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Aufarbeitung von erdalkalimetallhaltigen Stoff-en Es ist häufig versucht
worden, aus natÜrlichem oder gebranntem Dolomit Magnesiumoxyd, Magnesiumcarbonat
oder andere Ma-,nesiumverbindungen herzustellen. Z. B. " hat man vorgeschlagen,
Dolomit in einer Lösung von Kaliumcarbonat unter Einleiten von Kohlensäure aufzuschlämmen,
wobei ein Doppelsalz Magnesiumcarbonat-Kaliunicarbonat in Lösung geht, während das
Calciumearbonat zurückbleibt. Durch Erhitzen der Magiiesiunicarbonat-'Kaliumbicarbonat-Lösung
fällt basisches -.L\Iagnesiumcarbonat aus, das z. B. durch Filtrieren abgetrennt
werden kann. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß infolge der äußerst geringen
Löslichkeit (ler Magnesiumcarbonat-Kaliumbicarbonat-Doppelverbindung mit großen
Flüssigkeitsmengen gearbeitet werden muß, so daß die für die Durchführung des Verfahrens
notwendige Erliitzung und Kühlung sehr teuer wird. Weiter ist ein Verfahren bekannt,
nach welchem durch Einwirkung von Ma-ZD lyiiesitimclilorid auf -ebranliten Dolomit
eine Unisetzung unter Bildung von Calciumehlorid tiiid Magnesiumhydroxyd bewirkt
wird; das .Nlagnesiumliydroxyd kann z. B. durch Filtrieren abgetrennt werden. Die
Urnsetzunerfolgt aber nur bis zu einem Gleichgewicht, so daß eine vollständige Ausnutzung
des 1)olotiiits schwierig ist. Außerdem geht der b
init dein Magnesiumchlorid
eingeführte Chlorwasserstoff als Calciumchlorid verloren. Es wurde nun gefunden,
daß man aus Dolomit oder anderen im wesentlichen aus Calcium- und Magnesiumverbindungen
bestehenden Rohstoffen caldiumfreie Magnesiumverbindungen neben magnesiumfreien
Calciumverbindungen sehr vorteilhaft erhalten kann, wenn man die Rohstoffe in oxydischer
Form, z. B. Dolomit in gebranntem Zustand, in Wasser aufschlämmt, mit Schwefelwasserstoff,
zweckmäßig bei erhöhter Temperatur, behandelt und die entstandene Lösung von Calciumverbindungen
von dem festen magnesiumhaltigen Anteil trennt.
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Wenn auch die Einwirkung des Schwefelwasserstoffs auf den gebrannten
Dolomit bereits in der Kälte vor sich geht, nimmt man sie besser in der Wärme vor,
da hierbei nicht nur die Reaktion schneller verläuft, sondern auch der feste Rückstand
leichter filtrierbar wird. In der Lösun '- befindet sich das Calcium als Calciumsulfid
bzw. Calciumsiilflivdrat. Aus diesen Stoffen können z. B. durch Erhitzen oder Zusetzen
von Säuren oder anderen geeigneten Stoffen, wie Salzen, Calciumoxyd oder andere
Calciumsalze unter Rückgewinnung des Schwefelwasserstoffs ge-
wonnen werden.
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Zweckmäßig wird die Umsetzung der calciumhaltigen Lösung durch Einleiten
von Kohlensäure vorgenommen, wobei Kalk ausgefällt wird und der Schwefelwasserstoff
entweicht. Um hierbei möglichst kohlensäurefreien
Schwefelwasserstoff
zu gewinnen, was für seine Wiederverwendung' zur Aufarbeitung des Dolomits von Vorteil
ist, wird die Behandlung zweckmäßig in mehreren Stufen vorgenommen; in der ersten
Stufe fällt reiner Schwefelwasserstoff an, während in den folgenden Stufen Gemische
von Schwefelwasserstoff und Kohlensäure erhalten werden. - Der Schwefelwasserstoff
kann zum Au##c#ileßen des Dolomits zurückgeführt oder ebenso wie die Kohlensäure-Schi7#efelwassersioff-.Gemische
-auf Erzeugnisse wie -' Schwefei, Schwefeldioxyd, Schwefelsäure oder die ent-' sprechenden
Salze weiterverarbeitet werden'.-Der von der ealciumhalti"en- LösÜng. ab-9-
,
getrennte magnesiumhaltige feste Rückstand besteht aus Magnesiumhydroxvd,
das durch etwas Calciumhydroxyd, Tonerde, Eisenoxyd und Gangart verunreinigt ist.
Durch eine geeignete Nachbehandlung kann der Gehalt an diesen Verunreinigungen verringert
werden, z. B. durch Behandeln mit Magnesiumchloridlösung, zweckmäßig unter Erhitzen.
Hierbei gehen die Calcium- und Eis ' enverbindungen zum größten Teil in Form
ihrer Chloride in Lösung und können von dem Magnesiumhvdroxvd abgetrennt werden-.
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Nach dem beschriebenenVerfahren können auch die Verbindungen des Strontiums
und des Bariums von' Magnesium getrennt werden. Ferner ist das Verfahren anwendbar
auf Ausgangsstoffe, die. neben oder anstatt Magnesiumverbindungen Verbindungen des
Aluminiums oder Chroms und außerdem Erdalkaliverbindun-en enthalten.
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Beispiel i 3 Teile gebrannter Dolomit werden in 15 Teilen Wasser
gelöscht. In die Flüssigkeit wird unter Rühren bei etwa 6o bis So' Stliwefelwasserstoff
bis zur Sättigung eingeleitet. Hierauf wird der Rückstand auf einem Zellenfilter
abgesaugt und mit Wasser nachgewaschen. Das Filtrat wird durch Einleiten von Kohlensäure
in Calciumcarbonat und Schwefelwasserstoff zersetzt und letzterer in den Kreislauf
zurückgeführt. Der gefällte Kalk wird abfiltriert; man ewinnt ein sehr reines Produkt
mit 99,911, Caleiumcarbonat.
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Der Rückstand enthält etwa 8701, Magnesiumhydroxyd, S'fo Calciumhydroxyd,
40,1, Aluminium- und Eisenhydroxyd bzw. -sulfid und i/, Unlösliches., Dieses Gemisch
wird nun mit o,5 Teilen einer 2o#,-oig-en Magnesiumcliloridlösung verrührt, erwärmt
und nach etwa :2 Stunden abfiltriert. Der Rückstand besteht nuntnehr aus 94'/, Magnesitanhydroxyd,
- 2 % Caleiumhydroxvd, 3 0/, Alu-:1 miniumhydroxyd und ill,
UnlQ*slichem. Beispiel 2 Ein aus dem Aufschluß von Ton stammen-Aes Gemisch aus 20'io
CalciumOxYd, 760/0 Aluminiumoxyd und 41/, Beimengungen und Gangart, wie Kieselsäure
und Eisen, wird -bei' ioool geglüht. Die Masse wird in fein gemahlenem Zustand i#
Wasser aufgeschlämmt und in die Aufschlämmun- Schwefelwasserstoff eingeleitet. Das
Calciumoxyd .#_geht dabei als Calciumsulfid bzw. -sulfhydrat in Lösung. Die Lösung
wird von dem ungelösten Rückstand durch Filtrieren getrennt und dann in mehreren
hintereinandergeschalteten Behältern mit Kohlensäure im Gegenstrom behandelt, wobei
Calciumcarbonat gefällt und Schwefelwasserstoff entbunden wird. Der auf diese Weise
zurückgewonnene, aus dem ersten Fällungsbehälter entnommene Schw-efelwasserstoff
ist frei von Kohlensäure; er kann zur Behandlung weiterer 'Mengen Ausgangsstoffe
dienen. Das gefällte Calciumcarbonat 'ist 99,911/,ig. Der Rückstand besteht aus
92,5"/" Aluminiumoxyd, 211, Calciumoxyd und 5,51/, Beimengungen und Gangart.