DE331144C - Verfahren zur Herstellung von Kupfersulfat aus kupferhaltigen Rueckstaenden - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Kupfersulfat aus kupferhaltigen Rückständen. Bei der Verarbeitung von Metallen, Erzen oder metallhaltigen Stoffen entfallen häufig große Mengen kupferhaltiger Rückstände in Form von Aschen, Schlacken usw. Es ist oft sehr schwer und unlohnend, das Kupfer aus diesen Rückständen zu gewinnen, wenn seine Menge verhältnismäßig gering ist und neben dem Kupfer noch andere unedle Metalle, wie Eisen und Zink, vorhanden sind.
• Das vorliegende Verfahren, bezweckt nun die Gewinnung des Kupfers aus solchen Rückständen in Form von Kupfersulfat. Das Kupfer wird durch den galvanischen Strom in feinste Verteilung, sog. Kupferschwamm, übergeführt und, in dieser Form in Schwefelsäure suspendiert, der Einwirkung heißer Luft ausgesetzt, wodurch die Oxydation und Entstehung von Kupfersulfat sehr rasch vor sieh geht.
• Es ist bekannt, daß man metallisches Kupfer durch Einwirkung von Luft in-Gegenwart von Schwefelsäure oder anderen Säuren in Lösung bringen kann. Auch bei Aufschlemmung des Kupfers in Ammöniak oder dessen Salzen wird das Kupfer durch Einblasen von Luft gelöst. Dieses Verfahren wird auch fabrikmäßig- angewandt (Zeitschrift für angewandte Chemie 32/1g18, Referatenteil S.165). Die Oxydation des Kupfers geht aber hierbei nur äußerst langsam vor sich, so daß dem Verfahren, besonders beim Arbeiten in saurer Lösung, große Schwierigkeiten entgegenstehen. Es ist nun auch versucht worden, diesem Übelstand dadurch zu begegnen, daß man das Kupfer in feinste Form, sog. Schwammform, überführt; in solcher Form wird es viel schneller oxydiert. Zu diesem Zweck wird nach französischem Patent 42o899 Wasser mittels eines Wasserstrahlgebläses durch geschmolzenes Kupfer hindurchgeblasen-, der entstehende Wasserdampf soll das Kupfer hierbei in feinste Schwammform überführen. Dieser Kupferschwamm soll sodann in Kupfersulfat verwandelt werden.
• Es ist bekannt, daß man solchen Kupferschwamm auch auf besonderen Wegen herstellen kann, deren wichtigster derjenige ist, bei welchem elektrische Ströme von großer Dichte verwendet werden. Nach der ersten Addition 13r. 142214 zur französischen Patentschrift 41576o wird in Elektrodenräumen, welche durch Diaphragmen getrennt sind, das Kupfer bei Verwendung hochgespannter Ströme an der Anode gelöst und an der Kathode in Kupfersulfat übergeführt.. Es liegt auf der Hand, daß durch die Verwendung von Diaphragmen die Einrichtung recht erheblich verteuert wird und oft ausgebessert werden muß. Auch ist die Stromausnutzung schlecht, also der Stromverbrauch sehr hoch.
• Es hat sich nun gezeigt, daß man die Überführung von Kupfer in Schwammform zur Gewinnung von Kupfersulfat durch Elektrolyse auch ohne Verwendung von Diaphragmen bewerkstelligen kann. Es würde aber überhaupt nach dem genannten französischen Patent 142214 ohne weiteres nicht möglich sein, das Kupfer aus solchen Massen zu verarbeiten, in welchen es, wie bei Zinkasche, in verhältnismäßig geringen Mengen vorkommt, während gleichzeitig größere Mengen unedler Metalle, vor allem Eisen und Zink, vorhanden sind. Hier kommt man nur zum Ziele, wenn man stark saure Lösungen verwendet, welche die kathodische Abscheidung der anderen Metalle verhindert. Ferner muß, wenn die Rückstände so arm sind,.., daß ;sie.:eine, genügende Leitfähigkeit haben; ' eire- i ölhergehende Anreicherung durc@@l,ufbiriig,@chläinmen o. dgl. stattfinden. Die pulverige oder stückige Masse kann dann in Stücke gepreßt werden oder in grobmaschige Säcke oder ähnliche Behälter eingefüllt werden.
• Beispiel. In einen Sack. aus weitmaschigem Gewebe oder einen Kästen aus gitterförmigen Holzleisten, der nötigenfalls noch mit weitmaschigem Gewebe bekleidet ist, werden kupferhaltige Zinkaschen eingefüllt. Von oben reicht eine Kohlenelektrode leitend in die Masse hinein. Diese Vorrichtung hängt oder steht als Anode in der elektrolytischen Zelle, welche mit wässriger Schwefelsäure gefüllt ist. Als Kathode kann Kohle oder Metall, vorteilhaft z. B. eine Kupferplatte, benutzt werden. Die Spannung wird hochgehalten, beispielsweise auf 3o bis 5o Volt, ist aber nicht an diese Grenzen gebunden. Unter Wasserstoffentwicklung an der Kathode färbt sich die Flüssigkeit blau. An der Kathode scheidet sich sehr reichlicher Kupferschwamm ab, der zu Boden sinkt und entfernt werden kann, so daß das Verfahren durch zeitweiliges Nachfüllen von frischen Kupferrückständen zur Anode stetig fortgesetzt werden kann, bis sich die Verunreinigungen in der Lösung zu sehr angereichert haben. Der von der Lösung getrennte Kupferschwamm wird in wässriger Schwefelsäure aüfgeschlemmt (man kann natürlich auch unmittelbar die zur Elektrolyse verwendete kupferhaltige Säure benutzen), diese zum Sieden erhitzt und ein Luftstrom eingeblasen, der die Kupfermasse aufwirbelt. Vorteilhaft wird die Luft mittels eines Dampfstrahlgebläses eingeblasen, wodurch die Lösung zugleich heiß erhalten wird. Das Kupfer ist in kürzester Zeit gelöst.

Claims (1)

1. PATENT-ANspRucH: Verfahren zur Herstellung von Kupfer-Sulfat aus kupferhaltigen Rückständen, dadurch- gekennzeichnet, daß man in elektrolytische Zellen ohne Diaphragmen die kupferhaltigen Rückstände als Anode einführt und sie durch hochgespannten Strom in stark saurem Bade löst, wodurch sich gleichzeitig an der Kathode Kupfer als Kupferschwamm abscheidet, der sodann in derselben sauren Lösung oder in frischer Schwefelsäure aufgeschlemmt oder damit befeuchtet und mit Luft in der Hitze behandelt wird.