DE730931C - Verfahren zur Rueckgewinnung von Kupfer-Zinn-Legierungen, z. B. Bronze, aus mit solchen plattiertem Eisenschrott - Google Patents

Description

• .Verfahren zur Rückgewinnung von Kupfer-Zinn-Legierungen, z. S. Bronze, aus mit solchen plattiertem Eisenschrott Zusatz zum Zusatzpatent ;o5 -08 Es ist bereits vorgeschlagen worden, zum Aufarbeiten von mit Kupfer oder Kupferlegierungen plattierten Eisenabfällen diese zwecks Rückgewinrning der Plattierungsmetalle bzw. -legierungen in Lösungen aus Alkalikupfercyanür und Alkalicyanid, die vorzu:gs--,v:eise noch etwas Alkalicarbonat enthalten, zu :elektrolysieren, wobei die Nichteisenmstalle :anodisch vom Grundwerkstoff Eisen abgelöst und als Kathoden zurückgewonnen werden, während das Eisen als metallfreier Eisenschrott zurückbleibt. . Es ist jedoch nach diesem Verfahren nicht möglich, :eine elektrolytische Trennung von mit Kupfer-Zinn-Legierungen, z. B. Bronze, plattierten Eisenabfällen durchzuführen, da zinnhaltige Legierungen, wenn sie als Anode in den Bädern der obererwähnten Zusammensetzung eingesetzt werden, durch Deckschichtbildung rasch passiv werden, wodurch der Ablösevorgang vorzeitig zum Stillstand kommt und die Bäder durch Zersetzung des Elektrolyten infolge von Sekundärprozessen unbrauchbar werden. Gemäß Patent 705 208 ist schon vorgeschla-,#en worden, daß die öbengenannten Entplattierungsbäder geringe Mengen freies Ätzalkali enthalten sollen. Es wurde nun nach der vorliegenden weiteren Ausbildung des Verfahrens gemäß Patent 705 208 gefunden, daß überraschenderweise in einem Elektrolyten. in dem zwar noch Natriumkupfercyanid vorhanden ist, in dem aber Natriumhydroxyd-der Menge nach überwiegt und der außerdem noch gelöstes Natriumcyanid, Natriumstannat und Natriumcarbonat enthält, nicht nur eine restlose Auflösung von Zinnbronze ohne Anodenschlammbildung oder Deckschichtbildung möglich ist, ohne daß Passivitätserscheinungen auftreten, sondern daß in solchen Bädern auch die gleichzeitige kathodische Abscheidung von Bronze in einer dem Anodenmaterial .entsprechenden Zusamm.ensetzung möglich ist. Bei dieser Zusammensetzung des Elektrolyten bleibt das Eisen infolge Passivierung ungelöst, und es gelingt, die anodischen und kathodischen Stromausbeuten an Kupfer und Zinn gleich groß, zu halten, sie erreichen fast den theoretischen Wert.
• Man hat auch schon kathodische Bronzeniederschläge aus Lösungen von Natriumstannat unter Zusatz von Cyaukupferkalium bei Gegenwart von freiem Cyankalium und freiem Ätzalkali bzw. Ätznatron erhalten. Diese Bäder sind jedoch für ein elektrolytisches. Metallrückgewinnungsverfahrenungeeignet, da es nicht möglich ist, mit ihnen Bronzeniederschläge konstanter Zusammensetzung zu erhalten, sondern der Metallgehalt derselben muß laufend durch regelmäßige Zusätze von Metallsalzen ergänzt werden. Auch arbeitet dieses Verfahren nur mit reinen Bronzeanoden. Die Schwierigkeiten, die dem erfindungsgemäßen Verfahren durch :die Au.farb:eitung von Eisenabfällen verschiedenster Abmessung mit einer mehr oder minder dicken Bronzeplattierung entgegenstehen, ivie z. B. die Gefahr des Mitinlösunggehens des Eisens, Passivierungserscheimingen an der Bronze, mangelhaftes Herauslösen der Plattierung aus z. B. engen Rohrabschnitten usw., treten bei dem bekannten Verfahren nicht auf, und die Fragen, wie sie zu überwinden seien, werden daher auch gar nicht angeschnitten. Nach den bisherigen Erfahrungen der Technik war der :erfindungsgemäß erzielte Erfolg überhaupt nicht zu :erwarten. Erst mit den erfindungsgemäßen Bädern gelingt es, aller oben-,erwähnter Schwierigkeiten Herr zti werden und die Konstanz der Badzusammeiisetzung und der kathodischen Niederschläge zu wahren. ; Beispielsweise enthält ein Bad gemäß Er- . findung 150.'o Natritunhydroxyd und 5 bis iooo Natrituncyanid, ferner 40,10 Kupfer als komplexes Natriumkupfercyanid und 2 o-o Zinn als Natriumstannat.
• Zur Herstellung des Elektrolyten braucht man die Metalle dem Bad nicht als gelöste Metallsalze, also als Alkalikupfercyanid und :I.lkalistannat, zuzusetzen, sondern man geht von einem Lösungsgemisch aus, das aus mindestens 5 %, vorzugsweise i o bis i 5 0,'0, Natriumhydroxyd und mindestens 5 0,o, vorzugsweise io%, Natriumcyanidbesteht. BeiStromdu ichgang reichern sich zunächst Kupfer und Zinn im Bade an, bis die chemischen Gleichge#4d,chtswert,eerreicht sind. Von da an bleibt der Metallgehalt des Bades konstant.
• Man arbeitet mit Balltemperaturen von über 4o°, vorzugsweise 50°, und mit Spannungen von etwa i Volt. Das zu entplattierende Mate-1-al -wird in an sich bekannter Weise in zylindrische Trommeln aus perforiertem Eisenblech eingesetzt, die langsam um ihre senkrechte Achse rotieren. Man erhält mit den erfindungsgemäßen Bädern glatte und dichte Bronzekathoden bis zu 3 cm Dicke.
• Durch die unvermeidliche Einwirkung der Luftkohlensäure wird während des Arbeitens des Bades. .allmählich Natriumhydroxyd in Natriumearbonat verwandelt. Es wurde gefunden, daß der störungsfreie Betrieb des Bades bis zu einem Gehalt von ioofo Al-alicarbonat möglich ist, während die überschreitung dieses Wertes für die Durchführung der Elektrolyse ungünstig ist. Zur Aufrechterhaltung dieses Optim.algehaltes an Carbonat kühlt man den Elektrolyten auf Temper.atur.en um o' ab, wobei der Hauptanteil des Natriumcarbonats.ausgeschiedenwird, ohne daß dabei die anderen Ballbestandteile mit ausgefällt werden. Die ausgeschiedenen Carbonate können durch Kaustifizieren mit Kalk wieder in Hydroxyde überführt und dem Bad wieder. zugesetzt werden. Zweckmäßig unterwirft man fortlaufend bestimmte Anteile des Bades dieser Behandlung und kann auf diese Weise dien Carbonatgehalt des Bades in den beschriebenen erforderlichen "Grenzen halten.
• Während im allgemeinen bei Bädern mit Cyanidgehalt eine mehr oder minder große Zersetzung dieses Salzes infolge anodischer Sekundärprozesse in Kauf genommen werden müß, arbeitet das Verfahren gemäß der Erfindung überraschenderweise praktisch ohne Cyanidzer setzu,ng.

Claims (3)

1. PATr..Nr-rANsrRÜCHE: i. Verfahren zum elektrolytischen Aufarieiten von Eisenabfällen, die mit Kupfer oder Kupferlegierungen plattiert sind, nach P:ttcnt 705 2o8, dadurch gekennzeichnet, da15 bei Verarbeitung von mit Bronze oder anderen Kupfer-Zinn-Legierungen plattiertem Eisenschrott der Elektrolyt aus Lösungen von Natriumhydroxyd und Natriumcyanid besteht, die noch Natriumkupfer-,cyanid, Natriumstannat und Natriumcarbonat enthalten.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man Bäder verwendet, die mindestens 5%, vorzugsweise io bis i5%, Natriumhydroxyd und mindestens 5%, vorzugsweise ioo/o, Natriumcyanid enthalten und deren Metallgehalt je nach der Salzkonzentration 2 bis ¢% Kupfer und i bis 3% Zinn beträgt, wobei ferner der Natriumcarbonatg,ehalt bis io% beixaglen kann.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Vermeidung des überschreitenseines Carbonatgehaltes von i o % in an sich bekannter Weise zeitweilig bestimmte Anteile des Elektrolyten durch Abkühlen auf etwa o° von der Hauptmenge des Natriumcarbonats befreit, das ausgefällte Carbonat durch Kaustifizi@eren mit Kalk in Hydrexyd umwandelt und dieses dem Bad wieder zusetzt.