DE559322C

DE559322C - Verfahren zur Reinigung von natuerlichem Schwerspat

Info

Publication number: DE559322C
Application number: DES86734D
Authority: DE
Inventors: Dr Manfred Mueller; Johannes Mueller
Original assignee: Sachtleben AG fuer Bergbau und Chemische Industrie
Current assignee: Venator Germany GmbH
Priority date: 1928-07-31
Filing date: 1928-07-31
Publication date: 1932-09-19

Description

Verfahren zur Reinigung von natürlichem Schwerspat Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, natürlichen unreinen Spat auf einfache Weise vollkommen zu reinigen.
Es ist bekannt, daß die färbenden Verttnreinigungen bei vielen Spatsorten vorzugsweise aus Aluminium-, Eisen- und Manganoxyden sowie Peroxyden oder auch aus Salzen dieser Metalle bestehen. Daneben gibt es Spate, welche neben Eisenoxyd auch noch Biturnen als Verunreinigung enthalten. Um die metallischen Beimengungen bitumenfreier Spate zu entfernen, erhitzte man bisher entweder den gernahlenen Spat mit Mineralsäuren, wobei die erwähnten Metalloxyde praktisch in Lösung gingen und durch Auswaschen entfernt wurden, oder man mischte ihn mit Natriumbisulfat, röstete das Gemisch unterhalb der Sinterungstemperatur und laugte es aus. Bekannt ist auch ein Verfahren (brit. Patentschrift 288 4g8), den Schwerspat oxydierend zu glühen, abzuschrecken und die gebildeten Metalloxyde durch Säuren herauszulösen. Bei bitumenhaltigen Spaten versagen indessen derartige Verfahren.
Bekannt ist, daß als Verunreinigung des natürlichen Schwerspats auch Schwermetallsulfide vorkommen; diese setzen sich jedoch beim Glühen des Spats in Oxyde um, für die das oben Gesagte gilt. Es wurde nun ein Verfahren gefunden, welches sowohl für bitumenhaltigen als auch für bitumenfreien Spat verwendbar ist. Das neue Verfahren hat den Vorzug, daß der bitumenhaltige Spat nicht feinst gemahlen zu werden braucht, sondern in mehr oder weniger großen Stücken bei einer Temperatur von z 3oo bis i 35o° C reduzierend geglüht wird, wobei man gegebenenfalls auch noch weitere reduzierende Maßnahmen treffen kann. Im allgemeinen genügt es, wenn das reduzierende Glühen kurze Zeit erfolgt. Hierbei bilden sich sowohl durch das von Natur aus beigemengte Bitumen als auch durch den Überschuß an Reduktionsgasen kleine Mengen Bariumsulfid. Es wurde nun die überraschende Beobachtung gemacht, daß diese geringen Schwefelbariummengen beim Abschrecken des glühenden Spates in Wasser sofort die erwähnten Metalloxyde, hauptsächlich die färbenden Bestandteile, wie Eisenoxyd, Manganoxyd usw., in Metallsulfide umwandeln. Gleichzeitig wird der Spat durch diese Behandlung weitgehend aufgelockert, so daß die sich bildende, ganz verdünnte Schwefelbariumlauge durch die Sparstücke hindurchzieht und augenblicklich die Metalloxv de umsetzt.
Es zeigt sich ferner, daß die so gebildeten Sulfide durch einen einfachen Schlämmprozeß zum größten Teil entfernt werden können. Um aber auch noch deren Rest zu beseitigen, wird der Spat zweckmäßig in nassem Zustande fein gemahlen und alsdann mit einer geringen Menge Mineralsäure, beispielsweise Schwefelsäure, versetzt, die .die Metallsulfide zersetzt. Eine Nachreinigung durch längeres Kochen mit Mineralsäure ist nicht mehr nötig, da sich die Metallsulfide augenblicklich zersetzen und nur ausgewaschen zu werden brauchen. Hierauf wird der neinweiße Spat getrocknet.
Ein besonderer Vorteil des Verfahrens liegt u. a. darin, daß bei der vorgeschriebenen Behandlung gleichzeitig der in den meisten Spaten vorhandene Ouarz derart verändert wird, daß er bei dem anschließenden Wasch- und Säureprozeß völlig in Lösung geht, so daß aus den normalen Spaten ein völlig reines BaS04 entsteht.
Nach dem vorliegenden Verfahren kann man auch bitumenfreien Spat auf einfache Weise bleichen. Man bringt ihn hierzu auf eine geeignete Körnung, mischt ihn innig mit o,5 bis i % bitumenhaltigem oder überhaupt kohlenstoffhaltigem Material, vorzugsweise mit Kohlen, glüht ihn hierauf ebenfalls kurze Zeit bei i 3oo bis 1 35o° C und behandelt ihn wie oben angegeben weiter. Es ist dabei nicht erforderlich, den Kohlenstoffzusatz bis auf die mittlere Höhe der natürlichen Bitumenverunreinigungen des Spates zu bringen.
Man kann den geglühten Spat auch in verdünnten sulfidhaltigen Lösungen abschrecken, um die Bildung von Schwermetallsulfiden zu vervollständigen. Die weitere Aufarbeitung und auch die Wirkungsweise ist hierbei die gleiche.
Als bekannt hat die vollständige Umwandlung von Schwerspat in Bariumsulfid durch reduzierendes Glühen zu gelten. Diese Umwandlung dient aber nicht der Reinigung des Spates, sondern seiner Verarbeitung auf lösliche Bariumsalze, und hat mit vorliegender Erfindung nichts zu tun. Beispiele i. Als Ausgangsstoff wird bitumenhaftiger Stückspat von 94 bis 96 010 BaS0,, mit 2 bis o,8 % Fe203 und A1203 als Metallverunreinigung, z bis o,6 % Si 0, und einem Bitumengehalt von 2 bis 2,4 0jo C verwandt.
io kg dieses Spates werden für % bis i Stunde bei i 3oo bis 1 35o° C geglüht und hierauf in Wasser abgeschreckt, wobei durch Abschlämmen die vom Spat abgelösten Metallsulfide entfernt werden. Die Menge nies beim Glühen gebildeten Bariumsulfids beträgt 0,3 bis i 0/0. Nach dem 7.\aßvermahlen werden die restlichen Sulfide durch Zugabe von 3o bis 5o ccm konzentrierter Schwefelsäure, spezifisches Gewicht 1,84, zersetzt, wobei der Spat augenblicklich weiß wird; nach dem Auswaschen wird er wieder getrocknet.
z. io kg staubfein vermahlener bitumenfreier natürlicher Rohspat werden mit 5o bis 8o g fein gemahlener Kohle innigst gemischt und 1/2 bis i Stunde bei 1 3oo bis 1 35o° C geglüht, wobei sich etwa 0,3 bis i % BaS bildet; hierauf wird die Masse abgeschreckt, naß feinst gemahlen und mit 3o bis 5o ccm konzentrierter Schwefelsäure, spezifisches Gewicht 1,84, die Metallsulfide zerstört, worauf der neinweiße Spat nach dem Waschen getrocknet wird. .

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Reinigung von natürlichem Schwerspat, dadurch gekennzeichnet, daß man Stückspat bei i 3oo bis 1 35o° C in Gegenwart solcher Mengen kohlenstoffhaltigen Materials reduzierend glüht, wie zur Umwandlung eines geringen Anteils des Bariumsulfats in Bariumsulfid ausreichen, ihn hierauf abschreckt und von den durch Umsetzung mit dem Bariumsulfid entstandenen Metallsulfiden befreit.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des beim Glühen gebildeten Bariumsulfides etwa 0,3 bis 1 01, beträgt.
3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man den Spat, insoweit er wenig oder kein Bitumen enthält, zunächst in gekörntem oder gemahlenem Zustande mit geringen Mengen (beispielsweise bis zu 10/0) eines kohlenstoffhaltigen Materials vermischt, ihn sodann bei 1 300 bis 1 35o° C reduzierend glüht, ihn hierauf abschreckt und von den entstandenen Metallsulfiden befreit.
4. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der geglühte Spat in verdünnten sulfidhaltigen Lösungen abgeschreckt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die beim Abschrecken entstehenden Sulfide zum größten Teil durch einen Schlämmprozeß entfernt und hierauf den in nassem Zustand fein gemahlenen Spat mit einer geringen Menge Mineralsäure versetzt.