DE326663C - Verfahren zur Gewinnung von Nickel aus Kieselerzen, die andere Metalle enthalten, wie z. B. Garnieriterzen, unter Benutzung von Schwefelsaeure als Loesungsmittel - Google Patents

Description

• Verfahren zur Gewinnung von Nickel aus Kieselerzen, die andere Metalle enthalten, wie z. B. Garnieriterzen, unter Benutzung von Schwefelsäure als Lösungsmittel. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Gewinnung von Nickel aus seinen Erzen, insbesondere aus Kieselerzen, die andere Metalle enthalten, wie z. B. Garnieriterze: Bei der Verhüttung derartiger Erze soll vorzugsweise Schwefelsäure als Lösungsmittel benutzt werden, so daB eine Lösung von Nickelsulfat entsteht, die andere Sulfate, insbesondere Magnesiumsulfat, enthält.
• Gegenstand der Erfindung ist nun, aus einer solchen Sulfatlösung das Nickelprodukt frei von Magnesia zu erhalten. Das Verfahren wird in der Weise ausgeführt, - daß aus der Lösung der Sulfate, gegebenenfalls nach vorhergehender Reinigung durch Zusatz eines löslichen Sulfides (z. B. Natriumsulfid), das Nickel gefällt, abgeschieden und, falls gewünscht, zwecks Darstellung von Nickeloxyd kalziniert wird, wobei eine Menge von Magnesiumsulfat aus der verbleibenden Flüssigkeit auskristallisiert und mit Kohle und Kochsalz o. dgl. zwecks Bildung von Magnesiumchlorid und Natriumsulfid kalziniert wird, worauf das Magnesiumchlorid und Natriumsulfid in Wasser gelöst und zu dieser Lösung eine frische Menge der Lösung der gemischten Sulfate zwecks Fällung einer weiteren Menge von Nickelsulfid zugesetzt wird.
• Gemäß einer besonderen Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens wird das auskristallisierte Magnesiumsulfat mit dem benutzten Chlorid, also etwa Natriumchlorid, zusammen erhitzt und darauf mit Kohle bzw. kohlenstoffhaltigen Körpern versetzt und zweiter erhitzt zwecks Erzeugung von Natriumsulfid.
• Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird zu den Magnesiumsulfatlaugen Natriumchlorid hinzugesetzt, und aus der so behandelten Lösung wird Natriumsulfat auskristallisieren gelassen, welches 'mit einem geeigneten Reduktionsmittel zur Gewinnung von Natriumsulfrd behandelt wird, das dann bei der Behandlung einer- frischen Menge .der Nickelmagnesiumlösungen benutzt wird.
• Das vorliegende Verfahren besitzt verschiedene besondere Vorteile. Einmal gelingt es, ein reines Nickeloxyd zu .erhalten, das nicht erhalten werden kann, wenn man aus der Sulfatlösung in üblicher Weise mit Magnesia oder Kalk fällt, da dann das, gefällte Produkt immer eine gewisse Menge des Fällungsmittels enthält. Ferner gestattet die Fällung des Nickels als Sulfid ein bequemes Weiterverarbeiten des gefällten Produktes auf metallisches Nickel, und außerdem ist es nach vorliegendem Verfahren leicht möglich, das Fällungsmittel selbst aus den in der ersten Lösung anwesenden Sulfaten zu gewinnen, so daß das ganze Verfahren als Kreislaufverfahren ausgebildet werden kann. Dies ist besonders wichtig im vorliegenden Falle, da die- Nickelerze in recht abgelegenen Gegenden gewonnen werden (wie z. B. Neukaledonien).
• Nach der Behandlung der Lösungen von Nickelsulfat und Magnesiumsulfat mit Nickelsulfid verbleiben in Lösung Natriumsulfat und Magnesiumsulfat, und durch Konzentrierung dieser Lösung kann man Magnesiumsulfat auskristallisieren lassen. Wenn man dieses Magnesiumsulfat mit Natriumchlorid und Kohle erhitzt, so läßt es sich in Natriumsulfid unter Entstehung von Magnesiumchlorid überführen, und die Natriumsulfidlösung wird dann wieder zur Fällung neuer Mengen von Nickelsulfat in Form von Sulfid benutzt.
• Bei der "Ausführung des vorliegenden Verfahrens in der Praxis kann, wenn die durch die Behandlung der Erze mit Schwefelsäure erhaltenen Lösungen Eisen als Ferrosulfat @ enthalten, dieses zu Ferrisulfat durch ein geeignetes Oxydationsmittel, wie z. B. Chromsäure oder ein lösliches Chromat oder Bichromat, oxydiert werden. Dann kann man gepulvertes Kalziumkarbonat in die Lösung einführen, wodurch etwa vorhandene freie Schwefelsäure neutralisiert wird und alle Aluminium- und Chromsalze zusammen mit Kalziumsulfat gefällt werden; die Nickel- und Magnesiumlösung wird dann abfiltriert und bildet die gereinigte Lösung der Sulfate von Nickel und Magnesium, auf welche das vorliegende Verfahren Anwendung findet.
• Das -lösliche Sulfid kann durch Auskristallisierenlassen einer genügenden Menge des Sulfats aus der Magnesiumsulfatlösung, Kalzinieren und darauffolgendes Zusetzen beispielsweise von zwei Äquivalenten Kochsalz, Erhitzen, Durcharbeiten mit Teer oder einem anderen geeigneten, Kohlenstoff liefernden Körper regeneriert werden, wobei die Reaktion nach folgender Gleichung vor sich gellt Mg S04-- 2 Na C1+ q. C = Mg C12 Nag S + q. CO. Das entstehende Produkt ist eine Mischung von Magnesiumchlorid und Natriumsulfid, welches aus der Asche herausgelöst werden kann, die Lösung kann zu der Lösung der gemischten Sulfate hinzugesetzt werden, mit dem Ergebnis, daß das Nickel als Sulfid nach der folgenden Gleichung gefällt wird Ni S04-- Nag S = Ni S+ Nag S04. Bei der Ausführung dieser Erfindung in der Praxis ist es indessen vorzuziehen, diejenige Ausführungsform zu benutzen, bei der das Magnesiumsulfat und das Chlorid zuerst zusammen erhitzt und dann in Mischung mit Kohle weiter erhitzt werden, um den möglichen Verlust von Schwefel in Form von S02 zu vermeiden, bevor er sich mit dem Natrium der Beschickung verbinden kann, d. h., es kann beim Erhitzen der Mischung von Magnesiumsulfat; Kochsalz und Kohle ein Teil des Magnesiumsulfats durch die Kohle zu Magnesia reduziert werden, wobei Schwefeldioxyd und Kohlenoxyd frei werden, und dieser Schwefel ist dann für die Zwecke-der gewünschten Reaktion verloren.
• Während zuerst Magnesiumsulfat und das Chlorid zusammen erhitzt werden, entweicht Dampf und Salzsäure, die letztere kann in Waschtürmen oder Skrubbern der gewöhnlichen Form kondensiert werden.
• Eine Ausführungsform der Erfindung sei im nachstehenden beschrieben, bei der Nätriumsulfid benutzt wird, um das Nickel zu fällen, und bei der Natriumsulfid durch Erhitzen des aus den Laugen auskristallisierten Magnesiumsulfats mit -Natriumchlorid und Kohle in zwei Stufen regeneriert wird.
• Magnesiumsulfat in kristallisierter Form, wie es beispielsweise durch die Behandlung der Nickelkieselerze als solches oder in teilweise entwässertem Zustande gewonnen wird, wird mit Kochsalz im Verhältnis von zwei Äquivalenten Kochsalz auf ein Äquivalent Magnesiumsulfat gemischt. Die Mischung wird auf die vordere oder kühlere Hälfte eines Herdflammofens oder in eine Pfanne oder andere geeignete Vorrichtung gebracht, wo sie zweckmäßig unter Herbeiführung der Reverberierwirkung erhitzt wird. Dampf und Salzsäure werden frei, und wenn deren Entwicklung aufgehört hat, wird die geschmolzene Masse auf die andere Hälfte des Herdflammofens laufen gelassen, wo eine genügende Menge von Kohlengrus gut eingearbeitet wird. Die Beschickung wird bei der für die Reduktion der Sulfate zu Sulfiden unter Freiwerden von Kohlenoxyd nötigen Temperatur gehalten. Wenn die Reaktion im wesentlichen vollendet ist, wird die halbflüssige oder breiige Beschickung in Wagen oder andere geeignete Gefäße übergeführt und wird nach dem Abkühlen mit Wasser zur Gewinnung der Natriumsulfidlösung, die als Fällmittel für das Nickel benutzt wird, ausgelaugt. -Das Verfahren kann in der verschiedensten Weise ausgeführt werden. Es kann auch die Mischung eines teilweise entwässerten Magnesiumsulfats mit Kochsalz und Kohle und einem geeigneten kohlenstoffhaltigen öder anderen Bindemittel brikettiert werden, und die entstehende Masse kann-einer reduzierenden Atmosphäre unterworfen werden. Es kann auch die Reaktion bei Magnesiumsulfat,. Natriumchlorid und Kohle zwecks Gewinnung erheblicherer Mengen von Natriumsulfid in jeder anderen geeigneten Weise durchgeführt werden.
• Das nach dem vorbeschriebenen Verfahren gefällte Nickelsulfid wird beispielsweise durch Filtration abgeschieden und, wenn gewünscht, zu Nickeloxyd kalziniert.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRÜcHE: -r. Verfahren zur Gewinnung von Nickel aus Kieselerzen, die andere Metalle enthalten, wie z. B. Garnieriterzen, unter Benutzung von Schwefelsäure als Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß aus der erhaltenen Lösung der Sulfate gegebenenfalls nach vorhergehender Reinigung durch Zusatz eines löslichen Sulfides (z. B. Natriumsulfid) das Nickel gefällt, abgeschieden und, falls gewünscht, zwecks Darstellung von Nickeloxyd kalziniert wird, wobei eine Menge von Magnesiumsulfat aus der verbleibenden Flüssigkeit auskristallisiert und mit Kohle und Kochsalz o. dgl. zwecks Bildung von Magnesiumchlorid und Natriumsulfid kalziniertwird, worauf das Magnesiumchlorid und Natriumsulfid in Wasser gelöst und zu dieser Lösung eine frische Menge der Lösung der gemischten Sulfate zwecks Fällung einer weiteren Menge von Nickelsulfid zugesetzt wird. z. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß das auskristallisierte Magnesiumsulfat mit Kochsalz zusammen erhitzt und darauf mit Kohle bzw. kohlenstoffhaltigen Körpern N ersetzt und weiter erhitzt wird zum Zwecke der Erzeugung von Natriumsulfid. 3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Fällung des Nickels benötigte Natriumsulfid durch Versetzen der Magnesiumsulfatlösungen mit Natriumchlorid und Auskristallisierenlassen des Natriumsulfates sowie Erhitzen des letzteren mit einem Reduktionsmittel erhalten wird.