DE915268C

DE915268C - Verfahren zur Abscheidung des Eisen-, Kobalt- und Zinkgehaltes der Laugen chlorierend geroesteter Kiesabbraende

Info

Publication number: DE915268C
Application number: DED12284A
Authority: DE
Inventors: Dr Horst Albrecht; Dr Karl Kayser; Dr Heinrich Schackmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-05-17
Filing date: 1952-05-17
Publication date: 1954-07-19

Description

Verfahren zur Abscheidung des Eisen-, Kobalt- und Zinkgehaltes der Laugen chlorierend gerösteter Kiesabbrände Die Aufarbeitung der Laugen chlorierend gerösteter Kiesabbrände nach Abtrennung des Kupfer- und Glaubersalzinhaltes der Lösungen geschieht in der Weise, daß die Gehalte an Eisen, Kobalt und Zink chargenweise diskontinuierlich gefällt werden. Die angewandten Fällmittelanschlämmungen für die drei Metalle haben üblicherweise eine Konzentration von etwa io bis 22° B6, und die Fällung erfolgt innerhalb eines größeren PH-Bereiches. Da die gefällten voluminösen Schlämme schwer zu filtrieren sind, wird die Filtration mit Filterpressen unter erhöhtem Druck durchgeführt. Die Nässe der abgepreßten Schlämme liegt mit etwa 5o bis 75 °/o sehr hoch. Da die Niederschläge schwer auszuwaschen sind, entziehen sich beispielsweise in dem Eisenschlamm erhebliche Zinkmengen der Gewinnung. Wegen seines hohen Zinkgehaltes von etwa i Teil Zink auf 3 Teile Eisen ist der Eisenschlamm für die Eisengewinnung nicht verwendbar.
Es wurde nun gefunden, daß sich die Aufarbeitung der Laugen chlorierend gerösteter Kiesabbrände auf Eisen, Kobalt und Zink in technisch fortgeschrittener und damit wirtschaftlich vorteilhafter Weise durchführen läßt, wenn man Eisen, Kobalt und Zink kontinuierlich stufenweise mit verdünnten Fällmittelanschlämmungen unter Einhaltung enger PH-Grenzen fällt und die gefälltenSchlämme in kontinuierlich arbeitenden Eindickvorrichtungen auf Feststoffgehalte über 8oo g/1 bringt. Die in kontinuierlicher Arbeitsweise erhaltenen Schlämme haben durchweg gute Absitzgeschwindigkeiten, so daß die Fällungen über Eindickvorrichtungen in hohem Maße konzentriert und ohne Schwierigkeiten mit hoher Leistung über Drehfilter filtriert werden können. Die Filterkuchen erreichen eine Schichtdicke von 15 bis 2o mm und werden in einfacher Weise durch Schaber abgenommen. Der Nässegehalt der Filterkuchen liegt zum Teil um 25 bis 30°/o niedriger als bisher. Die benötigte Filterfläche der Drehfilter beträgt rund l/'" der Filterfläche der beim üblichen Verfahren eingesetzten Filterpressen.
Es wurde weiter gefunden, daß sich das Zink-Eisen-Verhältnis im Zink-Eisen-Niederschlag auf etwa i : 5 bringen läßt, wenn man die Fällung bei einem pn von 3,6 bis 4,0 vornimmt. Durch eine Oxydation des zweiwertigen Eisens der zu fällenden Lösung mit zumindest 5o 11/0 an Chlor wird der Zinkgehalt im Filterkuchen weiter vermindert. Ein nochmaliges Anschlämmen des Filterkuchens mit Wasser mit nachfolgender Filtration führt zu einem Zink-Eisen-Verhältnis von i : io. Der erforderliche Mehrverbrauch an Chlor und die Kosten der zweiten Filtration werden durch die zusätzliche Gewinnung von Zink mehrfach aufgewogen. Der zinkarme Eisenniederschlag kann nach dem Auswaschen einer Verwertung von Eisen zugeführt werden.
Im einzelnen wird das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt beschrieben.
Eine Lauge, die 55 bis 70 g/1 Zn, io bis 13 g/1 Fe, 0,4 bis i,o g/1 Co, 16o bis 18o g/1 Cl und 27 bis 36 g/1 S 01 enthält, wird bei 45 bis 50°C weitgehend mit Luft, der Rest mit Chlor oxydiert. Gleichzeitig fließt kontinuierlich eine Anschlämmung von Kalziumkarbonat von maximal 12° Be zu, die durch Düsen verteilt wird. Der pH-Wert wird während der ganzen Fällung zwischen 3,8 bis 4,0 gehalten. Der pH-Wert ist mit Bromphenolblau als Indikator bestimmt; mit der Glaselektrode wird ein um o,6 bis o,8 Einheiten geringerer Wert gefunden. Die Überwachung der Fällung geschieht mit PH-Schreibern. Die gefällte Lösung mit einem Feststoffgehalt von ioo bis 12o g/1 fließt kontinuierlich einem Eindicker zu. Die Absitzgeschwindigkeit des Schlammes liegt bei über 6o cm/h. Der eingedickte Schlamm wird mit einem Feststoffgehalt von etwa iooo bis iioo g/1 vom Eindicker abgezogen und über ein Drehfilter abgenommen. Der Filterkuchen hat einen Nässegehalt von 3o bis 35 0,l0 und ein Zink-Eisen-Verhältnis von i : 5.
Oxydiert man wenigstens 5o % des zweiwertigen Eisens mit Chlor, so erhält man Filterkuchen mit einem Zink-Eisen-Verhältnis von mindestens i : 6, die nach nochmaligem Anschlämmen mit Wasser auf iioo bis i2oo g;1 Feststoff und anschließendem Filtrieren auf ein Zink-Eisen-Verhältnis über i : io gebracht «-erden können. In der vom Eisenschlammeindicker der Kobaltfällung kontinuierlich zufließenden Lösung wird das Kobalt bei 4o bis 50° mit Chlor aufoxydiert und gleichzeitig unter Eindüsen einer Anschlämmung von Zn (O H)2 von 5 bis 6° B6 in einem PI-Bereich von 4,0 bis 4,2 kontinuierlich gefällt und einem Eindicker zugeführt. Der Co(OH), Schlamm wird mit einem Feststoffgehalt von etwa i2oo bis 1300 gll abgezogen und über ein Drehfilter gegeben. Die Absitzgeschwindigkeit des Co (OH)3-Fällschlammes liegt bei etwa ioo cm/h, der Nässegehalt des vom Drehfilter abgenommenen Kuchens bei 4o bis 4511/0.
Der vom Kobalteindicker zur Zinkfällung kontinuierlich zufließenden klaren Zinklauge wird Kalkmilch von 6 bis 8° B6 bei 7o bis 75°C kontinuierlich zugegeben; um Oxy chloridbildung zu vermeiden, wird der pH-Wert bei 6,8 bis 7,2 gehalten. Man erhält Fällungen mit einer Absitzgeschwindigkeit von etwa 8o cm/h. Die Fällungen werden über Eindicker eingedickt. Der erhaltene Zn(OH)2 Schlamm wird mit etwa 80o g/1 Feststoff abgezogen, gewaschen und über Drehfilter abgenommen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Abscheidung des Eisen-, Kobalt-und Zinkinhaltes der Laugen chlorierend gerösteter Kiesabbrände, dadurch gekennzeichnet, daß Eisen, Kobalt und Zink kontinuierlich stufenweise mit verdünnten Fällmittelanschlämmungen unter Einhaltung enger PH-Grenzen gefällt, die gefällten Schlämme in kontinuierlich arbeitenden Eindickvorrichtungen auf Feststoffgehalte über 80o gll gebracht werden und die Filtration der Schlämme über Drehfilter vorgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidung des Eisens bei einem pH von 3,6 bis 4,o erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation des zweiwertigen Eisens in der Ausgangslösung mindestens zu 5o 11,l0 mit Chlor erfolgt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der abfiltrierte Zink-Eisen-Schlamm mit Wasser auf Feststoffgehalte von iioo bis i2oo g/1 angeschlämmt und filtriert wird.
5. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Fällung des Zinks bei einem pH von 6,8 bis 7,2 erfolgt.