BE395238A - - Google Patents

Description

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  " Prooédé de fabrication de sulfate de ouivre " . 



   Si l'on traite du ouivre avec du ohlorure ouivrique, il se forme du chlorure ouivreux qui peut être transformé facile- ment en oxyohlorure de ouivre par oxydation avec l'oxygène de l'air en présence d'eau. Ce procédé est connu depuis   longtemps   et, dans une   forme   de réalisation spéoiale, il fait l'objet du brevet autriohien n  104. 381 du 15 mai 1926. 



   Il est connu aussi que par le traitement d'oxychlorure de ouivre aveo l'acide sulfurique, il se forme du sulfate de cuivre et du chlorure   ouivrique.   On laisse le sulfate de oui- vre se séparer par cristallisation et on réutilise la lessi- ve de chlorure cuivrique restante pour la production de ohlo- rure ouivreux ou d'oxyohlorure de ouivre. Ce procédé est dé- orit dans le brevet allemand n  536. 650 du 15   décembre   1928. 



   Il n'était cependant pas connu jusqu'à présent que   l'on   peut produire du sulfate de cuivre par le traitement d'oxy- chlorures de cuivre avec l'acide sulfureux ou avec des gaz oontenant de l'aoide sulfureux. Les oxychlorures de ouivre 

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 peuvent être oonsidérés comme une combinaison   d'oxyde   de oui- vre avec du chlorure ouivrique et de l'eau. Par leur traite- ment avec l'acide sulfureux, ils donnent du sulfate de oui- vre ; toutefois, le cours du prooessus dépend essentiellement du rapport dans lequel le CuO et le   CuCl2   sont contenus dans l'oxychlorure .

   Si l'on traite aveo l'acide sulfureux, par exemple un oxyohlorure de cuivre qui est produit par oxydation de chlorure ouivreux en présence de l'humidité de l'air et qui a la composition CuO.   CuC12 .   H20 (ou Cu   Ci )3   le prooessus s'accomplit comme suit : 
4 CuOHCl S02 =   CuS04     +   CuCl2 + 2 CuCl + 2 H20 
Il se forme donc, en plus du sulfate de cuivre, du chlorure   cuivrique   et du chlorure cuivreux. L'oxyohlorure de la composition CuOHCl a la propriété, en le lavant aveo de l'eau, de oéder du CuCl2 à l'eau. 



   6 CuCl = 3 CuO. CuCl2. 3 H20 + 2 CuCl2 
OH 
Il se forme un oxyohlorure de cuivre qui est une cou- leur pour peintres, oonnue sous le nom de vert de   Brunswiok.   



  Cet oxyohlorure de ouivre donne aussi avec l'aide sulfureux du sulfate de cuivre, mais la réaction ne   s'accomplit   pas d'une manière aussi favorable, car il se forme aussi éven- tuellement des sulfites de ouivre au moyen de l'excédent en CuO. 



   Si, oependant, on ne sépare pas par lavage le CuCl2 du   schlamm   d'oxychlorure de cuivre d'une façon   complète ,mais   seulement dans la mesure telle que CuO et   CuCl2   y soient contenus dans le rapport de 2 : 1, la réaction aveo l'acide sulfureux s'accomplit de manière parfaite ; il ne se forme que du CuCl et du   CuS04 .   Le premier se sépare à l'état de corps insoluble et il reste une lessive de sulfate de ouivre que l'on peut amener direotement à la cristallisation: 

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2 CuO + CuCl2 + SO2 = CuSO4 + 2 CuCl 
Le ohlorure ouivreux est traité de nouveau pour l'obten- tion d'oxychlorure de ouivre et ce dernier est réutilisé tou- jours,   comme   décrit, en   oirouitpour   la production de sulfa- te de ouivre. 



   En vue de   l'exécution   pratique, on traite avantageusement de l'oxychlorure de ouivre, qui est produit de manière oon- nue, dans une solution aqueuse de ohlorure   ouivrque   aveo de l'acide sulfureux. Ainsi que   oela   a été indiqué déjà, la quan- tité de ohlorure ouivrique doit être ohoisie de façon que, dans le mélange de réaction, le rapport entre le CuO et le   CuCl2 soit autant que possible de 2 :1 . Laréaction s'accom-   plit alors d'après l'équation suivante : 
2 (3 CuO.   CuCl2 )   + CuCl2 + 3 SO2 = 6 CuCl + 3 CuSO4. 



   La lessive de sulfate de cuivre formée entre en cristal- lisation, tandis que le ohlorure cuivreux est oxydé de nou- veau en oxyohlorure de ouivre   aveo;de   l'air ou de l'oxygène. 



  L'oxydation est opérée, de préférence, dans une solution aqueu- se de ohlorure ouivrique, dans laquelle le ohlorure cuivreux est distribué, par introduotion d'air à 80-100  C, bien que la réaction   s'accomplisse   déjà à la température ordinaire, mais toutefois plus lentement.

   On peut aussi effectuer l'oxy- dation aveo un mélange d'air et de vapeur d'eau, en étalant le chlorure ouivreux en une couche mince sur laquelle on fait passer de l'air chaud avec de la vapeur d'eau, ou en   injeo-   tant du ohlorure cuivreux aveo de l'air sous pression et de la vapeur d'eau surchauffée par une tuyère dans une chambre, l'oxy- dation en oxyohlorure s'accomplissant alors d'après l'équa- tion suivante: 
6 CaCl + 3 0 = 3 CuO .   CuCl2 @   2 CuCl2 

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Du mélange deréaotion ainsi formé, on élimine de nou- veau une partie du chlorure ouivrique et on'établit le rap- port CuO : CuCl2 = 2 : 1 . Ainsi qu'il a été déorit, on trai- te oe mélange avec de l'aoide sulfureux, et on obtient alors du sulfate de ouivre et du chlorure cuivreux. 



   L'oxydation du chlorure ciuvreux en oxychlorure de oui- vre et le traitement de   l'oxychlorure   avec l'acide sulfureux peuvent être effectués dans un récipient de réaotion unique; à cet effet, on introduit de l'air et de l'aoide sulfureux, soit alternativement, soit simultanément, dans une suspension de ohlorure ouivreux dans une solution aqueuse de ohlorure cuivrique (le chlorure ouivreux est soluble en partie dans une solution de chlorure cuivrique). Au moyen de ohlorure cuivreux, il se forme par oxydation par l'oxygène de l'air de   l'oxychlorure   de cuivre et du   chlorure   cuivrique. Le pre- mier est transformé par l'aoide sulfureux en sulfate de oui- vre et en ohlorure ouivreux.

   Lorsqu'il s'est formé du sulfa- te de cuivre en quantité suffisante, on élimine le ohlorure cuivreux insoluble et on sépare par cristallisation le sulfate de ouivre du ohlorure cuivrique. 



   Le procédé peut aussi être exécuté conformément à l'in- vention, si l'on part du ouivre métallique, en traitant le ouivre aveo du ohlorure cuivrique et en faisant agir sur ce mélange alternativement de l'air ou de l'oxygène et de l'aoide sulfureux. Il se forme une solution qui contient du sulfate de ouivre et du ohlorure ouivrique, et du ohlorure ouivreux en partie en suspension, solution de laquelle le sulfate de ouivre peut être obtenu par cristallisation. 



   Dans ce cas également, on peut faire agir l'air ou   l'oxy-   gène et l'acide sulfureux simultanément, au lieu de les faire agir alternativement, sur le mélange de cuivre et de ohlorure ouivrique. Le résultat est le même. 

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   Dans les formes (inexécution décrites du procédé d'après l'invention, le traitement par l'air ou l'oxygène et l' aoide eux sulfur peut être opéré d'une manière quelconque qui as- sure un mélange intime des gaz avec les substanoes à trai= ter ; 0 'est ainsi, par exemple, que les gaz peuvent être in- sufflés dans le mélange liquide en fine division appropriée, ou bien on peut faire agir les gaz sur le mélange divisé fi- nement par voie mécanique. 



   La présente invention présente l'avantage spécial qu'au lieu d'employer, comme jusqu'à présent, l'acide sulfurique coûteux pour la production du sulfate de ouivre, on peut travailler maintenant aveo l'acide sulfureux ou avec des gaz perdus (gaz de grillage) oontenant de l'acide sulfureux. 



    L'aoide   sulfureux est beauooup moins coûteux que l'acide sulfurique et, dans les usines métallurgiques, il constitue souvent, à l'état de gaz d'échappement , un produit de dé- ohet très embarrassant que l'on doit neutraliser à grands frais pour qu'il ne cause pas de graves dommages aux   oultu-   res. 



   La présente invention procure cet autre avantage que, d'après ce procédé, on peut produire aussi du sulfate de ouivre au moyen de ouivre brut ou au moyen d'alliages de ouivre, car le ouivre peut être séparé, à l'état de chlorure ouivreux ou d'oxyohlorure de ouivre, des métaux étrangers solubles et des impuretés. 



   L'emploi de l'aoide sulfureux pour la produotion du sulfate de ouivre n'est pas nouveau. Le brevet français n  474. 499 du 1er décembre 1913 déorit un procédé de fabri- oation de sulfate de ouivre. Ce procédé n'a oependant rien de commun aveo la présente invention. D'après ce prooédé,on traite des laitiers contenant da cuivre, des minerais   oupri-   fères et des déchets métallurgiques contenant du ouivre avec de l'acide sulfureux en présence d'eau. Comme on le sait, l'oxygène de   l'air exerce   une lente action oxydante sur 

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 l'acide sulfureux et ses sels en présence d'eau. Les oxydes métalliques encore contenus dans les laitiers donnent avec l'aoide sulfureux des sulfites qui sont oxydés successivement en sulfates par l'oxygène de l'air.

   Le présent procédé n'est cependant pas basé sur l'oxydation direote de   l'acide   sulfu- reux ou de ses sels par l'air, mais sur l' oxydabilité con- sidérablement plus facile de ohlorure cuivreux en oxyohloru- res de ouivre et sur la formation de sulfate de ouivre par le traitement de ces oxyohlorures aveo l'acide sulfureux. 



   L'argent éventuellement contenu dans le oui vre est re- oueilli à la longue dans le schlamm de chlorure cuivreux ou d'oxychlorure de ouivre. Si l'on dissout l'oxychlorure de cuivre danb l'acide chlorhydrique, le chlorure d'argent inso- luble reste.

Claims (1)

1. EN RESUME, l'invention a pour objet : 1 ) Un procédé de fabrication de sulfate de ouivre, présentant les caractéristiques suivantes : a) Par l'action d'acide sulfureux sur des oxyohlorures de ouivre, on produit directement du sulfate de ouivre ou des lessives contenant da sulfate de ouivre. b) L' oxyohlorure de ouivre, en division dans une solu- tion de ohlorure ouivrique, est traité aveo de l'acide sulfu- reux, le mélange de réaction oontenant d'une manière avanta- geuse le CuO et le CuCl2 dans le rapport de 2:

   1. c) On traite du chlorure ouivreux, en présence d'eau ou de vapeur d'eau, alternativement aveo de l'air ou de l'oxy- gène et de l'aoide sulfureux, ou avec les deux simultanément. d) Dans le traitement de ouivre métallique avec du ohlo- agir rure cuivrique.. on fait sur ce mélange, de l'air ou du l'oxygène et de l'acide sulfureux, le passage de l'air ou de l'oxygène et de l'acide sulfureux pouvant être effectué si- multanément ou alternativement. e) L'argent qui est éventuellement oontenu dans le oui- vre et qui s'enrichit à la longue dans le schlamm de ohloru- <Desc/Clms Page number 7> re ouivreux ou d'oxychlorure de ouivre, est obtenu à l'état de ohlorure d'argent insoluble par la dissolution de l'oxy- ohlorure de cuivre.

   2 ) Le sulfate de ouivre obtenu d'après le prooédé spé- oifié.