DE189643C

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Publication number: DE189643C
Application number: DENDAT189643D
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Description

Die Erfindung betrifft ein elektrolytisches Verfahren zur Gewinnung von Kupfer aus seinen Erzen und besteht darin, daß das zu Kupferoxyd geröstete Erz zunächst mittels einer ammoniakalischen Lösung von Ammöniumsulfat..oder-sulfit ausgelaugt, dann die erhaltene Lösung mittels schwefliger Säure behandelt -und der dabei 'fallende Niederschlag yon Kupferoxydulsulfit oder Kupferoxyduloxydsulfit mittels einer ammoniakalischen Lösung von Ammoniumsulfat oder -sulfit wieder aufgelöst und dann der Elektrolyse unterworfen wird. Dabei können das Ammoniak und unter Umständen auch die schweflige Säure in bekannter Weise wiedergewonnen werden.

Gewünschtenfalls kann das Verfahren auch in der Weise durchgeführt werden, daß aus der nach dem Auslaugen der gerösteten Erze erhaltenen ammoniakalischen Lösung zunächst das freie Ammoniak durch Verdampfung ausgetrieben wird, worauf die hierbei entstehenden Niederschläge von Kupferoxyd oder basischen Kupfersalzen in der bereits oben angegebenen Weise weiter behandelt werden.
j Das vorliegende Verfahren gestattet die !Gewinnung eines Endproduktes von großer Reinheit. Der Betrieb ist sehr wirtschaftlich !hinsichtlich des Verbrauchs an Strom und Reaktionsmitteln.

Im nachfolgenden ist ein Ausführungsbeispiel des neuen Verfahrens für Schwefelliu'pfererze beschrieben:
j Das Kupfererz wird geröstet, um das

Kupfer in sein Oxyd überzuführen.

Das geröstete Erz wird dann mittels einer .ammoniakalischen Lösung von Ammoniumsulfat oder -sulfit ausgelaugt. Das Kupfer löst sich in großer Menge in dieser Lösung auf, und es ist leicht, auf diese Weise Auflösungen herzustellen, die 70 g Kupfer in 1 1 enthalten.

Dje ammoniakalische, gegebenenfalls von nicht gebundenem Ammoniak durph Verdampfung befreite Kupferlösung wird nun mit gasförmiger schwefliger Säure behandelt. Die Behandlung erfolgt vorzugsweise bei erhöhter Temperatur.

Falls Schwefelkupfererze behandelt werden, ist der Verbrauch an schwefliger Säure mit keinen weiteren Kosten verbunden, weil diese Säure durch das vorherige Rösten des Erzes geliefert wird.

Es. findet unter diesen Verhältnissen während der Sulfatierung folgende Reaktion statt:

SCu(OH)₂ + 3SO₂ — SO₃ Cu, S O₃ Cu₂ -f 5 0₄i/₂ + 2 H₂ O.

Das Kupfer fällt als Kupferoxyduloxydsulfitniederschlag, während in der Lösung *>° auf Grund vorstehender Reaktion 1 Molekül Schwefelsäure entsteht. Der Niederschlag und die Lösung werden voneinander getrennt. Die Lösung wird ammoniakalisch gemacht. Das hierzu notwendige Ammoniak wird durch Behandlung eines Teiles der bei der Elektrolyse entstehenden Ammoniumsulfatlauge mit Kalk erhalten.

Das Kupferoxyduloxydsulfit, das in Wasser sehr wenig löslich ist, wird jetzt durch Am-

fnoniak oder eine ammoniakalische Lösung yon Ammoniumsulfat oder -sulfit in Lösung gebracht.

I Unter anderen Bedingungen erhält man ■5 durch Einleiten von schwefliger Säure in die ammoniakalische Lösung einen Niederschlag von Kupferoxydulsulfit oder gleichzeitig von Kupferoxyduloxyd- und Kupferoxydulsulfit. ! Nachdem die das Kupfer des Erzes enthaltende ammoniakalische Lösung in der angegebenen Weise behandelt worden ist,: wird sie der Elektrolyse unterworfen. Dabei werden die nötigen Vorsichtsmaßregeln hinsicht-'" lieh des Ammoniakgehalts sowie der leichten

Oxydierbarkeit an der Luft getroffen. Auf Grund des Vorhandenseins von Ammoniumsulfit kann die Elektrolyse unter Verwendung einer sehr geringen Strömspannung stattfinden. Bei einer Temperatur, die etwa höher als die

Außentemperatur Hegt, ist die Stromspannung 6,3 bis 0,4 Volt, die Stromdichte 0,5 Ampere auf den Quadratdezimeter, wenn die Lösung nicht bewegt wird. Die Menge des niedergeschlagenen Kupfers ist außerdem wegen der Gegenwart von Kupferoxydulsulfit größer kls die auf Kupferoxydlösungen sich berechnende theoretische Menge von 1,186 g für die Amperestunde.
! Die durch Elektrolyse vom Kupfer befreite Lösung wird zur Auflösung einer neuen !Menge Kupferoxyduloxydsulfit benutzt. Da diese Lösung sich mit Ammoniumsulfat immer mehr anreichert, wird ein Teil davon von Zeit zu Zeit zur Wiedergewinnung des Am-

bioniaks, das zur Auflösung des Kupferpxyduloxydsulfits erforderlich ist, entnommen. j In vielen Fällen können die geringen Kosten, die dadurch entstehen, daß man zum Austreiben des Ammoniaks aus der durch Elek- Itrolyse erschöpften Lösung Kalk benutzt, [fortfallen, da die meisten Kupfererze eine geringe Menge Kalk, Magnesium- oder Bariumoxyd, meistens in der Form von Karbonaten enthalten, so kann das geröstete Erz selbst an Stelle von Kalk verwendet werden, um das Ammoniakgas wieder zu gewinnen. . Die durch Elektrolyse erschöpfte Lösung kann zur Gewinnung von schwefliger Säure verwendet werden, indem man das Ammonsulfit durch Vermischen mit der Schwefelsäure enthaltenden Sulfitierungsflüssigkeit zersetzt.

Zur Durchführung der Elektrolyse bedient man sich einer Zelle mit oder ohne Diaphragma. Dabei kann die zu elektrolysierende Flüssigkeit sich in Bewegung oder in Ruhe befinden. ' '■

Claims

. Patent-Ansprüche:

1. Elektrolytisches Verfahren zur Gewinnung von Kupfer aus seinen Erzen, dadurch gekennzeichnet, daß das zu Kupfer-

^; oxyd geröstete Erz mittels einer ämmoniakalischen Lösung von Ammoniumsulfat oder -sulfit ausgelaugt, die erhaltene Lösung mit schwefliger Säure behandelt und der dabei fallende Niederschlag von Kupferoxydulsulfit und Kupferoxyduloxydsulfit

"■, ■ mittels einer ammoniakalischen Lösung von Ammoniumsulfat oder -sulfit wieder 7° ■ aufgelöst und der Elektrolyse unterworfen wird.

2. Ausführungsform des Verfahrens ■nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

■;, daß aus der nach dem Auslaugen der ge- '75 "rösteten Erze erhaltenen ammoniakalischen Lösung zunächst das freie Ammoniak durch Verdampfung ausgetrieben wird, worauf die hierbei entstehenden Niederschläge von Kupferoxyd oder basischen Kupfersalzen in der in Anspruch 1 angegebenen Weise weiter behandelt werden.

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