DE660297C - Verfahren zur Gewinnung von Mangan aus zinkhaltigen Laugen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Gewinnung von Mangan aus zinkhaltigen Laugen Die Erfindung betrifft die Gewinnung von reinem Mangan aus zinkhaltigen Laugen, insbesondere den Laugen der chlorierenden Röstung zinkhaltiger Kiesabbrände.
• Mangan wird gewöhnlich in alkalischer Lösung oxydiert. Auch ist bekannt, Manganosalze in neutraler Lösung bei Gegenwart von Zinkoxyd mittels Kaliumpermanganats zu oxydieren und abzuscheiden. Ebenso ist die anodische Abscheidung von Mangandioxyd bei der Zinkelektrolyse bekannt. Man hat ferner schon vorgeschlagen, aus zinkhaltigen Laugen das Eisen und Mangan gleichzeitig auszufällen. Diese bekannten Verfahren sind jedoch entweder zur technischen Aufarbeitung der nur geringe Mengen von Mangan enthaltenden Zinklaugen ungeeignet oder sie führen zu einem mit Eisen verunreinigten Mangan.
• Erfindungsgemäß wird reines Mangan aus zinkhaltigen Laugen dadurch gewonnen, daß das Mangan in neutraler Lösung in Gegenwart von Zinkoxyd mittels gasförmigen Chlors oxydiert und als Mangandioxyd abgeschieden wird. Hierbei geht Zinkoxyd zunächst als basisches Zinksalz in Lösung, wird hierdurch sehr reaktionsfähig und ermöglicht die leichte Oxydation und Fällung des Manganosalzes als Manganoxyd. Mii Cl. -f- C12 + 2 Zn$OC12 - Mn 02 + 4ZnC12. Es ist bekannt, daß sich Eisen in neutraler Lösung bei Gegenwart von Zinkoxyd mittels Chlors oxydieren und abscheiden läßt. Zur Gewinnung von Mangan wurde ein solches Verfahren jedoch noch nicht vorgeschlagen. Bei der Oxydation von Mangan in neutraler Lösung in Gegenwart von Zinkoxyd mittels gasförmigen Chlors gemäß der Erfindung entstehen praktisch keine Verluste an Oxydationsmittel, und es wird Mangan in reinem Zustand und wertvoller Form gewonnen. Dieses Verfahren hat erhebliche Vorteile. Durch. Verwendung von Zinkoxyd bzw. basischgz Zinksalzen wird die Oxydation von Mangt: und seine Abscheidung mit gasförmige. Chlor ermöglicht. Zwischendurch auftretende` Salzsäure wird neutralisiert, und der Zinkgehalt der Lösung wird erheblich erhöht.
• Erfindungsgemäß kann aus einer Zinklauge, die der chlorierenden Rösturig entstammt und die durch Kupfer, Ferroeisen und Manganosalze verunreinigt ist, ein reines Mang andioxyd auf einfachste und wirtschaftlichste Weise dadurch gewonnen werden, daß in der Zinklauge enthaltendes Kupfer in der strömenden Lauge durch Zinkstaub niedergeschlagen, vorhandenes zweiwertiges Eisen durch Zuführen vorher ausgeschiedenen Mangandioxyds unter Luftrühren zu unlöslichem dreiwertigem Eisen oxydiert und abgetrennt und aus der eisen- und kupferfreien Lauge das Mangan als reines Mangandioxy d durch Einleiten von Chlorgas abgeschieden wird.
• Zur Verwertung sulfidischer Eisenerze mit wertvollen Begleitmetallen hat man schon vorgeschlagen, die nicht oxydierend geglühten Erze zunächst mit Schwefelsäure, dann mit Salpetersäure bzw. Salpetersäure und Salzsäure auszulaugen und aus der gewonnenen Ferrosulfatlauge zunächst das Kupfer auszuzementieren, dann das zweiwertige Eisen zu dreiwertigem Eisen zu oxydieren und aus der eisenfreien Lösung Cadmium und Zink als Sulfide abzuscheiden. Hiernach war jedoch nicht vorauszusehen, daß durch die erfindungsgemäße Behandlung von Eisen nur als Verunreinigung enthaltenden Zinklaugen das Kupfer und insbesondere unmittelbar verwertbarer Braunstein gewonnen werden kann.
• Auch die Ausfällung von Kupfer neben anderen Metallen aus Zinklaugen durch Auszementieren mit Zink wurde schon empfohlen, und zwar zur Gewinnung von reinem Zinkoxyd. Die Möglichkeit eisenfreien Braunstein zu gewinnen, bietet jedoch dieses bekannte Verfahren nicht.
• Erfindungsgemäß werden, soweit die Aufarbeitung von Eisen, Kupfer und Mangan enthaltenden Zinklaugen in Betracht kommt, die an und für sich bekannten Reaktionen zur Kupfer- und Eisenabscheidung in der vorgeschlagenen Form vereinigt. Auf diese Weise gelangen keine Fremdbestandteile in die Zinklauge, welche für die nachfolgende Entfernung, wie sie beispielsweise für die Lithoponeherstellung verlangt wird, schädlich sind. So ist es möglich, ein von Eisen befreites Mangandioxyd in großtechnischem Maßstabe zu ,erhalten und den angeführten Verwendungs-Jgwecken zuzuführen. Die Eisenabscheidung "-'d dabei in der Weise durchgeführt, daß ,-ein Teil des mittels Chlorgas abgeschiedenen F:kängandioxyds im Kreislauf dazu benutzt wird, um das in der Zinklauge ursprünglich vorhandene Ferroeisen zu oxydieren und damit den Weg für die Herstellung des eisenfreien Mangandioxyds erst frei zu machen. Es geht dabei stets eine dem Ferreeisen gleichwertige Menge Mangandioxyd als Manganosalz in Lösung, während das Eisen auf einfache Weise restlos vom Mangan getrennt wird.
• Ausführungsbeispiel Aus 3oom3 täglich anfallender Lauge von nachstehender Zusammensetzung:

  1,5 g Mn - - im Liter = 450 kg pro Tag

  i,o g Fe - - - - - 300 kg - -

  o,6 g cu . - - - - 18o kg - -

  werden durch Zementation des Cu ' ' mit Zinkstaub i 8o kg Kupfer als sog. Rohkupferschlamm mit etwa 8o% Cu-Gehalt gewonnen. Es erfolgt dann die Oxydation und Abscheidung des Fe - - als Fe (O H), und anschließend die Oxydation des Mn - - bei Gegenwart von Zinkoxyd mittels gasförmigen `Chlors. Dabei werden 4.5o kg Mangan in Form von Mn02 von nachstehender Zusammensetzung gewonnen: 8i,3o;'o Mn0,, i,8% Pb02, 5,00'o Zn O, Rest = Hydratwasser . Die Ausbeuten sind quantitativ.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung von Mangan aus zinkhaltigen Laugen, dadurch gekennzeichnet, daß das Mangan in neutraler Lösung in Gegenwart von Zinkoxyd mittels gasförmigen Chlors oxydiert und als Mangandioxyd abgeschieden wird. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zinklauge enthaltenes Kupfer in der strömenden Lauge durch Zinkstaub niedergeschlagen, vorhandenes zweiwertiges Eisen durch Zuführen vorher ausgeschiedenen Mangandioxyds unter Luftrühren zu unlöslichem dreiwertigem Eisen oxydiert und abgetrennt und aus der eisen- und kupferfreien Lauge das Mangan als reines Mangandioxyd durch Einleiten von Chlorgas abgeschieden wird.