DE356293C - Verfahren zur Darstellung von Metallsalzen aus Erzen, Schlacken, Rueckstaenden usw. - Google Patents

Description

• Verfahren zur Darstellung von 1VIetallsalzen aus Erzen, Schlacken, Rückständen usw. Zur Darstellung von Metallsalzen, wie beispielsweise Zinkvitriol, Kupfervitriol, Zinkchlorid, essigsaures Zink usw. werden die Metalle bzw. deren Oxyde in Säuren gelöst. Dic Lösung der Metalle erfolgt schwierig, weshalb z. B. bei der Darstellung von Kupfervitriol zunächst das Kupfer in Ofen oxydiert wird, um, die Lösung zu beschleunigen. Die Extraktion der Metalle aus armen Erzen, Metallrückständen u. dgl. durch Säuren erfordert eine umfangreiche Apparatur. Auch wird die Gangart der Erze teilweise mutgelöst, wodurch die Laugen verunreinigt werden.
• Bei allen bekannten Verfahren war es bisher erforderlich, entweder die Metalle oder die Oxyde in festem Zustande herzustellen und dann erst der Behandlung mit Säuren zu unterwerfen. Das vorliegende Verfahren zur Herstellung von Metallsalzen flüchtiger Metalle oder flüchtiger Oxyde besteht darin, daß die Metalle und Oxyde nicht in festem Zustande mit Säuren zusammengebracht werden, sondern daß sie in Dampfform so wie sie bei der hüttenmännischen Darstellung gewonnen werden, unmittelbar ohne vorherige Kondensation in die Säuren geleitet werden.
• Die Ausführung des Verfahrens kann derartig erfolgen, daß man die Dämpfe von Zink, Blei, Zinn, Quecksilber, Cadmium, Arsen, Antimon oder ganz allgemein verdampfbarer Metalle durch einen Ventilator o. dgl. aus den Ofen absaugt und sie in mit den entsprechenden Säuren berieselte Türme leitet. Man kann die Dämpfe der Metalle oder Oxyde auch in Gefäßen, beispielsweise Kästen, welche die gewünschte Säure enthalten, leiten. Man kann eine Reihe von Behältern nacheinander anordnen, derartig, daß die Dämpfe durch die einzelnen Behälter treten. Hierbei ist ebenso wie bei der Berieselung der Türme das Gegenstromprinzip anwendbar.
• Man kann die Säuren in konzentriertem oder verdünntem Zustande anwenden und so viel Dämpfe einleiten, daß die gewünschte Konzentration erhalten wird.
• Durch die von den 1Vletalldämpfen und den Abgasen der Ofen mitgeführte Wärme wird eine Konzentration der Salzlösung bewirkt. Man kann zu den Dämpfen auch indifferente Gase zumischen, um. eine Verdünnung zu erreichen.. Man kann den Metalldämpfen, nachdem sie den Ofen verlassen haben, d. h. in der zum Säurebehälter führenden Rohrleitung, noch oxydierende Gase, z. B. überschüssige Luft, beimischen, und hierdurch die Metalle in die Oxyde. überführen, wodurch gleichzeitig die Auflösung der Metalle in der Säure beschleunigt wird. Man kann auch reduzierende Gase zugeben, z. B. Generatorgas, Wasserstoff, Wassergas, Kohlenoxyd. Die zuzusetzenden Gase können kalt oder erwärmt verwendet- werden.
• Die Verwendung reduzierender Gase hat den Vorteil, daß man z. B. beize Reinigen der Lauge von Schwermetall unter -,I#nwendiuig von Zink oder Zinkstaub infolge der durch die Gase hervorgerufenen Reduktion der Fremdmetalle den Ausfällungsprozeß außerordentlich fördern kann. Die Verwendung eines Luftüberschusses bewirkt beispielsweise, daß die darzustellenden Salze frei von Kohlenteilchen u. dgl. sind. Der Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß gesonderte Anlagen zum Niederschlagen der Metalle oder Metalloxyde vermieden werden, daß eine außerordentliche Ersparnis an Heizmaterial stattfindet und der Grad. der Konzentration der Lösung leicht geregelt werden kann. Außerdem kann eine Reinigung der erhaltenen Lösung durch Verwendung reduzierender oder oxydierender Gase im Augenblick der Bildung der Salze stattfinden. Die Reinigung der Lauge durch reduzierende Gase unter Zusatz von Zinkstaub oder Zink ist besonders vorteilhaft, wenn man, wie es bei der Darstellung von Zinksulfat beabsichtigt ist, ein reines Produkt, z. B. für Farbzwecke, erhalten will.
• Das Verfahren wird im folgenden beispielsweise an einem Erze, welches 15 Prozent Zink, 28 Prozent Eisen, 3 Prozent Kupfer, 8 Prozent Blei und der Rest Kieselsäure, Kalk, Magnesia, Tonerde, Alkalien usw. enhält, beschrieben.
• Das Material wird mit einer entsprechenden Menge Kohle oder Koksklein unter Zusatz von schlackenbildenden Bestandteilen gemengt und in einem schachtförmigen Ofen unter Zuhilfenahme von Preßluft auf eine Temperatur von iioo bis i2oo ° erhitzt. Der Kohlenstoff bewirkt zunächst, daß die oxydischen Bestandteile ziT Metallreduziert werden. Die Metalle verwandeln sich in Metalldämpfe und durch den Preßwine werden diese Dämpfe teilweise in Metalloxyd umgewandelt, und soweit die Flüchtigkeitsternperatur der Metalldämpfe und der Metalloxyde unter der im Ofen herrschenden Temperatur liegt, werden sie ausgetrieben und dann in Säuren aufgefangen und kondensiert. Es hat sich nun ergeben, daß etwa 95 Prozent des im Material enthaltenen Zinks in Dampfform übergehen. Für die Umwandlung dieser Zinkdämpfe in Salze ist nur eine entsprechend geringe Menge Auffangsäure erforderlich. Verunreinigt ;ind die Metallsalze nur durch eire geringe Spur Eisen. Durch Einleiten eines Stromes von oxyclierenclen Gasen, wie Luft oder Chlor, kann das Eisen ausgeschieden werden.
• Es ist bereits bekannt, gasförmige Chlorwasserstoffsäure unterhalb der Sublimationstemperatur des Chlorzinks auf Abbrände, Erze u. dgl. einwirken zu lassen und dann eine Auslaugung vorzunehmen. Die Menge des Chlorwasserstoffsäuregases muß groß sein, weil sie auf ein großes Volumen einwirkt, während die Menge des Zinkes verhältnismäßig gering ist. Außerdem muß ein Auslaugen stattfinden. Nach dem vorliegenden Verfahren wird aber nur eine geringe Menge von Säure verwendet, weil lediglich das verflüchtigte Metall oder Oxyd., nicht aber die Hauptmenge des unverflüchtigten Erzes oder Abbrandes mit Säure in Berührung gelangt. Das Auslaugen fällt fort, vielmehr er-;zält man unmittelbar verhältnismäßig reine Salze.

Claims (2)

1. PATENT-ANSPIRÜcHE: i. Verfahren zur Darstellung von Metallsalzen aus Erzen, Schlacken, Rückständen usw., dadurch gekennzeichnet, daß die Metalle oder Metalloxyde in Dampfform mit Säuren zusammengebracht werden.
2. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Verdampfung der Metalle oder Metalloxyde entstandenen Heiz- und Abgase unter Zusatz oxydierender oder reduzierender Gase gemeinsam mit den Metall- und Metalloxyddämpfen mit der Säure zusammengebracht werden.