -+■ 2 Cu
Cl2 -+- Na Cl-+- 2 Ag Cl-\-S.
Das Kupferchlorür und etwas Silberchlorid werden durch das Kupferchlorid und Chlornatrium in Lösung gehalten.
Der flüssige Theil der Masse wird aus der Auslaugkufe abfiltrirt und der Rückstand zweimal oder noch öfter mit einer Chlornatrium-Lösung gewaschen, um das nach dem ersten Filtriren hinterlassene Kupferchlorür abzuführen. Nun wird der Rückstand mit heifsem, gesäuerten Wasser gewaschen, bis derselbe vollständig von Kupfersalzen befreit ist (was durch Prüfen mit Ammoniak festgestellt werden kann), und nachher mit Wasser allein gewaschen, um alle freie Säure zu entfernen.
Nachdem der Rückstand gründlich gewaschen und kalt geworden ist, wird derselbe mit einer kalten Lösung von unterschwefligsaurem Natron gewaschen, um das noch in den Rückständen gebliebene Silberchlorid vollständig zu lösen.
Während sämmtlicher Operationen kann die Rührvorrichtung in Thätigkeit bleiben.
Nachdem sämmtliches Silberchlorid aufgelöst worden ist, wird die unterschweflige Lösung abfiltrirt und der Rückstand mit kaltem Wasser gewaschen, bis jede Spur von unterschwefligsaurem Natron (welches das Silberchlorid in Lösung hält) entfernt ist, so dafs der Rückstand nur aus Schwefel und Gangart besteht.
Niederschlagen des Silberchlorids aus der unterschwefligsauren Natron-Lösung.
Das durch die unterschweflige Natronlauge in Lösung gehaltene Silberchlorid wird in ein irdenes oder emaillirtes Gefäfs eingeführt und mit pulverisirtem Schwefel im Verhältnifs von 7 Theilen Schwefel auf 1 Theil Silber gekocht, bis das Silber aus dem Silberchlorid in Form von Schwefelsilber (Ag2 S) niedergeschlagen wird und das unterschweflige Natron unverändert gelassen, um nochmals verdünnt und gebraucht zu werden.
Um festzustellen, ob das ganze Silberchlorid in Schwefelsilber verwandelt worden ist,, verfahre ich, wie folgt:
Nachdem die unterschweflige Lösung ungefähr eine halbe Stunde mit dem Schwefel gekocht hat, wird eine kleine Quantität der Flüssigkeit abgelassen, filtrirt und die filtrirte Flüssigkeit mit schwefligsaurem Natron behandelt.
Wird die Flüssigkeit nur etwas trübe und kein schwerer, schwarzer Niederschlag gebildet, so ist die Operation des Kochens vollendet.
Zeigt die Flüssigkeit einen schwarzen Niederschlag, so mufs das Kochen fortgesetzt werden>
bis die gewünschte Reaction eintritt. Das unterschwefligsaure Natron wird sodann durch Filtriren von dem Schwefelsilber getrennt und das unlösliche Schwefelsilber gewaschen.
Das durch das unterschwefligsaure Natron in Lösung gehaltene Silberchlorid kann durch ein lösliches Sulphat behandelt werden, wie z. B. Natriumsulphat anstatt Schwefel, wie vorher beschrieben, so dafs Schwefelsilber und Chlornatrium erzeugt werden.
Das unterschwefligsaure Natron wird abfiltrirt und die Schwefelsilber-Rückstände gewaschen.
Wird das Silber durch ein lösbares Schwefelsalz aus der unterschwefligen Lösung niedergeschlagen, mufs man dafür Sorge tragen, dafs nicht zu viel von dem Reagens verwendet wird, oder dafs dieser Ueberflufs neutralisirt wird, weil das unterschwefligsaure Natron sonst nicht wieder gebraucht werden kann, bis dasselbe durch Hinzusetzen von Chlorsilber von dem Ueberflufs an Schwefel befreit ist.
Eine andere Methode besteht darin, dafs die Rückstände aus der Auslaugkufe mit einer starken, heifsen Kochsalzlösung anstatt der kalten, verdünnten, unterschwefligsauren Natronlösung behandelt wird, um das Chlorsilber zu lösen. Anstatt das Silber als Schwefelsilber niederzuschlagen, kann dasselbe in Metallform durch metallisches Eisen niedergeschlagen und Chloreisen gebildet werden.
Verwandlung des Schwefelsilbers in metallisches Silber.
Sobald ein genügendes Quantum Schwefelsilber aus den verschiedenen Operationen gesammelt worden ist, wird dasselbe nach folgendem Verfahren behandelt:
Das Schwefelsilber wird mit Kupferchlorid und Chlornatrium gekocht, verdampft und in einigen Fällen gemahlen. Das durch diese Reaction erzeugte Chlorsilber wird, nachdem dasselbe von den Kupfersalzen befreit ist, in eine heifse gesättigte Lösung aus Chlornatrium, welches durch Filtriren von dem Schwefel getrennt wird, aufgelöst.
Der Schwefel wird getrocknet und pulverisirt, um nochmals gebraucht zu werden und das aufgelöste Chlorsilber durch metallisches Eisen niederzuschlagen, wodurch metallisches Silber und Eisenchlorid erzeugt wird.
Das so gebildete metallische Silber (Cementsilber) wird in Barren geschmolzen und das Chloreisen zum Erzeugen von Kolkothar und Kupferchlorid mit Kupferoxychlorid nach meinem Patent No. 9565 verwendet.
Behandlung der durch Filtriren von dem Rückstand gesonderten - Flüssigkeit.
Das Filtrat aus der Auslaugkufe und .den beiden folgenden Salzbädern wird gesammelt und mit metallischem Kupfer, um das darin enthaltende aufgelöste Chlorsilber in Metallform niederzuschlagen, gekocht.
Ist das ganze Silber niedergeschlagen, so wird die Flüssigkeit abfiltrirt und, wie nachher beschrieben, behandelt.
Der Niederschlag wird zuerst mit heifsem Salzwasser und nachher mit gesäuertem Wasser gewaschen, um denselben vom Kupfersalz zu befreien. Das so niedergeschlagene Cementsilber wird in Barren gegossen.
Das nach dem Niederschlagen des Silbers zurückbleibende überschüssige, metallische Kupfer wird aus der Flüssigkeit entfernt.
Die Flüssigkeit wird mit dem gesäuerten Wasser aus dem Behälter verdünnt, um das Kupferchlorür als weifse Krystalle niederzuschlagen. Kupferchlorid (wenn solches im Uebermafs angewendet wurde) und Chlornatrium bleiben zurück und werden von dem Kupferchlorür abfiltrirt, um nochmals zur Behandlung frischer Erzmassen angewendet zu werden.
Die anderen Bäder, welche sehr verdünntes Kupferchlorid (wenn solches angewendet wurde) im Ueberschufs und Chlornatrium enthalten, werden auf eine beliebige billige Weise concentrirt, um nochmals angewendet zu werden.
Das niedergeschlagene Kupferchlorür wird in sehr dünnen Lagern der Einwirkung der atmosphärischen Luft ausgesetzt, bis dasselbe durch den Sauerstoff der Luft in Kupferchlorid verwandelt ist.
Das so gewonnene Kupferoxychlorid wende ich zur Erzeugung von Kolkothar so an, dafs das Kupferoxychlorid gleichzeitig in Kupferchlorid zurückverwandelt wird, um nochmals gebraucht zu werden.
Chlorsilbererze.
Silber, welches als Mineral in Verbindung mit Chlor vorkommt, ist fast unlöslich in unterschwefligsauren oder salzigen Lösungen, wird jedoch löslich, wenn die Erze nach dem vorher beschriebenen Verfahren zum Behandeln des Schwefelsilbers bearbeitet werden.
Der Hauptvortheil dieses Verfahrens besteht darin, dafs die rohen Erze direct und ohne Anwendung des theuren Quecksilbers behandelt werden.
Kupfersalze.
Die Erze, welche nur ihres Kupfergehaltes wegen diesem Verfahren unterworfen werden, bestehen gewöhnlich aus:
ι. Cu2 S = Schwefelkupfer (Kupferglanz),
2. Cu2 SFe2 S3 oder CuFeS3 = Kupferkies,
3. 3 Cw2 S Fe2 S3 oder Cu3 Fe S3 == Buntkupfererz,
4. Cu Cl2 3 Cu O4 H2 O = Atacamit (Kupferoxychlorid).
Bei den ersten drei Kupfererzen wende ich folgendes Verfahren an. Das Erz wird den
ersten drei Operationen unterworfen, wie oben beschrieben für Silbererze; das Schwefelkupfer wird hierdurch in Kupferchlorid verwandelt und Schwefel freigegeben.
Die chemische Reaction wird durch folgende Gleichung dargestellt: ,
U Cu Cl2 + Na Cl+ Cu3 S= 2 Cu2 CU + Na S.
Sondern des Kupferchlorürs von dem Schwefel.
Nachdem die breiartige Masse in die Auslaugkufe übertragen worden und die Flüssigkeit abfiltrirt, wird der Rückstand wiederholt mit heifsem Salzwasser gewaschen, um das Kupferchlorür zu lösen und dasselbe von dem Rückstand abfiltriren zu können.
Das mit Kupferchlorür geschwängerte Salzwasser wird nun mit Wasser verdünnt und das Kupferchlorür niederschlagen. Das Salzwasser wird durch Filtriren von dem Kupferchlorür gesondert und das Kupferchlorür, wie vorher erwähnt, in Kupferoxychlorid verwandelt.
Das Kupferoxychlorid wird zum Bereiten von Kolkothar verwendet und nochmals in Kupferchlorid verwandelt.
Das so erzeugte Kupferchlorid und das Salzwasser können zum Behandeln weiterer Erzmassen verwendet werden.
Der Rückstand, bestehend aus dem freigegebenen Schwefel und ungelöstem Eisenkies (falls letzterer vorhanden war), wird nun gebrannt und das Eisen in Eisenvitriol verwandelt, um Caput mortuum (Kolkothar) zu erzeugen und das Kupferoxychlorid in Kupferchlorid zu verwandeln.
Um metallisches Kupfer zu erlangen, wird ein Theil des Kupferchlorids aus dem Kupferoxychlorid durch metallisches Eisen niedergeschlagen und genügend Kupferchlorid zurückgelassen, um damit ein frisches Quantum Erz behandeln zu können.
Das niedergeschlagene metallische Kupfer aus dem Kupferchlorid wird von dem Eisenchlorür gesondert, in Barren gegossen, raffmirt und, wie üblich, verdichtet.
Das Eisenchlorür wende ich ebenfalls zur Herstellung von Kolkothar und Umwandlung des Kupferoxychloride in Kupferchlorid an.
Behandlung von Atacamit.
Pulverisirter Atacamit oder Kupferoxychlorid (Cu Cl2 3 Cu O1 H2 O) wird mit einer Lösung von Chloreisen getränkt oder in dieser Lösung gekocht unter freiem Luftzutritt.
Die Verhältnisse sind wie folgt:
Chloreisen = 1,1 Gewichtstheil des krystallisirten Salzes,
Atacamit oder „ .....
„ r ,, ., = ι,ο Gewichtstheil.
Kupferoxychlorid
Hierdurch wird Kupferchlorid gebildet und Eisenoxydulhydrat (Fe2 O3 3 H2 O) durch den Sauerstoff der Luft in Eisenoxydhydrat verwandelt.
Nach längerem Kochen werden zwei Atome Wasser abgegeben und modificirtes Eisenoxydhydrat (Fe2 O3 H2 O) erzeugt.
Die chemische Reation ist wie folgt:
6 Fe Cl2 + 2 Cu Cl2 - 3 Cu O4 H2 O + 30 H2 O z= 3 Fe2 O3 H2 O + 8 Cu Cl2 + 50 H2 O.
Das Kupferchlorid wird durch Filtriren abgesondert und der aus Eisenoxyd bestehende Rückstand gehörig gewaschen; zuerst mit Wasser und zuletzt mit gesäuertem Wasser, um das Eisenoxyd und die Gangart vom Kupfersalze zu befreien. Das Eisenoxyd wird wie üblich calciiiirt, um die gewünschte Farbe zu erlangen.
Anstatt das bereits gebildete Chloreisen anzuwenden, kann man dasselbe während des Verfahrens herstellen durch die Einwirkung von Chlornatrium auf schwefelsaures Eisen oder Schwefeleisen (Fe SO 4 · 7 H2 O) oder (Fe2 3 SO1).
Ein gewisser Theil Atacamit und Schwefeleisen oder schwefelsaures Eisen wird unter Luftzutritt in einer Lösung von Natriumchlorid gekocht, so dafs Eisenchlorid und schwefelsaures Natron gebildet werden. Eine gleiche Reaction, wie vorher beschrieben, findet zwischen dem Eisenchlorid und dem Atacamit statt, wodurch Kupferchlorid und modificirtes Eisenoxydhydrat gebildet werden, um, wie vorher erwähnt, gesondert zu werden.
Die Verhältnisse sind wie folgt:
Atacamit, welches 1 Gewichtstheil Kupferoxychlorid enthält,
Natriumchlorid 1,7 Gewichtstheil,
Eisensulphat 0,7 Gewichtstheil.
Um metallisches Kupfer zu gewinnen, wird das Kupferchlorid durch metallisches Eisen niedergeschlagen.
Das erzeugte Eisenchlorid aus dieser letzten Reaction wird angewendet, um ein frisches Quantum Atacamit zu behandeln.
Bleierze.
Erze, welche ihres Bleigehaltes wegen allein behandelt werden, kommen als Pb S (Bleiglanz) vor.
Bei Behandeln von reinem Bleiglanz verfahre ich wie folgt:
Das Erz wird den ersten drei Operationen, wie oben beschrieben, unterworfen.
Die chemische Reaction wird durch folgende Gleichung dargestellt.
2 Cu Cl2 + Na Cl+ Pb S= Qi2 Cl2 +Na+Pb Cl2 +S.
Die breiartige Masse wird aus der Mühle genommen, in die Auslaugkufe eingeführt, zum Abkühlen stehen gelassen, mit Wasser verdünnt und von dem unlöslichen Rückstande abfiltrirt.
Der Rückstand wird sodann wiederholt mit heifsem Wasser gewaschen, um sämmtliches Chlorblei zu entfernen.
Dieses Filtrat wird besonders für sich gesammelt.'
Ist alles, Chlorblei entfernt, so läfst man das Filtrat abkühlen, wonach das Chlorblei mit etwas Kupferchlorür in weifses krystallisches Pulver niedergeschlagen wird.
Die Flüssigkeit wird abfiltrirt und dies dritte Filtrat mit dem ersten Filtrat aus der Auslaugkufe zusammengemengt.
Das zurückbleibende Kupferchlorür und Chlorblei werden in Wasser gekocht, so dafs das Chlorblei aufgelöst wird, um dasselbe durch Filtriren von dem Kupferchlorür zu sondern.
Um metallisches Blei zu erzeugen, wird die Chlorblei-Lösung mit metallischem Eisen gekocht, so dafs metallisches Blei niedergeschlagen und Eisenchlorür gebildet wird.
Das Eisenchlorür wird von dem metallischen Blei abfiltrirt, um nochmals angewendetzuwerden, und dann das Blei in Barren gegossen.
Der Rückstand in der Auslaugkufe wird nun behandelt, um die Gangart von dem Kupferchlorid und Chlorür auszuscheiden, wie unter den Kupfererzen beschrieben.
Dies vierte Filtrat wird dem ersten und dritten Filtrate zugesetzt. Das Kupferchlorid und Chlornatrium in den Filtraten werden abfiltrirt und das Kupferchlorür, welches durch Verdünnen der Lösung niedergeschlagen worden ist, zurückgelassen.
Die Flüssigkeit kann zum Behandeln eines frischen Quantums Erz angewendet, das Kupferchlorür wie vorher beschrieben verwerthet werden.
Zweite Methode zum Ausführen des Verfahrens.
Diese Methode besteht in der Umgehung der zweiten Operation des Verdampfens fast bis zur Trockenheit.
Nachdem das Erz pulverisirt worden ist, wird dasselbe in die Mühle eingeführt und die erforderlichen Quantitäten Kupferchlorid und Chlornatrium hinzugesetzt und die breiartige Masse durch Dampf von einer eisernen, emaillirten Schlange erhitzt. Die Schlange ist oben mit einem Ueberhitzungsapparat verbunden, das untere Ende dagegen geht bis aufserhalb der "Mühle, um das Condensationswasser abzuleiten.
Die Masse wird während 5 bis 6 Stunden gemahlen und erhitzt, bis dieselbe durch Abdampfen dick geworden ist.
Das Abwaschen und Ausscheiden der Metalle geschieht wie vorher beschrieben.
Dritte Methode.
Diese Methode wende ich bei Behandlung sehr geringhaltiger Erze an.
Das Verfahren ist folgendes:
Anstatt das Erz, wie bei der ersten und zweiten Methode, zu pulverisiren, ziehe ich es vor, das Erz, nachdem es durch Zertheiler oder irgend eine Maschine ähnlicher Art zerstückelt und, in so weit es nothwendig, concentrirt worden, direct in die Steinmühle einzuführen, woselbst die mechanische und chemische Behandlung des Erzes in derselben Art und Weise, wie bei der zweiten, zuletzt beschriebenen Methode, ausgeführt wird, nur mit der Ausnahme, dafs die Operation des Zermahlens in der Steinmühle so lange fortgesetzt werden mufs, bis das Erz sehr fein pulverisirt worden ist.
Das Waschen des Rückstandes und das Ausscheiden der Metalle von der Lösung geschieht in der bereits unter der ersten Methode für das Erz jenes Metalles bezw. für die zusammengesetzten Erze beschriebenen Weise.
Zusammengesetzte Erze.
Die hierin beschriebenen Processe finden Anwendung auf die Trennung und Ausscheidung von zwei oder allen dreien der Metalle, Silber, Blei und Kupfer, welche sich als Schwefelverbindungen vorfinden, gleichviel ob dieselben nur mit einander mechanisch vermengt oder chemisch verbunden sind, in einer einfachen oder zusammengesetzten Gangart, das Silber als Chlorsilber, allein oder in Verbindung mit Silber, und das Kupfer als Kupferoxychlorid allein oder in Verbindung mit gediegenem Kupfer.
Es ist unwesentlich, ob diese Schwefelverbindungen (oder Chlorid und gediegenes Silber oder Kupferoxychlorid und gediegenes Kupfer) vermengt mit anderen Mineralien verschiedener chemischer Zusammensetzung oder von fremden Beimengungen frei sind oder ob diese drei Sulphide in chemischer Verbindung oder mechanischem Gemenge mit Schwefelantimon, Schwefelarsen, Schwefeleisen und Schwefelgold mit einem derselben oder mit den Sulphiden der anderen seltenen Metalle oder mit irgend einem anderen Sulphid, welches das Kupfersalz aus einer gesäuerten Lösung von Kupferchlorid in keiner anderen Form als Kupferchlorür füllt, stehen. Praktisch behandle ich dieses Erz folgendermafsen:
Nachdem das Erz zermahlen, wird es nach Erfordernifs der mechanischen Operation des Concentrirens ausgesetzt, um so viel als möglich die mechanischen Gemenge der übrigen, im Erze wie auch in "der Gangart vorhandenen Mineralien von den das Silber, Blei und Kupfer enthaltenden Mineralien zu trennen.
Nach bewirkter Ausscheidung und vor der Fortsetzung des Verfahrens mufs folgende Vorprüfung vorgenommen werden:
Man nehme einen kleinen Theil des zu behandelnden Minerals und bringe ihn in einem kleinen Verdampfungsgefäfs oder einem inwendig
emaillirten Topf mit einer starken Lösung von Kupferchlorid und Chlornatrium in destillirtem Wasser zusammen und koche das Ganze bis zum Eintrocknen. Sodann behandle man die trockene Masse mit kaltem oder heifsem angesäuerten Wasser und koche wieder, bis alle löslichen Salze aufgelöst worden sind.
Die Flüssigkeit filtrire man ab und wasche wiederholt den Rückstand, und zwar zuerst mit heifsem angesäuerten Wasser und sodann mit heifsem Salzwasser, bis der Rückstand vom Kupferchlorid und Kupferchlorür frei sind.
Sodann wird der Rückstand sorgfältig untersucht, um zu ermitteln, ob irgend eine unlösliche Kupferverbindung vorhanden ist, welche vorher im Erze nicht enthalten war. .
Sollte sich irgend eine solche unlösliche Kupferverbindung im Rückstande vorfinden, so mufs in diesem Falle bei der weiter unten beschriebenen Behandlungsweise des Erzes die Bildung einer solchen unlöslichen Verbindung verhindert werden durch Zusatz von Salzsäure oder Schwefelsäure, erstere nur bei Vorhandensein von Blei zur Lösung von Kupferchlorid und Chlornatrium, welche bei der zweiten der später erwähnten Operationen angewendet wird.
Die Säure mufs im Ueberschusse zugesetzt werden, d. h. zwei Theile Säure auf einen Theil der chemischen Verbindung oder des Elements, welches nachtheilig auf das Kupferchlorid reagirt. Nach Beendigung der obigen Prüfung und dem danach etwa bedingten Zusätze von Säure zur Kupferchlorid- und Chlornatrium-Lösung wird das fein pulverisirte Mineral der ersten der drei Operationen unterworfen, wie bei der Behandlung von Silbererzen bereits beschrieben worden.
Sollte noch Antimon vorhanden sein, nachdem die breiartige Masse in die Auslaugkufe gebracht worden ist, so lasse man sie erst abkühlen, verdünne sie, wenn nöthig, filtrire die Flüssigkeit ab und verwahre das Filtrat, welches man in diesem Falle Filtrat A nennen mag, besonders. Demnächst behandle man den Rückstand in derselben Weise, als das Bleierz behandelt worden ist, indem man den Rückstand wieder mit heifsem Wasser wäscht, um das gebildete Chlorblei zu lösen. Man thue alle diese Bäder zusammen und nenne sie Filtrat B. Nun behandle man den Rückstand, in welchem das gebildete Chlorantimon durch das Wasser in Oxychlorantimon verwandelt worden ist, mit heifsem gesättigten Salzwasser, bis alles Silberund Kupferchlorid aufgelöst ist.
Die Flüssigkeit wird sodann abfiltrirt und die Operationen des Waschens des Rückstandes mit heifsem gesättigten Salzwasser und nochmaliges Abfiltriren der Flüssigkeit fortgesetzt, bis das Silberchlorid und Kupferchlorür entfernt worden sind. Nun giefse man alle drei Filtrate zusammen und nenne sie Filtrat C. Der Rückstand, enthaltend Schwefelarsen, Chlornatrium und Gold zusammen mit dem etwa vorhandenen Ueberschufs an Eisenkies und dem Rest der Gangart und vielleicht ein wenig chemisch damit verbundenes Silber, wird auf die gewöhnliche Weise geröstet, um den Eisenkies in Schwefeleisen zu verwandeln, welches nach dem Entstehen vermittelst heifsen Wassers aus der Masse ausgezogen wird und auf Grund meiner anderen Erfindung zur Herstellung von Kolkothar (caput mortuum) und Kupferchlorid verwandelt werden kann. Das Gold wird aus Gangart nach irgend einem bekannten Procefs gewonnen.
Das Behandeln der Filtrate.
Filtrat A. Das Filtrat b aus dem Filtrat B wird dem Filtrat A hinzugesetzt. Diese Mengung nenne ich Filtrat Ab. Das Filtrat Ab wird ebenso behandelt, wie unter »Behandlung der durch Filtriren von dem Rückstand gesonderten Flüssigkeit«, Seite 3, beschrieben.
Filtrat B. Dieses Filtrat enthält in abgekühltem Zustande Chlorkupfer-Chlornatrium, etwas Chlorsilber, sowie Kupferchlorür und Chlorblei. Die beiden letzten werden während des Kühlens niedergeschlagen.
Die Flüssigkeit wird von dem Rückstand abfiltrirt und als Filtrat b dem Filtrat A hinzugesetzt.
Der Rückstand wird mit heifsem Wasser gehörig ausgewaschen, um das Chlorblei von dem Kupferchlorür zu trennen. Das aufgelöste Chlorblei wird mit metallischem Eisen gekocht und das Blei in Metallform niedergeschlagen.
Das erzeugte Eisenchlorür wird, wie vorher erwähnt, benutzt, das Kupferchlorür wird gesondert gehalten, um in Kupferoxychlorid verwandelt und nochmals angewendet zu werden.
Filtrat C. Dieses Filtrat besteht aus gesättigtem Salzwasser, Kupferchlorür, Chlorsilber und vielleicht etwas Kupferchlorid, welche nach dem Entfernen der Filtrate A und B im Rückstand verblieben waren. Das Filtrat wird wie folgt behandelt.
Metallisches Blei wird der Flüssigkeit zugesetzt, so dafs metallisches Silber und Chlorblei gebildet werden, und die Flüssigkeit gekocht, um das Chlorblei aufzulösen.
Die Flüssigkeit wird von dem niedergeschlagenen Silber abfiltrirt und das überflüssige metallische Blei entfernt.
Das Filtrat wird zum Abkühlen stehen gelassen, um das Chlorblei niederzuschlagen, von welchem das Salzwasser abfiltrirt wird, um nochmals zum Lösen des Chlorsilbers bei späteren Operationen angewendet zu werden.'
Das metallische Silber wird mit schwach gesäuertem Wasser gewaschen, bis dasselbe von den Kupfer- und Bleisalzen befreit worden ist, und sodann in Barren gegossen.

Claims (4)

  1. Das Chlorblei wird nach dem Bleiverfahren behandelt.
    Ist kein Antimon vorhanden, verfahre ich wie folgt: . ·
    Nachdem die mechanischen Beimengungen der anderen Mineralien und der Gangart durch Waschen oder Concentriren ausgeschieden und festgestellt worden ist, ob Säure erforderlich ist oder nicht, führe ich die erste der drei Operationen zum Behandeln der Silbererze aus.
    Die chemische Reaction mit den Schwefelverbindungen des Silbers (Ag), Bleies (Pb), Kupfers (Cu) ist ähnlich wie beschrieben, wo Antimon vorhanden ist.
    Nachdem die breiartige Masse in die Auslaugkufe eingeführt ist, wird dieselbe zum Abkühlen stehen gelassen und die Flüssigkeit abfiltrirt, welche ich mit Filtrat i>A<i bezeichne.
    Der Rückstand wird genau so behandelt, wie die ersten Rückstände aus dem Bleierzverfahren. Die Filtrate aus dieser Operation werden gesammelt und Filtrat B bezeichnet.
    Der Rückstand wird nochmals behandelt und zwar in derselben Weise, wie die ersten Rückstände aus dem Kupfererzverfahren.
    Die Bäder, welche Kupferchlorür enthalten, werden zusammengegossen und als Filtrat C bezeichnet.
    Der Rückstand wird nochmals behandelt und zwar so, wie der zweite Rückstand in dem Silbererzverfahren.
    Die Bäder aus dieser Operation werden gesammelt und als Filtrat D bezeichnet. Falls der noch bleibende Rückstand Gold oder Eisenkies oder beide zusammen enthält, wird derselbe so behandelt, wie bei der ersten Operation für gemischte Erze.
    Behandeln der Filtrate.
    Filtrat A. Das Filtrat A, das Filtrat b (aus B gewonnen) und das Filtrat C werden zusammengemengt und AbC bezeichnet. Dieses Filtrat AbC enthält Chlornatrium, Chlorkupfer, Kupferchlorür und Chlorsilber und wird auf gleiche Weise, wie beim ersten Filtrat im Silbererzverfahren behandelt.
    Filtrat B. Dieses Filtrat ähnelt dem Filtrat B aus dem ersten Verfahren und wird auf gleiche Weise behandelt.
    Filtrat D. Dieses Filtrat enthält unterschwefligsaures Natron, Chlorsilber und vielleicht etwas Kupfersalz, welche nach Entfernung der Filtrate ABC zurückbleiben, und wird ebenso behandelt, wie das letzte Filtrat des Schwefel
    silberverfahrens. Es ist aus Vorstehendem ersichtlich, dafs gemischte Erze auch nach den zweiten und dritten Methoden behandelt werden können.
    Patenτ-Ansprüche:
    ι . Das Gewinnen von Kupfer aus den Erzen, in welchen es in Form von Schwefelverbindungen vorhanden ist, und die Erzeugung von Kolkothar und Kupferchlorid durch das combinirte Verfahren, bestehend aus: i. der Reaction des aufgelösten Kupferchlorids und Chlornatriums auf die Schwefelverbindung des Kupfers in dem Erze, 2. der Verwandlung des Kupferchlorürs in Kupferoxychlorid, dem Kochen des Kupferoxychloride mit einer Lösung aus Eisenchlorür oder Eisenvitriol und Chlornatrium, so dafs Kupferchlorid und Eisenperoxyd gebildet werden, das Niederschlagen des einen Theils des Kupferchlorids in Metallform durch metallisches Eisen, so dafs das Eisenchlorür für spätere Verwendung und der Rest der Kupferchloridlösung zum Behandeln eines frischen Quantums Erz zurückgelassen werden.
  2. 2. Das directe Behandeln von Atacamit oder Kupferoxychlorür durch Eisenchlorür (gleichviel, ob das Eisenchlorür aus Schwefeleisen oder schwefelsaurem Eisen während des Verfahrens durch gegenseitige Reaction gebildet ■wird oder nicht), so dafs Kupferchlorid und Eisenoxydul erzeugt werden und Eisenchlorür in Eisenoxyd verwandelt wird. Das Kupferchlorid wird nachher in Metallform reducirt.
  3. 3. Das Gewinnen des Bleies aus den Bleiglanzerzen durch die Reaction des aufgelösten Chlorkupfers und Chlornatriums auf den Bleiglanz, so dafs Kupferchlorür und Chlorblei gebildet und Schwefel freigegeben wird, wonach das Chlorblei in metallisches Blei verwandelt und Eisenchlorid, welches weiter gebraucht werden kann, erzeugt wird.
  4. 4. Das Behandeln des Kupfers und Bleies bei gemischten Erzen oder Mineralien, in welchen zwei oder mehrere dieser Metalle in Form von Schwefelverbindungen existiren, (Chlor bei Silber und Oxychlorid bei Kupfer) mit Chlor in einer Operation durch die Reaction des aufgelösten Kupferchlorids und Chlornatriums auf die Schwefelverbindung jedes Metalles, so dafs Chlormetalle erzeugt werden und die successive Ausscheidung dieser Metalle bewirkt wird.
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