DE2850707A1 - Behandlungsverfahren fuer arsen- und metallhaltige rohmaterialien - Google Patents

Behandlungsverfahren fuer arsen- und metallhaltige rohmaterialien

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DE2850707A1 DE19782850707 DE2850707A DE2850707A1 DE 2850707 A1 DE2850707 A1 DE 2850707A1 DE 19782850707 DE19782850707 DE 19782850707 DE 2850707 A DE2850707 A DE 2850707A DE 2850707 A1 DE2850707 A1 DE 2850707A1
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Description

O 3-43
OUTOKUMKJ OY
Töölönkatu 4, SF-0O100 Helsinki IO
Finnland
B es c h r e i b u η g
Behandlungsverfahren für arsen- u. metallhaltige Rohmaterialien
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung von Arsen und Metalle enthaltenden Rohmaterialien zu metallfreiem Arsenprodukt und arsenfreiem Metallsulfat durch Auslaugen des Rohmaterials mit wässriger Schwefelsäurelösung und Auskristallisieren der Metalle in Sulfatform aus der abgetrennten wässrigen Lösung, welche von den Metallsulfatkristallen getrennt wird.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich all jene Arsen und Metalle enthaltenden Rohmaterialien behandeln, deren Metalle in Schwefelsäurelösung als Sulfate in Lösung gehen, und in der das Arsen als metallfreies Arsenprodukt, wie H3AsO^- oder ifaAsO^-Losung oder festes As2O3, gewonnen werden kann» Geeignete Rohmaterialien sind die Metallarsenide und -arsenate, wie die Kobalt— und Nickelarsenide oder -thioarsenide sowie
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Arsenikstein. Besonders geeignet zur Verarbeitung nach dem erfindungsgemässen Verfahren ist der bei der elektrolytischen Zinkgewinnung anfallende arsenhaltige Schlamm, den man durch Zementieren mit Zinkpulver und Zugabe irgendeiner Arsenverbindung zwecks Auszementierens von Kobalt und Nickel aus der Zinksulfatlösung (-lauge) erhält- Als Ergebnis dieses Raffinationsprozesses fällt ein Zementat an, in welchem Kobalt und Nickel als Arsenide (MeAs) enthalten sind, und das ausserdem geringfügige Mengen Kupferarsenide, und- metallisches Kupfer enthält. Dieser Raffinationsprozess ist in der USA-Patentschrift Hrο 3 979 266 beschrieben worden.
Die Schlämme, wie sie bei der Laugenreinigung des o.g. Typs anfallen, wiesen früher einen hohen Kupfergehalt auf und wurden deshalb als Rohmaterial für die Kupfergewinnung betrachtet. Allerdings waren diese Rohmaterialien wegen ihres hohen Arsengehaltes seitens der Schmelzereien (Hütten) nicht besonders begehrt. Ein weiterer Nachteil lag darin, daß das Arsen - zumindest für die Zinkhütte - verloren ging. In der USA-Patentschrift Nr. 3 979 266 ist ein Verfahren niedergelegt, mit dem sich der Kupfergehalt des Arsenidschlammes wesentlich verringern lässt, der deshalb als Rohmaterial ;für die Kobalt- und Nickelgewinnung gelten kann.. Allerdings führt dieser Schlamm im Prinzip zu dem gleichen Problem wie oben ausgeführt. Der Arsengehalt des Schlammes beeinträchtigt den Verkaufswert des letzteren erheblich, und das im Schlamm enthaltene Arsen geht für die Zinkhütte verloren. Zur Behandlund dieser Schlämme hat man verschiedene Verfahren vorgeschlagen. In der USA-Patentschrift Nr. 3 979 266 wurde das Auflösen des Arsens in Natriumhydroxid und sein Zurückleiten als ASpO, in die Laugenreinigung unter gleichzeitiger Gewinnung der Metalle in Form von Hydroxidschlamm vorgeschlagen.
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_ 5 —
Der Schlamm hat sich jedoch als schwer filtrier- und waschbar erwiesen. In der finnischen Auslegeschrift Nr. 770646 ist ein anderes Verfahren beschrieben, bei welchem Zink, Kupfer und Kobalt zunächst in Säure aufgelöst werden, und aus dieser Lauge (Lösung) dann kobaltreicher Schlamm ausgefällt wird. Der Rückstand (Rest) wird danach zwecks Entfernens des Arsens mit einer Base extrahiert. Der Rückstand eignet sich als Rohmaterial für die Kupfergewinnung, und das Arsen wird aus der Lauge als Kupferarsenat ausgefällt, das zurück in dxe Laugenreinigung geschickt wird.
Bekannt ist auch ein Verfahren zur Behandlung von Arseniden, bei welchem diese mit Schwefelsäurelösung extrahiert werden und die Lauge dann eingedampft wird, so daß es zur Ausfällung der Metallsulfate kommt und das Arsen a.1 κ schwefel · säurehaltige H0AsO--Lösung gewonnen werden kann (Journal of
'4
the South African Institute of Mining, and Metallurgy, JuJ.1 1969, S. 654). Mit diesem Verfahren ist es jedoch schwierig, eine gute Trennung zwischen Arsen und den Metallsuliaten herbeizuführen, da zwecks vollständiger Fällung der letzteren mit sehr hochkonzentrierter Schwefelsäure-Arsensäure-· Lösung gearbeitet werden muß. Dies wiederum führt zu einer sehr viskosen Lösung, wodurch die Trennung und das Waschen der Kristallmasse erschwert werden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird somit bezweckt, ein Verfahren zur Verarbeitung von arsen- und metallhaltigen Rohmaterialien zu metallfreiem Arsenprodukt und arsenfreiem Metallsulfat zu schaffen, das frei von den Mängeln ist, mit denen die bereits bekannten, oben genannten Verarbeitungsverfahren behaftet sind.
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Gemäss der Erfindung erfolgt das Laugen des arsen- und metallhaltigen Rohmaterials zwecks Überführens des Arsens in seine fünfwertige Form bei erhöhter Temperatur und möglicherweise unter oxydativen Verhältnissen, wonach dann (die) Metallsulfate selektiv aus der abgetrennten arsenathaltigen wässrigen Lösung kühlungskristallisert werden, und Arsen zumindest aus dem Nebenstrom der wässrigen Lösung vor deren Zurückleiten in die Laugung(sstufe) entfernt wird.
Beim erfindungsgemässen Verfahren ist es nicht erforderlich, die Metallsulfate aus der abgetrennten arsenathaltigen wässrigen Lösung vollständig auszukristallisieren, da erstens mit geschlossenem Laugenumlauf gearbeitet wird und zweitens das Arsen nach dem Auskristallisieren sehr selektiv von der Mutterlauge (-lösung),abgetrennt werden kann. Auch das Abscheiden des Arsens aus dieser Mutterlauge braucht nicht vollständig zu erfolgen, da ja die Lauge nach erfolgter Arsenabtrennung in die Rohmaterial-Laugung(sstufe) zurückgeleitet wird. Die vorliegende Erfindung umfasst somit das Laugen von arsen- und metallhaltigen Rohmaterialien mit Hilfe von wässriger Schwefelsäurelösung in einem geschlossenen Laugenkreislauf (Lösungskreislauf), welcher neben der Laugung(sstufe) zwei selektive Abscheidungsstufen, eine für Metallsulfate und eine für Arsen, aufweist.
Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, die das Fliessbild des erfindungsgemässen Verfahrens zeigt, näher beschrieben.
Arsenidschlamm wird in die Laugungsstufe eingetragen, in der ein passender Schwefelsäuregehalt aufrechterhalten und in der entweder technischer oder Luftsauerstoff in die wässrige Lö-
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3f313K! JAIÜSIHO
sung dispergiert wird. Der Schwefelsäuregehalt ist kein kritischer.Faktor im Hinblick auf das Gelingen des Prozesses, denn er beeinflußt lediglich die Reaktionsgeschwindigkeit. Da allerdings ein hoher Schwefelsäuregehalt sowohl der Reaktionsgeschwindigkeit als auch der Durchführung der beiden anschliessenden Abscheidungsstufen förderlich ist, wird der Schwefelsäuregehalt auf einem ziemlich hohen Wert gehalten; eine Konzentration von etwa 1oo g "H3SO4/Liter hat sich experimentell (empirisch) als passend erwiesen. Die Laugungstemperatur wird so gewählt, daß die Metallsulfate bei dieser Temperatur eine möglichst gute Löslichkeit haben. Beim Laugen von Rohmaterial, das als Metalle Kupfer und Nickel enthält, beträgt die Temperatur am besten 9o-100°C, wohingegen Kobaltsulfat seine grösste Löslichkeit bei etwa 65-70 C hat. Bei der Verarbeitung von Arsenidschlamm wie er beim Zinkgewinnungsprozess anfällt und alle drei Metalle enthält, ist je nachdem, welches Metall dominiert, ein Kompromiss zwischen den vorgenannten Temperaturbere.1 ohen zu machen.
Zum Schluss der Laugung wird die Lösung gekühlt beziehungsweise lässt man die Lösung so weit abkühlen wie praktisch angebracht ist. Die Kühlung kann zum Beispiel bis herunter auf etwa 30°C erfolgen, was mit dem im allgemeinen verfügbaren Kühlwasser durchaus realisierbar ist. Hierbei kommt es zum Auskristallisieren der Metallsulfate. Die Zufuhr frischer Schwefelsäure erfolgt am besten in dieser Stufe des Laugenumlaufes, denn ein hoher Schwefelsäuregehalt verringert die Mitfällung von Arsen mit den Sulfaten bei gleichzeitigem Anstieg der gefällten Sulfatmenge, denn die Löslichkeit der Sulfate geht mit steigendem Säuregehalt zurück. Die Sulfatkristalle werden abfiltriert und gewaschen.
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— R —
Die folgende Stufe besteht in der Arsenabscheidung, die auf verschiedene Weise erfolgen kann- Nachstehend sind zwei Methoden beschrieben; die Wahl zwischen ihnen erfolgt je nach den örtlichen Gegebenheiten-
Es hat sich gezeigt, daß sich H3AsO4 m±t H±lfe von Tributyl_ phosphat oder Dibutylbutylphosphat hochselektiv aus der bei der Auskristallisation anfallenden Lauge (Lösung) extrahieren lasst. Die Extraktion erfolgt ohne Zusatz von Neutralisations-mitteln oder Fremdchemikalien. Eine hohe Schwefelsäurekonzentration in der Lauge fördert allerdings die Extraktion, so daß sich die Zugabe von frischer Schwefelsäure in die Kristallisationsstufe auch in dieser Stufe günstig auswirkt. Das Extrahieren erfolgt mit Tributy!phosphat oder Dibutylbutylphosphat, aufgelöst in einem geeigneten Kohlenwasserstoff, dem eventuell irgendein höherer Alkohol zur Unterstützung der Phasentrennung zugesetzt worden ist; das Strippen erfolgt mit Wasser. Die Extraktion lässt sich leicht so durchführen, da& die abgehende H-,AsO.-Lösung wenigstens 100 g As/1 enthält, und diese Lösung kann danach in die Lösungsreinigung(sstufe) zurückgeleitet werden. Auf diese Weise wird das Arsen während des gesamten Prozesses in wässriger Lösung gehalten, was eine ausserordentlich hygienische Verfahrensweise ist«
Bei einer anderen Arsenabscheidemethode wird das Arsenat zu Arsenit reduziert, wobei As?O, ausfällt. Als Reduktionsmittel kann zum Beispiel Schwefeldioxid eingesetzt werden. Das Zurückleiten des As3O, in die Lösungsreinigung(sstufe) kann entweder als As3O, oder umweltfreundlicher in Pornt von RaAsO--Lösung erfolgen, die man erhält indem man, nachdem die Mutterlauge (-lösung} der As2O3~Fällung durch Dekantieren entfernt worden ist, das ausgefällte As3O3 in Natriumhydroxid- auflöst.
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Vorangehend wurde die Anwendung des erfindungsgemassen Verfahrens auf die Verarbeitung von Zinkhütten-Arsenidschlamm beschrieben. Es steht natürlich ausser Zweifel, daß auch andere Rohmaterialien nach diesem Verfahren verarbeitet werden können. Die Hauptsache (dabei)ist, daß das Arsen in seiner fünfwertigen Form (= als Arsenat) in Lösung gebracht wird, damit die Möglichkeit des selektiven Auskristallisierens der Sulfate gegeben ist. Liegt das Arsen in seiner dreiwertigen Form vor, kommt es zur Mitfällung von As?O-, zusammen mit den Kristallen. Bei dem Rohmaterial brauch4.- es sich natürlich auch nicht urn unter oxydativen Verhältnissen zu laugendes Arsenid zu handeln, sondern ebenso gut kommt Arsenat in Frage, das dann lediglich mit Schwefelsäurelösung ohne Oxydation ausgelaugt werden kann.
Die anfallenden. Metallsulfate können zur Gewinnung reiner Metalle oder reiner Metallsalze verwendet werden. Auch das einfallende Arsen ist ein Handelsprodukt, und insbesondere bei der Arsenabscheidung durch Extraktion stellt die nach dem Eindampfen der Lauge erhaltene !H3AsO.-Lösung ein ausgezeichnetes Ausgangsprodukt für die Herstellung von Impräniermitteln und Schadinsekten-Bekämpfungsmitteln dar.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Beispiels näher beschrieben.
Beispiel
Aus der Laugenreinigung des Zinkgewinnungsprozesses stammender Schlamm wurde wie folgt gelaugt:
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95 °C
300 g/i
120 g/i
Feststoffgehalt = 200 g/l
Temperatur
H3SO4-GeIIaIt zu Beginn
H-SO^-Gehalt zum Schluss
In die Lauge wurde ausserordentlich fein dispergierte Luft eingetragen.
Nach sechs Stunden hatte der Auslaugungsrückstand eine weisse Färbung angenommen/ und die Laugung wurde abgebrochen. Das Ergebnis war folgendes:
Cu Co
Schlamm vor der Laugung 45,2 3,6 4,2 6,0 o,28
Schlatmi nach der Laugung * o,14 <O,o25<ö,o25 o,13
Laugungsausbeute 99,9 >99,9 >99,9 99,6 99,7
Lösung vor der Laugung 28 17 27 36 2 12o 300 g/1
Lösung nach der Laugung 118 24 35 48 2,6 153 . 120 g/l
Die der Laugung zugeführte LösungTwar durch mehrfaches Zirkulieren durch den im Fließbild der Abbildung gezeigten Prozess gewonnen worden, so daß dieses Beispiel das Ergebnis eines kontinuierlichen Verfahrens zeigt« Der Lauge wurden 200 g H3SO4/! zugesetzt; sie wurde dann auf 30°C gekühlt und sechs Stunden lang auf dieser Temperatur gehalten. Die entstandenen Kristalle wurden abfiltriert und mit einer geringen Menge Wasser (o,2 ml H2O/g Schlamm) gewaschen. Die Ergebnisse waren folgende:
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- ir -
CU Ca Ni Zn Cd As Pb
Lösung vor der
Auskristallisation		 118 24 35 48 2 ,6 153 120 g/l
Lösungr nach der
Auskristallisation		 26 17 26 37 2 ,1 152 320 "
ausgefälltes Me
gelöstes Me 1o2 100 113 92 83 %
Kristall-Analyse 18 1,4 1,7 2,4 o,1 o,1 2 % Mitfällung von
Arsen 1,5
(berechnet an Hand des im Arsenidschlamm enthaltenen Arsens)
Die Hälfte der Lösung würde mit Tributylphosphat extrahiert.
Zum Extrahieren des Arsens aus der bet der Metallsulfat-Kristallisierung angefallenen Lösung wurde ein Extraktionsmittel hergestellt, das 85 Vol.% Tributylphosphat und 15 VoI*% Shellsol K ( einen aliphatischen Kohlenwasserstoff, Destillationsbereich 194-251°C, Dichte 0,79 g/cm3) enthielt.
Ein Volumenteil der bei der Auskristallisation angefallenen Lösung und T,4 Volumenteile der zuvor zur Arsenextraktion verwendeten, mit Wasser regenerierten Tributylphosphatlösung wurden bei 30 C 5 min lang gemischt. Die erhaltene abgetrennte organische Phase wurde bei der gleichen Temperatur 5 min lang mit einem Zehntel Volumenteil Wasser gemischt; danach wurde die abermals abgetrennte organische Phase in gleicher Weise mit einer um die Hälfte kleineren Menge fVolumen) Wasser gemischt.
Die Analysenwerte der wässrigen Lösungen sind in folgender Tabelle zusammengestellt.
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Cu Co Ni Zn Cd As Pb H-SO, g n . _~__?
Lösung nach dem "
Äuskristallisieren 26 17 26 37 2,1 152 - 320
Lösung nach dem
Extrahieren 27 17 25 38 2,1 76 228
Mit dem Phasen-VOlumenverhältnis
10 erhaltene Lösung 0,20 0,30 0,25 0,15 0,01 128 - 292 Mit dem Phasen-
volumenverhältnis
2 erhaltene lösung 0,014 0,013 0,011 0,010 0,001 86 - 66
Wie die obenstehende Tabelle zeigt, läßt sich das Arsen hochselektiv extrahieren. Die in Spuren mitextrahierten Metalle lassen sich einfach durch Waschen des Extraktionsmittels mit einer geringen Wassermenge entfernen.
Hingegen wurden beträchtliche Mengen Arsen mitextrahiert. Berechnungen ergeben, daß der Trennfaktor
As7 ~As
SAs,H
wobei CA und C„ cr. die Arsen- bzw. Schwefel säurekonzentration in der organischen Phase sowie Cn und C„ cn. der
AS γΙλοΟλ
Arsen- bzw. Schwefelsäuregehalt in der Wasserphase sind, sich sowohl was die Extraktion als auch was die Waschung mit Wasser betrifft in der Größenordnung von 2,5 bewegt. Für den Fachmann ist es somit klar, daß sich die Extraktion so durchführen läßt, daß ein nahezu sulfatfreies Arsensäureprodukt anfällt. Durch Gegenstromextraktion der o.g.. Sulfatlösung beispielsweise in zwei Extraktionsstufen und Gegen-
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stromwaschen in vier Waschstufen sowie Vereinigung der anfallenden Waschlösung mit der der Gegenstromextraktion zugeführten Sulfatlösung gewinnt man ein Arsensäureprodukt, dessen Suifatgehalt weniger als IO % des Arsengehaliies des Produktes beträgt. Der Extraktions- und Waschversuch wurde nach dem gleichen Verfahren wie oben beschrieben wiederho.1 i mit dem einen unterschied, daß der Sulfatlösung Eisen in Ferrisulfatform zugesetzt worden war. Die Analyse ergab, daß die Sulfatlösung nach erfolgtem Eisenzusatz 25 g Eisen/1 enthielt- Die Extraktions- und Waschergebnisse waren in den Grenzen der Analysengenauigkeit die gleichen wie oben aufgeführt. Bezüglich Eisen lauteten die Resultate:
Lösung nach der Extraktion 24 g/l Fe
Mit dem Phasenvolumenverhältnis 10 erhaltene Waschlösung 2,2 g/l Fe
Mit dem Phasenvolumenverhältnis 2 erhaltene Waschlösung 0,16 g/l Fe
Die Resultate zeigen,, daß sich auch Eisen, das in etwas stärkerem Umfange als die anderen in den Versuch e^bezogenen Metalle (mit)extrahiert wurde, aus dem Extraktionsmittel mit Hilfe einer geringen Menge Wasser wirksam entfernen läßt. Die Möglichkeit, ein eisenfreies H3AsO4-Produkt zu erzeugen, ist u.a. bei der Herstellung arsenhaltiger Imprägniermittel und Schadinsekten-Bekämpfungsmittel von Bedeutung.
Die andere Hälfte der Lösung wurde in einen Reaktor geleitet, wo durch die Lösung Schwefeldioxid geblasen wurde; die
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Temperatur wurde auf 6O0C gehalten.
Nach zehn Stunden v/ar der As -Gehalt auf 26 g/l gesunken, und es hatte sich As2O3-Schlamm {-Niederschlag) gebildet. Die Lösung wurde auf 30 C gekühlt, und (die Lösung wurde) dekantiert. Lösung, die 60 g NaOH/1 enthielt, wurde in den Reaktor gefüllt; danach wurde so lange gemischt, bis sich der Schlamm (Niederschlag) vollständig aufgelöst hatte. Vor dem Auflösen wurde vom As,.0~, eine Probe entnommen und mit einer geringen Menge Wasser gewaschen. Ergebnisse:
Cu Co " Ni Zn Cd As5+
Lösung vor der
Reduktion 28 - 17 27 36 2 220
Lösung nach der
Reduktion 28 17 27 36 2 26 7 405 g/l
As2O3-Äusbeute 88 5 %
As2O3-Analyse 0,006 0,01 0,02 0,02 0,001 75,5 0,03
Metall-MitfMllung in
%, bezogen auf die
dem Prozess züge- 0,01 0,3 O,5 0f3 0,3 588
führte Menge
Die.Lösung wurde zurück in die Rohmaterial-Laugung(sstufe) geleitet.
Wie aus den obigen Ausführungen hervorgeht, lieferte die Lösung mehr Arsen in As2O3-FOrHi als der Laugung zugeführt worden war. Dies bedeutet, daß lediglich ein Teil der Lösung über die Arsenabscheidungsstufe geführt zu werden braucht. Durch Umwälzen
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der Lösung zwischen Laugung(sstufe) und Kristallisation {sstufe) kann somit in der Lösung ein hoher Arsengehalt gespeichert werden. Dies ist von Vorteil im Hinblick auf die folgende Arsenabtrennung, und es besteht auf jeden Fall die Möglichkeit, arsenfreies Metallsulfat zu erzeugen.
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Claims (6)

ΟΙΡΙ,.-ING. HANS W. GROENING PATENTAKWALT O 3-43 OUTOKUMPU OY Töölönkatu 4, SF-00100 Helsinki 10 Finnland Patentansprüche
1. Verfahren zur Verarbeitung von Arsen und Metalle enthail tenden Rohmaterialien zu metallfreiem Arsenprodukt und arsenfreiem Metallsulfat durch Auslaugen.des Rohmaterials mit wäßriger Schwefelsäurelösung und Auskristallisieren der Metalle in Sulfatform aus der abgetrennten wäßrigen Lösung/ die von den Metallsulfatkristallen getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaugung zwecks überführens des Arsens in seine fünfwertige Form bei erhöhter Temperatur und eventuell unter oxydativen Verhältnissen erfolgt, die Metallsulfate aus der abgetrennten arsenathaltigen wäßrigen Lösung selektiv kühlungskristallisiert werden, und (das) Arsen zumindest aus diesem Teil der wäßrigen Lösung abgeschieden wird, bevor diese zurück in die Auslaugungsstufe geleitet wird.
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SIEBEHTSTH. 4 ' 8000 MÜNCHEN ββ · POB 880 340 · KABEL·: HBSINFATBNT TEB. 1088) 471078 · TELEX
ORIGINALINSPECTED
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaugung bei 50 - 10O0C, wenn es sich um die Metalle Cu und/oder Ni handelt vorzugsweise bei 90 1000C7 wenn es sich um das Metall Co handelt, vorzugsweise bei 65 - 70°C erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2f dadurch gekennzeichnet, daß die oxydativen Verhältnisse durch Dispergieren von Luft oder Sauerstoff in das Gemisch aus wäßriger Schwefelsäurelösung und Metallarsenid herbeigeführt werden.
4. Erfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arsenabscheidung aus der arsenathalti-gen wäßrigen Lösung durch Extraktion der wäßrigen Lösung mit Tr'ibuty lphosphat oder Dibutylbuty lphosphat, aufgelöst in einem passenden Kohlenwasserstoff sowie durch Strippen der organischen Phase mit Wasser erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3 r dadurch gekennzeichnet, daß die Arsenabscheidung aus der arsenathaltigen wäßrigen Lösung durch Reduktion des Arsenats zu Arsenit bei erhöhter Temperatur erfolgt, um das Arsen als As3O3 auszufällen und abzutrennen.
6. Verfahren nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe von Schwefelsäure in den Laugenumlauf (Lösungsumlauf) in der Metallsulfat-Kristallisationsstufe erfolgt.
7» Verfahren nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Laugenumlauf (Lösungsumlauf) so viel Schwefelsäure zugesetzt wird, daß der Schwefelsäuregehalt der wäßrigen Lösung bei der Rohmaterial-Extraktion wenigstens 100 g/l, vorzugsweise jedoch 120 300 g/l beträgt.
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DE19782850707 1977-11-28 1978-11-22 Behandlungsverfahren fuer arsen- und metallhaltige rohmaterialien Pending DE2850707A1 (de)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2473556A1 (fr) * 1980-01-15 1981-07-17 Pechiney Ugine Kuhlmann Uran Procede de valorisation de l'uranium a partir d'un minerai uranifere contenant de l'arsenic
FR2478672A1 (fr) * 1980-03-19 1981-09-25 Outokumpu Oy Procede de recuperation de metaux de valeur a partir de pyrite finement divisee
DE3122921A1 (de) * 1980-06-19 1982-04-01 Outokumpu Oy, 83500 Outokumpu "hydrometallurgisches verfahren zur gewinnung von wertmetallen aus metallegierungen
DE3048404A1 (de) 1980-12-22 1982-07-08 Sumitomo Metal Mining Co. Ltd., Tokyo Verfahren zur herstellung einer kupfer-arsen-verbindung
FR2502608A1 (fr) * 1981-03-30 1982-10-01 Sumitomo Metal Mining Co Procede de production de l'anhydride arsenieux a partir d'une substance contenant du sulfure d'arsenic
DE3438644A1 (de) * 1983-10-21 1985-05-02 Outokumpu Oy, Helsinki Hydrometallurgisches verfahren zur behandlung wertvoller, chloride und fluoride enthaltender rohmaterialien
DE3050832C2 (de) * 1980-12-22 1986-09-04 Sumitomo Metal Mining Co. Ltd., Tokio/Tokyo Verfahren zur Herstellung von Kupferarsenat/Kupferhydroxid
US5089241A (en) * 1990-12-20 1992-02-18 Allied-Signal Inc. Process for converting hexafluoroarsenic acid or any salt thereof to arsenic acid or salt thereof which can then be rendered nonhazardous

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES8504266A1 (es) * 1983-10-04 1985-04-01 Diaz Nogueira Eduardo Procedimiento de lixiviacion de concentrados de sulfuros de cobre del tetra hidritico que contiene arsenico y antimonio en concentraciones elevadas.
US5182023A (en) * 1991-10-17 1993-01-26 Texas Romec, Inc. Process for removing arsenic from water
EP0620189B1 (de) * 1993-04-08 1998-01-07 AlliedSignal Inc. Verfahren zur Trennung von Arsensäure aus einer wässrigen Lösung, die Schwefelsäure und Arsensäure enthält
US5788740A (en) * 1995-03-06 1998-08-04 Bay Zinc Company, Inc. Method for the hydrometallurgical separation and recovery of biological nutrients, lead, gypsum and cadmium from raw materials
ES2140312B1 (es) * 1997-08-07 2000-10-16 Consejo Superior Investigacion Procedimiento para la desarsenificacion de materiales metalurgicos oxidados de la industria del cobre.
WO2014061037A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Hindalco Industries Limited Treatment of hazardous solid waste generated in copper manufacturing process
CN103074499B (zh) * 2013-01-31 2014-07-30 云南驰宏锌锗股份有限公司 一种铜渣低压氧浸生产高品质硫酸铜的方法
CN116083721A (zh) * 2022-12-13 2023-05-09 中国恩菲工程技术有限公司 高砷铜阳极泥处理方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB372189A (en) * 1930-09-09 1932-05-05 Norddeutsche Affinerie Process for the recovery of arsenic from arseniferous metallurgical intermediate products and by-products
BE382584A (de) * 1930-09-09 1900-01-01
CA1069316A (en) * 1975-04-01 1980-01-08 Metallurgie Hoboken-Overpelt Treatment of ores or metallurgical by-products containing arsenic and antimony
LU72319A1 (de) * 1975-04-18 1977-02-10

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2473556A1 (fr) * 1980-01-15 1981-07-17 Pechiney Ugine Kuhlmann Uran Procede de valorisation de l'uranium a partir d'un minerai uranifere contenant de l'arsenic
FR2478672A1 (fr) * 1980-03-19 1981-09-25 Outokumpu Oy Procede de recuperation de metaux de valeur a partir de pyrite finement divisee
DE3122921A1 (de) * 1980-06-19 1982-04-01 Outokumpu Oy, 83500 Outokumpu "hydrometallurgisches verfahren zur gewinnung von wertmetallen aus metallegierungen
DE3048404A1 (de) 1980-12-22 1982-07-08 Sumitomo Metal Mining Co. Ltd., Tokyo Verfahren zur herstellung einer kupfer-arsen-verbindung
DE3050832C2 (de) * 1980-12-22 1986-09-04 Sumitomo Metal Mining Co. Ltd., Tokio/Tokyo Verfahren zur Herstellung von Kupferarsenat/Kupferhydroxid
FR2502608A1 (fr) * 1981-03-30 1982-10-01 Sumitomo Metal Mining Co Procede de production de l'anhydride arsenieux a partir d'une substance contenant du sulfure d'arsenic
DE3438644A1 (de) * 1983-10-21 1985-05-02 Outokumpu Oy, Helsinki Hydrometallurgisches verfahren zur behandlung wertvoller, chloride und fluoride enthaltender rohmaterialien
US5089241A (en) * 1990-12-20 1992-02-18 Allied-Signal Inc. Process for converting hexafluoroarsenic acid or any salt thereof to arsenic acid or salt thereof which can then be rendered nonhazardous

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Publication number Publication date
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