DE48547C - Methode zur Zerlegung des technischen Nickels und seiner Salze in reines Nickel u. s. w - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das metallische Nickel ist nach einer vom Erfinder ausgeführten Untersuchung (abgesehen von den darin enthaltenen bekannten technischen Verunreinigungen, wie Eisen, Kupfer, Arsen, Mangan, Silicium u. s. w.) kein chemisches Element, sondern eine Legirung. Diese enthält durchschnittlich ungefähr 98 pCt. eines Metalles, dessen Eigenschaften denen des bisher als Nickel bezeichneten Stoffes ähnlich, jedoch wohl in mehrfacher Beziehung edler sind, und welches fortan mit Ni bezeichnet werden soll, sowie ungefähr 2 pCt. eines Elementes, welches in seinen Eigenschaften und in dem Verhalten seiner Verbindungen beträchtlich vom Nickel abweicht und einstweilen mit X bezeichnet werden soll.

Man stellt aus gewöhnlichem Nickel, aus Nickelsalzen oder direct aus den Lösungen der durch Concentrationsschmelzen gewonnenen Rohmaterialien X- freies Ni, also Nickel im neuen Sinne des Wortes dar, indem man sich auf das verschiedene Verhalten der Verbindungen dieser Elemente stützt. Aus der genannten, stark M-haltigen Legirung von Ni und X- reines Ni durch eine einzige Operation rein abzuscheiden, ist nicht möglich, da die Verbindungen des Elementes X, auch wenn sie im Ueberschusse ihrer Fällung unlöslich, so doch in M-Salzen löslich, also von letzteren schwer trennbar sind. Es ist deshalb nöthig, eine der unten genannten Operationen mehrmals zu wiederholen, oder noch besser zur Darstellung reinen Nickels nach einander mehrere dieser Operationen anzuwenden. Dieselben stützen sich auf folgende eigenthümliche Eigenschaften der Verbindungen des Elementes X.

Das neutrale Chlorid, welches farblos ist, wird ι. beim Behandeln mit concentrirten Alkalilaugen oder Schmelzen mit Aetzalkali nicht in ein in Wasser unlösliches Hydroxyd verwandelt, sondern eventuell entstandenes Hydroxyd wird ganz oder theilweise in eine in Wasser lösliche Alkaliverbindung umgesetzt. Das durch gewöhnliche Alkalilaugen, z. B. Y₁ Normallösung, gefällte schneeweifse Hydroxyd ist jedoch in diesen, auch bei Zusatz eines grofsen Ueberschusses des Fällungsmittels, sehr wenig löslich. Das neutrale Chlorid wird 2. in Lösung durch Oxalsäure sowohl in der Kälte als in der Wärme nur unvollständig gefällt, vollständiger durch Ammoniumoxalat schon in der Kälte nach.kurzem Stehen. Ein sehr grofser Ueberschufs des letzteren Fällungsmittels kann den Niederschlag wieder in Lösung bringen. Das neutrale Chlorid wird 3. in Lösung durch fixe Alkalilaugen oder durch Ammoniak, Ammoniumoxalat oder Oxalsäure auch in der Wärme nicht gefällt, falls die Lösung vorher durch Zusatz organischer Säuren, z. B. Essig-, Citronen-, Weinsäure u. s. w., angesäuert wurde, wogegen die löslichen Doppeloxalate des Ni beim Erhitzen ihrer Lösung durch eine der genannten Säuren zersetzt worden und unlösliches Nickeloxalat . fallen lassen. — Bringt man die Verbindungen des Elementes X in Lösung oder auf anderem Wege in Contact mit einem Metalle, welches elektropositiver als das Ni ist, z. B. mit Zink, so werden die Verbindungen auch bei kürzerem Erwärmen nicht reducirt.

Alle diese Eigenschaften, welche den reinen X-Verbindungen zukommen, werden in ver-

schiedenem Grade, eventuell vollständig verändert und verdeckt, falls in einer Lösung neben -XT-Salzen auch Verbindungen des Ni sich befinden. Dies ist in den Nickelsalz-Lösungen früherer Bezeichnung der Fall. Es wird z. B. das weifse Hydroxyd des X durch Ammoniak überhaupt nicht gefällt, wenn in einer Nickelsalzlösung früherer Bezeichnung mehr als 70 pCt. der gelösten Substanz aus M-SaIz bestehen.

Liegen X- reiche Gemische von M und X bezw. ihrer Salze in den durch Concentrationsschmelzen gewonnenen Rohmaterialien oder .X-reiche Auflösungen technischen Nickels oder technischer Nickelsalze vor, so ersetzt man zur Trennung des Ni von X die neutralen Lösungen mit ammoniakalischem Ammoniumoxalat bis zur Wiederauflösung des entstandenen Niederschlages und dann noch so lange mit geringen Mengen derselben Flüssigkeit, bis nach erneutem Zusätze und einigem Stehen nicht mehr weifses, basisches Oxalat des X ausfällt.

Nachdem die überstehende blaue Flüssigkeit eingedampft worden ist, wird ihr Rückstand stark verglüht und dann mit einer zur Lösung gerade genügenden Menge von Salzsäure versetzt. Hierauf wird in die concentrate Ghloridlösung bis zu ihrer vier- bis fünffachen Gewichtsmenge festes Aetznatron unter Erwärmen eingetragen und die Masse kurze Zeit im Schmelzen erhalten. Nach dem Erkalten und Zerkleinern der Schmelze wird diese in kaltes Wasser gebracht, wobei man durch Versetzen der Flüssigkeit mit Eis dafür sorgt, dafs sie sich nicht über -f io° erwärmt. Hierbei geht die Natriumverbindung des X-Oxyds in Lösung, während ziemlich reines Nz'-Hydroxyd ungelöst bleibt. Letzteres wird nach einmaligem Waschen durch Decantation in schwachen Mineralsäuren oder in Essigsäure gelöst, diese Lösung mit solchen organischen Säuren, welche auch im Stande sind, die Fällung des Aluminiums durch Alkalien zu verhindern, z. B. mit Essig-, Wein-, Citronensäure u. s. w., versetzt, und dann wird durch Natronlauge in der Wärme reines Hydroxyd des Ni oder durch lösliche Oxalate, ζ. Β. durch Ammoniumoxalat, unter Erwärmen reines Nz'-Oxalat gefällt. Hierbei wird alles X in Lösung gehalten, da durch die vorangegangenen Operationen schon der gröfste Theil des X aus dem technischen Nickel oder seinen Salzen entfernt worden ist.

Statt dessen''kann man auch die Auf lösungen technischen Nickels, seiner Salze oder der durch Concent'rätionsschnielzen gewonnenen ■Nickelrohmaterialien, sowie die durch die oben beschriebene Behandlung gewonnenen Nickelverbindungen in reines Nickel (Ni) oder seine Salze und in das Element X bezw. in seine Verbindungen zerlegen, indem man die bezeichneten Nickelverbindungen oder Auflösungen in Contact mit einem Metalle bringt, welches elektropositiver als das Ni selbst ist. Nickelsalze sind auf diese Weise leichter reducirbar. Es wird z. B. eine Lösung von Nickelsulfat, Nickelchlorid oder Nickelnitrat beim Erwärmen mit Zinkstaub oder feinen Zinkspänen schnell, fast vollständig entfärbt, indem Nickelmetall niederfällt und Zink als Sulfat in Lösung geht. Die Verbindungen des X werden auf diese Weise nicht reducirt und bleiben in Lösung.

Enthalten die neutralen oder schwach sauren Lösungen der durch Concentrationsschmelzen gewonnenen Nickelrohmaterialien oder gleiche Auflösungen von technischem Nickel oder Nickelsalzen nur wenig X-Verbindungen, so kann man aus ihnen reines Nickel (Ni) durch ein- oder zweimalige Ausführung einer der beiden zuletzt beschriebenen Operationen gewinnen.

Claims (4)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Zerlegung des technischen Nickels und seiner Salze in reines Nickel (Ni) oder reine Nickelsalze und in jenes Element, welches oben mit X bezeichnet wurde, bezw. in seine Salze durch:

   ι. Behandlung der Nickelsalzlösungen mit ammoniakalischem Ammoniumoxalat;
2. 2. nach Entfernung der Oxalsäure aus der concentrirten Nickellösung Schmelzen derselben mit Ueberschufs von Aetznatron;
3. 3. Behandlung der Lösung des beim Schmelzen mit Alkali ungelöst gebliebenen Hydroxyds in Mineral- oder Essigsäure mit Natronlauge oder löslichen Oxalaten in der Hitze bei Gegenwart organischer Säuren, welche im Stande sind, die Fällung des Aluminiums durch Alkalien zu verhindern;
4. 4. Behandlung der Gemische von Ni und X bezw. ihrer Salze mit fein vertheilten Metallen, welche elektropositiver sind als das Nickel.