DE19607745C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Aufarbeitung von thoriertem Wolframschrott - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Aufarbeitung von thoriertem WolframschrottInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung von
thoriertem Wolfram, durch elektrolytisch anodische Oxida
tion in wässrig ammoniakalischer Lösung. Unter Wolfram
schott wird vor allem Wolframabfall, Wolframlegierungs
schrott und mit Metalloxiden dotiertes Wolfram verstanden.
Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens, umfassend Elektrolysegefäß,
Anode, Kathode und Stromanschlüsse.
Bei der Produktion der Verarbeitung und beim Gebrauch von
Wolframerzeugnissen entstehen Abfälle, die in Form von
Bruchstücken, Drehspänen, Schleifstäuben, Fehlchargen und
dergleichen vorliegen können. Diese Abfälle werden im
vorliegenden Text als Wolframschrott bezeichnet. Die Auf
arbeitung von reinem Wolfram und/oder reinen Wolframlegie
rungen ist einfach durchführbar und Stand der Technik. Sie
erfolgt durch oxidatives Rösten des Schrotts und anschlie
ßender Reduzierung mit Wasserstoff zum Metall.
Die Aufarbeitung von verunreinigtem Wolframschrott, von mit
Metalloxiden dotiertem Wolfram und thoriertem Wolfram ist
nach den bekannten Methoden nicht zielführend, da die Ver
unreinigungen beziehungsweise die oxidischen Dotierungen
nach dem Reduktionsschritt in metallischer Form in der
Wolframmatrix vorliegen würden. Thorium bzw. Seltene Erden
werden bei der Herstellung von Wolframerzeugnissen zuge
setzt und liegen an den Korngrenzen in oxidischer Form vor.
Diese Zusätze dienen der Erhöhung der thermischen Elektro
nenemissivität. Thoriumhaltige Wolframabfälle gelten als
radioaktiver Abfall. Da die Thoriumgehalte nur wenige
Gewichtsprozente im Wolframschrott betragen, besteht der
Wunsch, das Wolfram in reiner, nicht radioaktiver Form
zurückzugewinnen und das Thorium in konzentrierter Form
abzutrennen. Ein bekanntes Verfahren zur Rückgewinnung von
Wolfram sieht vor, dass der Schrott zunächst durch Rösten
in sauerstoffhaltiger Atmosphäre in das Oxid überführt
wird. Dieses wird sodann mit Natronlauge oder Sodalösung
unter Anwendung von Druck und Temperatur gelöst. Das
erhaltene Natriumwolframat wird durch Solventextraktion in
Ammoniumparawolframat überführt, das eine wichtige Aus
gangssubstanz für die Herstellung von reinem Wolfram ist.
Wird dieses Verfahren zur Behandlung von thoriertem Wolfram
eingesetzt, so entstehen beträchtliche Mengen an stark
alkalischem radioaktivem Abfall, dessen Entsorgung aufwen
dig und kostspielig ist.
Ein weiteres bekanntes Verfahren stellt das Umschmelzen des
Wolframschrotts mit Eisen und Schlackebildern im Lichtbo
genofen dar. Dabei geht ein Großteil des Thoriums in die
Schlacke über, in den gewonnenen Ferrowolframlegierungen
sind Thorium und Tochterprodukte nachweisbar. Die Schlacke
ist radioaktiver Abfall, dessen Entsorgung hohe Kosten ver
ursacht.
Die Patentschrift US 5,021,133 beschreibt die Herstellung
von Ammoniumparawolframat aus Wolframkarbid enthaltendem
Hartmetallschrott. Bei diesem Verfahren wird bei Verwendung
von ammoniakalischen Lösungen aus der Gruppe Ammonium
hydroxid-Ammoniumchlorid und Ammoniumhydroxid-Ammoniumsul
fat unter weitgehendem bzw. vollständigem Ausschluss von
Kohlensäure und/oder deren Verbindungen gearbeitet, um
Wolframschrott aufzuarbeiten. Das Wolframkarbid liegt
dispers in einer Matrix von Eisen, Kobalt, Nickel vor. Der
Elektrolyt besteht aus wässriger Ammoniaklösung unter
Zusatz von Ammoniumsalzen, wie Ammoniumchlorid, Ammonium
karbonat, Ammoniumsulfat. Wird thoriertes Wolfram in einem
derartigen Elektrolyten behandelt, geht das Thorium nahezu
quantitativ in Lösung. Das auf diese Weise gewonnene
Ammoniumwolframat ist radioaktiv kontaminiert. Wird mit
Selten-Erd-Oxiden wie z. B. Lanthanoxid dotiertes Wolfram in
einem derartigen Elektrolyten behandelt, so geht das
Lanthan nahezu quantitativ in Lösung und ist im auf diese
Weise gewonnenen Ammoniumwolframat enthalten.
Die S.U. 1 726 545 beschreibt ein Verfahren zur Rückgewin
nung von Metallen aus beispielsweise Wolfram-Rhenium-Niob
Legierungen durch anodische Oxidation in 10-30%iger Natron
lauge. Das so erhaltene Natriumwolframat müsste z. B. durch
Solventextraktion in Ammoniumparawolframat überführt wer
den, wobei, bei der Behandlung von thoriertem Wolfram wie
der wie in Absatz 3 angeführt, beträchtliche Mengen an
stark alkalischem, radioaktiven Abfall entstünden.
Die US-A-4,283,258 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung
von Ammoniumparawolframat aus einer Schwermetallegierung
von Wolfram, wobei die Metallegierung als Anode in eine
elektrolytische Zelle eingesetzt wird, die eine wäßrige
Elektrolytlösung enthält, welche Ammoniumhydroxid und
Ammoniumnitrat aufweist. Bei Anlegen von Gleichstrom an die
Zelle wird die Wolframlegierung u. a. in Ammoniumparawolfra
mat übergeführt. Dieses Produkt wird dann durch weitere
Aufarbeitungsverfahren gereinigt.
Ziel der Erfindung ist die Erstellung eines Verfahrens, mit
dem eine rasche, saubere und effektive Aufarbeitung des
Wolframschrottes erreicht wird, wobei Thorium und/oder
Selten-Erd-Oxide ungelöst abfiltiert werden können. Dies
wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfin
dungsgemäß dadurch erreicht, dass die Konzentration von
Kohlensäure und/oder deren Verbindungen mit Ausnahme von
Harnstoff kleiner als 1 Millimol CO2 pro Literlösung, ins
besondere kleiner als 0,2 Millimol CO2 pro Literlösung
gehalten wird.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist erfindungs
gemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrolysegefäß
druckdicht ausgeführt ist und eine unter der Badoberfläche
angeordnete Begasungs- und/oder Einblasvorrichtung für
sauerstoffhaltiges Gas, insbesondere gasförmigen Sauer
stoff, aufweist.
Wird erfindungsgemäß mit einem wässrig ammoniakalischen
Elektroyten unter striktem Ausschluss von Kohlensäure
und/oder deren Verbindungen gearbeitet, so bleiben Thorium
und Selten-Erd-Oxide ungelöst und können durch Filtration
entfernt werden. Das aus thoriertem Wolfram gewonnene
Ammoniumwolframat ist kontaminationsfrei. Die Wirkung des
erfindungsgemäßen Verfahrens beruht möglicherweise darauf,
dass keine löslichen Komplexverbindungen gebildet werden
können. Daher wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die
Lösung frei von Salzen, insbesondere Ammoniumsalzen, deren
Anionen nicht von Elementen der 5. und/oder 6. und/oder 7.
Nebengruppe des periodischen Systems der Elemente gebildet
sind, gehalten wird. Bevorzugt ist es, wenn die Lösung eine
oder mehrere Verbindungen der Elemente Wolfram, Molybdän,
Rhenium, Vanadium enthält. Sie werden zur Erhöhung der
Leitfähigkeit des Elektrolyten eingesetzt und erhöhen die
Löslichkeit des Thoriums nicht.
Für die rasche und durchgreifende Oxidation ist es vor
teilhaft, wenn die Oxidation in Gegenwart eines Überschus
ses des für die Reaktion benötigten Sauerstoffes durchge
führt wird bzw. der Überschuss an Sauerstoff durch Zufüh
rung von gasförmigem Sauerstoff in die Lösung unter Auf
rechterhaltung eines Sauerstoffüberdrucks von 3 × 103 bis 3
× 105 Pa (0,03 Bar bis 3 Bar), vorzugsweise 3 × 104 Pa (0,3 Bar),
gebildet wird, wobei gegebenenfalls das Verfahren,
insbesondere der Beginn des Verfahrens, in Gegenwart einer
Peroxo-Verbindung durchgeführt wird.
Eine einfache Abschirmung wird erreicht, wenn die Lösung
zur Verhinderung der Aufnahme von Kohlensäure aus der Luft
mit einer gegen Sauerstoff und Ammoniak beständigen wasser
unlöslichen Flüssigkeit abgedeckt bzw. überschichtet bzw.
von der Atmosphäre getrennt wird, wobei gegebenenfalls eine
perfluorierte aliphatische Verbindung mit 10 bis 20 Kohlen
stoffatomen, besonders vorteilhaft mit 13 bis 17 Kohlen
stoffatomen in der Molekülkette, eingesetzt wird.
Ein einfacher Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung er
gibt sich, wenn zur Aufrechterhaltung des Betriebsdrucks
und zur Vermeidung der Aufnahme von Kohlensäure, der Elek
trolyt durch wenigstens ein flüssigkeitsgefülltes Sperrge
fäß von der Atmosphäre getrennt ist bzw. wenn das Elektro
lysegerät eine zwischen Anode und Kathode angeordnet
ionenpermeable Trennwand aufweist.
Die folgenden Beispiele sollen die Wirksamkeit des erfin
dungsgemäßen Verfahrens darstellen.
Vergleichsbeispiel 1 : 3 l wässriger Ammoniaklösung mit
einem Gehalt von 12% NH3/l und einem Karbonatgehalt von 200 mMol
CO2/l wurden in einem Elektrolysegefäß aus Glas vorge
legt. Sodann wurden 5 g Ammoniumparawolframat zugegeben und
gelöst. 600 g Drehspäne aus thoriertem Wolfram mit einem
Thoriumgehalt von 1,4% wurden in einen Anodenkorb aus
Polypropylengewebe eingewogen, mit Platindräht anodisch
kontaktiert und in das Elektrolysegefäß eingebracht. Als
Kathode wurde ein Blech aus Chromnickelstahl verwendet. Der
Elektrolyt wurde durch einen Rührer in Bewegung gehalten.
Bei einer Spannung von 11-14 Volt und einem konstanten
Strom von 10 A wurden 3 Std. elektrolysiert. Danach wurden
die verbliebenen Späne gespült, getrocknet und zurückgewo
gen. Es wurden 18,5 g Wolfram gelöst. Die Stromausbeute
betrug 71% der Theorie. Die Lösung wurde filtiert und
mittels Vakuumrotationsverdampfer auf ein Volumen von 1 l
eingeengt. Die chemische Analyse ergab einen Thoriumgehalt
von 0,03%. Die Lösung wurde weiters zur Feststellung der
Aktivität einer
gammaspektrometrischen Analyse unterzogen. Nach einer Meßzeit von 44 Std. ergaben sich
folgende Ergebnisse:
Isotop | |
Aktivität | |
Name | |
Bq/g | |
228-Ac | 0,45 |
224-Ra | 0,2 |
212-Pb | 0,15 |
212-Bi | 0,12 |
Es wurde analog zu Vergleichsbeispiel 1 vorgegangen, jedoch abweichend eine
Ammoniaklösung mit einem Karbonatgehalt von 0,1 mMol CO2/l verwendet. Weiters wurde der
Elektrolyt mit dünnflüssigem Paraffinöl 5 cm hoch überschichtet. Es wurden 19,0 g Wolfram
gelöst, die Stromausbeute betrug 73% der Theorie. Die chemische Analyse ergab einen
Thoriumgehalt von ≦ 0,01%. Bei der gammaspektrometrischen Analyse wurde nur ein Isotop
detektiert:
Isotop | |
Aktivität | |
Name | |
Bq/g | |
228-Ac | < 0,03 |
Für die Überführung von Wolfram in das Wolframation ist ein hoher Sauerstoffbedarf
gegeben, da es von der Oxidationsstufe 0 in die Oxidationsstufe +6 gebracht werden muß. Bei
Anwendung von Druck kommt es zu einem Sauerstoffdefizit im Anodenraum, und es bilden
sich unterstöchiometrische blau gefärbte, schwer lösliche Wolframverbindungen, die in der
Folge ein unerwünschter Bestandteil des Anodenschlamms sind.
Es wurde wie in Beispiel 2 vorgegangen, jedoch abweichend davon mit
Paraffinöl 30 cm hoch überschichtet. Es wurden 20,3 g Wolfram gelöst. Die Stromausbeute
betrug 78% der Theorie, die verbliebenen Späne, der Anodendraht und der Boden des
Gefäßes waren mit einem dichten blau gefärbten Niederschlag bedeckt.
Überraschenderweise wurde festgestellt, daß bei zusätzlicher Zufuhr von Sauerstoff
dieser Effekt nicht eintritt, da offenbar die Löslichkeit von Sauerstoff in Wasser/Ammoniak
beträchtlich größer ist als die des kathodisch gebildeten Wasserstoffs.
Es wurde wie in Beispiel 3 vorgegangen, jedoch zusätzlich im Bereich
unterhalb des Anodengefäßes gasförmiger kohlensäurefreier Sauerstoff eingeleitet. Die
Menge an Sauerstoff wurde so eingestellt, daß noch ein Überschuß in Form von Gasblasen
zur Badoberfläche aufsteigen konnte. Es wurden 25,2 g Wolfram gelöst, die Stromausbeute
betrug 97% der Theorie.
Offenbar besteht im Zusammenwirken des chemischen Angriffs sauerstoffhältiger
ammoniakalischer Lösungen und dem elektrochemischen Angriff derartiger Lösungen ein
Synergismus.
Dieser Effekt ist für die vorliegende Erfindung wesentlich und soll im folgenden Beispiel
demonstriert werden.
Es wurde wie in Beispiel 4 vorgegangen, jedoch
abweichend davon anstelle der Überschichtung mit Paraffin
öl, ein druckdicht verschließbares Elektrolysegefäß 1 ver
wendet, dessen oberer im Gasraum liegender Bereich mit
einem Sperrflüssigkeitsbehälter bzw. flüssigkeitsgefüllten
Sperrgefäß verbunden war. Der Sperrflüssigkeitsbehälter war
in Form der in Laboratorien üblichen Gaswaschflasche ausge
bildet und mit einer perfluorierten aliphatischen Verbin
dung (Fluorinert FC-70 der 3-M Corp.) gefüllt. Die hydro
statische Flüssigkeitssäule von 1,5 m entsprach einem
Sperrdruck von etwa 2,85 × 104 Pa. Es wurde kohlensäure
freier Sauerstoff im Überschuss eingeleitet und elektroly
siert. Es wurden 42 g Wolfram gelöst, die Stromausbeute
betrug 161% der Theorie. Es wurde keine Bildung von schwer
löslichen Wolframverbindungen beobachtet.
Beim Auflösen von Wolframschrott mit großer spezifischer
Oberfläche, wie z. B. Schleifstaub, wird erfindungsgemäß
empfohlen, insbesondere zu Beginn des Prozesses eine Per
oxoverbindung zuzusetzen, um die Bildung unterstöchiometi
scher Wolframverbindungen zu verhindern. Als geeignete
Peroxoverbindung wird erfindungsgemäß Wasserstoffperoxid,
besonders geeignet eine Anlagerungsverbindung von Wasser
stoffperoxid an Harnstoff, empfohlen. Letztgenannte Verbin
dung wird bspw. zu Beginn des Prozesses in einer Konzentra
tion von 0,5 g/l bis 15 g/l, vorzugsweise 5 g/l, Elektrolyt
vorgelegt und nach Bedarf während des Prozesses aufrechter
halten. Harnstoff wird im Sinne dieser Erfindung nicht als
Verbindung der Kohlensäure verstanden.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den Elektrolyten bzw.
die Lösung während des Prozesses umzuwälzen und über einen
Filter 14 zu führen, so dass unlösliche Bestandteile
laufend entfernt und am Filter 14 in konzentrierter Form
aufgefangen werden. Für eine unterbrechungslose Arbeitsweise
ist es vorteilhaft, zwei Filter in Parallelschaltung
vorzusehen. Bei der elektrolytischen Aufarbeitung von
Wolframschrott wird sinnvollerweise bis zu einer gewünsch
ten Konzentration von Ammoniumwolframat gearbeitet. Diese
kann, in Kenntnis des elektrischen Wirkungsgrades, durch
Amperestundenzähler oder Metalläquivalentzähler festgelegt
werden. Besonders vorteilhaft und erfindungsgemäß vorge
schlagen wird die Verwendung eines Sensors 15 mit konzen
trations-proportionalem Ausgangssignal, wie z. B. eine Leit
fähigkeitsmesszelle, die in Verbindung mit einer elektroni
schen Reglereinrichtung 16 den kontinuierlichen Abzug der
konzentrierten Ammoniumwolframatlösung ermöglicht. Der
Sensor 15 und eine Entnahmevorrichtung 17 werden nach dem
Filter 14 angeordnet und das Filtrat einer nicht darge
stellten Verdampfungsvorrichtung zugeführt. In dieser wer
den Ammoniak und Wasser verdampft, die Brüden kondensiert
und wieder in das Elektrolysegefäß 1 zurückgeführt. Das
Konzentrat wird einem Kühlkristallisator zugeführt, das
Ammoniumwolframat abgetrennt und die Mutterlauge wieder in
das Elektrolysegefäß 1 zurückgeführt. Die Ammoniumwolfra
matkristalle werden thermisch zersetzt, die Dämpfe konden
siert und in das Elektrolysegefäß 1 zurückgeführt. Das nach
der thermischen Zersetzung erhaltene Wolframoxid kann in
bekannter Weise mit Wasserstoff zum Metall reduziert wer
den. Dazu wird vorgeschlagen, den bei der Elektrolyse ent
stehenden Wasserstoff nach entsprechender Reinigung zu
verwenden bzw. mitzuverwenden.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung einfacher Form zur Durchfüh
rung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Sie
umfasst ein Elektrolysegefäß 1, einen druckdicht ver
schließbaren Deckel 2 mit einem flüssigkeitsgefülltem
Steigrohr 7, einer Anode 3 und eine Kathode 4. Im Elektro
lysgefäß 1 ist als Anode ein mit Wolframschrott kontaktier
ter Anodenkorb 5 angeordnet. Unterhalb des Anodenkorbes 5
ist eine Begasungs- bzw. Einblasvorrichtung 6 für Sauer
stoff dargestellt. Am Boden des Gefässes 1 ist ein Ablass
ventil 8 vorgesehen. Der Flüssigkeitstrennspiegel zwischen
ammoniakalischer Lösung und überschichteter Sperrflüssig
keit ist mit 9 bezeichnet. Der gewünschte Arbeitsdruck kann
durch die Höhe der Flüssigkeitssäule im Steigrohr einge
stellt werden. Es wird ein Druck von 3 × 103 bis 3 × 105 Pa
(0,03-3 Bar), vorzugsweise 3 × 104 Pa (0,3 Bar), vorge
schlagen. Der Druck kann durch mechanische Überströmventile
bzw. Sicherheitsventile aufrechterhalten werden. Besonders
vorteilhaft und erfindungsgemäß vorgeschlagen ist die An
wendung einer hydrostatisch wirkenden Flüssigkeitssäule.
Dadurch wird die Rückdiffusion von atomsphärischer Kohlen
säure zuverlässig vermieden und Druckschwankungen werden
ausgeglichen.
Fig. 2 zeigt eine weitere Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens. Sie zeigt ein Elektrolysegefäß 1 mit - bspw. -
rundem Querschnitt, dessen innerer Teil als Anodenraum und
der umgebende Ringraum als Kathodenraum dargestellt ist. Im
Anodenraum ist die Anode 3 an einem Anodenkorb 5 ange
schlossen. Mit 24 ist ein Auflagering für den Anodenkorb
bezeichnet. Eine ionenpermeable Trennwand 25 und ringförmi
ge Trennstege 26 sind zwischen Anoden- und Kathodenraum
angeordnet. Die Kathode 4 besitzt einen Anschluss 28. Im
oberen Teil des Anodenraumes ist ein Füllrohr 29 für
Wolframschrott und Elektrolyt sowie ein Absperrschieber 20
dargestellt. Der Flüssigkeitsspiegel ist mit 11 bezeich
net. Der Gasraum von Anoden- und Kathodenraum ist gas- und
druckdicht mit Sperrflüssigkeitsbehältern 12 verbunden. Die
Umwälzvorrichtung für den Elektrolyt umfasst eine Pumpe 13
und einen Filter 14. Dem Filter 14 folgen eine Leitfähig
keitsmesszelle 15, der zugehörige Regler 16 und eine Ent
nahmepumpe 17. Letztere ist mit einer synchron laufenden
Zugabepumpe 18 gekoppelt. Die Arbeitsweise dieser Vorrich
tung ist im Beispiel 5 beschrieben.
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich mit bekannten,
üblichen Verfahrensschritten kombinieren, so dass zur
Gewinnung von Wolfram aus Wolframschrott lediglich
Ammoniak, Wasser, Sauerstoff und elektrische Energie
benötigt werden. Ein derartiges Verfahrensschema ist in
Fig. 3 dargestellt.
Es zeigt, daß eine wie Fig. 2 dargestellte Elektrolysevorrichtung sinnvoll und ökonomisch in
eine Wolframproduktion eingebunden werden kann. Ammoniak und Wasser werden im Kreis
geführt, der Wasserstoff zur Reduktion zum Wolframmetall verwendet. Die die radioaktiven
Komponenten enthaltenden Anodenschlämme mit Filterkuchen werden einer Konditionierung
zugeführt.
Claims (28)
1. Verfahren zur Aufarbeitung von thoriertem
Wolframschrott durch elektrolytisch, anodische Oxidation in
wässriger, ammoniakalischer Lösung, dadurch gekennzeichnet,
dass die Konzentration von Kohlensäure und/oder deren
Verbindungen mit Ausnahme von Harnstoff kleiner als 1
Millimol CO2 pro Literlösung gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Konzentration von Kohlensäure und/oder deren
Verbindungen mit Ausnahme von Harnstoff kleiner als 0,2
Millimol CO2 pro Literlösung gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Oxidation in Gegenwart eines Überschusses des für
die Reaktion benötigten Sauerstoffs durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Überschuss an Sauerstoff durch Zuführung von
gasförmigem Sauerstoff in die Lösung unter
Aufrechterhaltung eines Sauerstoffüberdrucks von 3 . 103 Pa
bis 3 . 105 Pa gebildet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Überschuss an Sauerstoff durch Zuführung von
gasförmigem Sauerstoff in die Lösung unter
Aufrechterhaltung eines Sauerstoffüberdrucks von 3 . 104 Pa
gebildet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass das Verfahren in Gegenwart einer
Peroxo-Verbindung durchgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass der Beginn des Verfahrens in Gegenwart einer Peroxo-
Verbindung durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, dass Wasserstoffperoxid verwendet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Anlagerungsverbindung von Wasserstoffperoxid an
Harnstoff verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Lösung frei von Salzen, gehalten
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Lösung frei von Ammoniumsalzen, deren Anionen
nicht von Elementen der 5. und/oder 6. und/oder 7.
Nebengruppe des periodischen Systems der Elemente gebildet
sind, gehalten wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die Lösung eine oder mehrere
Verbindungen der Elemente Wolfram, Molybdän, Rhenium,
Vanadium enthält.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, dass die Lösung zur Verhinderung der
Aufnahme von Kohlensäure aus der Luft mit einer gegen
Sauerstoff und Ammoniak beständigen wasserunlöslichen
Flüssigkeit abgedeckt und/oder überschichtet und/oder von
der Atmosphäre getrennt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
dass eine perfluorierte aliphatische Verbindung mit 10 bis
20 Kohlenstoffatomen, in der Molekülkette, eingesetzt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
dass die perfluorierte, aliphatische Verbindung 13 bis 17
Kohlenstoffatome in der Molekülkette aufweist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, dass die Lösung über ein
zwischengeschaltetes Filter umgewälzt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
dass das Filtrat einer Verdampfungseinrichtung zugeführt
wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Teilstrom des Filtrats einer
Verdampfungseinrichtung zugeführt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, dass die Brüdendämpfe kondensiert und in
den Löseprozess zurückgeführt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, dass das Verdampferkonzentrat durch Kühlung
zur Kristallisation gebracht wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
dass die Mutterlauge vom Kristallbrei getrennt und in den
Löseprozess zurückgeführt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch
gekennzeichnet, dass die Ammoniumwolframatkristalle
thermisch zersetzt und die Dämpfe kondensiert werden und
das Kondensat in den Löseprozess zurückgeführt wird.
23. Verrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Anspruche 1 bis 22, umfassend Elektrolysegefäß, Anode,
Kathode und Stromanschlüsse, dadurch gekennzeichnet, dass
das Elektrolysegefäß (1) druckdicht ausgeführt ist und eine
unter der Badoberfläche angeordnete Begasungs- und/oder
Einblasvorrichtung (6) für sauerstoffhaltiges Gas aufweist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
dass gasförmiger Sauerstoff als das sauerstoffhaltige Gas
eingesetzt wird.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch
gekennzeichnet, dass zur Aufrechterhaltung des
Betriebsdrucks und zur Vermeidung der Aufnahme von
Kohlensäure, der Elektrolyt durch wenigstens ein
flüssigkeitsgefülltes Sperrgefäß (12) von der Atmosphäre
getrennt ist.
26. Vorrichtung nach einem der Anspruche 23 bis 25,
dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrolytgefäß (1) eine
zwischen Anode (3) und Kathode (4) angeordnete
ionenpermeable Trennwand (5) aufweist.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26,
dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrolytgefäß (1) mit
einer Umwälz- und Filtriereinrichtung (13, 14) verbunden
ist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 27,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Festlegung der der
Filtriereinrichtung (14) zu entnehmenden und einer
Verdampfungseinrichtung zuzuführenden Flüssigkeitsmenge
eine Leitfähigkeitsmesszelle (15) und eine elektronische
Regeleinrichtung (16) vorgesehen ist.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
AT0038395A AT403060B (de) | 1995-03-03 | 1995-03-03 | Verfahren und vorrichtung zur aufarbeitung von wolframschrott |
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-
1996
- 1996-02-29 DE DE19607745A patent/DE19607745C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4283258A (en) * | 1980-06-27 | 1981-08-11 | Gte Products Corporation | Recovery of tungsten from heavy metal alloys |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATA38395A (de) | 1997-03-15 |
AT403060B (de) | 1997-11-25 |
DE19607745A1 (de) | 1996-09-05 |
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