DE1546153B2

DE1546153B2 - Verfahren zur herstellung von reinem ammoniumsalz und eisenoxyd aus einer ablauge, die eine waessrige loesung eines ferrosalzes und einer freien saeure darstellt

Info

Publication number: DE1546153B2
Application number: DE19651546153
Authority: DE
Inventors: Hisashi; Shimura Yoshihisa; Chiba; Takata Shinya Tsuyama; Kishitaka (Japan)
Original assignee: Kawasaki Steel Co., Kobe; Meiwa Chemical Engineering Co., Ltd., Tsuyama; (Japan)
Priority date: 1965-12-15
Filing date: 1965-12-15
Publication date: 1976-04-01
Also published as: DE1546153A1

Description

3°

Eine Beizablauge wird gebildet, wenn der Oxydzunder von Stahlgegenständen, wie z. B. Blechen und Walzerzeugnissen, entfernt wird, indem mit Schwefelsäure oder Salzsäure vor dem Kaltverformen oder Überziehen mit einem anderen Metall gereinigt oder gebeizt wird. Die Lauge stellt hauptsächlich eine wäßrige Lösung von Ferrosulfat oder -chlorid und freier Schwefel- oder Salzsäure dar.

Eine laugeähnliche Zusammensetzung, wie die Beizablauge, wird auch in großen Mengen als Nebenprodukt bei der Herstellung bestimmter Pigmente, insbesondere von Titandioxyd, gebildet.

Es wurden bereits viele verschiedene Verfahren zur Beseitigung von Beizablauge oder ähnlich zusammengesetzten Laugen entwickelt, um die Lauge nicht direkt in einen Fluß oder in das Meer zu leiten. Solche Verfahren sind beispielsweise

1. die Neutralisation der freien Säure in der Lauge mit Kalk oder einem anderen alkalischen Mittel und Ablassen des erhaltenen Produktes in einen Fluß nach Absitzenlassen des Niederschlags;

2. Gewinnung von Ferrosulfat und Regenerierung der Schwefelsäure durch ein Kühlverfahren mittels Kühlung oder Vakuumverdampfung, gefolgt von Konzentrierung in der Wärme, Behandlung mit Lösungsmitteln oder Neutralisierung mit Schrott;

3. Abtrennung von Ferrochlorid und Gewinnung von Schwefelsäure durch Behandlung der Lauge mit Salzsäure;

4. Verwendung von Ionenaustauschertechniken oder

5. Elektrolyse.

Andere Verfahren zur Behandlung von Beizablauge verwenden Ammoniak zur Herstellung von Ammoniumsulfat, wobei auch Eisenoxyd gebildet wird, indem in die Lauge Ammoniakgas und Luft eingeblasen werden oder indem in die Lauge Ammoniak und Kohlendioxyd eingeblasen werden, das Eisencarbonat aus der erhaltenen Mischung abgetrennt und dann entkohlt wird.

Bei anderen Behandlungsverfahren läßt man Eisensulfid absitzen unter Verwendung von Koksofengas.

Bei der Neutralisation von Beizablauge mit Ammoniak läßt sich eine vollständige Ausfällung von Ferroeisen gewöhnlich nicht erzielen, bis der pH-Wert über 9 angestiegen ist, und es ist sehr schwierig, diesen Niederschlag abzufiltrieren. Nach einem bekannten Verfahren wird ein rasch absitzendes Eisenoxyd, weitgehend hydratisiertes Ferrosoferrioxyd, gebildet, wobei eine vollständige Ausfällung des Eisens aus der Lauge bei einem pH-Wert von 7,5 bis 8,0 erzielt wird. Dieser Niederschlag wird erhalten, indem man dem Ferrosalz Luft zuführt, und zwar entweder gleichzeitig oder nachdem gasförmiges Ammoniak zugeführt wurde. Dieses Verfahren ist jedoch sehr kompliziert, erfordert eine genaue Regelung der Verfahrensbedingungen einschließlich von Temperatur, pH-Wert, Luftverteilung und Gleichgewicht. Außerdem erfordert dies Verfahren eine beträchtliche Zeit für die Oxydation und die erforderlichen ausgedehnten Anlagen führten dazu, daß es von der Industrie nicht verwendet wird.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, in kürzerer Zeit als gemäß dem Stand der Technik eine vereinfachte Herstellung von leicht filtrierbarem Eisenoxid mit einem geringen Gehalt an Verunreinigungen und von hochreinem Ammoniumsalz zu ermöglichen, wobei das gewonnene Eisenoxyd in eine Form gesintert oder pelletisiert werden kann, die für Eisenherstellungsöfen, beispielsweise Hochöfen, Elektroöfen und direktreduzierende öfen, geeignet ist, und das sich als Rohmaterial für reduziertes Eisenpulver, Pigment oder, magnetisches Material verwenden läßt, und wobei das gleichzeitig erhaltene hochreine Ammoniumsalz zur Verwendung als Düngemittel geeignet ist.

Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung von reinem Ammoniumsalz und Eisenoxyd aus einer Ablauge, die eine wäßrige Lösung eines Ferrosalzes und einer freien Säure darstellt, durch Fällen des Eisenoxyds aus der durch Luftoxydation auf ein Ferro- zu Ferri-Ionen-Verhältnis von etwa 3 :7 eingestellten Ablauge unter Verwendung von Ammoniak und Abtrennen des Eisenoxyds, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man etwa ²h der Ablauge in Gegenwart von NO2-Gas als Katalysator oxydiert und danach mit der verbliebenen, etwa '/3 ausmachenden, nichtoxydierten Ablauge unter Einstellung des Ferro-Ferri-Ionen-Verhältnisses vermischt und daß man dieses Gemisch anschließend mit dem Ammoniakgas unter Rühren neutralisiert und nach einer durchschnittlichen Verweilzeit von mehr als 2 Stunden in einen Tank überführt, in dem man den Niederschlag mehr als 30 Minuten unter Rühren altern läßt.

Aus der US-PS 25 29 874 ist ein Verfahren zur Herstellung von Ammoniumsalzen und von Eisenoxid bekannt, wonach Beizablauge, Ammoniak und Luft in dieselbe Reaktionszone eingespeist werden, wobei die folgenden beiden Reaktionen im selben Reaktor nebeneinander ablaufen:

NH₃
FeSO₄ > Fe(OH)₂

(Neutralisationsreaktion)

Luft

Fe(OH)₂

Fe₃O₄ (Oxydationsreaktion)

Auf Grund dieses Reaktionsablaufs ist es sehr schwer, die Bildung von Fe3U4 zu steuern, so daß das Verfahren im Hinblick auf seine Einfachheit und praktische

Durchführbarkeit zur Gewinnung von hochreinem Ammoniumsalz und weniger Verunreinigungen enthaltendem, leicht filtrierbarem Fe3Ü4 dem erfindungsgemäßen Verfahren unterlegen ist.

Aus der US-PS 13 84 974 ist ein Verfahren zur Regenerierung von Beizlösungen bekannt, wonach die saure Fe⁺+-Salzlösung in Gegenwart von NCh-Gas oxidiert und sodann ein basisches Eisensulfat gefällt wird.

Das Verfahren nach der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert.

F i g. 1 ist ein Blockdiagramm und zeigt in schematischer Darstellung das Verfahren zur Gewinnung von Eisenoxyd und Ammoniumsulfatmutterlauge aus Beizablauge;

F i g. 2 ist eine schematische Darstellung der zur Durchführung des Verfahrens verwendeten Vorrichtung.

Erfindungsgemäß besteht das einfach zu betreibende und kontinuierliche Verfahren aus folgenden vier Stufen:

In der ersten Stufe wird das Ferrosalz in einer wäßrigen Lösung, in der freie Säure vorliegt, durch Luft unter Verwendung von NOz-Gas als Katalysator zu einem Ferrisalz oxydiert.

In der zweiten Stufe werden das Ferrosalz und das Ferrisalz zu einem Atomverhältnis von Ferro-Ionen zu Ferri-Ionen von etwa 3 :7 gemischt.

In der dritten Stufe wird zuerst Ammoniakgas unter Rühren der Mischung zugeführt zur Neutralisation, so daß Eisenoxyd und ein Ammoniumsalz gebildet werden. Nach dieser Stufe wird die neutralisierte Aufschlämmung mechanisch bewegt, wobei die Menge von darin verbleibenden Ferro-Ionen beträchtlich vermindert wird.

In der letzten Stufe wird die Mutterlauge des Ammoniumsalzes vom Eisenoxyd durch einen kontinuierlichen Vakuumfilterprozeß abgetrennt. Ammoniumsulfat wird aus der so abgetrennten Mutterlauge nach einem üblichen Verfahren gewonnen. Desgleichen wird, falls notwendig, das Eisenoxyd getrocknet.

Das Verfahren der Erfindung läßt sich leicht aus F i g. 1 verstehen. Die Einzelheiten des Verfahrens werden unter Bezugnahme auf F i g. 2 angegeben.

Die Beizablauge, die aus dem Laugentank t durch die Pumpe 2 herausgepumpt wird, wird in zwei Portionen geteilt. Ein Teil durchläuft den mit Raschig-Ringen gefüllten Absorber 3 und gelangt in die Oxydationstanks 4, die Rührvorrichtungen 5 vom Wasserradtyp aufweisen, deren horizontale Wellen sich rechtwinklig zum Fluß der Lauge drehen.

Das als Katalysator zur Oxydation von Ferroeisen verwendete NO2-Gas wird beispielsweise folgendermaßen erzeugt: Eine kleine Menge Ammoniakgas wird mit Luft gemischt, die durch das Gebläse 8 in einem Verhältnis von ungefähr 1:10 zugeführt wird. Diese Mischung wird durch den Wärmeaustauscher 7 vorgeheizt und dann auf der Oberfläche des Platin- oder Platin-Rhodiumkatalysators in der Ammoniakoxydiervorrichtung 6 unter Bildung von NO oxydiert. Bei der Verminderung der Temperatur geht das NO weitere Reaktionen zur Bildung von NO2 ein:

4 NH₃ + 5O₂ > 4 NO + 6 H₂O

NO + 1/2O₂ » NO₂

NO2 kann auch durch Behandlung von NaHO2 mit Schwefelsäure nach einem anderen Verfahren erhalten werden.

N02-Gas und Luft werden in die Oxydationstanks 4 durch das Sauggebläse 9 eingeführt und durch die Rührer 5 heftig bewegt.

Das Ferroeisen in der Lauge wird folgendermaßen zu Ferrieisen oxydiert: Im Oxydationstank reagiert ein Teil des NO mit Fe++ in der Lauge zu Fe(NO)++, und der andere Teil geht in der Dampfphase in HO2 über. Verglichen mit Fe++ wird das Fe(NO)++ in der Lauge leicht oxydiert; während das in der Dampfphase gebildete NO2 eine viel größere Oxydationskraft besitzt als der Sauerstoff in der Luft. Das durch die in der Lauge erfolgende Oxydation gebildete Fe(NO)+ + + reagiert mit Fe++ zu Fe+ + + unter gleichzeitiger Neubildung von Fe(NO)++, und das NO, von dem sich der . Sauerstoff abgespalten hat, wird wieder zu NO2 oxydiert. Diese Reaktionen wiederholen sich kreislaufartig. Daher kann in einem vollständig geschlossenen Tank Fe++ kontinuierlich in Fe+ + + innerhalb kurzer Zeit durch Verwendung von NO2 als Katalysator umgewandelt werden.

Diese Reaktionen lassen sich in vereinfachten Gleichungen folgendermaßen darstellen:

1. NO + 1/2O₂ f=t NO₂

2. Fe⁺⁺ + NO «=± Fe(NO)⁺⁺ 3. 2 Fe(NO)⁺⁴"+2H⁺+NO₂

—■* 2Fe(NO) ^{+ + +} + H₂O + NO

4. 2 Fe(NO)^{+ +} + 2 H⁺ + 1/2O₂ .

> 2Fe(NO)^{+ + +} + H₂O

5. Fe(NO)^{+ + +} + Fe^{+ +} -—> Fe(NO)^{+ +} + Fe^{+ + +}

In einem Oxydationstank, der so gebaut ist, daß eine ausreichende Oxydation von NO in der Dampfphase, Auflösung von NO2 in der flüssigen Phase und Oxydation von Fe(NO)⁺ + in der flüssigen Phase erlaubt, läßt sich eine vollständige Oxydation in etwa 30 Minuten erzielen, indem man als Katalysator NO2 in einem Molverhältnis von etwa 1 :30 den Ferroionen zusetzt.

Die Mischung aus nicht umgesetztem Gas und inaktivem Gas wird dem Absorber 3 mittels des Sauggebläses 9 zugeführt. Das inaktive Gas wird dann in die Luft abgelassen, nachdem restliches katalytisches NO2 in frischer Beizablauge absorbiert wurde.

Die oxydierte Beizablauge, die aus den Oxydationstanks 4 stammt, wird einige Zeit im Vorratstank 10 gehalten. Dann wird sie durch die Pumpe 11 in den Mischtank 12 befördert, der einen einfachen Mischer 13 enthält. Im Mischtank 12 wird frische Beizablauge, die aus dem Rohlaugetank 1 abgezweigt wurde, mit oxydierter Beizablauge gemischt, bis das Atomverhältnis von Ferroeisen zu Ferrieisen 3 :7 beträgt. Die so gemischte Beizablauge wird mittels der Pumpe 14 durch den Absorber 15 in die Neutralisiervorrichtung 16 geschickt.

Die Oxydationsdauer ist verhältnismäßig kurz, so daß Schwankungen in den Bestandteilen der oxydierten Lösung vernachlässigt werden können. Daher können die beiden Lösungen kontinuierlich in den Grenzen des Volumenverhältnisses gemischt werden.

Zum Mischungsverhältnis ist zu bemerken, daß das in

der neutralisierten Aufschlämmung gelöste Eisen zunimmt, wenn die Ferroeisenmenge zunimmt. Die Absetzgeschwindigkeit der neutralisierten Aufschlämmung nimmt ab, wenn das Ferroeisen abnimmt.

Der Neutralisiertank 16 stellt einen geschlossenen Normaldrucktank dar, der einen Innenzylinder 17 aufweist, dessen Durchmesser und Höhe im Verhältnis 1/2,4 zu 1/3,2 bzw. 1/1,7 zu 1/2,5 zu den entsprechenden Maßen des Tanks stehen. Hierdurch wird eine gute Zirkulation im Tank geschaffen und eine günstige Neutralisationszone gebildet. Im Zylinder befindet sich ein Rührer 18 mit zwei Propellern, die so angeordnet sind, daß sie bei Rotieren eine nach unten gerichtete Strömung erzeugen. Der Rührer wird mit mehr als zwei Umdrehungen pro Minute betrieben. Im oberen Teil des Zylinders befindet sich der Ammoniakeinlaß 19. Unterhalb von' diesem sind der eine Propeller des Rührers 18, der Einlaß 20 für die gemischte Beizablauge und der zweite Propeller in absteigender Reihenfolge angeordnet. Diese Reihenfolge kann jedoch geändert werden.

Im Neutralisiertank wird die gemischte Beizablauge in eine Aufschlämmung von Eisenoxyd in einer Ammoniumsulfatlösung umgewandelt durch Einführung von Ammoniakgas in den Tank bei 19. Hierbei erfolgt folgende Reaktion:

H₂SO₄ + 2 NH₃ > (NHJ₂SO₄

Fe(SO)₄ + Fe₂(SOJ₃ + 8 NH₃ + 4 H₂O > Fe₃O₄ + 4 (NHJ₂SO₄

Der während der Neutralisation zusammen mit Dampf entweichende Ammoniak wird durch die gemischte Beizablauge im Absorber 15 aufgefangen. Die neutralisierte Aufschlämmung läuft nach einer durchschnittlichen Verweilzeit von mehr als 2 Stunden durch die Überlauföffnung 21 in den Alterungstank 22.

Bei diesen Reaktionen ist eine Temperaturerhöhung erwünscht, der Siedepunkt läßt sich jedoch zufriedenstellend durch die exothermen Reaktionen bei einem kontinuierlichen Betrieb aufrechterhalten. Jedoch läßt sich der Zweck anfangs auch bei normalen Temperaturen erreichen, unmittelbar nachdem das System gestartet wurde, obwohl hierbei ein geringfügiger Unterschied im Abfallgehalt des Eisenoxydkuchens nach der Filtration zu bestehen scheint Ein pH-Wert über 7 reicht zum Absitzen des Eisens in der Lauge aus, aber die besten Ergebnisse erhält man bei etwa 7,5 in Anbetracht der Tatsache, daß ein zu niedriger pH-Wert gefährlich ist und andererseits überschüssiger Ammoniak einen Verlust bedeutet.

Der Alterungstank 22 besitzt eine Kapazität, die halb so groß bis gleich der des Neutralisationstanks ist. Es handelt sich dabei entweder um einen offenen Tank oder um einen geschlossenen Normaldrucktank, der die Zufuhr von Luft in das Innere oder zur Oberfläche erlaubt. Er weist einen Innenzylinder 23 auf, der die gleichen proportionalen Abmessungen aufweist, wie der ^₀ Neutralisationstank. Der Rührer 24 macht durchschnittlich 10 Umdrehungen pro Minute. Die Aufschlämmung, deren Eisengehalt 10 ppm oder weniger bei einer durchschnittlichen Verweilzeit von mehr als 1 Stunde im Alterungstank erreicht, fließt aus der Überströmöffnung 25 in den Sammeltank 27, der einen Rührer 26 aufweist, und wird dann durch die Pumpe 28 dem Vakuumfilter 29 zugeführt. Wenn es notwendig ist, der Temperatur der Aufschlämmung von ihrem Siedepunkt zu erniedrigen im Hinblick auf den nachfolgenden kontinuierlich arbeitenden Vakuumfilter, kann die Aufschlämmung im Alterungstank gekühlt werden. Auch wenn flüssiger Ammoniak als Rohmaterial verwendet wird, kann die Aufschlämmung mit Wasser gekühlt werden und dies führt zu einer vorteilhaften Nutzbarmachung der Wärme der Aufschlämmung als Verdampfungswärme für den flüssigen Ammoniak.

Zum Filtern der Aufschlämmung ist ein gewöhnlicher kontinuierlicher Vakuumtrommelfilter gut geeignet, aber eine bessere Filterung oder Abtrennung läßt sich durch Verwendung anderer Filter, wie von Absetzfiltern, Magnettrennern oder Kombinationen derselben, verwirklichen.

Eine Durchführung der Erfindung wird im folgenden Beispiel beschrieben.

1. Eine Untersuchung der ersten Stufe des Oxydationsverfahrens wurde unter Verwendung einer Beizablauge durchgeführt, die 168 g FeSO4 pro Liter und 147 g H2SO4 pro Liter enthielt. 140 Liter dieser Lauge wurden in einen 360-Liter-Tank bei einer Temperatur von 60 bis 75° C gebracht und NO2 und Luft wurden darin bei Normaldruck eingeschlossen. Der Versuch wurde sowohl bei einem Molverhältnis von N02/Fe⁺⁺ von 1/12,5 als auch von 1/25 durchgeführt. Das ganze System wurde bewegt, während reiner Sauerstoff zum Ersatz des verbrauchten Sauerstoffes zugeführt wurde, und das Verhältnis zwischen dem prozentualen Gehalt an Ferriionen und der Oxydationsdauer wurde nach dem Unterbrechungssystem bestimmt. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 1.

Tabelle 1

Prozentualer Gehalt Fe⁺⁺⁺ /Gesamteisen als Funktion der Oxydationsdauer

Molver- Dauer (Min.)
hältnis

5 10 15 20 30

1/12,5
1/25

60
31

93
61

87

97

Ein zusätzlicher Versuch unter Verwendung eines kontinuierlichen Systems ergab, daß die gleichen Ergebnisse wie oben aufgeführt erhalten werden können, indem man Katalysatorgas und Luft im Gegenstrom zur Fließrichtung der Flüssigkeit zuführt.

2. Das Mischverfahren der zweiten Stufe wurde untersucht, indem die gemischte Flüssigkeit jeweils in einem bestimmten Volumenverhältnis verwendet wurde.

3. Das Neutralisationsverfahren wurde als Funktion des Mischverhältnisses von Ferroeisen zu Ferrieisen, des pH-Wertes während der Neutralisation, der Verweilzeit im Neutralisationstank und der Bedingungen des Rührens untersucht. In diesem Versuch wurde ein Neutralisationstank verwendet, dessen Abmessungen und Bauart wie vorstehend erwähnt waren und der eine Kapazität von 2001 bis zum Überlaufniveau aufwies. Beim Versuch wurden auch partiell oxydierte und partiell nichtoxydierte Beizablaugen verwendet, die 223 g FeSO4 pro Liter und 132 g H2SO4 pro Liter (82 g Fe pro Liter und insgesamt 270 g SO4 pro Liter) enthielten. Die Proben wurden gesammelt und analysiert, nachdem die Temperatur in der Nähe des

Siedepunkts angelangt war und das System sich in vollem Betrieb befand.

Mischverhältnis, pH-Wert, Verweildauer und Rührbedingungen in bezug zu wiedergelöstem Eisen in der Lauge werden in den Tabellen 2,3,4 bzw. 5 gezeigt. Die eingestellten Bedingungen werden unter jeder Tabelle angegeben.

Tabelle 2

In der Lauge verbleibendes Eisen als Funktion des Verhältnisses Fe⁺⁺ /Fe⁺"¹""¹"

IO

Fe"¹

In der Lauge verbleibendes Eisen (g/l)

1 4

3 7

1 2

2 3
1 1

pH: 7,5,

Laugenbeschickung:
dauer 3 Std.),
Rührbedingungen:
Minute.

0,12 0,12 0,32 2,80 10,40

20

70 Liter/Stunde (Verweil-Zwei Umdrehungen pro

Tabelle 3

In der Lauge als Funktion des pH-Wertes bei der Neutralisation verbleibendes Eisen

pH-Wert bei
der Neutralisation

In der Lauge verbleibendes Eisen (g/l)

35

6,4	1,15
6,8	0,35
7,2	0,14
8,6	0,12

Tabelle 5

In der Lauge als Funktion der Mischbedingungen verbleibendes Eisen

Umdrehungen pro Minute

In der Lauge
verbleibendes Eisen
(g/l)

0 (nicht gerührt)	1,04
1,2	0,17
2,0	0,14
3,0	0,15

pH-WerU7,5,
Mischverhältnis: 3:7,

Beschickungsgeschwindigkeit: 70 Liter/Stunde
(Verweilzeit 3 Stunden).

4. Die Untersuchung des Alterungsverfahrens wurde nicht am Altern des Niederschlages, sondern an der vollständigen Abtrennung der sehr geringen Eisenmenge, die in der Mutterlauge verblieb, vorgenommen. Ausgehend von der Annahme, daß der Zweck am leichtesten durch Luftoxydation zu erreichen ist, wurden Untersuchungen vorgenommen, bei denen entweder Luft in die Aufschlämmung eingeblasen oder letztere mechanisch gerührt wurde. Im Gegensatz zu den Erwartungen wurden bessere Ergebnisse durch mechanische Bewegung erhalten, die sich leichter bei einer gleichmäßigen Verweilperiode im kontinuierlichen Verfahren erzielen läßt. Die bei der kontinuierlichen Alterung durch mechanisches Rühren in einem 200-Liter-Alterungstank erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 6 gezeigt.

40

Tabelle 6

In der Lauge als Funktion der Alterungsdauer verbleibendes Eisen

Mischverhältnis: 3 :7,

Beschickungsgeschwindigkeit: 70 Liter/Stunde (Verweilzeit 3 Std.),
Rührbedingungen: 2 Umdrehungen pro Minute.

45

Tabelle 4

In der Lauge als Funktion der Verweilzeit verbleibendes Eisen

Verweilzeit
Stunden

In der Lauge verbleibendes Eisen (g/l)

1
2
3

3,60*) 0,17
0,13
0,12

In der Mutterlauge verbleibendes Eisen
(g/1)

55

pH: 7,5,

Mischverhältnis: 3 :7, Rührbedingungen: 2 UpM.

*) Es ist schwierig, den pH-Wert bei 7,0 oder höher zu halten, wenn die Verweilzeit kürzer wird.

Dauer (Minuten)

30

45

0,18	0,14	0,07	Spuren	—	—
0,33	0,30	0,24	0,07	Spuren	—
0,56	0,52	—	0,28	0,05	Spuren

pH-Wert: 7,5,
Temperatur: 60 bis 75⁰C,
Rührbedingungen: 10 UpM.

5. In" der letzten Stufe kann eine gewöhnliche Vakuumfiltrierung ausreichend sein. Ein Beispiel hierfür wird nachstehend angegeben. Die Untersuchung wurde unter Verwendung eines Nylontuches durchgeführt. Die Lauge enthielt 11 Gewichtsprozent Feststoffe. Nach einminütiger Absorption und dreiminütiger Dehydratisierung bei einer Temperatur von 6O⁰C betrug die Dicke des Kuchens 3 mm und die Geschwindigkeit der Kuchenbildung und Filtrierung betrug 300 kg/m²/Stunde. Der Kuchen enthielt in feuchtem Zustand 31% Rest-Mutterlauge. Wenn man die Flüssigkeit, aus der die

609 514/414

Feststoffe vollständig entfernt wurden, destilliert und konzentriert, kann man rein weißes kristallines Ammoniumsulfat mit mehr als 21,1% Stickstoffgehalt aus der so konzentrierten Flüssigkeit erhalten.
Vorstehend wurde die Erfindung zwar an Hand der

10

Behandlung von Sulfatbeizabiauge beschrieben, das Verfahren läßt sich jedoch in gleicher Weise zur Behandlung von Chloridbeizablauge verwenden, wobei die Verfahrensprodukte dann Ammoniumchlorid und Eisenoxyd sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von reinem Ammoniumsalz und Eisenoxyd aus einer Ablauge, die eine wäßrige Lösung eines Ferrosalzes und einer freien Säure darstellt, durch Fällen des Eisenoxyds aus der durch Luftoxydation auf ein Ferro- zu Ferri-Ionen-Verhältnis von etwa 3 :7 eingestellten Ablauge unter Verwendung von Ammoniak und Abtrennen des Eisenoxyds, dadurch gekennzeichnet, daß man etwa ²/3 der Ablauge in Gegenwart von NCh-Gas als Katalysator oxydiert und danach mit der verbliebenen, etwa '/3 ausmachenden, nichtoxydierten Ablauge unter Einstellung des Ferro-Ferri-Ionen-Verhältnisses vermischt und daß man dieses Gemisch anschließend mit dem Ammoniakgas unter Rühren neutralisiert und nach einer durchschnittlichen Verweilzeit von mehr als 2 Stunden in einen Tank überführt, in dem man den Niederschlag mehr als 30 Minuten unter Rühren altern läßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des in der Oxydationsstufe verwendeten Katalysators mindestens V30 der Menge an Ferro-Ionen, bezogen auf das Molverhältnis, beträgt.