DE48823C - Verfahren zur Wiedergewinnung des Zinns aus Abfällen von verzinntem Eisen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 40: Hüttenwesen.

Um das Zinn von Weifsblech- u. dergl. Abfällen wieder zu gewinnen, hat man dieselben bisher entweder mit kaustischem Natron behandelt und zinnsaures Natron erhalten oder mit Quecksilber, wobei ein Zinnamalgam entfiel, oder man hat die Abfälle in Säuren getaucht und darauf einen Zinnbrei mittelst Zinkes oder Kalkes niedergeschlagen.

Die vorliegende Erfindung besteht in einer Verbesserung des letztgedachten Verfahrens, und durch diese Verbesserung wird erreicht, dafs, während bisher nur sehr unreines Zinn entfiel, das Eisen nicht völlig entzinnt wurde, so dafs es für die Kupfergewinnung nicht zu gebrauchen war und eine beträchtliche Menge Zink als Zinkchlorid oder schwefelsaures Zinkvitriol verloren ging, nunmehr das Zinn, getrennt vom Blei, vollständig gewonnen, das Zink als Zinkoxyd wieder erhalten und das Eisen entweder als Eisenoxyd oder als gutes Holzkohleneisen, welches zur Niederschlagung des Kupfers bei der Kupfergewinnung dienen kann, vollständig nutzbar gemacht wird.

Die zu behandelnden Abfälle werden in Behälter gefüllt, deren jeder in einen Wagen gestellt wird; es können auch mehrere dieser Behälter einen Wagen ausfüllen. Letzterer wird in den für deh Betrieb bestimmten Raum gerollt und die Behälter werden dort mittelst eines gewöhnlichen Kranes gehoben und in einen Trog versenkt, welcher Salzsäure enthält und zweckmäfsig aus emaillirtem Eisen oder aus Holz besteht, das mit Paraffin getränkt ist; die den Blechschrot enthaltenden Kästen sind zweckmäfsig ebenfalls aus Holz mit Paraffin getränkt. Um aus der Salzsäure jede Spur von Arsenik zu entfernen, wird in den Säuretrog ein wenig Zinnchlorid (die aus der ersten Küpe der nachbeschriebenen Reihe erhaltene Flüssigkeit) zugesetzt, gerade so viel, um alles Arsenik als arsenigsaures Zinnoxyd niederzuschlagen. Das erforderliche Mengenverhältnifs wird aus einer Probe festgestellt. Das arsenigsaure Zinnoxyd scheidet als schwarzbraunes Pulver im Verlauf eines Tages aus und die Säure ist dann rein und völlig farblos, sie wird dann in die Küpe eingelassen und der Kasten mit dem zu behandelnden Blechschrot eingesenkt. Es ist zweckmäfsig, diesem Kasten eine auf- und niedergehende Bewegung zu geben, um ein Circuliren der Säure zu bewirken.

Wenn das Zinn nahezu vom Eisen abgelöst ist, wird der Kasten ausgehoben und in eine zweite Küpe gesenkt, in welcher frische Salzsäure sich befindet; aus der zweiten Küpe kann der Kasten dann noch mehrere weitere, ebenfalls mit frischer Säure beschickte Küpen durchlaufen. Die nachfolgenden Kästen kommen dann zuerst in die erste Küpe, deren Säure schon theilweise erschöpft ist, und dann nach einander in die folgenden Küpen mit weniger verbrauchter Säure. Nach dem Verlassen der letzten Küpe ist das Zinn vollständig entfernt und der Kasten wird nun in eine Wasserküpe versenkt, um das Eisen rein abzuspülen.

Claims (1)

1. Der Inhalt der der Reihe nach erschöpften Sä'ureküpen wird nun in ein grofses Absatzfafs gelassen und etwas Kalkmilch zugesetzt, um den grofsen Ueberschufs an Säure zu entfernen, ohne diese jedoch ganz zu neutralisiren. Dann läfst man absetzen und alles in der Lösung enthaltene Blei wird niedergeschlagen.

   (Sn Cl₂ + Fe Cl₂) + Zn = Flüssigkeit -f" Zink =

   An Stelle des Zinkabfalles kann galvanisch verzinktes Eisen benutzt werden, um das Zink desselben nutzbar zu machen. Das Zinn kommt schwammartig an die Oberfläche.

   Der Inhalt dieses Absatz- oder Klärfasses wird dann durch eine Schleudermaschine oder einen Filter filtrirt und das Filtrat in eine andere Küpe gelassen. Das zurückbleibende

   (Zn Cl₂ + Fe Cl₂) + Ca (O H)₂ = Flüssigkeit -f- Kalkmilch =

   Der Inhalt dieser Küpe wird dann durch eine Schleudermaschine oder ein Filter geschickt und das Zinkhydrat gut ausgewaschen; es kann dann so, wie es ist, an Alkalifabriken verkauft oder getrocknet und als Zinkoxyd verwerthet werden: Zn (0 H)₂ = ZnO + H₂O.

   (Ca Cl₂ + Fe Cl₂) + Ca (OH)₂ = Flüssigkeit -f- Kalkmilch =

   Der Inhalt dieser Küpe wird wieder filtrirt oder geschleudert und das Eisenoxydulhydrat gut ausgewaschen, dann auf Eisenplatten gebreitet, bei langsamem Feuer' erhitzt und getrocknet, wobei ab und zu gerührt wird; das Wasser verdampft und es entsteht durch Oxydirung Eisenoxyduloxyd nach folgender Gleichung:

   Fe (O H)₁, = Fe O + H₂O Eisenoxydulhydrat, 2 Fe O + O = Fe₂ O₃;

   es wird durch Einwirkung des LuftsauerstofFes Eisenoxyduloxyd gebildet.

   Nach der Trocknung wird das Oxyd einer gelinden Rothglut unterworfen, und wenn es dann gekühlt worden ist, giebt es eine sehr gute rothe Oxydfarbe.

   Das Zinn, wie es aus der Schleuder- oder Filterpresse kommt, kann so, wie es ist, verkauft werden, nachdem es getrocknet ist. Oder es wird geschmolzen und in Blockform gegossen; hierbei besteht jedoch die Schwierigkeit, dafs das Zinn als feines Pulver leicht oxydirt und verbrennt. Es ist deshalb zweckmäfsig, das noch feuchte Zinnpulver durch starke Pressung in Stücke zu formen und diese dann durch Schmelzung in massive Metallblöcke zu verwandeln. Man kann aber auch das Zinnpulver in luftdichten Retorten oder geschlossenen Tiegeln schmelzen oder es im offenen Tiegel Wenn die Klärung beendet ist, wird die klare Flüssigkeit in eine andere Küpe abgelassen und Zinkabfall zugefügt, das Ganze aber durch Dampf erhitzt. Das Zink schlägt das Zinn nieder, indem Zinn- und Zinkchlorid wie folgt gebildet wird:

   Sn + (Zn Cl₂ + Fe Cl₂)
   Zinn + Flüssigkeit.

   Zinn wird in später beschriebener Weise behandelt. Zu dem Filtrat wird Kalkmilch zugelassen und das Ganze stark gekocht, bis ein schwach grünlicher Niederschlag (Eisenoxydulhydrat) sich zeigt. Der Niederschlag hört auf, bevor das Zink völlig abgeworfen ist. Der chemische Vorgang ist folgender:

   = Zn (0 H)₂ + (Ca Cl₂ + Fe Cl₂) - Zinkhydrat -j- Flüssigkeit.

   Das Filtrat vom Zinkhydrat wird dann in eine Küpe gelassen und Kalkmilch zugesetzt, bis alles Eisen niedergeschlagen ist. Der chemische Vorgang ist folgender:

   Fe (O H)₂ +2CaCl₂

   Eisenoxydulhydrat + Chlorkalk.

   mit Kohlenstaub bedecken, um den Luftzutritt abzuschliefsen.

   Das von dem entzinnten Weifsblech zurückbleibende Eisen ist bestes Holzkohleneisen oder Stahl und kann gewaschen, getrocknet, in Ballen geprefst und an chemische Fabriken u. s. w. verkauft werden, z. B. um Kupfer niederzuschlagen, was mit dem gewöhnlichen Eisenschrot nicht geschehen kann; auf diese Weise behält es einen guten Werth. Auch kann es von neuem verwalzt oder beim Puddeln den Eisenpacketen beigemischt werden.

   Das arsenigsaure Zinnoxyd wird gesammelt, und wenn eine genügende Menge vorhanden ist, kann es, wie es ist, verkauft oder auch eingeschmolzen und als Zinnoxyd und Arsenik verkauft werden.

   Ist Blei in erheblichen Mengen in der durch die Säure erhaltenen Lösung vorhanden, so ist es zweckmäfsig, es durch etwas Vitriol oder Schwefelsäure niederzuschlagen, bevor Kalkmilch in die Säure gebracht wird.

   Pa te ν τ-An sp ruch:

   Ein Verfahren zur Wiedergewinnung des Zinns aus Abfällen von verzinntem Eisen, bestehend aus der Vereinigung der folgenden Operationen:
   a) Eintauchen und Auf- und Niederbewegen

   der mit den Abfällen gefüllten Kasten in eine Reihe von Säureküpen, beginnend mit der schon nahezu gesättigten Säure und endigend mit der frischen Säure, um die Verbindung von Eisen und Zinn unter der Zinndecke aufzuheben;

   b) Fällung des in der Salzsäure enthaltenen Arsens unter Benutzung des bei der Operation a) entstehenden Zinnchlorids, um einestheils arsenigsaures Zinnoxyd als Nebenproduct zu gewinnen, anderenteils zu erreichen, dafs das im weiteren Verfahren gewonnene Zinnmetall rein und zäh bleibt;

   c) Abscheidung des in der saueren Lösung enthaltenen Bleies durch Zugabe von Kalkmilch, bis die Lösung nahezu neutral wird, damit sich das Blei vom Zinn trenne und zu Boden schlage;

   d) weitere Zugabe von Kalkmilch zu den FiI-traten in nach einander folgenden Bädern zwecks Gewinnung von Zinkhydrat und Eisenoxydulhydrat.