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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 40: Hüttenwesen.CLASS 40: Metallurgy.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 31. Januar 1897 ab.Patented in the German Empire on January 31, 1897.

Die bisherigen Vorschläge, Gold oder andere edle Metalle führende Erze, Mineralien oder Rückstände gleichzeitig auszulaugen und zu amalgamiren, haben keinen durchschlagenden Erfolg gehabt, weil die betreffenden Apparate den Anforderungen der Laugerei und Amalgamation nicht in genügender Weise angepafst waren. Für eine möglichst vollkommene' Laugerei ist es erforderlich, dafs alle auszulaugenden Theilchen sich keinen Augenblick der Einwirkung der Lauge entziehen können, vielmehr beständig mit der Lauge in Berührung bleiben. Andererseits erfordert eine möglichst vollkommene Amalgamation, dafs die zu amalgamirenden Theilchen in innige Berührung mit den Amalgamirflä'chen gebracht werden. Würde zu diesem Behufe beispielsweise ein Gefäfs mit der Lauge angefüllt, in welcher die zu- behandelnden Körpertheilchen enthalten sind, so würde sich erfahrungsgemäß eine gleichmäfsige Vertheilung der festen Bestandtheile in der Lauge durch ein Rührwerk nur unvollkommen erzielen lassen, da die schweren Theile beständig nach unten sinken; ebensowenig würde es möglich sein, mittelst des Rührwerkes die zu amalgamirenden Theilchen sachgemäfs mit den Amalgamirflächen in Berührung zu bringen. Giebt man jedoch dem Gefäfs einen kegelförmigen Boden, so lassen sich die obigen Zwecke in sehr einfacher Weise ohne mechanisches Rührwerk mit bestem Erfolg dadurch erreichen, dafs man durch eine in der Spitze des Kegels angebrachte Oeffnung die Lauge beständig nach oben treibt und die überflüssige Lauge oben wieder abführt. Alsdann spielen sich folgende Vorgänge ab. Der durch die Oeffnung a¹ (Fig. ia) nach oben tretende Flüssigkeitsstrahl befördert die in der Lauge vertheilten Körperchen zunächst nach aufwärts. Da der Querschnitt des Flüssigkeitskörpers nach oben hin stetig zunimmt, so wird sich der Flüssigkeitsstrahl auch ausbreiten und die Geschwindigkeit wird derart abnehmen, dafs die schwereren Theile in der Flüssigkeit nicht mehr schwebend erhalten werden, sobald sie eine gewisse Steigehöhe erreicht haben, sondern, wie durch Pfeile angedeutet, seitwärts herabfallen, bis sie die geneigte Wandung α des Behälters treffen. Ist die Neigung dieser Wandung richtig gewählt, so gleiten die festen Bestandtheile dann langsam auf der Wandung nach abwärts, bis sie, unten angekommen, von neuem durch den Flüssigkeitsstrom gefafst werden und das beschriebene Spiel sich von neuem wiederholt. Werden nunmehr die geneigten Wandungen a des Gefäfses als Amalgamirflä'chen ausgebildet, so erfolgt während des laugsamen Herabgleitens der schwereren Theilchen die Amalgamation. Hierbei läfst sich nun durch zweckmäfsige Wahl der Abmessungen der Geschwindigkeiten erreichen, dafs, während die leichteren, nur der Auslaugung zugänglichen Theilchen beständig in der Lauge schwebend erhalten werden, die schwereren Theilchen hingegen in beständigem Spiel hochgetrieben und genügend lange mitThe previous proposals to leach out and amalgamate gold or other precious metal ores, minerals or residues at the same time have not had any resounding success because the apparatus in question was not adequately adapted to the requirements of leaching and amalgamation. For leaching to be as perfect as possible, it is necessary that all the particles to be leached cannot escape the action of the lye for a moment, but rather remain in constant contact with the lye. On the other hand, an amalgamation as perfect as possible requires that the particles to be amalgamated are brought into intimate contact with the amalgamir surfaces. If, for example, a vessel were to be filled with the lye in which the body particles to be treated are contained, experience has shown that an even distribution of the solid constituents in the lye could only be achieved imperfectly by an agitator, since the heavy parts constantly move downwards sink; just as little would it be possible, by means of the agitator, to bring the particles to be amalgamated properly into contact with the amalgamated surfaces. If, however, the vessel is given a conical bottom, the above purposes can be achieved in a very simple manner without mechanical agitator, with the greatest success, by constantly driving the lye through an opening in the top of the cone and the superfluous lye at the top leads away again. The following processes then take place. The jet of liquid emerging through the opening a ^{1 (Fig. 1 a} ) initially conveys the small bodies distributed in the liquor upwards. Since the cross-section of the body of liquid increases steadily towards the top, the jet of liquid will also spread and the speed will decrease in such a way that the heavier parts are no longer kept floating in the liquid as soon as they have reached a certain height of rise, but as if through Arrows indicated, fall sideways until they hit the inclined wall α of the container. If the inclination of this wall is chosen correctly, the solid constituents then slowly slide down the wall until they, at the bottom, are caught again by the flow of liquid and the game described is repeated anew. If the inclined walls a of the vessel are now designed as amalgamir surfaces, amalgamation takes place while the heavier particles slide slowly down. Here it can be achieved by a suitable choice of the dimensions of the velocities that, while the lighter particles, which are only accessible for leaching, are kept suspended in the liquor, the heavier particles, on the other hand, are constantly driven upwards and for a long enough time

den Amalgamirflächen in Berührung gebracht werden, ohne dafs ein Absetzen irgend welcher festen.. Bestandteile möglich wäre.the amalgamir surfaces are brought into contact without any settling solid .. components would be possible.

Einen weiteren wesentlichen Vortheil bietet die beschriebene Einrichtuug noch insofern, als man nach Beendigung der Amalgamation und Laugung in unmittelbaren Anschlufs an dieselbe ein Ausscheiden der schwereren gröberen Theilchen, deren Inneres noch mikroskopisch kleine Edelmetalltheile enthält, dadurch herbeiführen kann, dafs man die Geschwindigkeit des durch a^l eintretenden Flüssigkeitsstrahls so weit vermindert, dafs die schweren bezw. gleichfälligen Theilchen von dem Strom nicht mitgenommen werden, sondern ähnlich wie bei Spitzlutten nach abwärts sinken und in einem Sammelkasten für weitere mechanische Aufschliefsung gesammelt werden können. In demselben Sammelkasten werden dann auch abgeschiedene Amalgam- oder Quecksilbertheilchen aufgefangen. Auf diese Weise läfst sich in äufserst vortheilhafter Weise bei geeigneten Verhältnissen mit der Laugerei ein Setzprozefs verbinden, ohne dafs ein besonderer Apparat und Transport der zu behandelnden Massen nöthig wäre. In derselben Weise kann nach beendeter Arbeit das Gefäfs ohne weitere Hülfsmittel entleert werden. Sämmtliche vorbeschriebenen Erfolge werden also lediglich durch die kegelförmige Gestaltung des Gefäfses, die Anordnung einer Einströmöffnung in der unten gelegenen Spitze des Kegels und die Ausbildung der geneigten Wandung als Amalgamirflächen erzielt. Die beschriebene Einrichtung ermöglicht es, das genügend zerkleinerte Material ohne Sonderung der gröberen von den feinen Theilen (Sand und Schliche) zu verarbeiten. Diese für die Auslaugung und Amalgamation nöthige Sonderung findet in dem Apparat selbst statt und kann noch besonders dadurch unterstützt werden, dafs man dem durch die Oeffnung a¹ eintretenden Laugestrahl mittelst Leitflächen eine schraubenförmige Aufwärtsbewegung ertheilt, so dafs infolge der auftretenden Centrifugalkraft die schwereren Theilchen noch energischer von den leichteren getrennt und gegen die geneigten Amalgamirflächen getrieben werden und die Amalgamation befördert wird. Durch diese Bewegung der Flüssigkeit bildet sich in der Mitte des oberen Theiles des Flüssigkeitskörpers eine von festen Theilen fast vollkommen freie Zone,' aus welcher die Flüssigkeit mittelst einer Pumpe abgesaugt und in den unteren Theil des Gefäfses wieder eingeführt werden kann. Aus der so abgeführten edelmetallhaltigen Lauge kann auf diesem Wege durch irgend ein bekanntes Verfahren, beispielsweise elektrolytisch, das oder die Edelmetalle abgeschieden werden, so dafs dem Laugenbehälter dann regenerirte Lauge unmittelbar wieder zur Auslauge zugeführt wird. Der Apparat gestattet demgemäfs in der letzten Ausführungsform unmittelbar eine Klärung der Lauge von .den feinsten in ihr schwebenden Bestandtheilen, ohne Zeitverlust und Kosten, etwa durch Absetzenlassen oder Filtriren, wie solches bei den bisher bekannten Verfahren nicht umgangen werden kann, derart, dafs beispielsweise Schliche bisher im Grofsen überhaupt nicht mit wirthschaftlichem Erfolge entgoldet werden konnten.Another key advantage provides the Einrichtuug described yet in that, after completion of the amalgamation and leaching in direct connexion to the same one leaving the heavier coarser particles whose interior contains microscopically small precious metal parts, can bring about that, to that the velocity of the by a ^l entering liquid jet so far reduced that the heavy resp. particles of the same type are not carried along by the current, but rather sink downwards, as in the case of Spitzlutten, and can be collected in a collecting box for further mechanical disintegration. Separated amalgam or mercury particles are then collected in the same collection box. In this way, under suitable conditions, a setting process can be combined with the leaching in an extremely advantageous manner, without the need for a special apparatus and transport of the masses to be treated. In the same way, when the work is finished, the vessel can be emptied without any further aids. All of the above-described successes are thus achieved only through the conical design of the vessel, the arrangement of an inflow opening in the lower tip of the cone and the design of the inclined wall as amalgamir surfaces. The device described makes it possible to process the sufficiently comminuted material without separating the coarser from the fine parts (sand and slivers). This separation, which is necessary for leaching and amalgamation, takes place in the apparatus itself and can be particularly assisted by the fact that the jet of lye entering through opening a ¹ is given a helical upward movement by means of guide surfaces, so that the heavier particles are still more energetic due to the centrifugal force that occurs separated from the lighter ones and driven against the inclined amalgamir surfaces and the amalgamation is promoted. As a result of this movement of the liquid, a zone is formed in the middle of the upper part of the body of liquid, almost completely free of solid parts, from which the liquid can be sucked off by means of a pump and reintroduced into the lower part of the vessel. The precious metal or metals can be separated from the precious metal-containing liquor removed in this way by any known method, for example electrolytically, so that regenerated liquor is then immediately returned to the liquor container for leaching. In the last embodiment, the apparatus accordingly allows the lye to be clarified directly from the finest constituents suspended in it, without loss of time and costs, for example by allowing it to settle or filtering, which cannot be avoided with the previously known methods, such that, for example, stealth hitherto it has not been possible to gain gold at all with economic success on a large scale.

Fig. ι zeigt eine einfache Ausführungsform des Apparates in senkrechtem Schnitt bezw. in Ansicht.Fig. Ι shows a simple embodiment of the apparatus in vertical section BEZW. in Opinion.

Der Behälter α besteht aus einem cylindrischen oberen Theile und einem kegelförmigen unteren Theile, wobei die Wandung des letzteren derart geneigt ist, dafs die festen Theile sich nicht auf derselben ablagern, sondern nach unten sinken. Die Höhe des cylindrischen Theiles bezw. des ganzen Behälters wird der gewünschten Gröfse der Beschickung angepafst.The container α consists of a cylindrical upper part and a conical lower part, the wall of the latter being inclined in such a way that the solid parts do not settle on it, but rather sink downwards. The height of the cylindrical part or of the entire container is adapted to the desired size of the load.

Die Amalgamirplatten b, welche die ganze kegelförmige Innenfläche des Behälters bedecken, werden derart aus Theilen zusammengesetzt, dafs sie bequem entfernt und ersetzt werden können.The amalgamir plates b, which cover the entire conical inner surface of the container, are assembled from parts in such a way that they can easily be removed and replaced.

Das Saugrohr d der Pumpe c (Centrifugalpumpe, Kolbenpumpe, Strahlapparat) geht von der Mitte des oberen Theiles des Behälters aus, so dafs Lauge mit möglichst wenig festen Theilen der Pumpe zugeführt wird. Die unbeabsichtigte Abführung fester Theile bei zu schnellem Arbeiten der Pumpe wird durch Schutzblech d^l verhindert, in dessen Vertiefung das Saugrohr eintaucht. Das Druckrohr e der Pumpe ist an das untere Ende des kegelförmigen Theiles so angeschlossen, dafs sich oberhalb des Druckrohrendes a¹ das Einsatzstück^/ (Fig. 2) mit schraubenförmigen Leitflächen befindet, durch welche der Lauge eine schraubenförmige Bewegung nach oben ertheilt wird.The suction pipe d of pump c (centrifugal pump, piston pump, jet apparatus) extends from the middle of the upper part of the container, so that the lye is fed to the pump with as few solid parts as possible. The unintentional discharge of solid parts when the pump is working too quickly is prevented by a protective plate d ^l , in the recess of which the suction tube is immersed. The pressure pipe e of the pump is connected to the lower end of the conical part in such a way that above the pressure pipe end a ^{1 there is} the insert (Fig. 2) with helical guide surfaces through which the liquor is given a helical movement upwards.

In der Verlängerung des nach oben führenden Zuflufsrohres a¹ ist ein abwärtsgerichteter, durch ein Ventil j absperrbarer Stutzen angeordnet, in welchem nach beendeter Amalgamation die schwereren Theilchen und etwaiges Quecksilber von den Amalgamirplatten sich absetzen können, um in den Behälter i abgelassen zu werden.In the extension of the upwardly leading inlet pipe a ^{1 there} is a downwardly directed connection which can be shut off by a valve j , in which, after the amalgamation is complete, the heavier particles and any mercury from the amalgamir plates can settle in order to be drained into the container i.

Soll der Apparat in Benutzung genommen werden, so wird der Behälter α etwa mit Kaliumcyanidlauge bis oberhalb des Schutzbleches d^l gefüllt. Darauf wird die Pumpe c in Bewegung gesetzt; dieselbe wird während der ganzen Dauer des Verfahrens nicht wieder angehalten, sondern bleibt in beständiger Thätigkeit,. damit die Erztheile sich nicht im Apparat festsetzen können.If the apparatus is to be used, the container α is filled with potassium cyanide solution to above the protective plate ^{d l.} The pump c is then set in motion; it is not stopped again during the whole duration of the proceedings, but remains in constant activity. so that the ore parts cannot get stuck in the apparatus.

Wenn die Amalgamation so weit fortgeschritten ist, dafs die Theile kein Freigold mehr abgeben, kann die Bewegung der Lauge derart verlangsamt werden, dafs die gröberen Theile in dem senkrechten Einströmungsrohr a¹ dem nach oben gerichteten Flüssigkeitsstrome entgegen nach abwärts sinken und sich im unteren Stutzen sammeln können. Diese abgesetzten Theile lä'fst man durch Oeffnen des Ventils j in das Gefä'fs i ab. Die auf diese Weise ausgeschiedenen gröberen Erztheilchen können weiter zerkleinert werden, um dann von neuem einer Auslaugung und Amalgamation unterworfen zu werden.When the amalgamation has progressed so far that the parts no longer give off any free gold, the movement of the liquor can be slowed down so that the coarser parts in the vertical inflow pipe a ¹ sink downwards against the upward flowing liquid and collect in the lower nozzle can. These separated parts are drained into the vessel i by opening the valve j . The coarser ore particles separated out in this way can be comminuted further in order to then be subjected again to leaching and amalgamation.

Die so gewonnene Lauge läfst sich entweder nach irgend einem ' bekannten Verfahren weiter verarbeiten, oder man verbindet - das beschriebene Auslaugen und das Amalgamationsverfahren unmittelbar mit einer Entgoldung der Lauge, beispielsweise in dem durch Fig. 3 dargestellten elektrolytischen Apparat. Der Behälter k, an dessen Boden das Saugrohr / der Pumpe c angeschlossen wird, ist mit dem oberen Theil des Behälters α durch ein Rohr m verbunden. Der innerhalb des Elektrolysirbehälters k liegende Theil des Rohres m kann bequem entfernt werden; seine Enden sind auf passenden Anschlägen η η gelagert. Mittelst einer eingesteckten Hülse ρ (ähnlich einem Hahnkörper) sind seitlich gelochte Arme ο drehbar mitten über dem Behälter k befestigt. Mittelst dieser sich drehenden Arme 0 wird die aus dem Behälter α kommende Lauge gleichmäfsig in dem Behälter k vertheilt. Die Drehung der Arme ο kann mittelst einer Antriebsscheibe q oder durch den Rückstofs der austretenden Flüssigkeit bewirkt werden:The lye obtained in this way can either be further processed by any known method, or one combines - the leaching process described and the amalgamation process directly with gold removal of the lye, for example in the electrolytic apparatus shown in FIG. The container k, to the bottom of which the suction pipe / pump c is connected, is connected to the upper part of the container α by a pipe m . The part of the tube m which lies within the electrolyzer container k can easily be removed; its ends are supported on matching stops η η . By means of an inserted sleeve ρ (similar to a tap body), laterally perforated arms ο are fastened rotatably in the middle above the container k. By means of these rotating arms 0, the lye coming from the container α is distributed evenly in the container k . The rotation of the arms ο can be effected by means of a drive pulley q or by the back of the escaping liquid:

Die Anoden rr sind an einem passenden Rahmen s aufgehängt, von dem mehrere Arme mit ihren Enden auf Anschlägen ίί an der Wandung des Behälters k gelagert sind. Die Kathoden u u sind in Gruppen an einem Rahmen ν aufgehängt, der in solcher Weise sich auf dem.Rahmen s stützt, dafs die Kathodengruppen bequem herausgenommen werden können.The anodes rr are suspended from a suitable frame s , of which several arms are supported with their ends on stops ίί on the wall of the container k . The cathodes uu are hung in groups on a frame ν , which is supported on the frame s in such a way that the cathode groups can be easily removed.

In Fig. 3 und 4 sind Anoden und Kathoden in radialer Anordnung angenommen, dieselben können jedoch beispielsweise auch concentrisch zur Mitte angeordnet sein, wie z.B. bei der Ausführungsform in Fig. 5 angegeben ist, bei welcher die Anoden r r zwischen den Armen des Rahmens s und die Kathoden μ μ in Gruppen zwischen diesen angeordnet sind.In FIGS. 3 and 4 anodes and cathodes are adopted in a radial arrangement, however, the same example also concentrically be disposed toward the center, such as is indicated in the embodiment in Fig. 5, in which the anodes rr between the arms of the frame s and the cathodes μ μ are arranged in groups between them.

Bei Durchführung des Verfahrens mittelst des in Fig. 3 dargestellten Apparates wird die Lauge zunächst noch nicht stark genug sein, um mit Vortheil elektrolysirt zu werden, daher ist zwischen Rohr m und / ein Verbindungsrohr d eingeschaltet, und es sind Ventile w xy angeordnet, welche derart geschlossen bezw. geöffnet werden können, dafs zunächst der Kreislauf der Lauge nur durch den Behälter a stattfindet und erst dann, wenn die Lauge reich genug ist, der Elektrolysirbehälter eingeschaltet wird und der Kreislauf durch beide Behälter a und k hindurch stattfindet.In carrying out the process of the apparatus shown in Fig. 3 by means of the lye is first not yet be strong enough to be electrolyzed with advantage, therefore is m between tube and / a connecting tube switched d, and there are valves w xy arranged which so closed respectively. can be opened so that initially the cycle of the liquor takes place only through the container a and only then, when the liquor is rich enough, the electrolyzer container is switched on and the cycle takes place through both containers a and k.

Die Wandung des Elektrolysirbehälters wird emaillirt oder in anderer geeigneter Weise gegen elektrochemische Einwirkung geschützt.The wall of the Elektrolysirbehälters is enamelled or otherwise suitably protected against electrochemical effects.

Claims

Patent Claims:

1. Process for simultaneous leaching and amalgamation of precious metals leading Ores, minerals and residues, characterized in that they are in a conical container filled with lye at the lower tip of the same, the liquor sucked off from the upper part of the container in the form of a jet is propelled upwards with such speed that the heavier ones too Components are carried away in the upper, zones of the liquid to the outside move and downward on the inclined walls of the container, which are provided with amalgamir surfaces slide in order to be pushed up again when they reach the bottom, while the lighter constituents remain permanently suspended in the lye.

2. The method protected by claim 1 modified so that after the end Amalgamation and leaching the velocity of the liquid jet is so much reduced that the heavier ones respectively equal particles sink downwards in the vertical inlet pipe and can be collected without interrupting the operation.

3. The method protected by claim 1 modified so that the dated Clear, precious metal-containing, suctioned off upper parts of the leaching and amalgamir container Lye electrolytically of noble metal on its way to the lower part of the container freed and made in this way immediately suitable for further leaching will.

4. An apparatus for performing the method characterized by claim 1, Consists of a container with a conical bottom, the one with removable amalgamir surfaces and one in the bottom of the Inflow opening arranged at the tip, in connection with a pump, which the liquor from the upper part

. of the container and reinserts at the bottom.

In the apparatus characterized by claim 4, a mouthpiece (f) installed at the bottom of the inlet pipe with guide surfaces which impart a helical upward movement to the incoming liquor.
In connection with the container (a) characterized by claim 4 with a pump for moving the liquor, an electrolyzer container (k) which is connected to the first container and the pump in such a way that the liquor from the upper part of the container ( a) passed through the electrolyzer container (It) and can be returned to the container (a) for leaching and amalgamation.

For this purpose ι sheet of drawings.