DE245149C

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Publication number: DE245149C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 245149 KLASSE 40 a. GRUPPE 45.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Januar 1911 ab.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Gewinnung von Antimon und Arsen aus den entsprechenden Schwefelerzen und Ausscheidung der eventuell in der Gangart enthaltenen Edelmetalle in einer Zwischenstufe des Verfahrens, welches sich als ein Kreisverfahren in dem Sinne gestaltet, als einige der Ausgangsstoffe regeneriert und zur Bearbeitung weiterer Erzmengen derselben bzw.

ίο an den darzustellenden Metallen ärmerer Gangarten wiederholt verwendet werden.

Der Arbeitsgang gestaltet sich bei Antimon- und Arsenerzen in ganz analoger Weise, nur daß bei der Arsengewinnung die Prozesse bei niedriger Temperatur verlaufen und als Zwischenprodukte die entsprechenden Arsenverbindungen erhalten werden. Bei edelmetallhaltigen Erzen erfährt das Verfahren nur insofern eine Abänderung, als dem ersten Schmelzprozesse die Ausscheidung des betreffenden Edelmetalles aus der Schmelze folgt, wonach die weitere Bearbeitung ungeändert fortgesetzt wird.

Das neue Verfahren besteht darin, daß das betreffende schwefelhaltige Erz vor allem mit Natriumsulfat, Schwefeleisen (z. B. Pyrit oder ein anderes Eisenerz) und Kohle, ev. unter Zugabe von etwas Soda, geschmolzen

·.:■; wird, und zwar nicht auf Darstellung des reinen Sulfosalzes (wie dies z.B. Mac-Arthur unter Anwendung von Sulfat und Kohle beim Schmelzprozeß vorschlägt), sondern in solchem Verhältnis, daß neben dem Sulfosalz (z. B. Na_z Sb S₄) auch Oxyd (z. B. Sb₂ O₃) erhalten wird. Hierbei geht das übrige Gestein in die Schlacke über, in welcher das Eisen sich in Form des Silikates (2JFeO-SiO₂) vorfindet. Der fakultative Zusatz von Soda bezweckt nur eine Herabsetzung der Schmelztemperatur des Eisensilikates. Der Schmelzprozeß kann in Tiegeln vorgenommen werden, wird aber im Großbetriebe vorzugsweise in Flammöfen durchgeführt.

Wie schon angedeutet, wird der Schmelzprozeß nicht auf die Darstellung des reinen Sulfosalzes eingerichtet, sondern wird das Antimon bzw. Arsen etwa zur Hälfte in Form γοη Sulfosalz und die restliche Hälfte als Oxyd ausgeschieden. Ferner wird die Weiterbearbeitung nicht durch einen Naßprozeß, sondern durch weiteres Schmelzen der besagten noch heißen Verbindungen des zu gewinnenden Metalls mit einem Reduktionsmittel vorgenommen. Es muß des weiteren betont werden, daß die Einführung von Schwefeleisen (Pyrit o. dgl.) in die Schmelze eine bis jetzt unbekannte Maßnahme vorstellt, welche die praktisch sehr wesentliche Wirkung hat, daß das Gestein eine dünnflüssige, in der Hauptsache aus Eisensilikaten bestehende Schlacke bildet.

Die spezifisch schwereren Metallverbindungen

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sammeln sich am Boden des Tiegels oder Ofens an und werden, nach Entfernung der Schlacke, vorzugsweise mit den bekannten Reduktionsmitteln metallisches Eisen und Kohle zusammengeschmolzen, und zwar nach folgender Gleichung:

2 Na₃ Sb S₄ + So₂ O₃ + 3 C + 5 Fe = 4 Sb
+ 3Na₂S + 5FeS + 3 CO.

Das hierbei erhaltene metallische Antimon wird auf »Antimonium regulus« verarbeitet. Die Schlacke besteht aus Schwefeleisen und Schwefelnatrium. Zur Ausnutzung dieser Schlacke für die Bearbeitung weiterer Erzmengen wird aus derselben das Na₂ S entfernt, und zwar durch Auslaugen mit Wasser und das nachbleibende Fe S wieder im ersten Schmelzprozeß, also zur Darstellung des SuI-fosalzes und des Oxyds verwendet.

Das ausgelaugte wäßrige Schwefelnatrium kann für die Bearbeitung solcher Erze, die einen geringeren Antimongehalt haben, vorteilhaft verwendet werden, und zwar unter Überführung hierbei des ganzen Schwefelantimongehaltes des Erzes in Sulfosalz, welches dann mittels einer geeigneten Säure unter Bildung von Schwefelantimon und des entsprechenden Natriumsalzes zerlegt wird. Es wird hierbei zweckmäßig Schwefelsäure verwendet, da dann Natriumsulfat erhalten wird, das bei dem ersten Schmelzprozeß Verwendung findet. Wenn auch eine Schwefelnatriumlösung bereits früher zur Bearbeitung von Schwefelantimonerzen, auch goldhaltigen, angewandt worden ist, so bildet das Neue beim vorliegenden Verfahren die wichtige Tatsache, daß das Schwefelnatrium als Nebenprodukt erhalten und zur Bearbeitung derselben Erze mit geringerem Antimon- bzw. Arsengehalt verbraucht wird. Es entsteht somit, dank der eigenartigen Gestaltung des ersten Schmelzprozesses, ein Kreisverfahren, bei welchem ein Teil der Ausgangsstoffe (Schwefeleisen, Natriumsulfat) auf sehr einfache Weise zur Wiederverwendung in demselben Schmelzprozeß regeneriert wird, während Schwefelnatrium als Nebenprodukt erhalten und im weiteren Betriebe vorteilhaft verwendet wird.

Enthält das zu bearbeitende Erz ein Edelmetall (Gold, Silber), so wird dieses nach dem ersten Schmelzprozeß in unmittelbarem Anschluß an denselben ausgeschieden, und zwar, gemäß vorliegendem Verfahren, durch Behandlung der ganzen aus Sulfosalz, Oxyd und Schlacke bestehenden Schmelze mit metallischem Antimon bzw. Arsen, welches vorzüglich in kleineren Stücken der Schmelze zugesetzt wird. Hierbei spielt der Zusatz von Schwefeleisen beim anfänglichen Schmelzprozesse eine große Rolle, denn das Edelmetall befindet sich nicht nur in den Antimonverbindungen, sondern auch in dem Gesteine, und zwar in letzterem in überwiegender Menge, besonders bei quarzhaltigen Gangarten. Aus diesem Gestein, das wegen des Gehaltes an Schwefeleisen und ev. Soda eine sehr gute Schlacke bildet, wird das Edelmetall durch das Antimon bzw. Arsen nach unten gezogen, ausgefällt, da sich ja die einzelnen Bestandteile der Schmelze nach dem spezifisehen Gewicht ablagern. Antimon zum Konzentrieren des Goldgehaltes zu verwenden, ist an sich bekannt. Das Zusetzen des Antimons bzw. Arsens wird so lange fortgesetzt oder wiederholt, bis praktisch der ganze Edelmetall-, ζ. B. Goldgehalt, in demselben konzentriert ist und sodann die übrige Schmelze der obigen Weiterbearbeitung (Reduktionsschmelzung) unterworfen, während das Edelmetall durch irgendeins der üblichen Verfahren vom Antimon getrennt wird. *

Enthalten auch die ärmeren Schwefelantimon- oder Arsenerze, zu deren Bearbeitung die als Nebenprodukt erhaltene Schwefelnatriumlösung verwendet wird, ein Edelmetall, so wird dasselbe, welches nach Bildung in der beschriebenen Weise des Sulfosalzes des betreffenden Metalls im Gestein haftet, aus diesem nach einem beliebigen bekannten Verfahren, z. B. für Gold nach dem nassen Cyankaliumprozesse, ausgezogen.

Claims

Patent-An sprüch e:

1. Verfahren zur Bearbeitung von sch wefelhaltigen Antimon- oder Arsenerzen zwecks Gewinnung dieser Elemente, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwefelantimonbzw. Schwefelarsenerz mit Natriumsulfat, Kohle und Schwefeleisen (Pyrit o. dgl.) und ev. einem Sodazusatz auf Bildung von Sulfosalz und Oxyd des betreffenden Elementes und Schlacke geschmolzen und das Element, nach Entfernung der Schlacke, aus dem Sulfosalz und Oxyd durch Verschmelzen mit einem Reduktionsmittel (vorzugsweise Eisen und Kohle) ausgeschieden wird, während aus der Schwefeleisen und Schwefelnatrium enthaltenden Schlacke das erstgenannte Material durch Auslaugen des Schwefelnatriums mit Wasser für die wiederholte Anwendung beim anfänglichen Schmelzprozeß zurückgewonnen wird.

2. Ausführungsart des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Auslaugen der Schlacke entstandene Schwefelnatriumlösung zur Verarbeitung ärmerer Schwefelantimon- bzw. Schwefelarsenerze auf Sulfosalz verwendet wird, um aus dem Sulfosalz durch Einwirkung einer Säure das entsprechende Natriumsalz und Schwefelantimon bzw. Schwefel-

arsen zu erhalten, aus welchen das betreffende Element in bekannter Weise ausgeschieden wird.

3. Ausführungsart des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sulfosalz durch Schwefelsäure zersetzt wird, um das für den anfänglichen Schmelzprozeß nötige Natriumsulfat zu erhalten.

4. Ausführungsart des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei edelmetallhaltigen Gangarten das Edelmetall nach beendigtem anfänglichen Schmelzprozeß durch Zusatz von metallischem Antimon bzw. Arsen zu der Schmelze ausgefällt wird, wonach dann die übrige Schmelze in der angegebenen Weise weiter bearbeitet und das Edelmetall vom Antimon bzw. Arsen in bekannter Weise getrennt wird.

5. Ausführungsart des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei an Antimon bzw. Arsen armen schwefel- und edelmetallhaltigen Erzen das Edelmetall aus dem Gestein, welches nach Bildung von Sulfosalz durch die Einwirkung der als Nebenprodukt erhaltenen Schwefelnatriumlösung entsteht, in beliebiger Weise ausgeschieden wird, während das Sulfosalz nach Anspruch 2 oder 3 weiter bearbeitet wird.

Berlin, gedruckt in der reichsdruckerei.