DE3729030A1 - Quecksilberadsorptionsmittel - Google Patents

Quecksilberadsorptionsmittel

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Description

Die Erfindung betrifft ein pulverförmiges Quecksilberadsorp­ tionsmittel zum Sammeln von metallischen Quecksilberresten und zum Abscheiden von Quecksilber aus Lösungen.
Für die Adsorption von metallischen Quecksilberresten existieren eine Reihe von Adsorptionsmitteln, wie Jodkohle, Schwefelblüte oder Zinkpulver.
Aus wässrigen Lösungen kann das Quecksilber durch metallisches Kupfer amalgamiert werden. Das Kupfer muß dabei durch kurzseitiges Eintauchen in Säure, z. B. verdünnte Salpeter­ säure, aktiviert werden. Die Adsorption verläuft besser in leicht angewärmter Lösung. Ähnlich dem Kupfer reagieren Zink, Zinn und Aluminium.
Die entstandenen Amalgame werden üblicherweise zusammenge­ kehrt oder aus Lösungen abfiltriert. Das bereitet jedoch mitunter Schwierigkeiten, dann nämlich, wenn das Queck­ silber aus Ritzen oder aus Teppichböden zu entfernen ist.
Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein pulverförmiges Quecksilberadsorptionsmittel zum Sammeln von metallischen Quecksilberresten und zum Abscheiden von Quecksilber aus Lösungen zu finden, daß das Entfernen von Quecksilberresten auch aus schwer zugänglichen Stellen leicht möglich macht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, das das Pulver aus einem magnetischen Werkstoff besteht und die einzelnen Pulverteilchen mit einer Schicht aus leicht amalgamierbaren Metallen oder Metallegierungen überzogen sind.
Vorzugsweise besteht das Pulver aus Eisen und ist mit einer dünnen Silber-, Gold-, Silberlegierungs- oder Goldlegierungs­ schicht überzogen. Dabei ist es von Vorteil, wenn die amal­ gamierbare Metallschicht aktiviert ist, beispielsweise durch Einwirkung von Säuren oder Laugen oder durch eine Temperatur­ behandlung.
Das Aufbringen des amalgamierbaren Metallüberzugs auf die Pulverteilchen erfolgt mittels bekannter Überzugsverfahren. Vorzugsweise verwendet man stromlose oder galvanische Ver­ fahren.
Überraschenderweise zeigt es sich, daß durch die Amalgamier­ fähigkeit der Metallschicht des Adsorptionsmittels,vor allem wenn es in feiner Pulver- oder Spanform vorliegt, mehr Quecksilber anlagerbar ist, als es der Löslichkeit des Quecksilbers in der oberflächlich aufgetragenen Metallschicht entspricht. Es zeigt sich, daß Quecksilbertröpfchen beispiels­ weise von versilbertem Eisenpulver umschlossen werden. Ein mittlerer Magnet dann reicht aus, um das Quecksilber selbst aus schwer zugängigen Bereichen zu entfernen.
Bei Verwendung von Silber als amalgamierbarem Überzugmaterial ist es vorteilhaft, es durch Tempern bei ca. 500-700°C zu aktivieren, um bereits bei Raumtemperatur eine rasche Amal­ gamierung zu erreichen.
Goldüberzüge amalgamieren am besten. Ihr Einsatz ist jedoch mehr noch als beim Silber aus Kostengründen eingeschränkt. Kupfer- und Aluminiumüberzüge funktionieren bei Raumtemperatur kaum. Verzinktes Eisen amalgamiert besonders gut, wenn es durch Voramalgamierung "veredelt" wird. Jedoch bereitet die Wiedergewinnung des Quecksilbers aus Zinkamalgamen Schwierig­ keiten, weil das Quecksilber selbst bei Destillationstempera­ turen von 800°C und verlängerter Destillationszeit nur un­ vollständig abgetrennt wird.
Als weiterer Vorteil der Verwendung von versilbertem Eisen­ pulver ist das leichte Recycling von Adsorptionsmittel und Quecksilber. Durch Destillation in einem Reaktor, in dem das mit Quecksilber beladene Adsorptionsmittel in ständiger Bewegung gehalten wird, kann das Quecksilber in hoher Reinheit zurückgewonnen werden. Das Adsorptionsmittel ist so kaum beeinträchtigt und in aktivierter Form wieder für einen weiteren Adsorptionsvorgang einsetzbar.
Beim Einbringen des erfindungsgemäßen Adsorptionsmittels in quecksilberhaltige Lösungen werden die Quecksilberionen auf der Metalloberfläche reduziert und dann amalgamiert.
Foldende Beispiele sollen die Anwendung des erfindungsgemäßen Quecksilberadsorptionsmittels näher erläutern:
  • 1. Aus einer verdünnten ammoniakalischen Silbernitrat-Lösung wurde das Silber auf Eisenkugeln einer Durchschnittskörnung von 0,2 mm stromlos aufgetragen. Die Analyse ergab eine Silberabscheidung von 2,4%.
  • 15 g dieses versilberten Eisenpulvers adsorbierte 1 g Quecksilber, das mit einem Magneten restlos aufgenommen werden konnte. Nach der vorsichtigen Destillation in einem Labor-Drehrohrofen bei Temperaturen um 450-500°C, zum Schluß bis zu 600°C, konnte das Quecksilber vollständig abgetrennt werden. Das versilberte Eisenpulver hatte an­ schließend wieder die volle Aktivität und konnte weiterbe­ nutzt werden.
  • 2. Verkupferte Eisenkugeln mit einem Durchmesser um 0,2 mm wurden nach kurzer Aktivierung mit verdünnter Salpeter­ säure in eine 45°C warme neutrale Quecksilber-Lösung eingerührt. Sie färben sich alsbald dunkel. Mit einem Magneten werden die Adsorptionskugeln am Boden festge­ halten und die vom Quecksilber weitgehend befreite Lösung abdekantiert und gewaschen. Das Pulver konnte, wie in Beispiel 1 beschrieben, vom Quecksilber abgetrennt werden.

Claims (4)

1. Pulverförmiges Quecksilberadsorptionsmittel zum Sammeln von metallischen Quecksilberresten und Abscheiden von Quecksilber aus Lösungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver aus einem magnetischen Werkstoff besteht und die einzelnen Pulverteilchen mit einer Schicht aus leicht amalgamierbaren Metallen oder Metallegierungen überzogen sind.
2. Pulverförmiges Quecksilberadsorptionsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver aus Eisen besteht.
3. Pulverförmiges Quecksilberadsorptionsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus leicht amalgamierbaren Metallen aus Silber, Gold, Silberlegierungen oder Goldlegierungen besteht.
4. Pulverförmiges Quecksilberadsorptionsmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die amalgamierbare Metallschicht aktiviert ist.
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