DE4117665C2 - Verfahren zur Messung der Verunreinigungskonzentration an Kobalt und Kupfer und Entfernung dieser Verunreinigungen aus einer Elektrolytlösung für die elektrolytische Extraktion von Zink - Google Patents
Verfahren zur Messung der Verunreinigungskonzentration an Kobalt und Kupfer und Entfernung dieser Verunreinigungen aus einer Elektrolytlösung für die elektrolytische Extraktion von ZinkInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung der Konzen
trationen der Verunreinigungen Kobalt und Kupfer in einer
Elektrolytlösung für die elektrolytische Extraktion von Zink
und ein Verfahren zur automatischen Reinigung der Elektrolyt
lösung auf der Basis einer derartigen Messung.
Bei der elektrolytischen Extraktion von Metallen mit einem die
Wasserstoffüberspannung übersteigenden Oxidationspotential
verursacht die Anwesenheit von Verunreinigungen in der Elek
trolytlösung eine deutliche Verschlechterung der Effektivität
der Elektrolyse und macht diese manchmal sogar ganz unmöglich.
Daher ist gewöhnlich eine Stufe zur Reinigung der Elektrolyt
lösung vorgesehen, bei der die verunreinigenden Metallionen
entfernt werden. Im Falle der elektrolytischen Extraktion von
Zink wird die elektrolytische Zinksulfatlösung durch Entfer
nung von Kupfer, Kobalt, Cadmium usw. gereinigt. Kupfer wird
dabei durch Zugabe von Zinkpulver und Kobalt durch Zugabe von
Zinkpulver und Arsentrioxid (As₂O₃) ausgefällt, wonach die
Präzipitate entfernt werden.
Vor der Reinigung müssen die Konzentrationen der zu entfernen
den Verunreinigungen ermittelt werden. Zur Messung niedriger
Konzentrationen an verunreinigenden Metallen bedient man sich
gewöhnlich der a) kolorimetrischen Methode unter Verwendung
eines Farbreagens, b) der Messung der Redoxpotentiale, c) der
Atomabsorptionsanalyse und d) der ICP-Emissionsspektrophotome
trie (Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrome
try).
So betrifft die DE 38 19 020 A1 ein Verfahren zum Einstellen
der Menge an Zinkpulver, die bei der Abscheidung der Verunrei
nigungen, wie z. B. Kupfer und Kobalt, einer zum elektrolyti
schen Raffinieren von Zink vorgesehenen Zinksulfatlösung
verwendet wird, wobei die Menge des zugesetzten Zinkpulvers
mit Hilfe von Redoxpotentialmessungen eingestellt wird.
Im Falle von Zinksulfatlösungen kommen für die Messung der
Konzentrationen an Kupfer- und Kobaltionen nur manuelle chemi
sche Analysen in Frage, da die Zinksulfatlösung relativ zäh
flüssig ist und eine saure oder schwachsaure Lösung mit einer
Übersättigung an Zink darstellt, die zur Verstopfung der
Leitungen unter Salzablagerung tendiert und eine automatisier
te und kontinuierliche Analyse unmöglich macht. Es werden
daher jedes Mal Proben zur Ermittlung der Kupfer- und Kobalt
konzentration entnommen und der klassischen kolorimetrischen
Analyse bzw. Titration unterworfen.
Bei der klassischen Kolorimetrie wird die Farbe einer Probe
visuell mit einer Vergleichsprobe verglichen. Dies ist zeit
aufwendig und die dabei erzielbaren Ergebnisse sind nicht
besonders genau. Dies ist somit ein Hindernis für die Automa
tisierung der elektrolytischen Extraktion.
Es ist versucht worden, diesen Nachteil des Standes der Tech
nik zu beseitigen, und zwar mit der Methode der "Fließein
spritzung" ("flow injection method"). Zu diesem Zweck wird ein
Strom eines Reagenzgemisches bereitet. Die der Elektrolytlö
sung entnommene Probe wird dann diesem Strom zugesetzt, sobald
die Messung erwünscht ist, wonach die Konzentration der Ver
unreinigung, z. B. spektrophotometrisch, gemessen wird.
Dieses Verfahren hat die nachfolgend aufgeführten Nachteile:
- 1. Die Probe wird in einer Reagenzlösung dispergiert, wodurch sie stark verdünnt wird und die Messung einer sehr geringen Verunreinigungsmenge erschwert wird.
- 2. Es wird eine hohe Menge an teurem Farbreagens verbraucht.
Die Erfindung zielt daher auf die Beseitigung der erwähnten
Probleme und eine Verbesserung des Verfahrens zur Messung der
Verunreinigungen Kobalt und Kupfer in der Elektrolytlösung für
die elektrolytische Extraktion von Zink und die Bereitstellung
eines automatisierten Reinigungsverfahrens für die elektroly
tische Extraktion von Zink unter Anwendung dieses Meßverfah
rens ab.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung der Kobalt
konzentration in einer Elektrolytlösung für die elektrolyti
sche Extraktion von Zink zu jedem beliebigen Zeitpunkt, bei
dem der Elektrolyseapparatur kontinuierlich elektrolytische
Zinksulfatlösung entnommen, diese kontinuierlich verdünnt
wird, dem Lösungsstrom kontinuierlich eine Pufferlösung und
ein Chelatmittel zur Maskierung von Metallionen mit Ausnahme
der Kobaltionen zugesetzt wird, dem so gemischten kontinuier
lichen Strom, sobald eine Messung erwünscht ist, ein Farb
reagens für Kobalt zugesetzt wird, gegebenenfalls ein Reagens
zum Abbau der Metallkomplexe mit Ausnahme von Kobalt zugesetzt
wird, dieser Strom durch eine Reaktionszone und schließlich
durch eine spektrophotometrische Vorrichtung geleitet wird,
wodurch die Kobaltkonzentration ermittelt wird.
Ein bevorzugtes Färbemittel für Kobalt ist 1-Nitroso-2-naphth
ol-3,6-disulfat-natrium (nachfolgend als "Nitroso-R-Salz"
bezeichnet).
Ein bevorzugtes Chelatreagens ist ein Citronensäuresalz, wie
z. B. Diammoniumcitrat (0,5 M).
Ein bevorzugtes Pufferreagens ist Ammoniumacetat (2 M).
Wird das oben erwähnte bevorzugte Reagens für den Abbau von
Metallkomplexen mit Ausnahme von Kobalt verwendet, wird eine
Mineralsäure eingesetzt. Vorzugsweise wird Wasserstoffperoxid
im Gemisch mit der Mineralsäure verwendet.
Eine bevorzugte Reaktionszone ist ein in einer Heizvorrichtung
angeordnetes spiralförmiges Rohr.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Messung der
Kupferkonzentration in einer Elektrolytlösung für die elek
trolytische Extraktion von Zink zu jedem beliebigen Zeitpunkt,
bei dem der Elektrolyseapparatur kontinuierlich elektrolyti
sche Zinksulfatlösung entnommen wird, diese kontinuierlich
verdünnt wird, der Lösung kontinuierlich eine Pufferlösung und
ein Chelatmittel zur Maskierung von Metallionen mit Ausnahme
der Kupferionen zugesetzt wird, dem so gemischten kontinuier
lichen Strom, sobald eine Messung erwünscht ist, ein Farb
reagens für Kupfer zugesetzt wird, gegebenenfalls ein Reagens
zum Abbau der Metallkomplexe mit Ausnahme von Kupfer zugesetzt
wird, dieser Strom durch eine Reaktionszone und schließlich
durch eine spektrophotometrische Vorrichtung geleitet wird, in
der die Kupferkonzentration ermittelt wird.
Ein bevorzugtes Färbemittel für Kupfer ist Bathocuproindisul
fonsäure-Dinatrium, Neocuproinhydrochlorid usw. Vorzugsweise
wird zur Reduktion der Kupferionen eine wässerige Lösung von
Ascorbinsäure verwendet.
Werden die oben erwähnten bevorzugten Farbreagenzien verwen
det, ist ein Reagens zum Abbau der Komplexe nicht erforder
lich.
Die bevorzugte Reaktionszone ist dieselbe wie bei der Messung
der Kobaltkonzentration.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Entfernung
der Verunreinigungen Kobalt und Kupfer in einer Zinksulfat
elektrolytlösung für die elektrolytische Extraktion von Zink,
das folgende Stufen umfaßt:
Bereitstellung einer ersten Zone zur Reinigung der Elektrolyt lösung und einer ersten Abtrennungszone sowie einer zweiten Zone zur Reinigung der Elektrolytlösung und einer zweiten Abtrennungszone, die in Serie geschaltet sind;
kontinuierliche Entnahme der Elektrolytlösung aus der Elek trolysevorrichtung und ihre Zufuhr zur ersten Reinigungszone zur Passage durch die erste Abtrennungszone und die zweite Reinigungs- und Abtrennungszone;
kontinuierliche Entnahme eines Teils des Elektrolytlösungs stroms aus dem Abstrom aus der ersten Abtrennungszone und ihre Zufuhr zur ersten Analysenzone;
Verdünnung der Lösung und Zufuhr einer Pufferlösung und einer Chelatlösung für die Maskierung der Metallionen mit Ausnahme der Kobaltionen zur Elektrolytlösung und Zugabe eines Farb reagens für die Kobaltionen zum auf diese Weise gemischten kontinuierlichen Strom, wenn eine Messung erwünscht ist, und spektrophotometrische Messung der Kobaltkonzentration;
Weiterleitung der Analysenergebnisse zu einer Informationsver arbeitungsanlage, in der die der ersten Reinigungszone zuzu führenden Mengen an Zinkpulver und Arsensäure berechnet wer den;
Weiterleitung der Berechnungsergebnisse zu den Vorratsbehäl tern für die erste Reinigungszone für die Zufuhr der berech neten Mengen an Zinkpulver und Arsensäure zur ersten Reini gungszone;
kontinuierliche Entnahme eines Teils des Elektrolytlösungs flusses aus dem Abstrom der zweiten Abtrennungszone und seine Zufuhr zur zweiten Meßzone;
kontinuierliche Zufuhr einer Pufferlösung und einer Chelatlö sung zur Maskierung von Metallionen mit Ausnahme der Kupfer ionen zur Elektrolytlösung, Zugabe eines Farbreagens für Kup ferionen zu dem auf diese Weise gemischten kontinuierlichen Strom, sobald eine Messung erwünscht ist, und spektrophotome trische Messung der Kupferkonzentration;
Übermittlung der Analysenergebnisse an die Informationsver arbeitungsanlage, in der die der zweiten Reinigungszone zuzu setzende Menge an Zinkpulver berechnet wird,
und Weiterleitung der errechneten Daten an einen Vorratsbehäl ter für die zweite Reinigungszone für die Zufuhr der berech neten Menge an Zinkpulver für die zweite Reinigungszone.
Bereitstellung einer ersten Zone zur Reinigung der Elektrolyt lösung und einer ersten Abtrennungszone sowie einer zweiten Zone zur Reinigung der Elektrolytlösung und einer zweiten Abtrennungszone, die in Serie geschaltet sind;
kontinuierliche Entnahme der Elektrolytlösung aus der Elek trolysevorrichtung und ihre Zufuhr zur ersten Reinigungszone zur Passage durch die erste Abtrennungszone und die zweite Reinigungs- und Abtrennungszone;
kontinuierliche Entnahme eines Teils des Elektrolytlösungs stroms aus dem Abstrom aus der ersten Abtrennungszone und ihre Zufuhr zur ersten Analysenzone;
Verdünnung der Lösung und Zufuhr einer Pufferlösung und einer Chelatlösung für die Maskierung der Metallionen mit Ausnahme der Kobaltionen zur Elektrolytlösung und Zugabe eines Farb reagens für die Kobaltionen zum auf diese Weise gemischten kontinuierlichen Strom, wenn eine Messung erwünscht ist, und spektrophotometrische Messung der Kobaltkonzentration;
Weiterleitung der Analysenergebnisse zu einer Informationsver arbeitungsanlage, in der die der ersten Reinigungszone zuzu führenden Mengen an Zinkpulver und Arsensäure berechnet wer den;
Weiterleitung der Berechnungsergebnisse zu den Vorratsbehäl tern für die erste Reinigungszone für die Zufuhr der berech neten Mengen an Zinkpulver und Arsensäure zur ersten Reini gungszone;
kontinuierliche Entnahme eines Teils des Elektrolytlösungs flusses aus dem Abstrom der zweiten Abtrennungszone und seine Zufuhr zur zweiten Meßzone;
kontinuierliche Zufuhr einer Pufferlösung und einer Chelatlö sung zur Maskierung von Metallionen mit Ausnahme der Kupfer ionen zur Elektrolytlösung, Zugabe eines Farbreagens für Kup ferionen zu dem auf diese Weise gemischten kontinuierlichen Strom, sobald eine Messung erwünscht ist, und spektrophotome trische Messung der Kupferkonzentration;
Übermittlung der Analysenergebnisse an die Informationsver arbeitungsanlage, in der die der zweiten Reinigungszone zuzu setzende Menge an Zinkpulver berechnet wird,
und Weiterleitung der errechneten Daten an einen Vorratsbehäl ter für die zweite Reinigungszone für die Zufuhr der berech neten Menge an Zinkpulver für die zweite Reinigungszone.
Die erwähnten Analysenbedingungen werden gegebenenfalls auf
dieses Verfahren angewendet.
Vorzugsweise wird die Messung der Metallverunreinigungen
entsprechend dem Befehl der Informationsverarbeitungsanlage
periodisch durchgeführt.
Besteht keine Notwendigkeit, Kobalt und Kupfer getrennt zu
sammeln, kann die Reinigung in einem einzigen Ausfällungstank
durchgeführt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur
Messung der Konzentration der Verunreinigungen;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur
Reinigung der Elektrolytlösung.
Die Analysenvorrichtung nach Fig. 1 besteht im wesentlichen
aus einem langen Rohrsystem mit einem Innendurchmesser von 1
mm mit mehreren eingebauten Instrumenten.
Mit Hilfe einer Pumpe 1 und einer Rohrleitung 1a wird dem
Elektrolysebad kontinuierlich eine Zinksulfatelektrolytlösung
entnommen. Dieser werden über eine Pumpe 2 und eine Rohrlei
tung 2a kontinuierlich Wasser, das 0,25 M H₂SO₄ enthält, zur
Verdünnung und eine Reagenslösung, die ein Pufferreagens und
ein Chelatreagens enthält, über eine Pumpe 3 und eine Rohrlei
tung 3a zugeführt. Diese Pumpe kann eine Tauchkolbenpumpe
sein. Dem Strom der gemischten Lösung wird in der Station 4
ein Farbreagens für das betreffende verunreinigende Metall
zugesetzt. Die auf diese Weise gemischte Lösung wird durch
eine Reaktionszone 5 geleitet, wobei wenigstens ein Teil
derselben erwärmt werden kann. Der Reaktionszone, die Teil
einer Meßzone ist, kann mit Hilfe einer Pumpe 6 und einer
Rohrleitung 6a ein weiteres Reagens zugeführt werden. Die
Lösung, welche die Reaktionszone passiert hat, wird dann durch
eine spektrophotometrische Vorrichtung 7 geleitet, in der die
Konzentration des betreffenden verunreinigenden Metalls spek
trophotometrisch ermittelt wird.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ist als Analysenzone
zur Gänze in Fig. 2 enthalten.
Nach Fig. 2 wird die Zinksulfatelektrolytlösung dem Elektroly
sebad über eine Rohrleitung 10 entnommen und einer ersten
Reinigungszone (Tank) 11 zugeführt, in der die Lösung mit
einem nicht dargestellten Rührer gerührt wird. Danach wird die
Lösung über einen ersten Abscheider 12, der ein Filter sein
kann, einer zweiten Reinigungszone (Tank) 13 zugeführt. Den
Reinigungstanks 11 und 13 werden kontinuierlich Arsensäure und
Zinkpulver zugespeist. Ein Teil der Lösung wird nach dem
ersten Abscheider 12 der Rohrleitung entnommen und einer
ersten Analysenzone 20 zugeführt, in der die Kobaltkonzen
tration spektrophotometrisch ermittelt wird. Das Analysen
ergebnis wird einer Informationsverarbeitungsanlage 50 zu
geleitet, in der die dem ersten Reinigungstank zuzuführenden
Mengen an Zinkpulver und Arsensäure berechnet werden, wonach
die erhaltene Information an die Absperrorgane 40 und 42 eines
Vorratsbehälters 30 für Zinkpulver bzw. 32 für die Arsensäure
zugeleitet wird, um die erforderlichen Mengen an Zinkpulver
und Arsensäure dem ersten Reinigungstank 11 zuzuführen.
Ein Teil der Lösung wird nach dem zweiten Abscheider 14 der
Rohrleitung entnommen und einer zweiten Analysenzone 21 zu
geführt, in der die Kupferkonzentration spektrophotometrisch
ermittelt wird. Das Analysenergebnis wird der Informationsver
arbeitungsanlage 50 zugeleitet, in der die dem zweiten Reini
gungstank 13 zuzuführende Menge an Zinkpulver berechnet wird.
Die erhaltene Information wird dem Absperrorgan 41 eines
Vorratsbehälters 31 für das Zinkpulver zugeleitet, um die
erforderliche Menge an Zinkpulver dem zweiten Reinigungstank
zuzuführen.
Vorzugsweise wird die Analyse periodisch entsprechend dem
Befehl der Informationsverarbeitungsanlage durchgeführt.
Die Erfindung wird nachfolgend durch Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
Es werden Referenzlösungen von Zinksulfat und Nitroso-R-Salz
bereitet. Die Zinksulfatlösungen verschiedener Konzentration
werden kolorimetrisch mit Nitroso-R-Salz gemessen, wonach die
erzielten Ergebnisse mit denen der Elektrolytlösung für die
elektrolytische Extraktion von Zink verglichen werden. Es wird
festgestellt, daß die Meßkurve für die Referenzlösungen mit
der Kurve für die Elektrolytlösung übereinstimmt.
Getrennt davon wird die Kobaltkonzentration der tatsächlichen
Elektrolytlösung durch Atomabsorptionsanalyse gemessen, wonach
die erzielten Ergebnisse mit den Ergebnissen des vorliegenden
Verfahrens verglichen werden. Nachfolgend sind Vergleichsbei
spiele angeführt:
Es versteht sich von selbst, daß das vorliegende Verfahren
praktische Anwendung finden kann.
Unter Verwendung der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung wird
die Kobaltkonzentration in einer Elektrolytlösung für die
elektrolytische Extraktion von Zink gemessen.
Dem Elektrolysebad wird bei einer Geschwindigkeit von 0,3 ml
pro Minute eine Elektrolytlösung entnommen und 5fach verdünnt.
Dem Strom der verdünnten Lösung wird bei einer Geschwindigkeit
von 1,5 ml pro Minute kontinuierlich eine Lösung aus 2 M
Ammoniumacetat und 0,5 M Diammoniumcitrat zugesetzt. Mit Hilfe
einer Spritzpumpe (Spritze mit Absperrventil) werden 60 µl
einer 1%igen Nitroso-R-Salzlösung zugesetzt. Die auf diese
Weise gemischte Lösung wird durch die auf 80°C erwärmte Reak
tionszone geleitet, wobei bei einer Geschwindigkeit von 2 ml
pro Minute zur Zersetzung der Metallkomplexe, mit Ausnahme von
Kobalt, eine 0,5% H₂O₂ enthaltende 2 M Salpetersäurelösung
zugesetzt wird.
Danach wird die Lösung einem Spektrophotometer der Firma
Hitachi, Ltd. vom Typ Ratiobeam U-1000 zugeleitet, mit dessen
Hilfe eine Lichtabsorption bei 520 nm gemessen wird. Die Elek
trolytlösung enthält 0,12 ppm Kobalt.
Unter Verwendung der oben angeführten Vorrichtung wird die
Kupferkonzentration derselben Elektrolytlösung gemessen.
Dem Elektrolysebad wird bei einer Geschwindigkeit von 0,3 ml
pro Minute eine Elektrolytlösung entnommen und 5fach verdünnt.
Dem Strom der verdünnten Lösung wird bei einer Geschwindigkeit
von 1,5 ml pro Minute kontinuierlich eine Lösung aus 2 M
Ammoniumacetat und 0,5 M Diammoniumcitrat zugesetzt. Außerdem
wird noch eine 0,05%ige Lösung von Bathocuproin-disulfonsäure
dinatrium zugesetzt. Die auf diese Weise gemischte Lösung wird
durch die Reaktionszone bei Raumtemperatur geleitet.
Danach wird die Lösung einem Spektrophotometer der Firma
Hitachi, Ltd. vom Typ Ratiobeam U-1000 zugeleitet, mit dessen
Hilfe eine Lichtabsorption bei 525 nm gemessen wird. Die Elek
trolytlösung enthält 0,5 ppm Kupfer.
Dieselbe Elektrolytlösung wird mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren unter Verwendung der in Fig. 2 dargestellten Vor
richtung gereinigt.
Das annähernde Fassungsvermögen der Reinigungstanks 11 und 13
beträgt 150 m³.
Die Analysenabschnitte 20 und 21 sind dieselben, wie sie für
die Messung der Kobalt- und Kupferkonzentration verwendet
werden.
Die Abscheider 12 und 14 sind Filterpressen.
Die Absperrorgane 40, 41 und 42 sind Schneckenförderer.
Die Informationsverarbeitungsanlage ist ein PC vom Typ "NEC
PC9801".
Die Elektrolytlösung wird dem ersten Reinigungstank 11 bei
einer Geschwindigkeit von 200 l/min zugeführt, wobei die
Verweildauer in demselben ca. 40 Minuten beträgt.
Der Vorratsbehälter 30 enthält Arsensäure und die Vorrats
behälter 31 und 32 Zinkpulver.
Die Analyse wird alle 10 Minuten auf Befehl der Informations
verarbeitungsanlage 50 durchgeführt. Auf diese Weise werden
die zuzuführenden Mengen an Arsensäure und Zinkpulver gut und
beinahe kontinuierlich gesteuert.
Vor der Erfindung wurde die Messung der Metallverunreinigungen
lediglich jede Stunde durchgeführt, bedingt durch die zeitauf
wendige manuelle Analyse. Auf diese Weise erfolgte die Zudo
sierung von Zinkpulver und Arsensäure manuell jeweils einmal
pro Stunde. Die Reinigung konnte daher nicht entsprechend den
Schwankungen in der Konzentration der Verunreinigungen durch
geführt werden, weshalb manchmal zuviel und manchmal zuwenig
an Ausfällungsreagenzien zugeführt wurden.
Claims (16)
1. Verfahren zur Messung der Kobaltkonzentration in einer
Elektrolytlösung für die elektrolytische Extraktion von Zink
zu jedem beliebigen Zeitpunkt, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Elektrolyseapparatur kontinuierlich
elektrolytische Zinksulfatlösung entnommen, diese kontinuier
lich verdünnt wird, dem Lösungsstrom kontinuierlich eine
Pufferlösung und ein Chelatmittel zur Maskierung von Metallio
nen mit Ausnahme der Kobaltionen zugesetzt wird, dem so ge
mischten kontinuierlichen Strom, sobald eine Messung erwünscht
ist, ein Farbreagens für Kobalt zugesetzt wird, ein Reagens
zum Abbau der Metallkomplexe mit Ausnahme von Kobalt zugesetzt
wird, dieser Strom durch eine Reaktionszone und schließlich
durch eine spektrophotometrische Vorrichtung geleitet wird, in
der die Kobaltkonzentration ermittelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Farbreagens 1-Nitroso-2-naphthol-
3,6-disulfat-natrium verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß als Chelatmittel ein Citronen
säuresalz verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß als Pufferreagens Ammonium
acetat verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß als Reagens zum Abbau der
Komplexe, mit Ausnahme von Kobalt, eine Mineralsäure verwendet
wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß Wasserstoffperoxid im Gemisch mit der
Mineralsäure verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Reaktion in einem in einer Heizvor
richtung angeordneten Spiralrohr durchgeführt wird.
8. Verfahren zur Messung der Kupferkonzentration in einer
Elektrolytlösung für die elektrolytische Extraktion von Zink
zu jedem beliebigen Zeitpunkt, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Elektrolyseapparatur kontinuierlich
elektrolytische Zinksulfatlösung entnommen, diese kontinuier
lich verdünnt wird, dem Lösungsstrom kontinuierlich eine
Pufferlösung und ein Chelatmittel zur Maskierung von Metallio
nen mit Ausnahme der Kupferionen zugesetzt wird, dem so ge
mischten kontinuierlichen Strom, sobald eine Messung erwünscht
ist, ein Farbreagens für Kupfer zugesetzt wird, gegebenenfalls
ein Reagens zum Abbau der Metallkomplexe mit Ausnahme von
Kupfer zugesetzt wird, dieser Strom durch eine Reaktionszone
und schließlich durch eine spektrophotometrische Vorrichtung
geleitet wird, wodurch die Kupferkonzentration ermittelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß Bathocuproindisulfonsäure-dinatrium,
Neocuproinhydrochlorid als Farbreagens für Kupfer verwendet
wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß als Chelatmittel ein Citronen
säuresalz verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß als Pufferrea
gens Ammoniumacetat verwendet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß die Reaktion in
einem in einer Heizvorrichtung angeordneten Spiralrohr durch
geführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Reduktion der Kupferionen eine
wässerige Ascorbinsäurelösung verwendet wird.
14. Verfahren zur Entfernung der Verunreinigungen Kobalt und
Kupfer in einer Zinksulfatelektrolytlösung für die elektroly
tische Extraktion von Zink unter Anwendung des Meßverfahrens
nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeich
net durch folgende Stufen:
Bereitstellung einer ersten Zone (11) zur Reinigung der Elek trolytlösung und einer ersten Abtrennungszone (12) sowie einer zweiten Zone (13) zur Reinigung der Elektrolytlösung und einer zweiten Abtrennungszone (14), die in Serie geschaltet sind;
kontinuierliche Entnahme der Elektrolytlösung aus der Elek trolysevorrichtung und ihre Zufuhr zur ersten Reinigungszone (11) zur Passage durch die erste Abtrennungszone (12) und die zweite Reinigungs- und Abtrennungszone (13) und (14);
kontinuierliche Entnahme eines Teils des Elektrolytlösungs stroms aus dem Abstrom aus der ersten Abtrennungszone (12) und ihre Zufuhr zur ersten Analysenzone (20);
Verdünnung der Lösung und Zufuhr einer Pufferlösung und einer Chelatlösung für die Maskierung der Metallionen mit Ausnahme der Kobaltionen zur Elektrolytlösung und Zugabe eines Farb reagens für die Kobaltionen zum auf diese Weise gemischten kontinuierlichen Strom, wenn eine Messung erwünscht ist, und spektrophotometrische Messung der Kobaltkonzentration;
Weiterleitung der Analysenergebnisse zu einer Informationsver arbeitungsanlage (50), in der die der ersten Reinigungszone (11) zuzuführenden Mengen an Zinkpulver und Arsensäure berech net werden;
Weiterleitung der Berechnungsergebnisse zu den Vorratsbehäl tern (30) und (32) für die erste Reinigungszone (11) für die Zufuhr der berechneten Mengen an Zinkpulver und Arsensäure zur ersten Reinigungszone (11);
kontinuierliche Entnahme eines Teils des Elektrolytlösungs flusses aus dem Abstrom der zweiten Abtrennungszone (14) und seine Zufuhr zur zweiten Meßzone (21);
kontinuierliche Zufuhr einer Pufferlösung und einer Chelatlö sung zur Maskierung von Metallionen mit Ausnahme der Kupfer ionen zur Elektrolytlösung, Zugabe eines Farbreagens für Kup ferionen zu dem auf diese Weise gemischten kontinuierlichen Strom, sobald eine Messung erwünscht ist, und spektrophotome trische Messung der Kupferkonzentration;
Übermittlung der Analysenergebnisse an die Informationsver arbeitungsanlage (50), in der die der zweiten Reinigungszone (13) zuzusetzende Menge an Zinkpulver berechnet wird,
und Weiterleitung der errechneten Daten an einen Vorratsbehäl ter (31) für die zweite Reinigungszone (13) für die Zufuhr der berechneten Menge an Zinkpulver für die zweite Reinigungszone (13).
Bereitstellung einer ersten Zone (11) zur Reinigung der Elek trolytlösung und einer ersten Abtrennungszone (12) sowie einer zweiten Zone (13) zur Reinigung der Elektrolytlösung und einer zweiten Abtrennungszone (14), die in Serie geschaltet sind;
kontinuierliche Entnahme der Elektrolytlösung aus der Elek trolysevorrichtung und ihre Zufuhr zur ersten Reinigungszone (11) zur Passage durch die erste Abtrennungszone (12) und die zweite Reinigungs- und Abtrennungszone (13) und (14);
kontinuierliche Entnahme eines Teils des Elektrolytlösungs stroms aus dem Abstrom aus der ersten Abtrennungszone (12) und ihre Zufuhr zur ersten Analysenzone (20);
Verdünnung der Lösung und Zufuhr einer Pufferlösung und einer Chelatlösung für die Maskierung der Metallionen mit Ausnahme der Kobaltionen zur Elektrolytlösung und Zugabe eines Farb reagens für die Kobaltionen zum auf diese Weise gemischten kontinuierlichen Strom, wenn eine Messung erwünscht ist, und spektrophotometrische Messung der Kobaltkonzentration;
Weiterleitung der Analysenergebnisse zu einer Informationsver arbeitungsanlage (50), in der die der ersten Reinigungszone (11) zuzuführenden Mengen an Zinkpulver und Arsensäure berech net werden;
Weiterleitung der Berechnungsergebnisse zu den Vorratsbehäl tern (30) und (32) für die erste Reinigungszone (11) für die Zufuhr der berechneten Mengen an Zinkpulver und Arsensäure zur ersten Reinigungszone (11);
kontinuierliche Entnahme eines Teils des Elektrolytlösungs flusses aus dem Abstrom der zweiten Abtrennungszone (14) und seine Zufuhr zur zweiten Meßzone (21);
kontinuierliche Zufuhr einer Pufferlösung und einer Chelatlö sung zur Maskierung von Metallionen mit Ausnahme der Kupfer ionen zur Elektrolytlösung, Zugabe eines Farbreagens für Kup ferionen zu dem auf diese Weise gemischten kontinuierlichen Strom, sobald eine Messung erwünscht ist, und spektrophotome trische Messung der Kupferkonzentration;
Übermittlung der Analysenergebnisse an die Informationsver arbeitungsanlage (50), in der die der zweiten Reinigungszone (13) zuzusetzende Menge an Zinkpulver berechnet wird,
und Weiterleitung der errechneten Daten an einen Vorratsbehäl ter (31) für die zweite Reinigungszone (13) für die Zufuhr der berechneten Menge an Zinkpulver für die zweite Reinigungszone (13).
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Analyse entsprechend dem
Befehl der Informationsverarbeitungsanlage (50) periodisch
durchgeführt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Ausfällung des Kobalts sowie
des Kupfers in einer einzigen Reinigungszone durchgeführt
wird.
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