DE2225240B2 - Verfahren zum Herstellen von Nickel hoher Reinheit aus geschwefelten nickel haltigen Konzentraten - Google Patents

Description

_a, Trocknen und Rösten des geschwefelten Konzer-

ir.ii- i'Ci oder nahe 9(Jf) C:
t>\ \':S\'^cn des erhaltenen Erzeuiini—e- ■■' 'S.:,.

Ci ('''χ;.d.'.iion de» in der so erhaltenen Ι.;κ:_:ι_{!ι: enl}.

■■.:'.:.vien Eisens:
«.i, F.riuernung der Verunreinigungen mittel· -\r-

; ^^!'austauschharze des stark !-^»i-chen üuatc"-

nlirj-i Ammoniumnps:
o> Neutralisation des schwachen Salz-äureüher-

fi E".:V.troi\»e der so gereinigten Nickelchlorid-

νιο'";:; der \ erfahrensschriu dl der Emferr.urni der Y-jr..;-.v;e:!-.:gi:ngen mittels zweier Einheiter. von in Re-he -.-ontierten Harzsäulen durchgeführt wird, die nur .·>kii»ch einer Regenerierung durch Spülen mit Sa'/s-V.irc. Eluierung mit Wasser und Rekonditionier..:-g durch eine reine Nickelehlo: :dlö»una unterv.ir-. -and wobei die Eluierung»lö»uiij der ersten Ei-^;.:i von Harzsäulen zum Ehiieren der zweiten Sä^; iencinheit verwendet, dann mit Salzsäure versetzt in Girier dritten Einheit von Anionenau-tau-ehharzsä;:!jn gereinigt und nacheinander zum Spülen der 2«;:;;;. ! larzsäuleneinheit und der ersten Har/<iuleneir· ei; verwendet wird. Die beim Spülen der ersten S.-...ieneinheit erhaltene Salzsäureli"'sun!z wird '.Hr/,.,.;, v.ei-c zu den Stellen der Anlage zurückgeführt, wo ir. a Salzsäure einführen muß.

'v.TZUgsweise umfassen diese Harzsäuleneinheiten 10...CiIs zwei Säulen oder Gruppen von Säulen, die in Keine montiert sind. Wenn die erste Säule oder die erste Säulengruppe mit \ crunreinieungen aesättict :-.:. uiHerwirft man sie der Regenerierung in der oben angemuteten Weise. Man tauscht sie dann mn der ;"-.e:ten Säule oder der zweiten Säulengruppe aus.

Was die dritte Säulcneinheit betrifft. »«.. kann Hue Regenerierung einfach durch Eluieren mittels Wasser erfolgen.

Das im Verfahrensschrilt des Rösten» der gesehwei'eheii Konzentrate erzeugte Schwefeldioxid wird vorteilhaft wiedergewonnen und nach irgendeinem bekannten Verfahren in Schwefelsäure umgewandelt. :m für die Schwefclsäurcauslaugune einer neuen Laieritmenge zu dienen.

Das Chlor, das an der Anode im Verlauf der Elektrolyse frei wird, wird vorzugsweise wiedergewonnen und in FlCl-Gas umgewandelt, das in das Verfahren zurückgeführt wird.

Die folgende Beschreibung soll nicht einschränkend sein, sondern nur zum besseren Verständnis der Ausführung des erfindungsgcinäßen Verfahrens dienen: die Erfindung wird an Hai.d des in der Zeichnung veranschaulichten Schcmabildes näher erläutert.

Ein geschwefeltes (SuHkI-) konzentrat, das durch Ausfällung mittels Schwefelwasserstoff aus einer Schwefelsäureauslaugungslösi'.ng von nickelhaltigem Latent erhalten wurde, ist in der Figur mit 1 bezeichnet und wird hei 2 z. B. in einem Rolationslrockner getrocknet und dann bei 3 z.B. in einem Ofen mit Wirbelbett otu.-r in einem Drehofen geröstet. Selbstverständlich lassen sich durch entsprechendes Einrichten des Ofens und seiner Gas- und Staubwiedergew innungskrcisläufe die Schritte des Trocknens und Röstens zusammenhängend durchführen. Das Schwefeldioxid, das im Lauf dieser Reaktion frei wird, wird

bei 4 in Schwefelsäure umscwiiii '. die zur Laugung des Laterits rückgeführt wird. D erhaltene Rohoxid wird nach e\ emuellem Sieben uiw Zerkleinern mittels einer Salz-äiirelOMiiii: hei 5 in einer Einheit ν on Reakiionsgefä!^;en aufgelöst, die mit S\»lernen zur kondensation und zum Rückfluß \ersehen »in-.^:.: die<e Reakuorisgefäße können angeordnet sein, um im Gleichstrom oder im Geeenstrom zu arbeiten. Im \ erlauf dieser Reaktion wird eine sehr schwache Menge ..on Schwefelwasserstoff bei 6 frei, das \orzug-weise zum wenigstens teilweisen Ausfällen des Zinks und Kupfer- wiedergewonnen wird, die in den bei IU' und 17 angedeuteten Eluaten enthalten sind.

Die erhaltene Rohlövang wird \om Salzsäure-Reaktionsrücksiand durch eine Filtration bei 7 getrennt. Die-e Lösung wird anschließend bei 8 durch Lufteinbla-en und anschließende» Chloreinblasen oder durch Zusatz \on SS aiscr^ioftperoyad behandelt, um das Ferro-Eisen in den Frrrizustand überzuführen: im Lauf dieses Vorgang» mn η eine Ausfällung von Sehwefelteilchen auftreten, die im Zuge einer Klärung am Filier 9 beseitigt werden.

Die so oxydierte rohe Lösung laut anschließend über eine erste Einheit \on lonenaustau»ehharz-äulen 10t/. wovon die kleinste Elemep.tareinheit aus zwei in Reihe arbeitenden Säulen besteht. Am Anfang erhält man eine erste. \öllig aereinigte von Zink. Eisen. Kupfer und Kobalt freie Lösur.gsfraktion 1U;. die man direkt in Stromrichtung des Verfahren» weiterleitet, wie weiter unten noch erläutert wird. Am Ende einer bestimmten Betriebszeit treten die Verunreinigungen Kupfer und Kobalt auf. Die Laugelö»ung wird bis zur Sättigung der Einheil Wa durch diese geleitet, was durch Anwachsen des Kobaltgehalts im Abfluß bis zur Kohakkonzcntraüon der .Ausgangslösung angezeigt wird, die in die Einheit 10« eintrn. Diese wird dann nach dem Zvklus von in der Figur durch unterbrochene Striche \erbundenen Vorgängen regeneriert. Die teilweise gereinigte Lösung U/¹. die man nach dem Auftreten uin Kupfer und Kobalt zu sammeln beginnt, wird dann in einer zweiten Harzsäuleneinheit 12i/ behandelt.

Die verschiedenen Stufen des Regenerationsbetriebs sind die folgenden:

Bei 10/) Spülen, d. h. Austreiben der niekelhaltigen Lnprägnierlosung. Dieser Vorgang erfolgt mittels einer verhältnismäßig konzentrierten Salzsäurelösum:. die bere.ts dem Spülen \on Flarzsäulen der zweiten Finheit 12« gedient hat. Bei 10c Eluierung der an dem Harz nxierten Verunreinigungen mit Wasser. Dieser Vorgang führt zu einer ersten Fraktion IU/. die die weniger stark fixierten Elemente enthält, wenn die Konzentration an Cl -Ion:n schwach wird: das Nickel ganz sicher, aber auch das Ko'oait und das Kupfer. Die Anwesenheit von Nickel in diesem Stadiu.ii erklärt sich teilweise durch ciie Tatsache, daß das Spülen bei 10/? mittels eines Lösungsvolumens von Salzsäure durchgeführt wird, das unzureichend ist. um die Gesamtheit der lniprägnierlösung zu entfernen. Dies ist eine der Besonderheiten de;: Verfahrens gemäß der Erlindung. ein unvollständiges Spülen der Harzsäule anwenden zu können, denn man sieht weiter unten, daß diese Fraktion IU/ absichtlich für die Eluierung nach dem Spülen der zweiten Einheit 12« von Flarzsäulen verwendet, wird. Ein anderer Grund der Anwesenheit \on Nickel in der Fraktion IU/ ist der. daß die für das Spülen bei 10/; verwendete Salzsäurelösung bewußt eine geringe Nickelinenge enthält.

5 6

Jenn sie stammt aus dieser gleichen Fraktion 11t/, dient anschließend dem Spülen der zweiten Einheit 12«

wie noch weiter unten erläutert wird. von Harzsäulen bei 12/>.

Dieser Vorgang bei 10c liefert in einem zweiten Die von diesem Spülen bei 12Λ stammende Fraktion

Zeitabschnitt eine den größten Teil des in der Lösung 13/; wird /um Spülen der eisten Einheit 10« von

vor der Reinigung vorhandenen Zinks enthaltende 5 llarzsäulen bei 10/> verwendet. Man erhält dann eine

Fraktion 1 Ic sowie etwas Kupfer. Kobalt und Eisen; Nickel enthaltende Sal/säurclösung lic. die bei 29

bei 1Oi/ »Rekonditionicrung« des Harzes, was eine wieder verwendet wird, wie noch weiter unten an-

Vorbehandlung mit einer Fraktion von gereinigter gegeben wird.

Lösung ist, die ausreicht, um das das Harz .1111 Ende Fs soll bemerkt werden, daß man. wie oben !'indes Eluieiungsvorganges bei 10c imprägnierende 10 das Spülen 10/j beschrieben, bei 12/; ein uns >llstän-Wasser zu ersetzen. Diese gereinigte Losung wird digcs Spülen vornimmt, da es mittels einer aus der stromab des Verfahrens entnommen, was in der Figur Fraktion 13c stammenden Lösung vorgenommen nicht dargestellt ist. Die zweite Einheit von Harz- wird, die nach Zusatz von Salzsäure bei 15 und Fmsäulen 12« ist der vorstehend erläuterten ähnlich, und fernung des Kobalts. Kupfers, Eisens und /inks bei ihre Regenerierung erfolgt nach der gleichen Folge 15 16« mit Nickel verunreinigt ist.

von Vertahrensschritten, die hier mit 12b, 12c und Die gereinigte Nickelchloridlösung 14 wird an-12(/ bezeichnet sind. Die Lösung 13c/, die daraus schließend bei 18 durch eine Nickelkarbonattrübe 19 stammt, ist völlig gereinigt. Zusammen mit der reinen neutralisiert und dann bei 24 in einem System von Fraktion 11« aus der ersten Einheit bildet sie eine Wannen clektrolysiert, die mit Diaphragmen verLösung 14. 20 sehen sind, die eine Wiedergewinnung des Chlors er-Jede der Einheiten 10« und 12« von Harzsäulen möglichen, dessen Freisetzung mit 25 bezeichnet ist. umfaßt zwei Säulen oder Gruppen von Säulen, die Die Anoden bestehen aus Graphit oder aus mn in Reihe angeordnet sind. Wenn die erste Säule oder Rutheniumoxid behandeltem Titan,
erste Säulcngruppe gesättigt ist, unterwirft man das Eine Verdampfungseinrichtung 26 ermöglicht das Flarz der vorstehend beschriebenen Regenerierung, 25 Evakuieren des in die Elektrolyse eintretenden Llcidann setzt man diese Säule oder Säulengruppe an scnußwassers. Die Elektrolyse führt zur Abscheidung Stelle der zweiten Säule oder der zweiten SäuTengruppc, von Nickclkathodcn 27.

während diese letztere an die Spitze der Einheit Das Chlor 25, das sich an der Anode entwickelt.

von Säulen wandert. wird wiedergewonnen und bei 28 in HCl-Gas um-

Ls soüen nun die verschiedenen Lösungen präzisiert ju gcv.ur.deit, das z. B. bei 15 zur Erhöhung der Chlor

werden, die für die Regenerierung der Einheiten iü« ionenkonzentration des kobalthaltigen Eluats 13c oder

und 12« der Harzsäulen verwendet werden. Wie auch noch bei 29 zur Herstellung der Salzsäurelösuiij,

weiter oben schon erwähnt wurde, wird die Eluicrung zurückgeführt wird, die der Reaktion mit dem Roh-

bei 10c der ersten Einheit 10« mit Wasser vorge- oxid dient, ein Verfahrensschritt, bei dem bei 30 eirc

nommcn. die sich dabei ergebende Lösung lic/dient 35 Ergänzung an HCl erfolgt, die die Verluste in den

zur Eluierung der zweiten Einheit 12« bei 12c, eine Lösungen lic, 17 und 23 kompensiert.

Eluierung. die in einem unmittelbar anschließenden Die Nickelkarbonattrübe 19 wird aus einer K:ith>>-

zweiten Zeitabschnitt, mit Wasser erfolgt. lytfraktion 20 hergestellt, die aus der Elektrolyse bei

Das so erhaltene Eluat 13c wird bei 15 durch 24 stammt, man nimmt mit Na₂CO₃ eine Ausfüllt:!¹,:

Einführen von HCl-Gas mit Chlorionen angereichert, 40 bei 21, dann eine Filtration und ein Waschen bei 22

bis seine Konzentration an HCl etwa achtfach normal derart vor, um mit den Mutterlaugen 23 das Natrium

ist. Man läßt es anschließend über eine dritte Einheit und einige andeie Verunreinigungen zu entfernen, die

16« von lonenaustauseherharzsäulen laufen, die den die Neigung hätten, sich im Elektrolyt bei 24 aii/u-

größten Teil des Kobalts und des Kupfers sowie die sammeln.

Gesamtheit des Eisens und des Zinks, die darin ent- 45 Beispiel
halten sind, zurückhält.

Die Regenerierung dieser dritten Einheit 16« bei Das Ausgangssullidkonzenirat 1 win¹ durch Ai:-- 16b wird durch eine einfache Eluierung mit Wasser fällen der in der Sehwefelsäureauslaugungslösunu ν0:1 vorgenommen, die ein Eluat 17 liefert, rias Kobalt, Latent enthaltenen Metallanieile mittels Schwefel-Kupfer, Eisen und Zink enthält, die vom Harz zurück- 50 wasserstoff erhalten.

gehalten wurden. Tatsächlich sind das Spülen und Dieses nasse Konzentrat wird einem Trocknen bei

die Rekonditionierung in diesem Fall auf Grund der 2 unterworfen und entspricht nach diesem Voreans

schwachen Konzentration von Nickel der in dieser folgender Analyse, die in Gewichtsprozent anaegeber

Phase behandelten kobalthaltigen Lösung unnötig. ist:

Das Eluat 17 kann von Eisen, Kupfer und Zink 55 Tabelle I
nach jedem bekannten Verfahren befreit werden, und

man erhält dann eine gereinigte Kobaltchloridlösung, Ni 54.2

die einen Handelswert aufweist. Das Kupfer kann Co 4,S8

durch Zementierung mittels Kobaltpulver oder durch F^e 0,43

Ausfällen mit Schwefelwasserstoff abgetrennt werden, 60 Cu 0,16

der gleichzeitig das Zink mitreißen würde. Das Eisen Zn 0,99

kann bei einem kontrollierten pH-Wert ausgefällt S 35^4

oder durch selektive Extraktion entfernt werden.

Schließlich ist es auch möglich, das Kobalt, Kupfer, Dieses trockene Erzeugnis wird bei 2 m einen Eisen und Zink zu trennen, indem man die Eluierung 65 Wirbelbettofen bei einer mittleren Temperatur zvvi

bei 160 selektiv vornimmt. sehen 850 und 900^c C geröstet. Man erhält nacl

Die aus der Einheit 16a von Harzsäulen nach der diesem autogenen, d. h. praktisch keine Wärme ver

Fixierung der Verunreinigungen kommende Lösung brauchenden Rösten ein Rohnickeloxid, das cegen

ibor S_;.l/s5urclösuneen sehr reaktiv ist und nur sehr wrinpc Mengen Schwefel enthält, wie die folgende Snalysc in Prozent zeigt:

Tabelle 11

Ni
Co
Fe
Cu
/n
S .

69.4X 6.25 O.>5 0.20

1.27 1.20

[),cse, Oxid wird

Ii₁ einem Durchsatz von 440 kg h

erhalten, wobei man gleichzeitig etwa S60NnV h >5 einer easförmieen Mischung mit etwa IhVoiim_rr.,/ent SO., wiedergewinnt: die Beschickung des 'Hens Licht ziemlich genau aus 960 Nm'h emgeblasoKi Luft und 600 kg.1i trockenem Sullid.

Dieses Oxid wird zerkleinert, bis das gesamte Out durch ein 0.4-mm-Sieb geht. .

Dieses Produkt wird kontinuierlich in cmc > aturic 5 von drei Behältern in Reihe mit Rühreinnchtungcn. Ikizcinrichtungcn. KühleinriciHungen und Ruckti . eir.richtunacn eingeführt, wobei gle.ch/c.l.g eine SaU- *o sämelösung eingeführt wird, in der etwa _Mg IU ^f % ε 1 Nickel vorgesehen sind und d.c vom Sm. lh ν.'.n lonenaustauschharzsäulcn stammt, wie noch beschrieben wird. Die Reaktionsiempcraun »■■. w...„ 105 C wird dank des exothermen Charakter., _u.r Reaktion des Nickeloxids mit HCl leicht beibehalt . tiie Reaktionsdauer ist in der Größenordnung-^ U Stunden. Man erhält so ein Nick eh uiflosuiigs usbrineen von mehr als 99-,, IXr unloshche R"^^nd wird'aus der Lösung durch Fihrieren be. 7 ab_gl -en L Die verunreinigte Niekclchlondlosung. du. c «. tzerinec Menge freier Salzsäure entha.i wird dam durch Luftblasen und anschließend nut a.ir Menge von 3.V¹ „iger wässeriger Wasserstoffperoxidlösuiig, die gerade ausreichend ist. um das l'erroeisen in den lerrizustand umzuwandeln, bei 8 behandelt. Im Lauf dieses Verfahrensschrittes bildet sich auch noch eine geringe Menge elementaren Schwefels, die durch Filtrieren bei 9 vor der Reinigungsbehandliing mit den Anii'nenaiislauschha.rz.cn abgetrennt wird. Die (olgende Beschreibung gibt Lösungen an. deren repräsentativste Analysen in der Tabelle Hl zusammengefaßt sind.

Die Rohlösung wird in einem ersten Stadium in einer Einheit 10« aus zwei in Reihe angeordneten Säulen behandelt, von denen jede mit 100 Litern stark basischen Anionenaustauschhar/en des quaternären Ammoniumtv ps beschickt ist und unter der Cliloridforni funktioniert. Die Lösung wird mit den Harzen bei einer Temperatur von etwa 70 C und mit einem Durchsatz von 10 Volumen je Harzvolumen und Stunde in Berührung gebracht. Man entnimmt der liinheit eine erste Fraktion II« von völlig gereinigter Lösung, dann eine zweite Fraktion 11Λ. von der das Zink und das Eisen eliminiert sind und die man so lange sammelt, wie die an erster Stelle angeordnete Harzsäulc nicht gesättigt ist.

Wenn diese erste Säule gesättigt ist. wird sie den Vorgängen des Spülens. der Lluicrung und Rekonditionierung unterworfen, wie sie weiter oben beschrieben werden. Dann wird sie an die zweite Stelle gesetzt. vväbrcMid die anfänglich an zweiter Stelle befindliche Säule die erste Stelle einnimmt.

Die vorstehend genannte, teilweise gereinigte Fraktion 11/' wird einem zweiten Reinigungssiadium ir

35 einer der ersten gleichen 'einheit 12;: von !hir/siiulcn die unter gleichen Bedingungen arbeitet, unterworfen Man erhält so eine völlig gereinigte Lösung 13«. dii zusammen mit der ersten Fraktion 11« des erstei Verfahrensstadiunis die gereinigte Lösui g 14 bildet deren Analyse man in der Tabelle IH findet.

Tabelle

anfallen

Analyse der wichtigsten Lösungen, die während des Verfahrensablaufs

HCl-Lösung zur Auflösung des Oxids Rohlösung nach Auflösung des Oxids

Teilweise gereinigte Lösung

Gereinigte Lösung

Neutralisierte gereinigte Lösung (Speisung der Elektrolyse)

Zn-Eluat

Ni-, Co-, Cu-, Fe-Eluat nach

HCl-Zusatz

Co-, Cu-. Fe-Eluat

Spüllösung nach Beladen des Harzes mit Co -I- Cu -f Fe

Zur Auflösung des Oxids rückgeführtes Spüleluat

0,3 0,3

215 215

pH 3

0,03 8,0 1,1 6,0

6.0

0.02

5,9 60 7.5
<0.01

<0,01
0,06

30
18.0

0,5

0.23
CO.01

0,11

1,10
0.62

0,02
0.3

<0,0l
<0,01

<0,01
0,02

3,21
2,00

<0,01
0.3

Zn I gi !	ikv.ugs/itYern in der Beschreibung uiiJ Zcichnun
I 1,22	31
3.37 <0.01	Ausgang von 5 116
<0.01	14
<0,01 1,32	Ausgang vonl8 " He
0,31 0.20	Ausgang von 15 17 1
<0,01	i Ausgang von 16fl
1.3	Hf
	309 537/3

Parallel dazu werden die schon erläuterten Spül- und Eluierungssehritte vorgcnomnien. Typische Lösungsanalysen hierzu linden sich in der Tabelle III.

Die sich aus den beiden Rcinigungsschritten ergebende und einen leichten Salzsäiirciiberschuß aufweisend«, gereinigte Lösung 14 wird bei 18 durch eine basische Nickelkarbonattrübc 19 neutralisiert, die ausgehend von einer Fraktion der gereinigten Lösung, die der Elektrolyse entnommen wurde, mittels Natriumkarbonat hergestellt wurde: das so erhaltene Nickelkarbonat wird bei 22 bis zur fast völligen Entfernung der Natriumionen gewaschen, während die Fälluiigsmuttcrlaiigcn 23 eine Entfernung der als Spuren vorliegenden Verunreinigungen ermöglichen. die sich in dieser «Entwässerung« anreichern wurden.

Die neutralisierte Lösung wird bei 24 einer Elektrolyse mit unlöslichen Anoden bei hoher Stromdichte unterworfen. Die Hauptarbeitsbedingungen dieser Elektrolyse sind folgende:

Temperatur 80"¹C

Spannung 4.5 Volt

Stromdichte 600 A/m²

Anoden Graphit

Ni 130 g/!

H,BO₃ 30 g/l

pH Kathodenraum 3 bis 4

pH Aiiodcnraum 1.3 bis 1.5

Das entsprechende kathodische Ausbringen ist etwa 98 °/₀.

Die folgende Tabelle IV zeigt eine Analyse der hei 27 erhaltenen Nickclkathoden in Prozent:

Co	Tabelle IV	0 005
Cu		0 005
Fe		. .. 0,003
Zn		0 002
Mn		0 004
S		.... 0,002

Die Elektrolysenwanne ist mit Diaphragmen ausgerüstet, die die Wiedergewinnung des Chlors 25 ermöglichen, das sich an der Anode bildet, welches dann mit Wasserstoff zur Bildung von HCI zur Reaktion gebracht und danach im Verfahren wiederverwendet werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 haltieen sieschvv.efelten Konzentraten mit relativ star- Patenuinsprüche; kern Gehalt an Verunreinigungen, wie Kobalt, /ink. Kupfer und Eisen, die aus einer Fällung von in einer

1. Verfahren zum Herstellen '-on Nickel hoher Sehwefelsäureauslaugungslösung \ on Lateriterzen ent-Reinheit aus geschwefelten nickeihaltiien Kon- 5 haltcnen Metallgehalten mi: Schwefelwasserstoff stamentraten. gekennzeic Ii net d ti r c h ioi- men.
:ende Verfahrens-chriite: Es sind zahlreiche Verfahren zur Behand.-ing solcher

τ . „.. . , , sieschw eichen Konzentrate bekannt, wie z.B. eines,

a. Trocknen und Rosten do gesenue.elien Kon- j^ _{dann bc}._leht_ _dje,_{e Sulfi(je durch Auslaußen unter}

/entratsll. he. oaer n-ine 9ui> C: . _ , _{10 Druck m Sulf;Ue} umzuwandeln und diese Sulfate i^{e ehk E} ^ⁱ

iurc-^{>en erhakenen Erzeu}?^nis>^e* ^ln ^^liz" dann durch Ausfällungen und Reduktionen mit

,-'.'. , . , , , _T Wasserstoff in ammoniakaüscheni Medium z.u rei-

,·. Ox>dat,on des in der so erhaltenen Losung _m(,_{en Jedoch erfordcrl djc>e Tcdlnik eine große}

oUi.a.unui tisuii. Anzahl \on Autoklaven und ist üblichen Schwieris-

d! Entfernung der \ erunreimgungen mittels An- ,. _{kejten der FikrationsvoraSnac unIer}worfen. ohne

,onenaustausenharzen des sta-k batschen " _daß ._{jc ?u} ■ Erzeugnis'hoher Reinheit führt.

quaternary Ammon.umtyps: Außerdem ν erbraucht sie eine nicht vernaehlässiebare

s^h'u^s- °ⁿ " ^{äChwachen Sal}^^ureuber- Menge von Ammoniak, das sich in Form von Ammo-

.,_..',■ , . . . ■ , , , . niumsulfat wiederfindet, dessen Verwertung \on

Sin«^S° ^{geremigten Nickekhlorid}- « fraglicher Rentabilität ist.

=' Es wurden \erschiedene Verfahren zur Behandlung

wobei der Verfahrensschritt d ι der Entfernung von Nickelchloridlösungen vorgesehlagen. Jedoch

der Verunreinigungen mittels zweier Einheiten basieren diese Verfahren sämtlich auf der Anwesenheit

von ΪΓ: Reihe angeordneten Harzsäulen durch- eines erheblicher freien Salzsäureüberschusses in der

geführt wird, die man zyklisch einer Regenerierung 25 Lösung, was den Kreislauf zur Wiedergewinnung

durch Spülen mit Salzsäure. Eluierung mit Wassei dieser Verbindung erheblich kompliziert und die Ka-

und Rekonditionierung durch eine reine Nickel- pazität der Raffiniereinrichtungen begrenzt. Meistens

chloridlösun;, unterwirft, und wobei die Eluie- ist die Anwendung dieser Verfahren auf die Behand-

nmgslösung der ers'en Ei -heit von Harzsäulen lung von relativ sehwach mit metallischen Verun-

zum Eluieren der /weiten Säulencinheii verwendet. 30 reiniguncen beladenen Lösungen begrenzt. Die ge-

dann mit Salzsäure versetzt, ir einer dritten Einheit läutigsten sind die. die einen Ionenaustausch durch

von Anionenaustaiischharzsäulen gereinigt und Lösungsmittel vorsehen: sie w eisen hauptsächlich

nacheinander zum Spülen der zweiten Harz- folgende Nachteile auf: Verbrauch von teuren orga-

säuleneinheit und der ersten. Harzsäu!eneinhHt nischen Stoffen. Schwierigkeiten der Durchsatzrege-

verwendet wird. 35 lung der verschiedenen flüssigen Phasen und Ver-

2. \ erfahren nach Anspruch i. dadurch gekenn- unreiniauns der wässerigen Lir.üngen. die allgemein zeichnet, daß die Einheiten \on Harzsäulen ic für eine nachherige elektrolytische Behandlung bezwei in Reihe angeordnete Anionenaustauseher- stimmt sind, durch die organischen Stoffe,
säulenieile aufweisen, wovon der erste der Re- Allaemein beziehen sich die bekannten Verfahren generierung unterworfen wird, wenn er an Ver- 40 jeweils nur auf einen der Verfahrensschritte in einer unreinigungen gesättigt ist. und dann mit dem langen Verfahrensschrittfolge, die zu einem Metall zweiten ausgetauscht wird. hoher Reinheit, d.h. mit einem Gehalt an Nickel

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2. über 99.95% führt. Damit ist eine große Zahl von dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einheit Möglichkeiten für jeden der Verfahrensschritt: gevon Anionenaustaiischharzsäulen durch Eluieren 45 geben, wodurch sich die Zahl der möglichen Vermit Wasser regeneriert wird. fahrensschrittfolgen derart vervielfacht, daß es für

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 und 3. Fachleute schwierig ist. hieraus die wirtschaftlichste dadurch gekennzeichnet, daß man das im Ver- Verfahrensschriufolge für eine industrielle Verwertung fahrensschritt a) beim Rösten erzeugte Schwefel- zu bestimmen.

dioxidgas wiedergewinnt, es in Schwefelsäure um- 50 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

wandelt und diese zur Auslaugung von nickel- Verfahren zum Herstellen von Nickel hoher Reinheit

haltigem Erz zwecks Gewinnung neuer Mengen aus geschwefelten niekelhaltigen Konzentraten an-

von Ausgangssulfidkonzentraten verwendet. zugeben, das auf Grund geringerer Investitionen und

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1. 2 und 3. niedrigerer laufender Kosten niedrigere Umwandlungsdadurch gekennzeichnet, daß man das im Ver- 55 kosten als nach den bekannten Verfahren ermöglicht, fahrensschritt f) der Elektrolyse freigesetzte Chlor Das ertindungsgemäße Verfahren soll eine Technik wiedergewinnt, es in HCl-Gas umwandelt und zum Reinigen des Nickels bieten, die nur eine geringe als solches wieder in Umlauf setzt. Menge chemischer Reagenzien verbraucht. Weiter

(\ Verfahren nach den Ansprüchen 1. 2 und .v soll das Verfahren genäß der Erfindung eine maximale

dadurch gekennzeichnet, daß man die vom Spülen 60 Ausnutzung der Kapazitäten der Anlage für seine

der ersten 1 larzsäuleneinheit stammende Lösung Durchführung ermöglichen. Daneben soll sich das

als Salzsäiircquelle verwendet. ertindungsgemäße Verfahren leicht für eine Auswertung im industriellen Maßstab eignen.

Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe

65 gelöst wird, ist ein Verfahren zum Herstellen von

Die l.-.rtindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Nickel hoher Reinheit aus geschwefelten niekelhaltigen

!erstellen von Nickel hoher Reinheit, d. h. mit Konzentraten, das durch folgende Verfahrcnsschritte

eniiKT als 0.05",, Verunreinisiuiiiien. aus nickel- gekennzeichnet ist: