DE91002C

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Publication number: DE91002C
Application number: DENDAT91002D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 40: Hüttenwesen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Gewinnung der Metalle aus Rohmaterialien, in welchen das Metall an Schwefel oder andere Elemente der Sauerstoffgruppe oder an Silicium gebunden ist. Das Verfahren wird unter Zuhülfenahme von Elektrolyse und ohne Aufwand von Kohlen ausgeführt.

Nachstehende Erwägungen bilden die Grundlage der Erfindung. Schwefelhaltige Erze wurden bisher fast ausschliefslich in der Weise behandelt, dafs dieselben einer Röstung ausgesetzt wurden, wodurch der Schwefel ausgetrieben und Sauerstoffverbindungen erhalten wurden. Die so vorbereiteten Materialien sind indessen aus mehreren Gründen nicht geeignet, elektrolytisch behandelt zu werden. Anders verhält es sich, wenn der Schwefel mittels eines Halogens, z. B. mittels Chlors ausgetrieben wird, wobei Halogensalze entstehen; die Metallchloride lassen sich, wie bekannt, sehr leicht elektrolytisch behandeln. Die hier erwähnten Rohmaterialien kommen aber 'selten in reinem Zustande vor, besonders sind die Schwefelkupfererze stark eisenhaltig, aus welchem Grunde eine elektrolytische Zersetzung der gewonnenen Chloride kein reines Kupfer giebt.

Der Erfinder hat indessen durch eine Reihe von Versuchen festgestellt, dafs, wenn z. B. Chlorgas unter Ausschlufs der Luft über erhitzten Kupferkies (Cu₂ S Fe₂ S₂) geleitet wird, man durch Regulirung der Temperatur die Bildung von reinem Kupferchlorid in der Retorte erreichen kann, während Eisenchlorid zusammen mit Schwefelverbindungen und sublimirendem Schwefel entweichen. Diese Thatsache ist für eine rationelle Behandlung solcher und ähnlicher Erze bezw. Rohmaterialien von sehr weitgehender Bedeutung.

Bei der Elektrolyse von Kupferchlorid wird Chlor frei, und wenn das abdestillirende Eisenchlorid und die übrigen Chlorverbindungen in eine Vorlage geleitet werden, kann aus den so erhaltenen Flüssigkeiten das Chlor wieder gewonnen werden, derart, dafs ein vollständiges Kreisverfahren unter Anwendung eines Minimums von Wärmezufuhr durchgeführt wird.

Der Verlauf des Verfahrens läfst sich durch folgendes allgemeines Schema veranschaulichen, in welchem M ein Metall, A ein Element der SauerstofFgruppe oder Silicium, B ein Halogen bedeutet:

Y (Temperatur) |

MA -h 2 B = MB + AB

A B + H₂O = A O + H B + H

(Elektrolyse)

MB — M+ B

(Elektrolyse) I

Für Kupferkies gestaltet sich das Schema wie folgt:

i2 HCl + H₂ O = 6Uf₂ + 6 Cl₂ + H₂ O

Λ (Elektrolyse)

6 S₂ Cl₂ + 3 H₂ 0 = i2 HCl + 3 5 O₂ + 9 S

(schmilzt) ( destillirt

12 Cm₂ S Fe₂ S₂ + 108 C/= 12Cw₂CZ₂ + 12Fe₂CZ₆ + 12 S₂+ 6 S₂ CZ₂

A. Λ (Temperatur)

12Fe₂CZ₆ + 6H₂O = 12 Fe₂(O H)₆ + 6H+ 36CZ₂

(Elektrolyse)

12 Cm₂ Cl₂ = 12 Cm₂ + 12 Cl₂

(Elektrolyse)

Wenn Rohmaterialien behandelt werden, die mehrere Metalle enthalten, werden die aus der Retorte austretenden gas- und dampfförmigen Chloride durch eine Reihe Vorlagen mit abnehmenden Temperaturen geleitet, derart, dafs die verschiedenen Chloride, Chlorüre und Schwefel auch von besonderen Vorlagen dieser Reihe aufgenommen werden. Die Vorlagen können zweckmäfsig elektrisch erwärmt werden und mit automatischer Temperaturregulirung und Entleerungsvorrichtung versehen werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Verfahren zur Gewinnung der Metalle aus Rohmaterialien, in denen das Metall an Schwefel oder an andere Elemente der Sauerstoffgruppe oder an Silicium gebunden ist, gekennzeichnet durch die Zuführung eines gasförmigen Halogens unter Luftabschlufs und ohne Anwendung von Kohle zu dem erhitzten Rohmaterial, welches Halogen mit dem betreffenden Metall ein lösliches oder schmelzbares Salz bildet, das zur elektrolytischen Bearbeitung geeignet ist. Eine Ausführungsart des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs das für die Halogenisirung nöthige Halogengas theils durch Elektrolyse des gewonnenen Metallsalzes, theils aus den während der Halogenisirung gebildeten flüchtigen Halogenoxy- oder Halogensiliciumverbindungen erhalten wird, welche letzteren mit Wasser behandelt werden zwecks Bildung von Halogenwasserstoff.