DE599451C - Verfahren zur elektrolytischen Aufbereitung von Sulfatlaugen - Google Patents
Verfahren zur elektrolytischen Aufbereitung von SulfatlaugenInfo
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- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
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Description
- Verfahren zur elektrolytischen Aufbereitung von Sulfatlaugen Bei Sulfatlaugen gewisser Metalle, wie z. B. Eisen, Nickel, Kobalt, Mangan, bereitete die elektrolytische Aufbereitung bisher deshalb große Schwierigkeiten, weil stets im Laufe der normalen Elektrolyse eine Anreicherung der Säure platzgreift, die der Abscheidung der genannten Metalle sehr abträglich ist, da bekanntlich die elektrolytische Niederschlagung gerade dieser Metalle stark von dem Aciditätsgrad des Elektrolyten abhängt.
- Eine wirtschaftliche Bedeutung erheblichen Umfanges gewinnen die in Frage stehenden Prozesse bei der Beizlaugenaufbereitung, die darum ein Problem der einschlägigen Industrien darstellte, weil diese Beizlaugen nicht ohne weiteres in die Abwässer gegeben werden können. Das Problem bestand in der Unschädlichmachung dieser Laugen möglichst unter gleichzeitiger Gewinnung des in ihnen enthaltenen Metalls.
- Es lag natürlich nahe, die Elektrolyse als Mittel zu diesem Zweck ins Auge zu fassen, wobei allerdings chlorhaltige Laugen aus der Salzsäurebeize wegen der durch das Auftreten freien Chlors erwachsenden Schwierigkeiten angesichts der besonders zu beachtenden Kostenfrage unberücksichtigt bleiben mußten.
- Im Sinne dieser Gedankengänge wurde -allerdings im anderen Zusammenhange - für die Aufbereitung von Nickelsulfatlösungen bereits vorgeschlagen, die Kathoden eines größeren Elektrolyseurs je in ein Diaphragma einzuschließen, um die im gemeinsamen Anodenraum entstehende bzw. sich anreichernde Schwefelsäure am Zutritt zu den Kathoden zu verhindern. Um trotzdem eine ausreichende Elektrolytzirkulation zu erzielen, war man genötigt, sowohl für den Anolyten als auch für den Katholyten besondere Kreisläufe einzurichten, die ebenso wie die unterteilten Diaphragmenkästen der Kathoden die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens stark verminderten. Aber selbst diese komplizierten Maßnahmen führten noch nicht zum Ziele. Die immer stärker werdende Säure des Anolyten drohte, mit der Zeit noch die Kathodenräume zu beeinflussen, so daß man genötigt war, einen Teil des Anolyten bei einer bestimmten Säurekonzentration durch neutrale Lauge zu ersetzen.
- Erfindungsgemäß gelingt es demgegenüber leicht, wirtschaftlich brauchbare und technisch einfache Verhältnisse zu schaffen, wenn man den Anodenraum statt mit der Ausgangslösung mit Sulfatlösungen solcher Metalle beschickt, deren Sulfate mit Schwefelsäure Bisulfate bilden. Diese fangen gewissermaßen die gebildete Säure unter Bisulfatbildung auf, so daß überhaupt die Bildung freier Säure -wenigstens während des Hauptteiles der Prozeßdauer - verhindert wird. Auf diesem Wege läßt sich bei Beachtung der weiteren Maßnahme zur Erleichterung speziell der Beizlaugenaufbereitung, nämlich des Beizens mit Bisulfat- bzw. saurer Sulfatlösung statt mit Säure, ein Kreisprozeß ausgestalten. So ergibt sich z. B. bei Eisenbeizlaugen folgendes Bild: i. Das Beizen der Eisenteile wird mit beispielsweise Natriumbisulfat (NaHS04) vorgenommen, und nach z. Neutralisation und 3. Reinigung q.a. wird das Gemisch von Eisensulfat-(Fe S 04) und Natriumsulfatlösung (Na, S 04) in die Kathodenräume einer Apparatur zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung eingebracht, während man 4b. in die Anodenräume reine Natriumsulfatlösung (Na, S 04) gibt.
- 5a. Bei der nun vorgenommenen Elektrolyse entsteht anodisch Schwefelsäure (H-S 04), die mit dem Natriumsulfat (Na2S04) Natriumbisulfat (NaH S 04) bildet, das wiederum der Beize (i) zugeführt wird, und es wird S b. kathodisch das Eisen abgeschieden, wonach eine Natriumsulfatlösung mit einem geringen Gehalt an Eisen resultiert, die dann als Anolyt (4b) benutzt werden kann.
- Die sehr vorteilhafte Neutralisation (a) der Eisenbeizlauge mit z. B. Eisenschrott dient weiterhin dem Hauptziel der neuen Maßnahmen, der Niedrighaltung des Säuregehaltes.. Ihr muß im Falle der Anwendung von sog. Sparbeizen beim Ausgangsprözeß eine Reinigung der Beizlauge von organischen Bestandteilen, zweckmäßig mit Hilfe von aktiver Kohle, folgen.
- Das neue Verfahren kann vorteilhaft auch in der Wärme durchgeführt werden. Der Eisenniederschlag zeigt bei der Elektrolyse in der Wärme besonders gute Eigenschaften, wie das bei Elektrolyteisen an sich bekannt ist.
- Das neue Verfahren ermöglicht eine verlustlose Aufarbeitung von Sulfatlaugen jeglicher Art im Betriebe und stellt somit die Lösung des Abwässerproblems der betreffenden Industrien dar.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Verfahren zur elektrolytischen Aufbereitung von Sulfatlaugen des Eisens, Nikkels,Kobalts, Mangans in den Kathodenräumen eines durch Diaphragma unterteilten Elektrolyseurs, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenraum mit Sulfatlösungen solcher Metalle beschickt wird, deren Sulfate mit Schwefelsäure Bisulfate bilden.
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