DE864457C

DE864457C - Verfahren zur Ausfaellung von Kupfer

Info

Publication number: DE864457C
Application number: DEN3457A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Owe
Original assignee: Norddeutsche Affinerie AG
Current assignee: Aurubis AG
Priority date: 1951-02-02
Filing date: 1951-02-02
Publication date: 1953-01-26

Description

Verfahren zur Ausfällung von Kupfer Es ist bekannt, daß durch Nickelfeinstein ebenso wie durch Nickellegierungen gelöstes Kupfer auszementiert werden kann (Hybinette-Verfahren). Hierbei handelt es sich um die Zementationswirkung von S-armen, metallisches Nickel enthaltenden Steinen, durch die verhältnismäßig geringe Mengen Zementkupfer ausgefällt und Rückstände mit hohen Nickelrückhalten erhalten werden. Auch ist man bereits zur Abscheidung von Kupfer aus dieses neben Nickel enthaltenden Laugen so vorgegangen, daß man einen Stab aus Kupfer-Nickel-Stein mit q. bis S °/'o Schwefel zunächst in einer Nickelsulfatlösung als Anode geschaltet hat, wodurch der Stab eine poröse Oberfläche erhielt, und hierauf mit Hilfe des so vorbereiteten Stabes das Kupfer aus der Mischlauge niederschlug. Hierbei handelt es sich also ebenfalls um das Auszementieren elementaren Kupfers, wobei ein Rückstand mit verhältnismäßig hohem Nickelgehalt anfällt.
Es ist ferner bekannt, Kupfer-Nickel-Stein mit Säure derart aufzuschließen, daß anfangs gelöstes Kupfer durch bei der Behandlung frei werdenden Schwefelwasserstoff wieder ausgefällt wird, so daß entweder in einer Operation oder in zwei Stufen eine kupferfreie Nickellösung erhalten wird. Hierbei beschränkt sich die Kupferfällung auf das aus dem Stein in Lösung gehende Kupfer, während H,S frei wird, der vernichtet bzw. umgesetzt werden muß.
Es wurde nun gefunden, daß man Kupferlaugen und Kupfer-Nickel-Mischlaugen mit beliebigen Cu- und Ni-Gehalten und allen praktisch vorkommenden H2 S 04 Gehalten vollständig entkupfern kann unter entsprechender Anreicherung des Ni-Gehaltes, ohne Freiwerden von H2 S und unter weitgehender Ausnutzung des Ni-Gehaltes im Stein, wenn man einen vorteilhaft feingemahlenen Kupfer-Nickel-Stein auf die Laugen zur Einwirkung bringt, dessen S-Gehalt etwa so hoch ist, daß er ausreicht, um Cu, Ni, Co und Fe als Sulfid zu binden, und hierbei den Zutritt von Luft oder sauerstoffhaltigen Gasen nicht ausschaltet. Die Wirkung beispielsweise der elektrolytischen Entkupferung von Kupfer-Nickel-Laugen wird durch die hierbei stattfindende zusätzliche Lösung von Ni übertroffen. Die Reaktion verläuft nach dem Schema: 4 CU S 04 + 2 H2 S 04 + 2 N13 52 + 02 = 4 Cu S -[- 6 N' S 04 + 2 H2 0. Danach werden für i Gewichtsteil Cu 1,385 Gewichtsteile Ni gelöst und o,77 Gewichtsteile H2 S 04 verbraucht. Co und Fe können als dem Ni -ungefähr gleichwertig gerechnet werden.
Zur Ausführung des Verfahrens werden die Laugen z. B. in offenen Gefäßen bei. etwa 85 bis 9o°, zweckmäßig unter Einleiten beschränkter Mengen Druckluft, 5 bis 6 Stunden lang mit feingemahlenem Stein verrührt. Die Feinmahlung eines solchen Steines der angegebenen Zusammensetzung bietet keine besonderen Schwierigkeiten im Gegensatz zu schwer zu vermahlenden S-ärmeren Steinen.
Ausführungsbeispiel Es wurde ein Kupfer-Nickel-Stein folgender Zusammensetzung verwendet

33,84 °/o Cu, 6,z8 % Fe,

33,70 0/0 Ni, 21,4 % S,

1,15 °/o Co, 76o g/t Edelmetalle.

Hiermit konnten in der geschilderten Weise Kupferlaugen, Kupfer-Nickel-Mischlaugen, Elektrolysenablaugen und Vitrolendlaugen mit Cu-Gehalten bis z. B. 50 9/1 und verschiedenen H2 S 04 Gehalten bis z. B. 5oo g/l bei .genauer Dosierung in einer Stufe oder zweistufig auf Cu-Freiheit entkupfert werden, auch bei hohen anfänglichen Ni-Gehalten der Laugen, z. B. 65 g Ni/l. As-Gehalte der Laugen blieben unbeeinflußt. In allen Fällen entsprachen die Mengen des ausgefällten Cu, des gelösten Ni -f- Co -i- Fe und der verbrauchten H2 S 04 den oben angegebenen Verhältnissen.
Die Ausnutzung des Ni-Gehaltes im Stein zu der angegebenen Umsetzung hängt von der Mahlfeinheit des angewendeten Steines ab. Ein Inlösungbringen von 85 % des Ni war ohne besonders weitgehende Feinmahlung zu erreichen, dabei wurde ein Rückstand mit 4 bis 6 °/o Ni unter Anreicherung des Cu-Gehaltes (Cu S) auf 6o bis 65 °/o erhalten. Die Edelmetalle blieben quantitativ im Rückstand, der Inhalt des Rückstandes an -Sulfid-S entsprach praktisch genau dem des Steines. Der Rückstand fiel in gut filtrierbarer Form an; die erhaltenen Produkte können in bekannter Weise weiterverarbeitet werden. Somit läßt sich das beschriebene Verfahren auch vorteilhaft zur Entnickelung von Kupfer-Nickel-Steinen anwenden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur -Ausfällung von Cu aus Cu= haltigen Laugen., gekennzeichnet durch eine unter Zutritt von Luft oder anderen sauerstoffhaltigen Gasen stattfindende Behandlung der Laugen mit Kupfer-Nickel-Stein, dessen S-Gehalt zur Bindung von Cu, Ni, Co und Fe etwa ausreicht, so daß Cu als Sulfid gefällt und unter Verbrauch entsprechender Mengen Säure, Ni, Co und Fe gelöst wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Laugen mit feingemahlenem Stein behandelt werden.
3. Verfahren, nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung bei höherer Temperatur, beispielsweise 85 bis 9o°, unter Einleiten beschränkter Mengen Druckluft und unter Rühren erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung ein- oder mehrstufig durchgeführt wird.
5. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i bis 4 zur Entnickelung von Kupfer-Nickel-Steinen.