DE199554C - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE199554C DE199554C DENDAT199554D DE199554DA DE199554C DE 199554 C DE199554 C DE 199554C DE NDAT199554 D DENDAT199554 D DE NDAT199554D DE 199554D A DE199554D A DE 199554DA DE 199554 C DE199554 C DE 199554C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- copper
- chloride
- stone
- nickel
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 16
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 12
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N copper nickel Chemical compound [Ni].[Cu] YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000570 Cupronickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 claims 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 9
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 5
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- QGZNMXOKPQPNMY-UHFFFAOYSA-N [Mg].[Cl] Chemical compound [Mg].[Cl] QGZNMXOKPQPNMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZKYLWACZPRYOR-UHFFFAOYSA-N [S].OS(O)(=O)=O Chemical compound [S].OS(O)(=O)=O CZKYLWACZPRYOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
- C25C1/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions or iron group metals, refractory metals or manganese
- C25C1/08—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions or iron group metals, refractory metals or manganese of nickel or cobalt
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
- M 199554 KLASSE.40c. GRUPPE
Dr. EMIL GÜNTHER und RUDOLF FRANKE
in EISLEBEN.
Die Gewinnung des Nickels und Kupfers aus den in der Natur so außerordentlich reichlich
vorkommenden nickelkupferführenden Magnetkiesen begegnet bekanntlich noch großen Schwierigkeiten. Technisch gelöst ist
lediglich die Aufgabe der Ansammlung der Metalle in dem sogenannten Kupfernickelstein,
die wirtschaftlich günstige Weiterverarbeitung dieses Steines auf trocknem oder nassem
Wege ist noch eine offene Frage; vor allen Dingen erhält man nach den jetzigen Methoden
auch kein kupferfreies Nickel.
An Hand zahlreicher und eingehender Versuche sind die Erfinder zu dem nachbeschriebenen
Verfahren gekommen, welches Gewähr für eine wirtschaftliche Verwertung des Steines bietet.
Die Aufschließung des Steines kann in zweierlei Form erfolgen, wodurch natürlich
auch die darauf folgende Verarbeitung der Laugen eine etwas verschiedene wird; Zweck
und Ziel beider Arbeitsgänge sind aber dieselben.
I.
a) Der gemahlene Stein wird in einer geschlossenen Trommel mit der Lösung eines
Chorids, wie Chlornatrium, Chlorcalcium, Chlormagnesium, Kupferchlorid usw., zusammengebracht
und mit Chlor gas behandelt. Beim Einhalten der richtigen Temperatur, welche nicht zu hoch sein darf, verläuft die Reaktion
hauptsächlich nach folgender Gleichung: '
a Ni S + b Cu, S.+ cFeS + d Cl2 + eNaCl
= Ci1 Ni Cl2 -(- b1 Cu CU (Cu0 Cl2)
+ q Fe Cl3 (Fe ClJ + (a~+ b, + c) S '
+ e Na Cl.
Es werden also die Sulfide (Sulfüre) der Metalle in die entsprechenden Chloride (ChIorüre)
umgesetzt unter Entbindung von elementarem Schwefel. Bei diesen Versuchen kam
das Ausbringen an elementarem Schwefel nicht unter 80 Prozent vom gesamt vorhandenen,
der Rest wurde als Schwefelsäure erhalten, was als ein Nachteil zu betrachten ist.
Wie schon bemerkt, ist der Verlauf der Reaktion sehr von der Temperatur abhängig. Im
Großbetrieb läßt sich eine verlangte Tempe- " ratur leichter konstant erhalten als bei Versuchen
immerhin kleineren Maßstabes; es ist daher mit großer Wahrscheinlichkeit zu erwarten,
daß die Bildung von Schwefelsäure noch beträchtlich reduziert werden kann.
b) Nach der Trennung der festen und flüssigen Bestandteile wird das Filtrat von
Schwefelsäure und anderen Verunreinigungen befreit, so daß sich eine technisch reine
Nickelkupferlösung ergibt. Diese wird der Elektrolyse mit unlöslichen Anoden unterzogen.
An der Kathode erhält man Kupfer, an der Anode Chlor, welches zur Aufschließung neuen Steines verwendet wird. Da der Elektrolyt
auf diese AVeise kupferärmer wird, so wird stetig oder zeitweilig frische Kupfernickellösung
zugeführt, bis der Nickelgehalt eine gewünschte Konzentration erhalten hat. Man entktipfert tunlichst auf elektrolytischem
Wege und fällt schließlich die letzten Reste des Kupfers auf chemischem Wege, z.B. mit metallischem
Nickel.
c) Der bei dem \rerfahren b) gelegentlich ·
der Filtration gefallene Rückstand besteht in der Hauptsache aus elementarem Schwefel
neben wenig . unzersetzten Sulfiden, Der ele,-
mentare Schwefel wird extrahiert und als solcher gewonnen, die Sulfide gehen in die Laugerei
zurück oder werden in anderer Weise nutzbar gemacht.
Es empfiehlt sich, beim Rohsteinschmelzen edelmetallführende Zuschläge zu machen. Die
Edelmetalle werden sich dann fast quantitativ in den obigen Rückständen wiederfinden, aus
denen sie leicht gewonnen werden können.
ίο d) Die bei dem Verfahren b) gewonnene Nickelchlorürlösung wird nach ihrer Reinigung
ebenfalls an unlöslichen Anoden elektrolysiert. Das hierbei freiwerdende Chlor wird
in gleicherweise wie früher zur Aufschließung neuen Steines verwendet. . Die bei dieser Elektrolyse
fallenden Bäderablaugen gehen zur Laugerei zurück.
e) Das Verfahren kann auch Anwendung finden auf die Herstellung eines kupferfreien
Nickels aus dem sogenannten Nickelkonzentrationsstein mit etwa 75 Prozent Nickel und
etwa 0,2 Prozent Kupfer. Man schließt den Stein in oben erläuterter Weise mit Chlorgas
auf, reinigt die Nickellösung auf chemischem Wege undelektrolysiert an unlöslichen Anoden.
Π.
a) Der Kupfernickelstein wird aufgeschlossen, indem man ihn als Anode in elektrolytische
Bäder einführt. Als Elektrolyt dient eine salzsaure Lösung von Kupferchlorid
mit einem Alkali- oder Erdalkalichlorid, als Kathode ein Kupferblech. Am positiven Pol wird Chlor erzeugt, welches die
Sulfide (Sulfüre) der Metalle in die entspre-' chenden Chloride (Chlorüre) überführt, nebenbei
wird elementarer Schwefel frei. Der Löseprozeß ist also ■ ganz analog dem unter I a
und I d beschriebenen. Das entstandene Chlor wird in seiner Gesamtheit zu Lösezwecken verwendet.
An der Kathode schlägt sich. Kupfer nieder. Da nun hier mehr Kupfer gefällt wird, als an
der Anode in Lösung geht, so muß den Bädern stetig oder in Zwischenräumen Kupfersalz zugeführt
werden, welches in unten angegebener Weise hergestellt wird. Die Laugen reichern
sich an Nickel an, während der Kupfergehalt auf eiuer bestimmten passenden Konzentration
gehalten wird.
b) Wenn nach einer gewissen Zeit die Konzentration der hier als Verunreinigung geltenden
Nickel-, Eisen- usw. Salze dem Kupfer gegenüber zu sehr gestiegen ist, so werden die
Laugen abgesetzt, in anderen Bädern mit unlöslichen Anoden soweit als möglich entkupfert
und schließlich der Rest, des Kupfers auf chemischem Wege gefällt.
c) Die auf diesem WTege erhaltene chemischreine
Nickelchlorürlösung wird in Bädern mit unlöslichen Anoden elektrolysiert. An der
Kathode fällt reines Nickel, an der Anode entsteht-Chlor, welches gerade genügt, durch Aufschließung
oxydischer oder sulfidischer Kupfererze das für die Elektrolyse nach dem Verfahren
a) notwendige Kupfersalz herzustellen.
d) Das Verfahren II kann auch Anwendung finden auf die Verarbeitung von Nickelkonzentrationsstein
zur Erzeugung eines kupferfreien Nickels.
Man hat zwar schon vorgeschlagen, Erze wie Steine mit Chlorgas aufzuschließen, dabei
hat man aber die Chlorierungsprodukte nicht, wie bei dem vorliegenden Verfahren, unmittelbar,
weiter verarbeiten können, sondern mußte sie nachträglich noch mit Salzsäure und anderen
Mitteln auslaugen oder die erhaltenen Metallchloride in Sulfate überführen. Verwendet
man hingegen- Eisenoxyd zum Aufschließen der Sulfide durch Chlor in Gegenwart
von Calciumchlorid, wie ebenfalls schon vorgeschlagen wurde, so entsteht aus dem Schwefel
Schwefelsäure, die sich mit dem Calciumsalz zu dem wenig wertvollen Gips umsetzt.
Auch das Browne sehe Verfahren, wonach
die Kupfernickelmatte erst geröstet wird, bietet Übelstände wegen der Schwierigkeit
der völligen Absorption und Verwertung der Röstgase, die nach vorliegendem Verfahren
ebenfalls vermieden werden.
Claims (2)
1. Verfahren zur Verarbeitung von Kupfernickelstein und Nickelkonzentra-
. tionsstein, dadurch gekennzeichnet, daß der Stein in der Lösung eines Chlorids, wie
Chlornatrium, Chlorcalcium, Chlormagnesium, Kupferchlorid, bei nicht zu hoher Temperatur mit Chlorgas behandelt wird
zur Abscheidung von elementarem Schwefei unter Bildung der entsprechenden Metallchloride,
worauf die geklärten Laugen in bekannter Weise elektrolytisch weiter behandelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die chlorierende Aufschließung
des Steines ebenfalls auf elektrolytischem Wege unter gleichzeitiger
Gewinnung von Kupfer erfolgt, indem der Stein in einer salzsauren Lösung von Kupferchlorid und einem Alkali- oder Erdalkalichlorid
als Anode dient.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE199554C true DE199554C (de) |
Family
ID=462260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DENDAT199554D Active DE199554C (de) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE199554C (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2124519A1 (de) * | 1971-02-08 | 1972-09-22 | Cyprus Metallurg Pro |
-
0
- DE DENDAT199554D patent/DE199554C/de active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2124519A1 (de) * | 1971-02-08 | 1972-09-22 | Cyprus Metallurg Pro |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2617348C3 (de) | Hydrometallurgisches Verfahren zur Behandlung schwefelhaltiger Mineralien | |
| DE2336764A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von kupfer aus seinen mineralien | |
| DE2629240A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von nichteisenmetallen aus sulfidischen materialien | |
| DE1939342A1 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Nickel und Kupfer aus Sulfiden | |
| DE2337577A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von metallen | |
| DE199554C (de) | ||
| DE2823714A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von blei aus bleisulfid enthaltendem material | |
| DE2513689A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von wertstoffen aus hydrothermalen erzschlaemmen | |
| DE3419119C1 (de) | Verfahren zur Zinngewinnung aus zinnarmen oxidischen oder oxidisch-sulfidischen Vorstoffen oder Konzentraten | |
| DE2757069B2 (de) | Verfahren zur Abtrennung von Gallium aus den bei der Herstellung von Tonerde aus siliziumreichen, aluminiumhaltigen Erzen, insbesondere Nephelinen, bei einer zweistufigen Carbonisierung anfallenden Produkten | |
| DE268142C (de) | ||
| DE293967C (de) | ||
| DE2543027C2 (de) | Hydrometallurgisches Verfahren zur Gewinnung von Wertstoffen aus dem bei der elektrolytischen Kupferraffination anfallenden Anodenschlamm | |
| DE543346C (de) | Verfahren zum Entchloren von Laugen chlorierend geroesteter Kiesabbraende und aehnlich zusammengesetzten Loesungen unter Gewinnung saemtlicher Metalle und verwertbaren Salze mittels Kreislaufprozesses | |
| DE488582C (de) | Verarbeitung von Laugen aus Schwefelkiesabbraenden und aehnlichen Erzen unter Gewinnung der in den Laugen enthaltenen Metalle | |
| DE598669C (de) | Verfahren zur Herstellung arseniger Saeure aus huettenmaennischen Zwischen- und Abfallprodukten | |
| DE683538C (de) | Zink- und Chlorgewinnungsverfahren | |
| DE203519C (de) | ||
| DE2447296B2 (de) | Verfahren zum abscheiden von edelmetall aus einer legierung bestehend aus edelmetall, kupfer sowie einem oder mehreren anderen nichteisenmetallen | |
| DE2060408C (de) | Verfahren zur Ruckgewinnung von Blei und Silber, aus im Verlauf der elektrolytischen Gewinnung von Zink anfallenden Ruckstanden der schwe feisauren Laugung von gerosteten Zinkerzkonzentraten und/ oder von kompexen Blei Zinkerz Konzentraten | |
| DE593782C (de) | Verfahren zum Scheiden von edelmetallhaltigem Scheidgut | |
| DE698720C (de) | Verfahren zur Rueckgewinnung des Kupfers aus Abwaessern der Kupferkunstseidenherstellung | |
| DE200953C (de) | ||
| DE165455C (de) | ||
| DE578675C (de) | Verfahren zur Aufarbeitung von Kupferlegierungen mit Gehalten an Arsen, Antimon und Wismut |