DE691787C

DE691787C - Process for cleaning zinc-containing cadmium dus with caustic soda

Info

Publication number: DE691787C
Application number: DE1936C0051612
Authority: DE
Original assignee: CIE METAUX DOVERPELT LOMMEL
Current assignee: CIE METAUX DOVERPELT LOMMEL
Priority date: 1936-03-21
Filing date: 1936-05-06
Publication date: 1940-06-05

Description

Verfahren zum Reinigen von zinkhaltigem Kadmium durch Behandlung des unreinen, geschmolzenen Kadmiums mit Ätznatron Beim Reinigen von zinkhaltigem Kadmium ist es bekannt, das unreine, geschmolzene Kadmium mit Ätznatron in einer reduzierenden Atmosphäre zu behandeln, wobei es gelingt, Kadmium in einer Reinheit von 98% zu gewinnen, während es unmöglich ist, auch die am schwierigsten abzusondernden, letzten Spuren von Zink zu entfernen.Process for purifying cadmium containing zinc by treating the impure, molten cadmium with caustic soda When cleaning zinc-containing cadmium it is known to use the impure, molten cadmium with caustic soda in a reducing Treat atmosphere, where it is possible to cadmium in a purity of 98% win while it is impossible to remove even the most difficult, last Remove traces of zinc.

Weiter ist es bekannt, Zink von Kadmium durch Einwirkung von Wasserdampf auf das schwach glühende, eine Temperatur von etwa 55J C aufweisende metallische Bad zu trennen. Hierbei muß der Wasserdampf eine zur.Oxydation des Zinks genügende Temperatur haben, wodurch wiederum das Kadmium durch den Sauerstoff der Luft stark und scänell oxydiert, und zwar uni so schneller und stärker, je reiner es ist.It is also known to remove zinc from cadmium through the action of water vapor the faintly glowing metal, which has a temperature of about 55J C Separate bathroom. The water vapor must be sufficient to oxidize the zinc Temperature, which in turn makes the cadmium strong through the oxygen in the air and scänell oxidizes, and uni faster and stronger, the purer it is.

Der Zweck der Erfindung ist nun, diese Nachteile zu beseitigen. was dadurch erreicht wird, daß Wasser oder Wasserdampf, zweckniiißig auf 300' C überhitzter Wasserdampf, unter Druck in das geschmolzene, mit Ätznatron in Berührung stehende Metall .ciiigespritzt ist.The purpose of the invention is now to eliminate these drawbacks. This is achieved by spraying water or steam, suitably superheated to 300 ° C, under pressure into the molten metal in contact with caustic soda.

Nach einer besonders zu-eckm:ißigeii Ausfübrungsforin des Verfahrens gemäß der Erfindung wird .eine Isadmium-Zink-Legierung in einem aus Gußeisen oder and:er,ein geeigneten Metall bestehendem Schmelzgefäß mit flachem Boden geschmolzen. Das -Metallbad wird mit geschmolzenem Atznatrou in einer Menge bedeckt, welche der 1,5- bis 3fachen der rechnerisch zur Überführung des Zinks in Zinkat notwendigen Menge entspricht. In das geschmolzene Metall wird dann Wasser oder Wasserdampf unter Druck eingeführt. In allen Fällen ergibt sich hier= durch eine heftige Bewegung der Schmelze und mithin eine innige Mischung. Auf diese Weise wird eine schnelle Erneuerung der Berührungsflächen des Metalls und des Ätznatrons gewährleistet, wodurch eine heftige Reaktion erzielt wird. Der Wasserdampf selbst wirkt gegctiüber dem Zink oxydierend und fördert die Einwirkung des Ätznatrons auf das Zink.According to a particularly straightforward execution form of the procedure According to the invention is .eine isadmium-zinc alloy in a cast iron or and: he, melted a suitable metal existing melting vessel with a flat bottom. The metal bath is covered with molten caustic soda in an amount equivalent to the 1.5 to 3 times the calculated amount necessary to convert the zinc into zincate Amount corresponds. Water or steam is then introduced into the molten metal Pressure introduced. In all cases the result is = from a violent movement the melt and therefore an intimate mixture. This way it will be quick Renewal of the contact surfaces of the metal and the caustic soda ensured, whereby a violent reaction is obtained. The water vapor itself acts against it Zinc oxidizes and promotes the action of caustic soda on the zinc.

Da das geschmolzene Metall ständig von geschmolzenem Ätznatron bedeckt ist, ergibt sich ein wirksamer Schutz gegen Oxydation durch die atmosphärische Luft, was insbesondere gcgcii Ende des Verfahrens wegen der starken Oxydationsfähigkeit gcscliniolzenen Kadmiums sclir Nvichti,- ist. Diese Abdeckung gestattet weiter, die Temperatur des Bades nach Belieben zu regeln, ohne eine Oxydation befürchten zu müssen.Because the molten metal is constantly covered by molten caustic soda there is an effective protection against oxidation by the atmospheric air, what in particular gcgcii end of the process because of the strong oxidizing ability gcscliniolzenen cadmiums sclir Nvichti, - is. This cover allowed further to regulate the temperature of the bath as desired, without fear of oxidation to have to.

Zweckmäßig wird das Schmelzgefäß durch eine gut schließende Haube abgedeckt, welche den sich entwickelnden Wasserdampf aufnimmt; infolge der oberhalb des reagierenden Ätznatrons entstehenden Wasserdampfatmosphäre wird die Bildung von Kohlensäuresalzen durch die Kohlensäure der Luft vermieden. Nach der Reinigung des Kadmiums in der geschilderten Weise wird oberhalb des Bades vorhandenes Ätznatron mit einem Löffel abgeschöpft oder in anderer Weise entfernt, worauf das Kadmium in die üblichen Formen gegossen wird.The melting vessel is expedient through a well-closing hood covered, which absorbs the developing water vapor; as a result of the above of the reacting caustic soda created water vapor atmosphere is the formation of carbonic acid salts avoided by the carbonic acid of the air. After cleaning of the cadmium in the manner described becomes caustic soda above the bath skimmed off with a spoon or otherwise removed, whereupon the cadmium is poured into the usual forms.

Der unter Druck stehende Dampf kann, wie oben bereits zum Ausdruck gebracht worden ist, entweder in das mit Ätznatron bedeckte.Metall oder in das mit Ätznatron gemischte Metall eingeführt werden.The pressurized steam can, as already expressed above either in the metal covered with caustic soda or in the with Caustic soda mixed metal can be introduced.

Im gleichen Verfahren kann auch das in der unreinen Legierung vorhandene Eisen entfernt werden.In the same process, that which is present in the impure alloy can also be used Iron to be removed.

Ausführungsbeispiel In ein durch eine Haube abgedecktes gußeisernes Schmelzgefäß von 1 m Durchmesser und q0 cm Tiefe wird durch eine geeignete Heizvorrichtung eine Kadmium-Zink-Legierung nachstehender Zusamm£nsetzunggeschmolzen: Zink ...... 25 %, Eisen '. . . . 0,02 %, Blei .... 0,003010, Rest ... Kadmium. 50o kg geschmolzenes Ätznatron werden zweckmäßig in zwei oder drei Teilen zugesetzt, wobei darauf geachtet werden muß, daß das erschöpfte Reaktionsmittel ' jedesmal vorher entfernt wird. Wasserdampf, zweckmäßig auf 300° C überhitzter Wasserdampf, wird dann durch 2o am Ende angespitzte Eisenrohre unter Druck in die Kadmium-Zink-Legierung eingeführt.Embodiment A cadmium-zinc alloy with the following composition is melted by a suitable heating device in a cast-iron melting vessel with a diameter of 1 m and a depth of q0 cm, which is covered by a hood: Zinc ...... 25%, Iron '. . . . 0.02%, Lead .... 0.003010, Rest ... cadmium. 50o kg of molten caustic soda are expediently added in two or three parts, whereby care must be taken that the exhausted reactant is removed beforehand each time. Steam, expediently superheated to 300 ° C., is then introduced under pressure into the cadmium-zinc alloy through iron pipes which are pointed at the end.

Das geschmolzene Metall wird auf einer Temperatur zwischen 380 und 45o' C gehalten. - .The molten metal is kept at a temperature between 380 and 45o'C. -.

Nach einer Dauer von ungefähr 3o Stunden wird ein Kadmium folgender Zusammensetzung erhalten: Zink ............ o bis o,oo3 %, Eisen ....... 0,0004 bis o,ooo6%. Blei ................. 0,0015010, Kadmium ... 99,995% oder mehr. Das zur Durchführung des Reinigungsverfahrens gebrauchte Ätznatron enthält: Natriumzinkat, Zinkoxyd, geringe Mengen von Oxyden von Kadmium, Eisen, Blei in Suspension, eine geringe Menge Natriumcarbon_at, überschüssiges Ätznatron. .After a period of about 30 hours, a cadmium of the following composition is obtained: Zinc ............ o to o, oo3%, Iron ....... 0.0004 to 0.006%. Lead ................. 0.0015010, Cadmium ... 99.995% or more. The caustic soda used to carry out the cleaning process contains: sodium zincate, zinc oxide, small amounts of oxides of cadmium, iron, lead in suspension, a small amount of sodium carbonate, excess caustic soda. .

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for cleaning zinc-containing cadmium by treating the impure, molten cadmium with caustic soda, characterized in that dal .; Water or steam, expediently steam superheated to 30o ° C, under Pressure is injected into the molten metal.

2. The method according to claim 1, characterized in that superimposed layers of molten metal and caustic soda -at a temperature between 380 and q.50 ° C are kept.