DE2332937B2

DE2332937B2 - Verfahren zur Gewinnung von Kupfer

Info

Publication number: DE2332937B2
Application number: DE2332937A
Authority: DE
Inventors: Everett Ira Kennett Square Pa. Baucom; Henry Martin Woodstown N.J. Brennecke
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1972-06-28
Filing date: 1973-06-28
Publication date: 1975-09-04
Also published as: IT990819B; JPS4956818A; FR2190928A1; GB1407520A; JPS5551017B2; FR2190928B1; NL7309048A; DE2332937A1

Description

_obEieich höhere Salpetersäure-Konzentrationen beirannSch die Extraktion von Kupfer erhöhten, war äas Ziel der Gewinnung von elementaren Schwefel unvereinbar mit der Verwendung von Salpetersäure in olch hoher Konzentration. Es wurde die Gewinnung von Eisen als Hydrogenjarosit (3Fe₂O, · 4SO, · 9H₄O) ctatt derjenigen als Ferrihydroxid (im Gegensatz zu bTo ung uTd^gKolta) empfohlen.

6CuFe₂S + 22HNO₃ + 9H₈SO₄

-> 6CuSO₄ + 3Fe₂(SOJ₃ + 22NO + 6S« + 20H₂O

- + 14H O

t₄SO 9H O + 1OH+ ₃-4SO₃ 9H_SO + lüH

^uerst, als die Cupri- und Feni-Ionen löslich gemacht wurden, wurden die Säuren verbraucht, wie in der ersten Gleichung gezeigt, so daß der pH-Wert anstieg Die Bildung von Hydrogenjarosit bildete jedoch, wie in der zweiten Gleichung gezeigt, weitere Säure, so daß der Anstieg des pH-Wertes zeitweilig zwischen O 5 und 1 5 gehalten wurde. Das Filtrat aus der Ausläugstufe, das 57 g/l Nitrationen, 50 g/l Cu und 3 g/l Fe enthielt, war zur elektrolytischen Gewinnung von Kupfer einer Drahtbauenqualität nicht geeignet, da es einen zu hohen Gehalt an Nitrationen hatte. Dieser Nachteil wurde überwunden, indem man das Kupfer mit einem organischen Extraktionsmittel aus der Lösung herausextrahierte, während die freigesetzte Schwefelsäure mit Kalk neutralisiert wurde. Es sind keine Einzelheiten über die Wirksamkeit des Lösungszur Entfernung von Nitrat verwendet werden, so daß die Lösung für die elektrolytische Gewinnung geeignet gemacht wird. Erfindungsgemäß wird bevorzugt, dall die Nitrationen auf weniger als 1 gfl und dieitern-

Ionen aus weniger als 5 g/l vor der elektrolytischen Gewinnung vermindert werden. Die Entfernung anderer Verunreinigungen kann notwendig sein, was, wie im folgenden dargestellt, von der Zusammensetzung des Erzes abhängt In der großtechnischen Praxis ist

ίο eine Rückführung zweckmäßig, wobei die Sauren so weit wie möglich, regeneriert und in das Verfahren zurückgeleitet werden.

Es kann zweckmäßig sein, die ungefähren Gesamtreaktionen darzustellen, die nach dem ertmdungsge-

mäßen Verfahren zwischen Salpetersäure und repräsentativen Mineralien stattfinden können:

Chalcopyrit

3CuFeS₂+ 9HNO₃+ UH⁺
ao ^3Cu⁺⁺ + 3Fe⁺⁺⁺ + 2SO₄- + 4S°

+ 9NO + 1OH₂O

Bornit

3Cu₅FeS₄+ 19HNO₃+ 33H⁺
a₅ ^15Cu⁺⁺ + 3Fe⁺⁺⁺ + 9S° + 3SO₄-

+ 19NO + 26H₂O

Chalcocit

60Cu₂S + 98HNO₃ + 222H⁺
^120Cu⁺⁺ + 51S° + 9SO₄- + 98NO

+ 160H₂O

Eisen (und anderer Verunreinigungen) als Bj orling und K ο 11 a vor, ihr Vorschlag war jedoch ein kompliziertes Verfahren und führte zu einer noch immer eine wesentliche Menge an Nitrationen enthaltenden Lösung, die bekanntlich Schwierigkeiten bei jeder anschließenden elektrolytischen Gewinnung !es Kupfers verursacht.

Um den bekannten Stand der Technik zusammenzufassen: es gibt trotz unterschiedlicher N orschlage bisher kein erfolgreiches großtechnisches r-ydrometallurgisches Verfahren zur Gewinnung von Kupfer aus seinen Konzentraten, die auch E,sen und Schwefel enthalten Von zwei vorgeschlagenen Auslaugverfahren mit Salpeter- und Schwefelsäure bedient sich eine eines mehrstufigen Verfahrens, während1 das andere diesen bekannten Weg zurückweist. Bei beiden Vorschlagen wird Eisen in Auslaugreaktoren ausgefallt und aus diesem Grund die Stärke der beiden Säuren begrenzt.

Erfindungsgemäß wird nun em Verfahren zur Gewinnung von Kupfer aus einem M.neraL das auch Eisen und Schwefel enthält geschaffen das dadurxh gekennzeichnet ist, daß man das Mineral mit Salpeter-Weise

Chalcopynt

CuFeS₂ + 4Fe⁺⁺⁺ -> 5Fe+⁺ + Cu+ +

Chalcocit ^

Cu₂b + ^re ■*■·« ^

wesentliche Menge Kupfer mit dem Somit kann eine we^se™^e ^^{e b H} _Ferro.i_Onen

^^£ZS^S i galvanischen

tirtteni

^^ f₊^| _{der Anwes}enheit von werden können, he wira iroiz

NO₃" P»««¹· _folg_ende_n Beschreibung richtet

50 ^m großer Teil der oigena ^^

«eh im Hmb ¹^ ^auf ^ f^ede _f ^ui_r J_hai_copyrit aufgeaufwand der diesbezug»cn Verfahren ist

wendet ^ »^J^ ™ltan, z. B. die obenge-{"J^^ä^cS) und Digenit (Cu₈S₅), auf 55 ⁿ"°^*JJ 7°^ Milien, die Kupferoxid in ^^,^ _anwendbar, voraus_{an Ferro}._Ionen

und anderen Verunreinigungen auf so niedrige Werte vermindert ist, daß durch die elektrolytische Gowmnung ein für die Drahtherstellung gee.gnetes_ Kupfer

WeS ralien ^anz"~ _{Salpetersäure ist} zweckmäßig aus°^ J™^m _ein Snelles Lösen des Kupfers stark um j _{e Verwendung e}iner

Maßnahmen zur Umwandlun_g

irgendwelcher höheren Sulfide in niedrigere Sulfide zu der ersten Auslaugstufe verbleibenden Feststoffe vermeiden. Gewöhnlich sind anfängliche Stärken von werden zusammen mit eingeschlossener Flüssigkeit 200 bis 650 g/l, oder eine Konzentration von 20 bis zur nächsten Auslaugstufe geführt und mit frischerem 60% zweckmäßig, die tatsächliche Stärke hängt jedoch Auslaugmedium behandelt. Die gelöstes Kupfer und von den genauen Verfahrensbedingungen ab, wie z. B. 5 Eisen enthaltende Lösung wird einer getrennten Beeinem absatzweisen oder kontinuierlichen Arbeiten, handlung zugeführt.

wieviel Wasser zurückgeführt wird, der Zugabeweise Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß die Ex-

und der Anzahl von Stufen. Es ist teuer, unnötige traktionsgeschwindigkeit in jedem einstufigen Aus-Mengen Wasser im Verfahren herumzuführen; etwas laugvorgang mit der Zeit schnell abnimmt. So wurden Wasser wird unweigerlich im Reaktionsverlauf ge- ίο z. B. etwa 200 Teile eines aus Chalcopyriterz erhaltenen bildet und als Waschmaterial bei der Trennung der Konzentrates mit solcher Teilchengröße, daß 95% Feststoffe von den Flüssigkeiten eingeführt. Die SaI- ein 325-Maschen-Sieb (Tyler) passierten, und mit petersäure kann im Verfahren, z.B. durch Absor- einem Gehalt an Cu von 29,9%, an Fe von 27,1% und bieren der entsprechenden Stickstoffoxide in zurück- an S von 29,6% in einer Lösung aus 117,5 Teilen geführter Flüssigkeit, gebildet oder als solche zugefügt i₅ CuSO₄5H₈O, 187 Teilen 95°/_oiger H₂SO₄ und 700 Teiwerden. Die Möglichkeit der Verwendung einer solch len Wasser bei 95°C aufgeschlämmt und innerhalb starken Säure ist im Gegensatz zum obengenannten von 35 Minuten 223 Teile 71°/_oige HNO₃ zugefügt; Stand der Technik vorteilhaft. als die Nitrationen-Konzentration auf etwa 10 g/l ge-

Der Auslaugvorgang erfolgt vorzugsweise in mehr fallen war (etwa 97% der Salpetersäure waren verals einer Stufe, wobei das frische Konzentrat zuerst ao braucht), erfolgte eine weitere Erhöhung der Kupferauf das am meisten verbrauchte Auslaugmedium und ionen nur langsam und war kaum merklich. Der Gedann fortschreitend bis zur endgültigen Auslaugstufe halt an Ferro-Ionen war während der gesamten Zeit auf jeweils immer frischeres Auslaugmedium trifft. Die unbedeutend. Es wurde jedoch festgestellt, daß es erAnzahl der Stufen und die Dauer der Kontaktzeiten findungsgemäß zweckmäßig ist, den Gehalt an Ferrohängen von den Verfahrensbedingungen und wirt- as Ionen aufzubauen, um eine ausreichende Menge vorschaftlichen Faktoren ab, wobei sich drei Stufen als liegen zu haben, damit die überschüssigen Nitrationen sehr zufriedenstellend erwiesen haben; aber eine oder vor der Elektrolyse entfernt werden. Diese Erhöhung mehrere Stufen können gegebenenfalls weiter unter- im Gehalt der Ferro-Ionen kann erreicht werden, inteilt werden. Da die Feststoffe gewöhnlich feinzerteilt dem man die Lösung mit Kupfer, vorzugsweise und in einer Aufschlämmung vorliegen, werden Fest- 30 »Zementkupfer«, zur Reduktion eines Teils der Ferristoffe und Flüssigkeiten zweckmäßig im Gleichstrom Ionen in Ferro-Ionen in Berührung bringt. Die Ferroeingeführt, worauf die schwereren Feststoffe von den Ionen können auch alternativ und vorzugsweise durch leichteren Flüssigkeiten getrennt werden. Es kann eine Zugabe von weiterem Mineral derselben oder einer vorhergehende Mahlbehandlung, z. B. in einer üb- anderen Art geschaffen werden, wie dies in einem liehen Mühle mit offenem oder geschlossenem Kreis- 35 richtig kontrollierten mehrstufigen Verfahren eintritt, lauf, notwendig sein. Eine zweckmäßige Teilchen- So enthielt z. B. die nach 2 Stunden erhaltene obige größe besteht darin, daß etwa 95 % ein 325-Maschen- Lösung etwa 65 g/l Cu-"+, 40 g/l Fe⁺⁺⁺⁰ und 4 g/l NO₃-, Sieb passieren (alle hier genannten Mesh-Größen be- aber keine Fe⁺⁺ Ionen. Nach Behandlung dieser ziehen sich auf Tyler Standard). Geeignete Auslaug- Lösung mit etwa 200 Teilen desselben Konzentrates gefäße und die übrige Anlage sollten gegen die ver- *o bei 95⁰C wurde der Fe⁺⁴⁺-Ionengehalt vermindert wendeten, stark korrodierenden Materialien beständig und der Fe⁺⁺-Ionengehalt erhöht, da, wie obenersein und z. B. mit Titan, Tantal oder mit säurefesten wähnt, weiteres Mineral durch die Fe⁺⁺⁺-Ionen ausge-Steinen ausgekleidet sein. Ein kontinuierliches Arbei- laugt wurde. Es ist jedoch wichtig, einen vorzeitigen ten kann in einem horizontalen, in Kammern unter- Aufbau an Ferro-Ionen zu vermeiden, da die Nitratteilten Zylinder mit Rühr- und Oberlaufmitteln durch- 45 ionen ihre auslaugende Funktion in Anwesenheit übergeführt werden. schüssiger Ferro-Ionen nicht ausüben, was zu uner-Es werden erhöhte Temperaturen, z. B. oberhalb wünscht großen Mengen an Nitrationen in der Lösung 5O⁰C, vorzugsweise bei etwa 85° C, bevorzugt, die ge- führen kann. Der genaue Wert, bei welchem die Ferrowöhnlich unter 120° C liegen, um ein Schmelzen des Ionen eine solche unerwünschte Wirkung ergeben, Schwefels zu vermeiden, wobei ein Temperaturbereich 50 hängt von den relativen Werten der Nitrat- und Ferrovon 100 bis 115°C bevorzugt wird. Atmosphärischer Ionen und von der Azidität ab; es ist gewöhnlich Druck ist geeignet; es können jedoch überatmosphäri- jedoch zweckmäßig, den Ferro-Ionengehalt unter 5 g/l sehe, insbesondere geringe überatmosphärische Drücke, zu halten, bis der Gehalt an Nitrationen ausreichend z. B. bis zu 1 atü oder ²/_s atü, verwendet werden. Ein vermindert ist Der Aufbau an Ferro-Ionen erfolgl Vorteil des Auslangverfahrens besteht darin, daß es 55 eher bei relativ niedrigen Konzentrationen an Nitrat keine hohen Drücke erfordert ionen, z. B. 15 g/l oder weniger. Daher ist es wichtig Das Ziel der ersten Auslaugstufe besteht darin, die Zugabe von frischem Konzentrat zu regeln, so daf den größten Teil von Eisen und Kupfer ohne einen die Konzentration der Nitrationen verringert wird wesentlichen Verlust an Nitrat zn lösen und eine bevor man die Konzentration an Ferro-Ionen siel Lösung zn bilden, die, wenn dies anschließend gefor- 60 aufbauen läßt Auch die Regelung von Temperatu dert wird, aasreichend Ferro-Ionen zur Reaktion mit und Reaktionszeit können dabei helfen, die relativ« dem gesamten Überschuß an Nitrationen aufweist Konzentrationen an Nitrat- and Ferro-Ionen zi Bei einem mest Arbeiten wird frisches Kon- regeln. Gewöhnlich beträgt die Reaktionszeit diese zentrat mit Lange ans einer (oder der) späteren Aus- ersten Auslaugstufe 1 bis 4 Stunden, was jedoch vo; laugstufe behandelt und kann gegebenenfalls ergänzt 65 den anderen Bedingungen abhängt,
werden, so daß die Gesamtmenge an Säure nur 10 bis Das Ziel der späteren Auslaugstufe(n) besteht darir 20% der zum Lösen allen gewünschten Metalls im sicherzustellen, daß praktisch aOes Kupfer annehmba Konzentrat erforderlichen Menge beträgt Die nach schnell aus dem Sulfiderz herausgelöst wird. Zu dieser

7 8

Zweck werden die Sulfide mit einem beträchtlichen 12,9 g/l Fe⁺+ und 6,4 g/l NO₃" in einem Autoklav auf Überschuß, z. B. dem bis zu lOfachen, vorzugsweise 180⁰C, für nur 10 Minuten unter einem Druck von einen 1- bis 3fachen Überschuß an Salpetersäure zu- einigen Atmosphären erhitzt, dann wurde der Gehalt sammen mit Schwefelsäure behandelt. Die erhaltene an Nitrat- und Ferro-lonen auf 0,11 bzw. 0,0 g/l verLösung wird zur ersten oder entsprechenden Zwischen- 5 mindert. Da überschüssige Ferro-lonen leicht in Ferristufe geleitet, während die Feststoffe gegebenenfalls, Ionen oxidiert werden können, ist es gewöhnlich z. B. mit Auslaugmedium, weiter behandelt und dann wichtiger, in diesem Vorgang eine ausreichende Vermit Waschmedium, z. B. Wasser, behandelt werden, minderung der Nitrationen sicherzustellen. In der bis der Rückstand im wesentlichen aus Schwefel und Praxis sind jedoch möglicherweise auch andere Reak-Gangart besteht und vorzugsweise weniger als 1 % io tionsteilnehmer anwesend, um die Reduktion des Nides ursprünglichen Kupfers darin zurückgeblieben ist. trates zu unterstützen, so daß es nicht immer nötig ist,

Ein optimaler Ausgleich von Azidität zu Nitrationen die Lösung in Anwesenheit eines stöchiometrischen in der aus der ersten Auslaugstufe eines mehrstufigen (Gewichts) Überschusses von Fe⁺⁺ zu NO₃", d. h. Verfahrens erhaltenen Lösung kann in der Praxis gewichtsmäßig mehr als 2,7:1 zu erhitzen; es wurde gewöhnlich durch Regelung der Zugabe von Salpeter- 15 jedoch auch gefunden, daß geringere Mengen, z. B. und/oder Schwefelsäure zum Auslaugvorgang erreicht 2,5:1, brauchbare Ergebnisse liefern. Die bevorzugten werden. Die Zugabe von Schwefelsäure erhöht die Ge- Gewichtsverhältnisse von Fe⁺⁺ zu NO₃" betragen dasamtazidität ohne Erhöhung des Salpetersäuregehaltes her 2 bis 3 : 1, wobei jedoch selbstverständlich die ge- und führt leicht zu einer erhöhten Reaktionsgeschwin- nauen Mengen in der Praxis entsprechend den besondigkeit der Nitrationen mit Sulfiden, d. h. zur Vermin- 20 deren Verunreinigungen in jedem zu behandelnden derung des endgültigen Nitrationengehaltes. Wird die Erz variieren können. Tatsächlich braucht dieselbe Gesamtazidität jedoch zu hoch, obgleich der end- Erzart nicht notwendigerweise überall dieselben Vergültige Nitrationengehalt vermutlich vorteilhaft ge- unreinigungen in denselben Verhältnissen aufzuweisen, ring ist, dann würde die überschüssige Schwefelsäure Die Nitratentfernung kann zweckmäßig in einem

später die Eisenentfernung stören. Eine übermäßige 25 Autoklav aus korrosionsbeständigem Material bei Azidität kann durch Zugabe von Salpetersäure ver- mäßig erhöhten Temperaturen und Drücken zur Ermieden werden, die weiteres Eisen und Kupfer aus dem höhung der Reaktionsgeschwindigkeit durchgeführt Konzentrat löst, das in der ersten Stufe immer im werden. Geeignete Temperaturen sind 140 bis 20O⁰C, Überschuß vorliegt, und dieses zusätzliche Eisen und vorzugsweise 160 bis 180^cC, und können zweckmäßig Kupfer neutralisiert einen Teil der Säure. Es ist ein 30 durch Verwendung eines Wärmeaustauschers und/oder endgültiger pH-Wert von 0,5 bis 1,2, vorzugsweise 0,7 direkte Einführung von Wasserdampf erreicht werden, bis 1,0, zweckmäßig. Geeignete Drücke betragen bis zu 20atü, vorzugs-

Die zugegebene Gesamtmenge an Salpeter- und weise 10 bis 17 atü. Wie obenerwähnt, beträgt die Schwefelsäure variiert mit dem jeweiligen Erz, und der Dauer nur einige Minuten, z. B. 3 bis 15 Minuten; sie größte Teil wird vorzugsweise zurückgeführt oder rege- 35 ist unter den meisten Bedingungen bestimmt weniger neriert. Es soll nicht mehr Salpetersäure verwendet als eine halbe Stunde.

werden, als zum Lösen des gewinnbaren Metalls not- Die Entfernung der Ferri-Ionen durch Ausfällung

wendig ist; weiterhin soll auch nur ausreichend kann zweckmäßig im selben Autoklav erfolgen. Im Schwefelsäure verwendet werden, um die Metalle in großtechnischen Betrieb wird ein kontinuierliches Lösung zu halten. Gewöhnlich, insbesondere für 40 Arbeiten bevorzugt. Die Ausfällung des Eisens als Chalcopyrit, das von den obengenannten Erzen am Jarosit hat sich als sehr zweckmäßig erwiesen, insbeschwersten zu verarbeiten ist. können 1,4 bis 1,7 Teile sondere da zusammen mit dem Jarosit oft andere VerSchwefelsäure und 2 bis 4 Teile Salpetersäure pro Teil unreinigungen entfernt werden. Die Verwendung von Kupfer verwendet werden, wobei 1,5 bis 1,6 bzw. 3 bis Ammoniumhydroxid zur Ausfällung von Ammono-3,5 Teile bevorzugt werden. Pro Teil Eisen werden 45 jarosit wird bevorzugt, obgleich auch andere Jarosite, 2 bis 3, vorzugsweise 2,4 bis 2,7 Teile Schwefelsäure insbesondere aus einwertigen Kationen, z. B. Hydroverwendet. Die oben angegebene Stöchiometrie erfor- gen- und Natriumjarosit, zur Entfernung des Eisens dert 1,03 Teile Salpetersäure und 0.98 Teile Schwefel- ausgefällt werden können. Die Reaktion erfolgt zwecksäure für das Mineral Chalcopyrit mit 34,6% Cu, mäßig durch Zugabe einer ausreichenden Menge des 30,5% Fe und 35% S. 5° entsprechenden Kations, Erhitzen, z. B. auf 140 bis

Nach dem oben dargestellten Auslaugen sollte die 200⁰C, vorzugsweise 160 bis 180⁰C, unter ähnlicher erhaltene Lösung Ferro-ionen enthalten oder mit mäßigen Drucken und Abtrennung des Niederschlags diesen versehen werden, um das Nitrat gemäß folgen- vorzugsweise nach mindestens teflweisem Abkühlen der Gleichung zu reduzieren: z. B. auf etwa 70⁰C, sowie anschließendem Wascher

55 des Niederschlages mit Wasser zur Verringenmj

3Fe** + NO₈ + 4H -9-3Fe*** ■+■ NO + 2H₂O möglicher Verluste an Kupfer. Irgendwelche ver

bleibenden Ferro-lonen körnen zweckmäßig zu die

D2¹ "iUckstoffoxid wird freigesetzt und zum Re- sem Zeitpunkt in Ferri-Ionen oxydiert werden, inden generieren tier Salpetersäure verwendet. Die Azidität man die Entfernung der Ferri-Ionen in Anwesenhei wird vermindert, was bei der Ausfällung der Fern- 60 von Sauerstoff durchführt. Wie erwähnt, sollte dii Ionen vorteilhaft ist, die eine Lösung mit zufrieden- Azidität in dieser Stufe nicht zu hoch sein, wobei dii stellend niedrigem Gehalt an Nitrat und Eisen liefert, Konzentration an freier H₁SO₄ beim Abschluß de: die nämlich zur elektrolytischen Gewinnung von Ausfällung des Ammonojarosits vorzugsweise unte Kupfer mit ausreichend hoher Reinheit geeignet ist. 60gl beträgt; im Verlauf der Ausfällung wird Schwe Wenn die Lösung Ferro- und Nitrat-Ionen in ent- 65 feisäure gebildet, was berücksichtigt werden sollte sprechenden Verhältnissen enthält, können beide Das SO, kann als Calciumsulfat ausgefäflt werden Ionen praktisch vollständig entfernt werden. Wird Das Ziel der früheren Behandlungen war die Bildim;

z. B. eine Lösung mit 54,3 g/1 Cu* , 20,5 g IFe*", einer Lösung mit hohem Kupfergehalt und niedriger!

ίο

Gehalt an Verunreinigungen, insbesondere niedrigem und Austrittrohren 6 aufgehängt sind; die Rohre 6 Gehalt an Nitrat- und Ferri-Ionen, zur elektrolytischen haben öffnungen 5 in der Nähe des Bodens der den Gewinnung von Kupfer einer ausreichend hohen Rein- Elektrolyten 7 enthaltenden Zelle. Die Einlaßrohre 3 heit, um für die normalen Endverwendungszwecke, und Austrittsrohre 6 sind alternierend angeordnet. d. h. als Draht geeignetes Kupfer oder ein solches, das 5 Die öffnungen 4 sind unterhalb der Kathode 2 angeden von der Industrie akzeptierten Qualitäten ent- bracht, während sich die Austrittsöffnungen 5 unterspricht, eine weitere Reinigung zu vermeiden. In den halb der Anode 1 befinden. So wird der Fluß des Elek-USA muß als Draht geeignetes Kupfer eine Leitfähig- trolyten entlang des Weges 8 aufwärts von den öffkeit von mindestens 100 % des International Annealed nungen 4 gerichtet, um turbulent auf die Oberfläche Copper Standard (ASTM B-193) haben. Die HersteUer io der Kathode 2 aufzutreffen, worauf er im allgemeinen bevorzugten oft Rockwell-Härten unter etwa 54. der Oberfläche der Kathode 2 zum Spiegel des Elek-ErforderlichenfaUs können weitere Reinigungsbehand- trolyten 7 folgt. In dem Maße, wie der Elektrolyt lungen zweckmäßig sein, was vom jeweUigen Erz und durch die Austrittsöffnungen 5 in den Rohren 6 abge den einzelnen, zu dieser Stufe in der Lösung verblei- zogen wird, passiert der Elektrclytenfluß die Anode 1. benden Verunreinigungen abhängt. Es ist z. B. zweck- 15 Es wurde festgesteUt, daß durch dieses Führen des mäßig, den Selen- oder Tellurgehalt vor der Elektro- Elektrolyten ein Waschen der Kathoden erfolgt, die lyse zu verringern, was durch Behandlung der kupfer- das Einschließen von irgendwelchen, aus der Anode haltigen Lösung mit Kupferpulver in der entsprechen- ausgefällten Verunreinigungen in der Kathode ein den Stufe erreicht werden kann, wie im folgenden noch schließUch Teilchen von Bleiverbindungen aus dei genauer beschrieben wird. 20 Anode auf einem Minimum hält, und eine Kathode

Die Elektrolyse kann in einer üblichen ZeUe unter mit glatter Oberfläche liefert. Diese Führung des

Verwendung von Blei-Anoden und Kupfer-Kathoden Elektrolyten verringert auch, wie gefunden wurde, eine

durchgeführt werden. Der Kupfergehalt der Lösung Erosion der Anode. Unerwünschte Teilchen, die mit

wird vorzugsweise, z. B. um 40 bis 80%, entfernt, wor- dem zirkulierenden Elektrolyten mitgeführt werden,

auf die verbrauchte Lösung in das Verfahren, z. B. 25 können durch Absetzen oder Abfiltrieren außerhalb

zum Auslaugvorgang, zurückgeführt wird. Bevorzugt der ZeUe entfernt werden. Geeignete Arbeitsbedin

werden Zellen mit einer hohen Zirkulationsgeschwin- gungen der Zelle hängen von deren Konstruktion und

digkeit. der Natur der behandelten Lösung ab und werden im

Der Elektrolyt wird zweckmäßig in Zellen mit einer folgenden mit Bezug auf ein typisches Arbeiten im

Anzahl von Anoden-Kathoden-Kombinationen bei 30 Einzelnen beschrieben.

100 bis 200 amp./m² und 25 bis 6O⁰C unter Verwen- Es wurden die Arbeitsergebnisse einer Zelle mit dem

dung von Anoden aus antimonhaltigem Blei elektroly- in den beiliegenden Zeichnungen angegebenen Fließ

siert, während das Kupfer in der Lösung auf 10 bis muster bzw. -zyklus mit einem üblichen Fließzyklus

40 g/l verringert wird. verglichen. In jedem FaU wurde dieselbe Lösung in

Es ist daher zv/eckmäßig, die Lösung in Nachbar- 35 der elektrolytischen ZeUe bei einer Spannung von etwa

schaft zu einer Kathode einzuführen, so daß sie turbu- 2 Volt und einer Stromdichte von 260 amp./m² be

lent auf die Kathode auftrifft, worauf die Lösung 32 bis 35⁰C behandelt. Dabei wurde der Elektrolyi

zweckmäßig von dort zur Anode gerichtet und aus der mit einer Fließgeschwindigkeit von etwa 7,5 1/min/m¹

Nachbarschaft der Anode zur erneuten Zirkulation eingeführt und betrat die ZeUe mit einer Geschwindig·

durch die ZeUe abgezogen wird. Dieses Verfahren wird 40 keit von etwa 60 cm/sec durch die Eingänge 4 unter

mit Bezug auf die Zeichnung noch näher beschrieben. halb der Kathode 2. Die Einlaß- und Auslaßrohre

F i g. 1 und 3 sind vereinfachte DarsteUungen der wurden für die KontroUen nicht verwendet, jedoct

Quer- und Längsschnitte einer elektroly iischen ZeUe, wurde der Elektrolyt an einem Ende des Bodens zui

wobei die Pfeüe die FUeßrichtung des Elektrolyten an- Seite der Anode hin in den Tank eingeführt; dann flol

geben; 45 er die Anode und Kathode entlang und wurde am

F i g. 2 ist eine vereinfachte Draufsicht derselben anderen Ende von der Oberseite des Tanks ablaufei

ZeUe, und gelassen. In der ZeUe wurde nicht zusätzlich gerührt

F i g. 4 ist eine vereinfachte DarsteUung des Quer- wobei die einzige Turbulenz von den im Elektrolyse

schnittes eines der Rohre, durch welches der Elektrolyt verfahren selbst gebildeten Sauerstoffblasen kam. Dif

fließt, und zeigt die Öffnungen, durch welche der Elek- 50 Fließgeschwindigkeiten für die Kontrollen A und I

trolyt in die Zelle eingeführt wird. betragen etwa 8^ bzw. 1,71/min/m². Die Tabelle gib

Die Figuren zeigen eine Anode 1 und eine Kathode 2 die Werte der entsprechenden Verunreinigungen π

aus praktisch parallelen flachen Platten, die oberhalb Teilen pro MuL und zeigt die größere Reinheit de

parallelen Zirkulationseinlaßrohren 3 mit öffnungen 4 derartig erhaltenen Kupfers.

Pb Fe Al Zn Bi

Sb As

Erfindungsgemäß 12 5 <5 2 <0,5 2 <(L5 Kontrolle A 17 23 15 10 3 3 <v5 Kontrolle B 44 29 26 13 6 8 0,6

Gewöhnlich ist es zweckmäßig, einen Tefl der ver- nung von Kupfer und anderer erwünschter MetaBe be brauchten, ans der Elektrolyse abgezogenen Lösung 65 handelt werden. In der Praxis ist es gewöhnlich zweck als Reinigungsstrom zu entfernen, um den Aufbau mäßig, abgesehen vom Reinigungsstrom, den Rest da von Verunreinigungen im Gewmmmgssystem zn ver- abgezogenen, verbrauchten Lösung in das Auslaug meiden. Dieser »Reinigungsstrom« kann zur Gewin- verfahren zurückzuführen. Es kam

sein, die Lösung zu teilen und verschiedene Anteile in unterschiedliche Stufen des Auslaugvorganges zu richten. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, einen Teil zum Aufbau der Konzentration an Nitrationen zu verwenden, z. B. durch Absorption entsprechender Stickstoffoxide, die aus anderen Stufen, wie dem Auslaugvorgang und der Reduktion der Nitrationen, gewonnen wurden.

Jede Stufe des gesamten Verfahrens wurde experimentell, gewöhnlich als absatzweises Arbeiten, wiederholt, wie im folgenden beschrieben, wobei ein Chalcopyritkonzentrat verwendet und das Produkt aus anderen entsprechenden Stufen des Gesamtverfahrens in ausreichendem Maß abgezogen wurde um darzustellen, daß es möglich ist, Kupfer von hoher Reinheit kontinuierlich zu erhalten. Falls nicht anders angegeben, sind alle hier genannten Teile, Prozentangaben und Verhältnisse Gewichtsteile, Gewichtsprozente und Gewichtsverhältnisse und nur angenäherte Werte. Die im folgenden angegebenen Analysen wurden nach Durchführung mehrerer Zyklen aufgestellt.

Selbstverständlich unterschied sich das Volumen des in den verschiedenen Stufen behandelten Materials, d. h., das Gesamtprodukt aus einer Stufe wurde nicht notwendigerweise in einer anderen Stufe verwendet.

Beispiel eines Auslaugverfahrens

Zur Einleitung des Verfahrens wurde eine synthetische wäßrige Lösung hergestellt, die 95 g/l Schwefelsäure, 110 g/l Salpetersäure und die folgenden Bestandteile in den Konzentrationen der angegebenen Ionen enthielt:

35

40

45

Verbindung	Ion	g/l
CuSO₄-5H₂O	Cu	38
Fe₈(SO₁VnH₅₁O	Fe	8
ZnSO₁-7H₂O	Zn	3,3
Al(NOa)₃-QH₈O	Al	0,93
MgSO₄	Mg	0,5
Mn(NO₃VLoSiUIg	Mn	0,324
NiSO₄-6 HjjO	Ni	0,27
Na₂SO₁	Na	0,12
Co(NO₃)₂-6H₂O	Co	0,065
CrO₃	Cr	0,033
Sb₂O₃	Sb	0,005
As₂O₅	As	0,004
Bi(NO₃)₃-Lösung	Bi	0,004

50

Das Chalcopyritkonzentrat enthielt 27,5% Cu, 24,7% Fe und 30,4% S und wurde vermählen, so daß 95% ein — 325-Maschen-StaHdard-Tyler-Sieb passierten.

Der Auslaugvorgang erfolgte in drei Stufen. Die zweite Stufe wurde anfänglich mit 8 kg frischem Konzentrat und 551 der synthetischen Lösung begonnen. Nach dem ersten Ansatz wurde die zweite Stufe unter Verwendung der Feststoffe aus Stufe 1 an Stelle von frischem Konzentrat und einer Kombination aus dem Filtrat aus Stufe 3, der aus der Elektrolyse abgezogenen Lösung und frischer Salpeter- und Schwefelsäure an Stelle der synthetischen Lösung wiederholt Die Reaktionsteilnehmer wurden im Gleichstrom bei 6s einer Temperatur von 100° C durch eine Reihe von fünf Glasharzkesseln geleitet, die nut Kühlern, Wasserdampfmänteln, Rührern und Prallplatten versehen waren, um einen direkten Fluß durch die Kessel zu verhindern. Die Verweilzeit betrug etwa 160 Minuten, und anschließend ließ man die Feststoffe sich absetzen.

Die obere Schicht in einer Menge von 50 1 enthielt ungefähr 65 g/l Cu⁺+ und 30 g/l NO₃" und wurde zur ersten Stufe geleitet, die in einem durch einen Mantel auf 95 bis 11O⁰C erhitzten Rundkolben mit Kühler, Rührer und Thermoelement durchgeführt wurde. So schnell wie möglich (d. h. ohne übermäßiges Schäumen) wurden etwa 9 kg frisches Konzentrat zugefügt. Der Inhalt wurde 1 Stunde gerührt und sich absetzen gelassen. Die untere Schicht in einer Menge von 12 1 wurde sich weiter absetzen gelassen und ergab 41 Flüssigkeit, die zur oberen Schicht zugefügt wurden, und 8 1 Feststoffe, die zur zweiten Stufe geleitet wurden. Die oberen Schichten von insgesamt etwa 48 1 wurden zur Nitratentfernung in einen Autoklav geführt.

Die untere Schicht aus der zweiten Stufe in einer Menge von 8 1 wurde zur dritten Stufe geführt, die in dem auch für die erste Stufe verwendeten, absatzweisen Reaktor erfolgte. Die untere Schicht wurde mit 201 der aus der Elektrolyse abgezogenen Lösung und 8 1 Salpetersäure (71°/_oig) bei einer Temperatur von 90 bis 100⁰C für etwa 80 Minuten in Berührung gebracht, sich absetzen gelassen und filtriert. Das Filtrat enthielt 50 g/l Cu⁺+, 25 g/l Fe⁺++ und 170 g/l NO₃" und wurde in die zweite Stufe geleitet. Der Filterkuchen wurde mit Wasser gewaschen und auf ein Gewicht von 3 kg getrocknet; der Gehalt von S betrug 62%, der an Cu 1%.

Beispiel eines Arbeitens im Autoklav

Die obere Schicht aus der ersten Stufe des Auslaugverfahrens mit 77 g/l Cu⁺+, 24 g/l Fe⁺+, 21 g/l Fe⁺++ und 10 g/l NO₃" wurde in einem Autoklav aus rostfreiem Stahl 10 bis 15 Minuten bei lOatü auf 180⁰C erhitzt, auf 13O⁰C abkühlen gelassen, und der Druck wurde auf 3,5 atü verringert.

Der Inhalt wurde kurz mit Sauerstoff durchgespült, um die Oxidation aller verbliebener Ferro-Ionen in Ferri-Ionen sicherzustellen, es wurde eine ausreichende Ammoniumhydroxidmenge zur Ausfällung des Eisens als Ammonojarosit eingeführt, und der Inhalt wurde unter demselben Druck 30 Minuten auf 180° C erhitzt, dann auf 80 bis 100⁰C abgekühlt und zu einem Kuchen filtriert, der nach Waschen mit Wasser unc Trocknen 7 kg wog.

Das 70 g/l Cu++, 3 bis 4 g/l Fe⁺++ und <1 g/l NO₃" enthaltende Filtrat wurde 2,5 Stunden zur Entfernung von jeglichem Selen und Tellur mit Cu-Pulver aufge schlämmt (Selen und Tellur kommen gewöhnlich ii diesen Mineralien vor), bevor es zur Elektrolyse ge leitet wurde.

Beispiel einer Elektrolyse

Die verwendete Zelle wurde oben mit Bezug auf di Zeichnungen genauer beschrieben. Die Lösung wurdi wiederholt zirkuliert, um die elektrolytische Entkupfe rung in gewünschtem Maß zu erreichen. Ein Tei dieser zirkulierenden Lösung wurde abgezogen, unc 90% wurden zum Auslaugvorgang zurückgeführt während 10% als »Reinigungsstrom« abgetrennt war den, um den Aufbau von Verunreinigungen in de Lösung bei ihrer wiederholten Zirkulation im Vei fahren zu vermeiden. In dem MaB, wie verbrauch: Lösung abgezogen wurde, wurde frische Lösung in System eingeführt.

Zu Anfang wurde eine synthetische Lösung ähnlich derjenigen, die zu Beginn des Auslaugvorganges eingesetzt wurde, verwendet mit der Ausnahme, daß keine Salpetersäure und kein Ferrisulfat verwendet wurden und der Kupferionengehalt 30 g/l an Stelle von 38 g/l betrug. Allmählich wurde diese synthetische Lösung durch den frischen Ansatz des mit Cu behandelten Filtrates aus dem Autoklav ersetzt. Die Lösung wurde über die Fläche der Kathode durch Düsen im Zellenboden mit einer Geschwindigkeit von 7,2 g/min/ m² Kathodenoberfläche eingepreßt. Die Stromdichte betrug 210arap,/m² und die Temperatur 54° C. Die Lösung wurde abgezogen und mit ausreichender Geschwindigkeit ersetzt, um die Kupferkonzentration in der Lösung in der Zelle auf 30 g/l zu halten. Die Konzentration der metallischen Verunreinigungen im Reinigungsstrom blieb nach mehreren Zyklen wie folgt etwa konstant:

Verunreinigung Konzentration Verunreini- Konzen-

gung tration

g/l 8/1

Zn 3,11 As 0,007

Mg 0,75 Sb 0,003

Al 0,665 Bi 0,002

Ni 0,275 Ag <0,001

Mn 0,181 Se 0,00002

Co 0,063

Eine typische erhaltene Kupferkathode wog 1,8 bis 1,9 kg. Laut Analyse enthielt sie etwa 2 ppm Silber und 0,5 ppm Selen. Für die folgenden Metalle wurden analytische Prüfungen durchgeführt, die negativ waren, d. h., das Kupfer enthielt mit Sicherheit weniger als die im folgenden angegebenen Mengen in ppm:

As <3

Pb <3

Al <2,5

Mn <2,5

Sb <2

Ni <2

Te <2

Bi <0,5

Fe <2

Zn <2

Sn <0,8

Die Leitfähigkeit des Kathodenkupfers betrug mehr als 101,65% des International Annealed Copper Standard (ASTM B-193). Die Rockwell-Härte F betrug 51 bis 53. Dies zeigt, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Kupferkathoden von außergewöhnlicher Reinheit elektrolytisch aus einem Calcopyritkonzentrat gewonnen werden können.

Obgleich es möglich war, die Verunreinigungen konstant zu halten, indem man in diesem besonderen Verfahren 10% zur Reinigung abzog, variieren die abgezogenen Anteile, insbesondere in Abhängigkeit vom Erz und seiner Zusammensetzung. Es kann manchmal S notwendig oder zweckmäßig sein, getrennte Behandlungen zur Entfernung besonderer Elemente in einer anderen Stufe durchzuführen, um zu vermeiden, daß in dieser Stufe ein übermäßiger Anteil zur Reinigung abgezogen werden muß. Ein Teil des im frischen Konzentral anwesenden Zinksulfids kann vorzugsweise z. B. durch Vorbehandlung mit dem zux Reinigung abgezogenen Material selbst bei erhöhter Temperatur und gegebenenfalls unter Sauerstoffdruck ausgelaugt werden. Dies kann besonders zweckmäßig sein bei einem Verhältnis von Zink zu Kupfer von 1:4 oder mehr. Irgendwelches Kupfer, das ebenfalls durch eine solche Vorbehandlung gelöst wird, kann nach jedem zur Behandlung des Reinigungsstromes angewendeten Verfahren entfernt werden.

Bei großtechnischer Durchführung des Verfahrens kann es zweckmäßig sein, die eingeführten Flüssigkeitsmengen, d. h. Waschflüssigkeit, sorgfältig zu regeln, um die Kosten für ein Mitführen von überschüssigem Wasser durch jede Verfahrensstufe zu vermeiden und die verschiedenen Nebenproduktströme im Hinblick auf eine maximale Gewinnung an Kupfer und möglichst auch anderer Metalle zu behandeln. In Abhängigkeit von den Kosten kann es zweckmäßig sein, das Kupfer durch Behandlungen zu gewinnen, die zur Schaffung von Kupferionen in einer zur Rückführung in das Verfahren geeigneten Lösung bestimmt sind, oder bestimmte andere Gewinnungsbehandlungen durchzuführen. Das Kupfer kann z. B. aus dem Reinigungsstrom durch Ausfällung auf Eisen, Ausfällung als CuS durch Zugabe von H₂S, oder Neutralisation mit anschließender Lösungsmittelextraktion und folgender Elektrolyse gewonnen werden. Die Entfernung anderer Metalle kann auf Grund des kommerziellen Wertes des gewonnenen Metalls notwendig oder wünschenswert sein, und/oder weil das Metallion Probleme auf Grund der chemischen Natur des Metalls in irgendeiner besonderen Stufe verursacht und/ oder weil das Metallion im System verbleiben und sich die Metallmenge allmählich erhöhen würde. Zink kann anschließend an die Ausfällung von Kupfer auf Eisen als ZnS ausgefällt werden. Silber kann man gewinnen, indem man einen Strom aus einer der Auslaugstufen abzieht, bei 25 bis 10O⁰C mit Kupferpulver, vorzugsweise Zementkupfer, zur Ausfällung von metallischem Silber behandelt, nitriert und das Filtrat zum Verfahren zurückführt. Bestimmte Metalle, wie Selen und Tellur, stören bekanntlich die Erzielung von Kupfer mit ausreichender Reinheit durch Elektrolyse. Wenn die ausgelaugte Lösung merkliche Mengen dieser Metalle enthält, können sie, z. B. durch Zementieren auf Kupfer, entfernt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

ral Processing Congress in New York eine Veröffent-

Patentanspruch: lichung von Bjorling und Kc It a mit dem

\- Titel »Oxidizing Leach of Sulfide Concentrates and

Verfahren zur Gewinnung von Kupfer aus einem Other Materials Catalyzed by Nitric Acid« (S. 127 bis

Kupfermineral, das auch Eisen und Schwefel ent- 5 138 der Proceedings, Teil 3, Chemical Processing).

hält, wobei das Mineral mit Salpetersäure und Salpetersäure wurde zum Zersetzen niedriger Sulfide

Schwefelsäure zum Löslichmachen des Eisens und von Schwermetallen verwendet, die als lösliche Salze

Kupfers behandelt, das Eisen als ein Ferriderivat mit Schwefel als Element gewonnen wurden, während

ausgefällt und das Kupfer aus der erhaltenen höhere Sulfide (z. B. das Chalcopyrit) zuerst thermisch Lösung elektrolytisch gewonnen wird, dadurch io zersetzt wurden.

gekennzeichnet, daß vor der Ausfällung Die Salpetersäure war von mäßiger Konzentration

des Eisens als Ferriderivat die Konzentration der (S. 128). Sie wurde mit Schwefelsäure in einem Zwei-Nitrationen durch Oxidation der Ferro-Ionen in Stufen-Gegenstromverfahren verwendet. Zuerst wurde Ferri-Ionen verringert wird. überschüssiges Metallsulfid in Anwesenheit von Luft

15 mit der Nitratlösung aus der anderen Stufe behandelt, wobei regenerierte Schwefelsäure kontinuierlich zuge-

fügt wurde, um die gewünschte Metallösung als Sulfat

zusammen mit einem Rückstand zu ergeben. Die Salpetersäure wurde praktisch vollständig durch Ab-

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesse- *o dampfen eliminiert. Dann wurde der Rückstand, rangen bei der hydrometallurgischen Gewinnung von eventuell mit weiterem Metallsulfid, in Anwesenheit Kupfer aus Mineralien, insbesondere solchen, die auch von Luft mit überschüssiger regenerierter Salpeter-Eisen und Schwefel enthalten; die vorliegende Erfin- säure und Schwefelsäure zur Bildung der in der ersten dung richtet sich insbesondere auf ein neues Verfahren Stufe verwendeten Nitratlösung und eines weiteren mit mehreren neuen Merkmalen, wodurch Kupfer- 25 Rückstandes, der ausgefällten elementaren Schwefel, ionen in solcher Weise löslich gemacht werden, daß Gangart und Ferrihydroxid enthält, behandelt, wobei Kupfer von außergewöhnlich hoher Reinheit aus der letztere in einer dritten Stufe abgetrennt wurden. Das erhaltenen Lösung elektrolytisch gewonnen werden Verhalten der Eisensulfide wurde am gründlichsten kann. untersucht, es wurde jedoch auch zersetzter Chalco-

Die Hersteller von Kupfev werden in immer stärke- 30 pyrit behandelt. Über die anschließende elektrolytivem Maß gezwungen, arme Erze, wie z. B. Sulfiderze, sehe Gewinnung gab es nicht viel Diskussionen mit die auch Eisen und andere Metalle enthalten, zu ver- der Ausnahme, daß es klar war, daß noch ausreichend wenden. Bisher wurde das Erz nach Konzentration Nitrationen anwesend waren, um Blei ungeeignet und durch Flotation gewöhnlich geschmolzen. Es ist er- Graphit als Anode notwendig zu machen, wodurch ein wünscht, eine weniger umweltverschmutzende Alter- 35 großtechnischer Betrieb schwierig wurde. Dieses Vernative zum Schmelzen, d. h. ein hydrometallurgisches fahren hat noch andere Nachteile, z. B. die Notwen-Verfahren, zu finden, wie es auf S. 44 der »Chemical digkeit, Chalcopyrit vor dem Auslaugen zu zersetzen, Week« vom 25. April 1973 angegeben ist. Die hier ver- und es wurde, soweit bekannt ist, nie in großtechniwendete Bezeichnung »Mineral« ist allgemein gemeint schem Maßstabe durchgeführt,
und umfaßt Erze und Konzentrate. 40 Ein neuerer Artikel, J. Chem. U. A. R., 12 (Nr. 3),

Im Gegensatz zu bisherigen Versuchen auf diesem 423 bis 435 (1969), zeigt, daß die obigen Autoren mit Gebiet wurde erfindungsgemäß nach einem wirt- demselben Verfahren der Naßoxidation der Sulfide zu schaftlichen Verfahren mit einer Endstufe der elektro- elementarem Schwefel fortfuhren, ohne den möglichen lytischen Gewinnung gesucht, um Kupfer von solcher Vorteil der Verwendung einer stärker konzentrierten Reinheit zu erhalten, daß jegliche Forderung nach 45 Salpetersäure als Grundlage eines Auslaugmediums zu einer weiteren entscheidenden Reinigung für die erkennen. Ihre Reaktion kann wie folgt dargestellt meisten Verwendungszwecke vermieden wird. Bis- werden
herige Untersuchungen haben manchmal Wege zur 3MeS+ 2HNO +6H⁺
Vereinfachung der vorhergehenden Stufen, z. B. das _^ 3Me**³+ 3S⁰ + 2NO + 4HO

Auslaugen der Kupferionen, auf Kosten späterer 50 * '

Schwierigkeiten vorgeschlagen. Wenn das Kupfer wobei Me ein zweiwertiges, nicht eisenhaltiges Metall jedoch mit merklichen Verunreinigungen abgeschieden bedeutet. Chalcopyrit warde wiederum nur nach dem wird, dann können die Kosten einer weiteren Reini- Rösten zu seiner Zersetzung zwecks Bildung von gung, z. B. einer zweiten elektrolytischen Abscheidung, Cuprosulfid (Cu₂S) behandelt. Der pH-Wert wurde so gii }er sein als irgendeine, theoretisch in den vorher- 55 gewählt, daß sich Fe¹*' nicht löste (S. 424). Die gehenden Stufen mögliche Ersparnis. Schwefelsäure wurde kontinuierlich zugefügt, um den

Erfindungsgemäß wird trotz früherer Vorurteile die pH-Wert konstant zu halten.

Verwendung eines Auslaugmediums auf der Basis von Eine noch neuere Untersuchung von Prater,

Salpeter- und Schwefelsäure vorgeschlagen, wobei die Q u e η e a u und Hudson der Kennecott Copper Vorurteile bei den bekannten Gefahren auf der Hand- 60 in Salt Lake City im Jahre 1972 verfolgte dasselbe habung dieser Materialien und auf den Schwierigkeiten Ziel, Kupfer mit Schwefelsäure zu lösen, während das bei allen anschließenden Verfahren der elektrolytischen Sulfid zu elementarem Schwefel oxidiert wurde:
Gewinnung beruhten. Die Ziele, den Auslaugvorgang

mit einem geringen Gehalt an Nitrat- und Ferri-Ionen 3CuS + 2HNO₃ + 3H₂SO₄
abzuschließen, waren bisher mit der Erzielung eines 65 -»■ 3CuSO₄ + 3 S + 2NO + 4H₂O

schnellen und vollständigen Auslaugens als unvereinbar angesehen worden. CuS + 2HNO₃ + H₂SO₄
Im Jahre 1964 erschien auf dem International Mine- ->■ CuSO₄ + Sf 2NO₂ + 2H₂O