DE560919C

DE560919C - Verfahren zur Gewinnung von raffiniertem Zinn oder Zinnlegierungen

Info

Publication number: DE560919C
Application number: DE1930560919D
Authority: DE
Inventors: Max Gerhard Freise
Original assignee: Berzelius Metallhuetten GmbH
Current assignee: Ecobat Resources Germany GmbH
Priority date: 1930-06-24
Filing date: 1930-06-24
Publication date: 1932-10-08

Description

Verfahren zur Gewinnung von raffiniertem Zinn oder Zinnlegierungen Die Erfindung betrifft die Raffination von Zinn und Zinnlegierungen und hat zum Zweck, Metalle, wie Kupfer, Nickel, Arsen u. dgl., zu entfernen, die die Verwendung des Zinns oder der Zinnlegierungen in vielen Fällen stören können.
Außer durch einfache Steigerung oder durch elektrolytische Raffination hat man derartige Stolte schon durch Zusatz von Zink oder Zinklegierungen aus dem schmelzflüssigen Metall abgeschieden.
Das Zink bildet mit den zu entfernenden Metallen Verbindungen, Mischkristalle oder feste Lösungen, die schwerer schmelzbar sind als das Zinn oder die Zinnlegierung, so daß es gelingt, die Hauptmenge des Zinks zusammen mit den Verunreinigungen auszusaigern. Der Rest des Zinks kann aus dem raffinierten Metall durch Polen o. dgl. entfernt werden. Statt Zink können auch Alkali-, Erdalkali-und Erdmetalle einzeln oder zu mehreren verwendet werden.
Es wurde nun gefunden, daß zur Entfernung von Kupfer, Nickel, Arsen und ähnlichen Stoffen aus Zinn oder Zinnlegierungen wesentlich vorteilhafter als der Zusatz von metallischem Zink die Einwirkung von Zinkverbindungen, z. B. Zinkoxyd, ist, die erfindungsgemäß unter reduzierenden Bedingungen erfolgt. Es gelingt auf diese Weise, das Zink besser im Metallbad zu verteilen und die Abscheidung der zu entfernenden Metalle vollständiger zu machen. Außerdem bleiben in dem Zinn oder der Zinnlegierung weniger große Mengen Zink zurück, so daß die Entfernung des Zinks nach der Raffination, falls überhaupt noch erforderlich, leichter und billiger wird.
Die Menge des zur Reaktion zu bringenden Zinks richtet sich nach der Menge der zu entfernenden Stoffe. Ist z. B. wenig Kupfer, Nickel, Arsen o. dgl. im zu raffinierenden Gut anwesend, so kann man unter Umständen schon mit 1/2 °1o Zink auskommen, während bei größeren Mengen natürlich oft wesentlich mehr Zink zur Reaktion gebracht werden kann.
Die Zinkverbindungen, z. B. das Zinkoxyd, können auch schon dem Gut zugesetzt werden, aus dem durch Reduktion oder ähnliche Verfahren das Zinn oder die Zinnlegierungen gewonnen «erden. Die Reduktionsarbeit läßt sich dann leicht so durchführen, daß die Hauptmenge der Verunreinigungen, die sonst in das Zinn oder die Zinnlegierung gehen könnten, überhaupt nicht mehr- von diesen gelöst werden. Restliche Mengen können dann durch Abkühlung des reduzierten schmelzflüssigen Metalles mit dem in dieses noch übergegangenen Zink durch Saigern abgeschieden «-erden, wie überhaupt die an sich bekannte zweistufige Abscheidung, wobei z. B. in der ersten Stufe die Hauptmenge der Verunreinigungen und in der zweiten Stufe der noch verbleibende geringe Rest entfernt wird, in vielen Fällen empfehlenswert ist. Die zweite Stufe wird dann bei Temperaturen ausgeführt, die nahe dem Schmelzpunkt des Zinns oder der Zinnlegierung liegen, was nunmehr unbedenklich geschehen kann, da nur noch geringe Mengen von Krätzen entstehen, so daß trotz der niedrigen Arbeitstemperatur die Menge des metallischen Zinns, das in der Krätze noch enthalten ist, gering wird. s Für die Reduktion des Zinns oder der Zinnlegierung aus dem zinnhaltigen Ausgangsmaterial unter gleichzeitigem Zinkoxvdzusatz kann vorteilhaft ein Drehrohrofen oder ein ähnlicher Ofen benutzt werden, in dem die Beschickung in dauernder Bewegung gehalten wird.
Aber auch auf die Fälle, in denen die Reduktion des zinnhaltigen Gutes in einem Gefäßofen, z. B. einer außenbeheizten Muffel oder einem elektrischen Ofen, gegebenenfalls unter Gewinnung metallischen Zinks, erfolgt, ist die Erfindung anwendbar. Hierbei geht man erfindungsgemäß so vor, daß das Zinn zusammen mit den Rückständen, die Zinn noch in mehr oder weniger feiner Verteilung enthalten können, sofort aus dem Gefäßofen in einen Behälter übergeführt wird. Beim Durchsickern durch die Rückstände erfolgt die Ausscheidung der Verunreinigungen, vorausgesetzt, daß dafür Sorge getragen wird, daß das aus dem Ofen ausgeräumte Gut nicht zu schnell abkühlt. Beispielsweise kann man, um die Abscheidung zu erleichtern, den Behälter in einen Temperofen überführen, wo dann die Trennung des Metalls von denRückständen vor sich geht. Die Trennung wird vorteilhaft durch mechanische Bewegung des Behälters, der z. B. auch nach dem Prinzip derSchüttelrinne ausgebildet sein kann, unterstützt.
Werden große Beschickungsmengen in der Muffel oder dem elektrischen Ofen behandelt, so reicht die Eigenwärme des aus dem Ofen ausgetragenen Gutes im allgemeinen für die Abtrennung des Zinns oder der Zinnlegierung und die Raffination derselben aus.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung von raffiniertem Zinn oder Zinnlegierungen unter Benutzung von Zink oder Zinklegierungen zur Entfernung von Kupfer, Nickel, Arsen und ähnlichen Verunreinigungen durch Saigern, dadurch gekennzeichnet, daß das Zink dem Zinn oder der Zinnlegierung in Form von Zinkoxyd unter Zinkoxyd reduzierenden Bedingungen zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Zink entweder als Metall oder in oxydischer Form schon dem zinnhaltigen Gut zugesetzt wird, aus dem das Zinn oder die Zinnlegierung gewonnen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduktionsverfahren, wodurch das Zinn oder die Zinnlegierung gewonnen wird, so geleitet wird, daß die das Zinn verunreinigenden Metalle durch das Zink schon während des Zirinreduktionsverfahrens zum größten Teil ausgeschieden bzw. ihr Übergang in das Zinn oder die Zinnlegierung verhindert wird.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei zweistufiger Ausführung des Verfahrens in der ersten Stufe die Hauptmengen der Verunreinigungen nach dein Verfahren gemäß der Erfindung und in der letzten Stufe bei Temperaturen, die nahe am Schmelzpunkt des Zinns und der Zinnlegierung liegen, nur noch geringe Reste der Verunreinigungen mittels des in der ersten Stufe vom Zinn bzw. der Zinnlegierung aufgenommenen Zinks oder mittels des bekannten Zusatzes von Zink oder Zinklegierungen ausgesaigert werden.
Verfahren nach Anspruch i bis dadurch gekennzeichnet, daß die Raffination% in einem Drehrohrofen oder in einem ähnlichen Ofen ausgeführt wird, in dem die Beschickung in dauernder Bewegung gehalten wird.
6. Verfahren nach Anspruch i bis a, dadurch gekennzeichnet, daß die Raffination in einem Gefäßofen, z. B. einer von außen beheizten Muffel, ausgeführt wird und daß der Inhalt des Gefäßofens in einem Behälter derart übergeführt wird, daß das Zinn oder die Zinnlegierung durch die Reduktionsrückstände hindurchsickert.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung des Ausbringens an raffiniertem Metall die Metallrückstände in heißem Zustand einer mechanischen Nachbehandlung mittels Drehrohrs, Schüttelrinne o. dgl. Apparaten unterworfen werden.