DE1908503B1

DE1908503B1 - Verfahren zur entzinnung von verzinntem eisenblech

Info

Publication number: DE1908503B1
Application number: DE19691908503
Authority: DE
Inventors: Erich Dipl-Chem Dr Ruf
Original assignee: TH Goldschmidt AG
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1969-02-20
Filing date: 1969-02-20
Publication date: 1971-03-11
Also published as: DK138430C; DK138430B; BE746306A; NL144989B; FR2035584A5; NL7002329A; GB1250863A; CH517829A; US3660077A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entzin- schüssiger Mengen Natronlauge und Natriumchlorit

nung von verzinntem Eisenblech (Weißblech) mit die Entzinnung mit nur einer Entzinnungslösung

Hilfe von Natronlauge in Gegenwart eines Oxyda- durchzuführen. Hierbei wird bereits — dank der wir-

tionsmittels. kungsvollen Entzinnung in Gegenwart von Natrium-

Neben der Verarbeitung von Zinnerzen spielt für 5 chlorit —eine weitgehende Entzinnung des verzinn-

die Herstellung des Metalls die Wiedergewinnung des ten Eisenbleches durchgeführt.

Zinns aus Abfällen von verzinntem Eisenblech eine Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren geringe

wichtige Rolle. Laugenkonzentrationen gewählt werden können, kön-

Für die Wiedergewinnung des Zinns aus Weiß- nenentsprechendderrelativgutenLöslichkeitvonZinn

blech sind bis heute im wesentlichen drei technische io in verdünnter Natronlauge relativ große Zinnmengen

Verfahren bekanntgeworden: abgelöst werden — insbesondere dann, wenn entspre-

a) das Chlorentzinnungsverfahren, ⁰^ ^de™ Verbrauch für eine laufende Aufrecht-

b) das elektrolytische Verfahren in alkalischem Me- erhaltung der Natronlauge- und Natriumchlont-Kondiumund zentraüonen Sorge getragen wird. Allerdmgs sollte

c) das Ablösen des Zinns mit Hilfe von Natron- ¹S ^die Konzentration an Natronlauge immer so gewählt lauge in Gegenwart eines geeigneten Oxyda- w^den, daß überschüssige Mengen gegenüber der fur tionsmittels und anschließende elektrolytische die Komplexbddung des Zinns als Natnumhydroxo-Abscheidung des Zinns. ^stannat erforderlichen Laugenkonzentration vorliegen.

Für das Ablösen des Zinns mit Hilfe von Nation- ao Da die Entzinnung von verzinntem Eisenblech mit

lauge in Gegenwart eines Oxydationsmittels — dieses Natronlauge in Gegenwart von Natriumchlorit beson-

Verfahren bietet sich namentlich bei relativ hohen ders wirkungsvoll ist, kann der Entzinnung bei glei- g

Weißblechdurchsatzmengen an — sind als Oxy- chen Arbeits-und Konzentrationsbedingungen in kür- %

dationsmittel verschiedene Verbindungen, wie z. B. zeren Zeiten als mit bisher eingesetzten Oxydations-

Alkalinitrite, Alkalinitrate, Alkalihypochlorite, Alkali- 25 mitteln durchgeführt werden,

thiosulfate, Alkalipolysulfide, bekanntgeworden. Lackiertes Weißblech sollte zweckmäßigerweise

Bei der Einwirkung von Natronlauge auf Weiß- vor der Entzinnung mit Natriumchlorit enthaltender

blech in Gegenwart eines der eben genannten Oxy- Natronlauge in an sich bekannter Weise entlackt wer-

dationsmittel wird im wesentlichen lediglich das Zinn den, damit die natriumchlorithaltige Natronlauge

abgelöst, das auf galvanischem bzw. feuerverzinntem 30 voll wirksam werden kann.

Wege als Auflage auf das Eisen zuvor beim Verzin- Es empfiehlt sich, entweder das zu entzinnende

nen aufgebracht wurde — nicht aber Zinn, das ge- Weißblech in einem geeigneten Gefäß während der

gebenenfalls in Form einer Eisenzinnlegierung vor- Entzinnung in Drehbewegung zu versetzen oder aber

liegt. die Laugenflüssigkeit zu rühren bzw. umzupumpen.

Es wurde gefunden, daß man Zinn von verzinntem 35 Hierdurch wird eine innige Berührung der Entzin-

Eisenblech in besonders wirkungsvoller und schneller nungslauge mit dem Weißblech sichergestellt; gege-

Weise durch oxydationsmittelhaltige Natronlauge benenfalls kann auch noch zusätzlich Luft durch die

dann ablösen kann, wenn man als Oxydationsmittel Lauge unterhalb des zu entzinnenden Weißbleches

Natriumchlorit verwendet. durchgeleitet werden.

Beim Ablösen des Zinns mit Natronlauge in Ge- 40 Da bei der Entzinnung von Weißblech mit natriumgenwart von Natriumchlorit wird bei Vorliegen min- chlorithaltiger Natronlauge Natriumchlorid als Redestens äquimolarer Mengen Natriumchlorit Zinn duktionsprodukt anfällt, empfiehlt es sich, das in der vom nullwertigen Zustand über die zweiwertige zur Lauge enthaltene Zum durch einen nachgeschalteten vierwertigen Stufe aufoxydiert, während Natrium- Fällungsprozeß in Form von Zinnsäure bzw. Zinnchlorit hierbei zu Natriumchlorid (NaCl) reduziert 45 oxidhydrat abzuscheiden. Die abgeschiedene Zinnwird. Dabei bildet sich ein löslicher Natriumhydroxo- säure kann nach dem Waschen und Lösen in Natronstannatkomplex, während Eisen hierbei nicht ange- lauge entweder im Hinblick auf eine Metallgewinnung griffen wird und nach der Entzinnung als sogenann- in Form der hierbei anfallenden Stannatlösung einer tes »Schwarzblech« der Stahlindustrie als wertvoller Elektrolyse unterworfen oder im Hinblick auf die GeSchrott zugeführt werden kann. Dabei ist von beson- 50 winnung von festem Natriumstannat als Natriumderer Bedeutung, daß bei Verwendung von Natrium- stannatlösung für die Gewinnung dieses festen Prochlorit als Oxydationsmittel der Restzinngehalt des duktes eingesetzt werden.
Schwarzbleches niedrig ist. Prinzipiell können die bei der Entzinnung von

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Weißblech mit natriumchlorithaltiger Natronlauge Verwendung von Natriumchlorit ist darin zu sehen, 55 anfallenden Laugen auch unmittelbar der Elektrolyse daß die Entzinnung bereits bei Vorliegen — in bezug zugeführt werden, jedoch muß hierbei durch die inauf Zinn — äquimolarer Natriumchloritmengen in termediär erfolgende anodische Bildung von Chlor überschüssigen Mengen Natronlauge in wirtschaft- bzw. je nach Temperatur durch unmittelbare Folgelicher Weise bei erhöhten Temperaturen durchgeführt reaktion gebildetem Natriumhypochlorit bzw. Nawerden kann. Jedoch kann der Überschuß an Natron- 60 triumchlorat eine gewisse Korrosion des Anodenlauge geringer gehalten werden als bei bisher für materials in Kauf genommen werden,
diesen Anwendungszweck eingesetzten Oxydations- Legt man für die Entzinnung von Weißblech mit mitteln. natriumchlorithaltiger Natronlauge ausreichende Ent-

Die Entzinnung wird vorzugsweise bei höherer zinnungszeiten zugrunde, so können hierbei beson-

Temperatur im Bereich zwischen etwa 50 und 100° C 65 ders niedrige Restzinngehalte im hierbei anfallenden

durchgeführt. Besonders bevorzugt ist der Tempera- Schwarzblech erzielt werden,

turbereich von 80 bis 95° C. Die besonders gute Entzinnung von Weißblech mit

Im allgemeinen genügt es, bei Anwendung über- Hilfe von Natronlauge in Gegenwart von Natrium-

chlorit — im Vergleich zu einigen bisher bekannten Oxydationsmitteln — soll an Hand nachstehender Beispiele näher erläutert werden.

Beispiel 1

In eine zylindrische Eisenlochtrommel (etwa 700 cm³ Inhalt), die in einer Eisenwanne von etwa 41 Inhalt drehbar angebracht ist, werden etwa 150 g verzinntes Eisenblech mit 0,79% Sn gegeben. (Das Verhältnis Lochfläche zu Metallfläche der zylindrischen Eisentrommel beträgt 1: 6,8.)

Die Lagerung der Eisenlochtrommel ist so gehalten, daß etwa zwei Drittel der Fläche beim Drehen der Kugel (4,5 U/min) in die in der Eisenwanne befindliche Lauge (etwa 3200 ml) eintauchen.

Die Lauge, die 3 g NaOH/1 und 0,32 g NaClO₂/! enthält, wird bei Drehung 'der mit Weißblech gefüllten Eisenlochtrommel auf etwa 80° C erwärmt. Nach etwa 20 Minuten Entzinnungszeit bei einer Laugentemperatur von 80° C ist die Entzinnung beendet.

Das hierbei entzinnte Eisenblech (Schwarzblech) weist einen Restzinngehalt von 0,012% Sn auf.

Vergleichsversuche

a) In der im Beispiel 1 genannten Apparatur werden 150 g Weißblech mit 0,79% Sn innerhalb 20 Minuten bei 80° C mit einer Lauge, die 3 g NaOH/1 und 0,53 g NaOCl/1 enthält, entzinnt.

Das hierbei entzinnte Eisenblech (Schwarzblech) weist einen Restzinngehalt von 0,51 % Sn auf.

b) In der im Beispiel 1 genannten Apparatur werden 150 g Weißblech mit 0,79 % Sn innerhalb 20 Minuten bei 100° C mit einer Lauge, die 5 g NaOH/1 und 2,0 g NaNO₂/l enthält, entzinnt.

Das hierbei entzinnte Eisenblech (Schwarzblech) weist einen Restzinngehalt von 0,30 % Sn auf.

c) In der im Beispiel 1 genannten Apparatur werden

150 g Weißblech mit 0,79 % Sn innerhalb 20 Minuten bei 100° C mit einer Lauge, die 5 gNaOH/1 und 5 g NaClOj/l enthält, entzinnt.
Das hierbei entzinnte Eisenblech (Schwarzblech) weist einen Restzinngehalt von 0,40 % Sn auf.

Beispiel 2

In eine sechskantige Eisenlochtrommel (etwa 1,5 m³ Inhalt), die in einer Eisenwanne (etwa 4 m³ Inhalt) gelagert ist, werden etwa 200 kg Weißblech mit 0,74% Sn gegeben. (Das Verhältnis Lochfläche zu Metallfläche der sechskantigen Eisenlochtrommel beträgt 1:8,5.)

Die Lauge, die 3,4 g NaOH/1 und 0,32 g NaClO₂/l enthält, wird bei Drehung der mit Weißblech gefüllten Eisenlochtrommel (1 U/min) auf 85° C erwärmt.

Während der Drehbewegung taucht die sechskantige Eisenlochtrommel etwa zur Hälfte in die Laugenflüssigkeit ein.

Unter gleichzeitigem Einleiten von Luft unterhalb der Trommel wird die Entzinnung des in der Eisenlochtrommel befindlichen Weißbleches innerhalb von Stunden bei 85° C vorgenommen.

Das hierbei entzinnte Eisenblech (Schwarzblech) weist einen Restzinngehalt von 0,048% Sn auf.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Entzinnung von verzinntem Eisenblech mit Hilfe von Natronlauge in Gegenwart eines Oxydationsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxydationsmittel Natriumchlorit verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entzinnung innerhalb eines Temperaturbereiches von 50 bis 100° C — gegebenenfalls unter Durchleiten von Luft durch die Laugenflüssigkeit — durchgeführt wird.