DE267531C - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE267531C DE267531C DENDAT267531D DE267531DA DE267531C DE 267531 C DE267531 C DE 267531C DE NDAT267531 D DENDAT267531 D DE NDAT267531D DE 267531D A DE267531D A DE 267531DA DE 267531 C DE267531 C DE 267531C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- zinc
- solution
- ammonia
- chlorine
- metals
- 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.)
- Expired
Links
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 27
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 18
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L Zinc chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 17
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 16
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 15
- QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N monochloramine Chemical compound ClN QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 claims description 15
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 claims description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 14
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 12
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 8
- RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N zinc;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Zn+2] RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 6
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 4
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 4
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N Ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- PQUCIEFHOVEZAU-UHFFFAOYSA-N Ammonium sulfite Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S([O-])=O PQUCIEFHOVEZAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims 1
- 230000005712 crystallization Effects 0.000 claims 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims 1
- 230000001376 precipitating Effects 0.000 claims 1
- -1 residues Substances 0.000 claims 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N sulfonic acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 28
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N HCl Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012045 crude solution Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 210000001138 Tears Anatomy 0.000 description 1
- UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L Zinc hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Zn+2] UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N carbodiimide Chemical compound NC#N XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N cyanoguanidine Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001771 impaired Effects 0.000 description 1
- WKPSFPXMYGFAQW-UHFFFAOYSA-N iron;hydrate Chemical class O.[Fe] WKPSFPXMYGFAQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- BZDIAFGKSAYYFC-UHFFFAOYSA-N manganese;hydrate Chemical class O.[Mn] BZDIAFGKSAYYFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 1
- 229940007718 zinc hydroxide Drugs 0.000 description 1
- 229910021511 zinc hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
- C22B19/20—Obtaining zinc otherwise than by distilling
- C22B19/22—Obtaining zinc otherwise than by distilling with leaching with acids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
- JVi 267531 KLASSE 40«. GRUPPE
Materialien.
Die Erfindung bezieht sich auf die wirtschaftliche Behandlung von. zinkhaltigen
Schwefelerzen oder Konzentraten, Rückständen, Chloridlösungen, Sulfaten oder anderen
Zinksalzen, wie sie aus derartigen Stoffen auf den verschiedenen bekannten Wegen erhalten
werden können; außerdem bezieht sich die Erfindung auf die Herstellung verschiedener
Nebenprodukte.
ίο Die Erfindung ist besonders gekennzeichnet
durch die Benutzung von Ammoniak, um die beispielsweise in Lösung ihrer Chloride anwesenden
Metalle als Hydrate zu fällen (was ein bequemes Mittel gewährt, um das Zink von anderen Metallen, wie Eisen, Aluminium,
Calcium, Mangan u. dgl., zu trennen) und nach der Abscheidung der verunreinigenden Metalle
und Salze durch die Reaktion des Zinkhydrats mit Ammoniumchlorid, zum Zwecke, reines geschmolzenes Zinkchlorid herzustellen
und das Ammoniak wieder zu gewinnen, außerdem durch die Gewinnung verschiedener Nebenprodukte, die bisher nicht durchführbar
war.
Eine weitere Verbesserung besteht in einer A^ervollkommnung der Dehydratisierung des
geschmolzenen Zinkchlorids, bevor es elektrolysiert wird, durch Hindurchgehenlassen eines
Stromes von Chlor, bei ungefähr 5000 C. oder höherer Temperatur, eine kurze Zeit hindurch
mit oder ohne Verminderung des atmosphärischen Druckes.
Die vorliegende Erfindung kann zweckmäßig in Verbindung mit den drei Verfahren
nach den deutschen Patenten 251039, 250309 und 250284 benutzt werden, wo es sich um
verbesserte Verfahren zur Behandlung verschiedener bekannter zinkhaltiger Erze handelt,
wobei jedes Verfahren sich besonders für eine gewisse Klasse von Ausgangsmaterial
eignet.
Es ist bekannt, Zink aus Lösungen dadurch zu gewinnen, daß es als Hydrat mit Ammoniak
gefällt wird. Diese Fällung hat aber erst nach der Reinigung der Zinklösung durch
Entfernung irgendwelcher ev. noch anwesenden Metalle stattgefunden. Nach der vorliegenden
Erfindung werden die Lösungen verschiedener Metalle mit Ammoniak so behandelt, daß das Zink dadurch von den anderen
Metallen getrennt wird. Die Lösungen werden nicht erst von den anderen Metallen gereinigt,
sondern das Zink wird mit Hilfe von Ammoniak extrahiert.
Die vorliegende Erfindung hat ein weiteres Anwendungsgebiet und kann bei jeder Art
von zinkhaltigen Erzen, Rückständen, Konzentraten, oder Lösungen angewendet werden,
aus denen Zink oder Blei in metallischer Form mit gleichzeitiger Gewinnung von metallisehen
oder anderen Nebenprodukten gewonnen werden soll.
Zur Ausführung des Verfahrens wird wie folgt vorgegangen.
i. Operation.·
65
Welcher Art auch das zu verarbeitende Rohmaterial sei, es wird vorzugsweise der
Teil des Zinks, der nicht leicht als reines geschmolzenes wasserfreies Chlorid durch Rei-
nigung und Dekantieren in geschmolzenem Zustande (ohne die nachstehend beschriebene
Behandlung) erhalten werden kann, zuvor in rohe Lösung in Form von Zinkchlorid gebracht.
Ein Galmeischlamm, geröstetes Erz oder Zinkrückstände werden vorzugsweise in SaIzsäure
gelöst, und rohe Lösungen irgendwelcher gewünschten Stärke können so leicht erhalten
und vom Unlöslichen getrennt werden.
Ein Zinksulfidkonzentrat oder -erz, das 40 Prozent Zink, 10 Prozent Blei, 10 Unzen
Silber pro Ton (0,028 Prozent), 25 Prozent Schwefel, 10 Prozent Eisen, 2 Prozent Mangan
und 3 Prozent Gangart enthält, kann vorzugsweise zuerst zur Entfernung von Blei und
Silber nach dem Verfahren des deutschen Patents 251039 und dann durch Chlorschmelze
mit oder ohne das Verfahren in dem zweiten Konverter zur Abscheidung von Eisen und
Mangan, wie im deutschen Patent 250284 beschrieben ist, behandelt werden, und schließlich
kann die unreine Schmelze, welche aus Zinkchiorid und verschiedenen anderen Chloriden,
wie denen des Aluminiums und CaI-ciums, besteht (mit denen des Eisens und
Mangans, wenn das zweite Umsetzungsverfahren nicht angewendet worden ist, und kleinen
Mengen von Bleichlorid, wenn der Entbleiungsprozeß fortgelassen oder unvollständig
ausgeführt worden ist) in Wasser gelöst und vom Unlöslichen getrennt werden. In den meisten Fällen, wenn ein Ausgangsmaterial
von konstanter oder nahezu konstanter Zusammensetzung in Behandlung ist, wird diese Lösung im Kreisprozeß benutzt, wie
nachstehend beschrieben, und nur die Waschwässer, die vom Waschen des abfiltrierten
Unlöslichen und der Nebenprodukte herrühren, werden hinzugesetzt, um das Volumen
der Lösung zu ergänzen, das durch teilweise Verdampfung in der unten beschriebenen
Schlußoperation verringert worden ist. Die Lösung wird in allen Teilen des Kreisprozesses
nahe ihrem Siedepunkte gebraucht, und ihre Temperatur wird durch die kontinuierliche
Zufuhr von heißem Material kufrecht erhalten, welches, aus den Umsetzungsgefäßen
und von den Ammoniakreaktionen herrührend, in die Lösung eingebracht wird. Derartige
Lösungen werden gewöhnlich dauernd große Mengen von Ammoniumchlorid mit sich führen,
und es werden aus der Lösung Teilmengen zur Gewinnung von Ammoniumchlorid abgezogen, oder dieses Salz wird von Zeit zu
Zeit auskristallisieren gelassen, um in der unten beschriebenen Schlußreaktion verwendet
zu werden. Das Unlösliche (Kieselgangart usw.) wird von der ersten Lösung getrennt.
Bei der Verarbeitung dieser Klassen von Erzen ist es sehr bequem und wirtschaftlich,
die Schwefeldämpfe, welche aus den Umsetzungsgefäßen entweichen, direkt zur Bildung
eines Nebenproduktes von Ammoniumsulfat oder -sulfit oder Mischungen dieser Salze zu benutzen, für welche ausgedehnte
Verwendungsgebiete im Ackerbau gefunden sind. Zu diesem Zwecke ist es nur nötig, Luft
oder Sauerstoff hinzutreten zu lassen, um den Schwefel zu 5O2 zu verbrennen, welches dann
mit Ammoniakgas und Wasser zusammengebracht werden kann, wobei das Ammoniak vorzugsweise durch die bekannten Reaktionen
von Calciumcyanamid oder Dicyandiamid mit Wasser usw., sei es mit, sei es ohne vorhergehende
Oxydation des Schwefels zu flüssiger H2 SO4 erhalten wird. Das für diesen Zweck
bevorzugte Verfahren besteht darin, daß ein Überschuß von Luft zu den Gasen, die aus
dem oberen Teil des Umsetzungsgefäßes entweichen, hinzutreten gelassen wird, und nachdem
die entstehenden Gase auf etwa 2000 C. abgekühlt, werden Ammoniakgas und eine
kleine Menge Wasserdampf zutreten gelassen, worauf nach der Reaktion wieder gekühlt
wird; als Ergebnis wird eine direkte und sehr wirtschaftlicheDarstellung eines reinen weißen
Salzes erzielt, welches hauptsächlich aus Amrnoniumsulfat in hoher Reinheit und sehr bequemer
physikalischer Beschaffenheit besteht. Dieses Salz hat einen hohen Prozentsatz von
Ammoniak (25 bis 30 Prozent) und ist ein sehr wertvoller künstlicher Dünger, nach dem
große Nachfrage ist.
100 N 2. Operation.
Nachdem eine rohe Lösung von Zinkchlorid erhalten worden ist, die z. B. 136 g Zn Cl2 pro
Liter und 265 g NH4 Cl pro Liter zusammen mit Eisen-, Mangan- und anderen Metallchloriden
im Verhältnis zu dem in jedem Kreislauf in Lösung gebrachten Zink enthält, kann ein beliebiges bekanntes Reinigungsverfahren
angewendet werden, um unerwünschte Elemente aus der neutralen Lösung zu entfernen.
Vorzugsweise wird aber wie folgt verfahren: Ammoniakgas wird in die zinkhaltige Lösung
eingeleitet, oder es wird eine wässerige Ammoniaklösung hinzugesetzt, bis alle Metalle in
Form von Hydraten unter entsprechender BiI-dung von NH4 Cl gefällt sind (typische Reaktion
M CU + 2 NHS + 2 H2 O
= M(OH)2 + 2NH4Cl).
Ein Überschuß von Ammoniak wird dann hinzugesetzt, bis die in ammoniakalischer Lö-
sung löslichen Hydrate, in diesem Falle in der Hauptsache Zink (und Blei, wenn es anwesend),
gelöst sind. In Gegenwart von Ammoniumchlorid wird auch etwas Mangan sich in der ammoniakalischen Lösung lösen und
kann daraus (nachdem die Eisenhydrate abfiltriert worden sind) leicht durch einen langsamen
Strom von Chlor gefällt werden. Auf diesem Wege werden die Ferri- und Manganihydrate
getrennt und mit einem hohen Grad von Reinheit erhalten, welches ihnen einen besonderen Wert als Nebenprodukte
verleiht. So liefert z. B. das so erhaltene Ferrihydrat nach dem Rösten eine rote Farbe
von hoher Qualität.
3. Operation.
Die Gesamtmenge des Zinks kann leicht aus diesen gereinigten ammoniakalischen Lösungen
in Form von Zinkhydrat (Zn [OH]J erhalten werden durch bloßes Abtreiben des
Überschusses von Ammoniak durch Hitze oder durch Neutralisieren mit einer weiteren
x Menge von Zinkchlorid in gereinigter neutraler
Lösung oder durch eine Säure unter Bildung von Ammoniumsalzen (vorzugsweise Chlorid). Die nachfolgenden Reaktionen sind
typisch für diesen Teil des Verfahrens.
Beim bloßen Erhitzen:
Beim bloßen Erhitzen:
1) Zn(OH)2NHJOH)
Lösliches Zinksalz
= Zn(OH)2 + H2O + NH3.
Unlösliches Zinkhydrat Gas
Fällung durch neutrale Zinkchloridlösung:
2) 2Zn(OH)2NHJOH) + ZnCl2
Lösliches Zinksalz
= 3 Zn (OH)2 + 2 NH1 Cl.
Unlösliches Hydrat
Fällung durch eine Säure:
3) Zn(OH)2NHJOH) + HCl
= Zn(OH)2 + H2O ■+. NHJSl.
= Zn(OH)2 + H2O ■+. NHJSl.
Die Zinklösungen können von jeder ge-Avünschten
Stärke für diese Reaktionen sein, welche nicht durch den Konzentrationsgrad oder den Überschuß von Ammoniak oder
durch den ev. vorhandenen Überschuß von Ammoniumchlorid beeinträchtigt werden.
Das feuchte Zinkhydrat kann gesammelt werden. Die überschüssige Feuchtigkeit kann abgezogen werden, und das4 Hydrat kann direkt in nachfolgend beschriebener Weise benutzt werden. Kristallisiertes Ammoniumchlorid oder eine nahezu gesättigte Lösung dieses Salzes können ähnlich in Verbindung damit behandelt werden.
Das feuchte Zinkhydrat kann gesammelt werden. Die überschüssige Feuchtigkeit kann abgezogen werden, und das4 Hydrat kann direkt in nachfolgend beschriebener Weise benutzt werden. Kristallisiertes Ammoniumchlorid oder eine nahezu gesättigte Lösung dieses Salzes können ähnlich in Verbindung damit behandelt werden.
4. Operation.
Schließlich wird das so hergestellte Ammoniumchlorid (in molekularen Verhältnissen
oder im Überschuß) zu dem gefällten Zinkhydroxyd entweder als konzentrierte Lösung,
in welcher die Gegenwart von einigem Zinkchlorid natürlich in keiner Weise schädlich ist
(solange als der Totalbetrag von Ammoniumchlorid im Überschuß gegenüber derjenigen
Menge ist, die nach untenstehender Reaktion verlangt wird), oder als kristallisiertes Salz
oder in irgendeiner anderen Form hinzugesetzt, und die Mischung wird langsam in geeigneten
Gefäßen (z. B. großen emaillierten eisernen oder Glasretorten) bei niedriger Temperatur zuerst so destilliert, daß das
Wasser abgetrieben wird. Dann wird die Temperatur auf ungefähr 3000 C. gesteigert,
wenn alles anwesende Zink in geschmolzenes Zinkchlorid umgewandelt ist, und das Ammoniak
wird abgetrieben und kann in irgendeiner geeigneten Weise für den Wiedergebrauch
gewonnen werden. Die Reaktion verläuft wie folgt:
2 NHJJl + Zn(OH),
= Zn Cl2 + 2 H2 O + 2 NHa. g;.
= Zn Cl2 + 2 H2 O + 2 NHa. g;.
Es liegt keine Notwendigkeit vor, das Zinkhydrat oder das Ammoniumchlorid zuvor zu
trocknen. Etwa zurückbleibendes Wasser wird mit dem Ammoniak zusammen ebenso abgetrieben wie das Wasser, welches bei der
Reaktion gebildet wird, und beim Ende der Reaktion wird die Temperatur auf ungefähr
500° C. gesteigert, wodurch der Überschuß von Ammoniumchlorid, welcher anwesend sein
könnte, abgetrieben wird. Während die Masse auf dieser Temperatur erhalten wird,
wird vorzugsweise ein langsamer Strom von Chlor einige Stunden lang eingeleitet, wodurch
ein reines, wasserfreies und neutrales Zinkchlorid entsteht, das sehr geeignet für die
Elektrolyse ist. Um diesen Prozeß zur Entfernung des Wassers sowohl als auch den bei
der Entwicklung von Ammoniak zu unterstützen, ist es zweckmäßig, aber nicht dringend
notwendig, ein teilweises Vakuum über 10g der Retortenbeschickung herzustellen, welches
leicht durch eine kleine Pumpe bewirkt wird, aus der die Gase in den Absorptionsapparat
übergeführt werden. Das aus den Retorten entweichende Ammoniak und Wasser ebenso
wie die kleine Menge Chlor, die bei dem Endprozeß gebraucht wird, und ein etwa vorhandener
Überschuß von Ammoniumchlorid können auf diesem Wege bequem in die Arbeitslösung zurückgeführt werden, so daß ein Mi-
nimum von notwendiger Apparatur und von Handhabung der Materialien gewährleistet ist.
Das entstehende Zinkchlorid ist ein Produkt von großer Reinheit, praktisch frei von
Ammoniumchlorid und von Wasser und ist äußerst geeignet für die Elektrolyse im geschmolzenen
Zustande. Wenn Bleichlorid in
den Lösungen anwesend ist, so wird es auch in der Endschmelze vorhanden sein, es wird
aber in keiner Weise mit den Reaktionen oder mit der Schlußbehandlung kollidieren. j
Die oben gegebenen Beispiele beschreiben I natürlich nur die Hauptlinien und typischsten
Phasen des Verfahrens, welches vielfach ab- | geändert werden kann. Das vorbeschriebene
Verfahren bietet große \virtschaftliche Vorteile, unter denen kurz die folgenden erwähnt
sein mögen.
I. Ein vollständiger Kreislaufprozeß wird erhalten ohne die Anwendung einer zweiten
Elektrolysiervorrichtung;
2. verschiedene wertvolle Nebenprodukte werden direkt in marktfähiger Form produziert;
3. vollständige Gewinnung der Metalle;
4. vollständige Gewinnung des Chlors;
5. kleine und billige Apparatur;
5. kleine und billige Apparatur;
6. vollständige Vermeidung des kostspieligen Eindampfens von Zinkchloridlösungen bis
zum geschmolzenen Zustand dieses Salzes;
7. geringe Abnutzung der Apparatur, da alle Lösungen basisch sind, mit Ausnahme der
Schmelzelektrolyse zum Schluß, welche neutral ist.
Claims (6)
- Patent-Ansprüche:i. Verfahren zur Gewinnung von Zink aus Erzen, Konzentraten, Rückständen, Salzen o. dgl., wobei' Salze der darin enthaltenen Metalle in Lösung erhalten und die anwesenden Metalle mit Ammoniak als Hydrate gefällt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalle so gefällt werden, daß das Zink getrennt von den anderen Metallen erhalten wird, wie z. B. durch Fällen mit Ammoniak und darauf folgendes Wiederauflösen des Zinkhydrats durch einen Überschuß von Ammoniak, Abscheiden der Lösung und Fällen des Zinkhydrats, ehva durch Abtreiben des gasförmigen Ammoniaks durch Wärme oder durch Behandeln der Lösung mit einer Säure oder durch Versetzen der Lösung mit einer \veiteren Menge von gereinigtem Zinkchlorid.
- 2. Ausführungsform des \^erfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem gefällten Zinkhydrat das aus der Lösung durch Kristallisation abgeschiedene Ammoniumchlorid in molekularen \^erhältnissen oder im Überschuß gemischt wird, und daß die Mischung zuerst bei niedriger Temperatur destilliert wird, um das Wasser abzutreiben, darauf bei ungefähr 3000 C., um das Zink in geschmolzenes Zinkchlorid überzuführen und das Ammoniak abzutreiben, welches wieder gewonnen werden kann, und daß drittens die Temperatur auf ungefähr 5000 C. gesteigert wird, um den Überschuß von Ammoniumchlorid mit oder ohne Durchleiten von Chlor durch die zurückbleibende Mischung und mit oder ohne Verminderung des atmosphärischen Druckes abzutreiben..
- 3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Dehydratisierung des geschmolzenen Zinkchlorids vor der Elektrolyse, beispielsweise durch Hindurchleiten eines Stromes von Chlor bei ungefähr 5000 C. oder höher mit oder ohne Verminderung des Druckes.
- 4. Bei einem Verfahren nach Anspruch ι zuerst die Entfernung des anwesenden Bleies und Silbers und darauf die Behandlung der Schmelze mit Chlor mit oder ohne Entfernung des Eisens und Mangans vor der Fällung der zurückbleibenden Metalle als Hydrate.
- 5. Bei einem Verfahren nach Anspruch 4 das Verbrennen des Schwefels, der aus dem Chlorumsetzungsgefäß entweicht, zu Schwefelsäure oder schwefliger Säure und Eimvirkenlassen der Säure auf Ammoniak zwecks Bildung von Ammoniumsulfat oder Ammoniumsulfit.
- 6. Bei einem Verfahren nach Anspruch ι bis 5 das Zurückhalten des Mangans während des Abfiltrierens des Eisens, das durch einen Überschuß von Ammoniumchlorid gefällt ist, und das darauf folgende Fällen des Mangans durch Durchleiten eines langsamen Stromes von Chlor durch die Lösung.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE267531C true DE267531C (de) | 1900-01-01 |
Family
ID=524579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT267531D Expired DE267531C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE267531C (de) |
-
0
- DE DENDAT267531D patent/DE267531C/de not_active Expired
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2352125A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von nickelpulver aus unreinen nickelverbindungen | |
DE1804977A1 (de) | Verfahren zum Gewinnen sehr reiner Tonerde sowie der Begleitstoffe Eisen,Magnesium und Kalium in technisch verwertbarer Form aus aluminiumhaltigen Erzen | |
DE2501284B2 (de) | Verfahren zur Aufarbeitung von Manganknollen und Gewinnung der in ihnen enthaltenen Wertstoffe | |
DE60004406T2 (de) | Verfahren zur elektrolytischen herstellung von hochreinem zink oder zinkverbindungen aus primärem oder sekundärem zinkrohmaterial | |
DE2917905A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von rutil | |
DE2120580C3 (de) | Verfahren zum Reinigen von rohem Molybdänoxyd | |
DE19537198C1 (de) | Verfahren zur Wiedergewinnung der Salzbestandteile aus Härtereisalzbädern | |
DE2207181A1 (de) | Verfahren zur herstellung von antimonoxyden und/oder antimonsaeuren | |
DE267531C (de) | ||
DE1952751B2 (de) | Verfahren zur hydrometallurgischen verhuettung von schwefel haltigen nickelkonzentraten | |
DE1467072A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Ammoniumperchlorat | |
DE3425582A1 (de) | Verfahren zur verbesserung der ausbeute an soda bei dem solvay-prozess | |
DE3010755A1 (de) | Herstellung von magnesiumchlorid | |
DE2647084C2 (de) | Verfahren zur Reinigung einer verdünnten Schwefelsäurelösung | |
DE1533071B1 (de) | Verfahren zur Extraktion von Blei | |
DE2757069C3 (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 | |
DE102005045055A1 (de) | Verfahren zur Kaliumsulfatherstellung aus Kaliumchlorid und Schwefelsäure ohne Anfall von Chlorwasserstoff | |
DE293967C (de) | ||
DE278621C (de) | ||
DE526628C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Zink in Form eines koernigen, im wesentlichen aus Zinkcarbonat bestehenden Niederschlages | |
US1009864A (en) | Process of producing verdigris. | |
DE2542877A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von metallen aus blei-, silber- und zinksulfide enthaltenden sulfiderzen | |
DE977673C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Kainit und Magnesiumchlorid aus Ablaugen der Kaliumsulfatherstellung, die Chloride und Sulfate des Magnesiums und Kaliums enthalten | |
DE547695C (de) | Herstellung von Tonerde unter gleichzeitiger Gewinnung von Salzsaeure und Alkaliverbindungen | |
DE10311277A1 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Kaliumsulfat und Aluminiumoxid aus Alunit |