CH91617A - Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Blei, Zink und Silber aus sulfidhaltigen Erzen. - Google Patents
Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Blei, Zink und Silber aus sulfidhaltigen Erzen.Info
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Description
Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Blei, Zink und Silber aus sul8dhaltigen Erzen: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleichzeitigen Gewinnung von Blei, Zink und" Silber aus sulfidartigen Erzen, wie zum Bei spiel Burmaerzen. Dieses Verfahren beruht darauf, dass das Erz in einer beweglichen Cbloridschnielze, zum Beispiel einer Schmelze von wasserfreiem 1lfagnesiumchlorid, oder wasserfreiem Caloiumclilorid,
oder KaliLini- oder Natriumchlorid mit Chlorgas behandelt wird, um die Chloride der drei zu gewinnen den Metalle zu bilden, und dass die Chlorid schmelze, welche die so gebildeten Metall chloride enthält, behufs Ausscheidens und Entfernens der drei zu gewinnenden Metalle mit Scheidelegierungen behandelt wird.
Als Scheidelegierung können zweckmässig Gemische von Bleitnagr.esitini mit Zinkma gnesium, Bleicalcium mit Zinkcalcium, Blei natrium mit Zinknatrium oder Bleikalium mit Zinkkalium verwendet werden.
Falls das Erz eisenhaltig ist, kann das Verfahren in der Weise ausgeführt werden, dass durch Zusatz eines 31etalloxyds zu dem zu behandelnden Erz, das etwa in demselben vorhandene Eisen, im Verlaufe des Prozesses; in Eisenoxyd umgewandelt wird, und dieses Eisenoxyd zusammen mit der Gangart durch Filtration der Chloridschinelze aus derselben entfernt wird. Diese Filtration kann sowohl zwischen der Behandlung des Erzes mit Chloro- gas und der darauf folgenden Behandlung mit Scheidelegierungen,
als auch nach dieser letzteren Behandlung stattfinden. Die naeh der Behandlung finit Scheidelegierungen ver bleibende Chloridschmelze -wird vorteilhaft einer Elektrolyse unterworfen, und zwar zum Teil finit einer Kathode aus Blei und zum Teil finit einer Kathode aus Zink. tim die <B><I>S</I></B> '-Mieidelegierungen für erneuten Gebrauch L' wieder zu bilden.
Die im Verfahren als Aus- gangsmaterial verwendeten Erze kilimen so wohl Naturerze als in bekannter Weise vor konzentrierte Erze sein. Beispiel: Burma-Erz, das annähernd 1 ",,) Silber.
4011#) Blei, 2110.'o Zink, 13 "'o Eisen, 1 S "/o Schwefel und 18 ",'" Kieselgangart enthält, wird portionenweise mit einem dessen Eisen gehalt entsprechenden Quantum Magnesium- oxyd in einen;
reines, geschmolzenes, wasser freies Magnesiunichlorid enthaltenden Kon- verter eingetragen und durch Einblasen von Chlorgas behandelt, so dass sich dabei fol gende Reaktionen ergeben
EMI0002.0005
ZirS <SEP> + <SEP> C'1= <SEP> = <SEP> ZnCIL, <SEP> -1-- <SEP> S
<tb> PbS <SEP> -i- <SEP> C'121 <SEP> = <SEP> PbCl- <SEP> + <SEP> S
<tb> AgaS <SEP> -f- <SEP> Clz <SEP> - <SEP> 2AgC1+ <SEP> S
<tb> 2Fe8= <SEP> -;- <SEP> 3C12 <SEP> = <SEP> Fe3CIr<I>,</I> <SEP> + <SEP> :1S
<tb> 31I--0 <SEP> -@- <SEP> Fe;:
Clr<I>,</I> <SEP> = <SEP> Fe--,03 <SEP> + <SEP> 3@IgCl_ Das Reaktionsgemisch wird aus dem Kon verter in einen mit Rührwerk versehenen Scheidebehälter gebracht und demselben ge schmolzenes Bleimagnesium und geschmol zenes Zinkmagnesium zugeführt, so dass ein Ausscheiden der drei zu gewinnenden Me talle gemäss folgenden Reaktionen stattfindet: 2 AgCI + Pl);tfg * - MgCh-2 -\- hbAgL ::
PbClz --}- Pb3lg* = MgCl2 +2Pb ZnGI= -i- <B>In</B> }: =MgCls -;- 2Zi) Der Schei debebälter ist derart eingerichtet, dass die in demselben aasgefällten Metalle periodisch abgelassen werden kiinnen.
_Bach vollzogener Ausscheidung der drei Metalle (Silber. Blei und Zink), wird die 2Tagnesinrncblc>ri(Isehmelze, die noch die lirang- art des Erzes und das Eisenoxyd, das sich im Konverter gebildet hat, als inerte Ver unreinigungen enthält, durch Filtration von diesen L'nreini--keiten befreit, und zwar durch Durchlaufenlasseri der Schmelze durch eine Holzhohlen- oder Sandschicht,
was dank der ausserordentlich geringen Viskosität de i@ DIa- gnesiumchloridchmelze rasch von stattet) geht.
Die filtrierte Magriesiumchloridsclimelze wird hierauf zum Teil in einer elektrolyti schen Zelle mit geschmolzener Bleikathode und zum Teil in einer elektrolytischen Zelle mit geschmolzener Zinkkathode elektrolysiert, um die Schei < lelegScheidelegierungen gemäl' folgenden Reaktionen wieder herzustellen 31--C1::
+ Strom + Pb =Mg*'Pb + Cl:, 2I@CI2 --f- Strom + Zn = Zri#'ltlg + CI- Die Formeln für die hiervor mit einem Stern (T) bezeichneten Legierungen sind rein empirisch: die Scheidelegierungen enthalten zurr Beispiel gewöhnlich nur 10 bis 30';,'.) ltfagrtesium.
Werden nach diesem Beispiel 100 Tonnen Burma-Erz der angegebenen Zusammensetzung und 2,2 Tonnen Magnesiumoxyd, mit einem Ansatz von 5 Tonnen reinem, geschmolzenem, wasserfreiem Magnesiumehlorid im Konverter und dein Scheidebehälter rind einem weiteren Ansatz von 5 Tonnen desselben 3-Iagnesium- chlorids in den elektrolytischen Zellen ver arbeitet, so werden mit einem Stromverbrauch von e5,000 Kilowattstunden, 1 Tonne Silber, 40 Tonnen Blei und \20 Tonnen Zinn ge wonnen,
während der Magnesiumchloridansatz vorn 10 Tonnen für weitere Operationen zur Verfügung bleibt.
Der bei der Filtration entstehende Ab gang beträgt 18 Tonnen (Tangart und 6 Tonnen Eisenoxyd.
Daneben entsteht in der) elektrolytischen Zellen ein LTberschuss an metallischem Ma gnesium von 1;3 Tonnen, der vom ange wandten Magnesiumoxyd herrührt.
m Die ganze Chlormenge, die in den elek- trolytischen Zellen entsteht, kann in den) Konverter zur Chloridbildung eingeleitet wer den, während die Schwefel- und Chlorschwefel- Verbindungen, welche aus dein Konverter entweichen, auf irgend eine Weise gesammelt werden können.
Die beschric-benen Vorgänge bilden in ihrer Reihenfolge einen Kreislauf von grosser Einfachheit, Wirtschaftlichkeit und Wirksam- keit, indem die in den Erzen enthaltenen drei Metalle Silber, Blei und Zink voll ständig gewonnen werden können.
Das für das Ausfällen von etwa vorhandenem Eisen benutzte Magnesiunioxyd in den Kreislauf eingeführte Magnesium, stellt zudem ein Über- schusspi,oduli:t aus dein eigentlichen Kreislauf dar, das als Nebenprodukt sowohl als Me tall oder auch als Legierung verhä.uf- lich ist.
Die Betriebskosten des Verfahrens sind ausserordentlich gering. Die benötigte elek trische Energie beträgt beispielsweise an nähernd 2,5 Kilowattstunden pro Pfund Zink und 0,8 Kilowattstunden pro Pfund Blei, 7,5 Kilowattstunden pro Pfund freies metal lisches Magnesium oder 6,8 Kilowattstunden pro Pfund Magnesium in Legierungen.
Die beiliegende Zeichnung zeigt das Schema einer beispielsweisen Anlage zur Ausführung des Verfahrens.
bezeichnet einen Behälter für das zu behandelnde Erz, B einen Behälter zur Auf nahme des Magnesiumoxyds, C den Kon verter, D den Scheidebehälter, E den Filter und F die elektrolytischen Zellen; a c und b c bezeichnen die Verbindungen zwischen den Behältern :1, B und dem Konverter C.
Der Durchgang für das Chloridgemisch vom Konverter C zum Scheidebehälter D ist mit c d, der Durchgang für das Magnesiumchlorid vom Scheidebehälter D zum Filter .E mit d e und der Durchgang für das filtrierte Magne- sitimchlorid vom Filter E zu den elektroly tischen Zellen F mit e f bezeichnet. c be deutet den aus dem Konverter C abziehen den Schwefel. Die aus dein Scheidebehälter D entnommenen Metalle Silber, Blei und Zink sind durch<I>d', d </I> und d3 veranschaulicht.
Der Abgang an Gangart mit Eisenoxyd aus dein Filter E ist bei e und das in den elektri schen Zellen F gewonnene, überschüssige Magnesium ist bei f versinnbildlicht. Der Übergang von Blei Lind Zink aus dein Schei debehälter D zu den elektrolytischen Zellen F ist mit cd <I>f</I> und der Rückweg ,von Blei Magnesitim und vor) Zink-Magnesium aus den elektrolytischen Zellen E zur Scheideabtei lung<I>D</I> mit f' cr bezeichnet. Der Übergang von Clor aus den elektrolytischen Zellen h' zum -Konverter C ist mit f c angedeutet.
Die Stellungen des Scheidebehälters D und des Filters E können vertauscht werden, d. h. anstatt nach der Behandlung rnit den Scheidelegierungen stattzufinden, kann die Filtration der Reaktionsmasse schon bei deren Übertritt vom Konverter in den Scheide behälter erfolgen.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Erzen; dadurch gekennzeichnet, dass das Erz in einer beweglichen Cliloi#idschmelze mit Chlorgas behandelt wird, um die Chloride der drei zu gewinnenden Metalle zu bilden, und dass die Cliloriclsclinielze, welche die so gebildeten Metallchloride enthält, behufs Aus scheidens und Entfernens der drei zu ge winnenden Metalle mit Scheidelegierungen behandelt wird. UNTERANSPRüCHE: 1.Verfahren geniiil.' Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet. dass die Scheidelegierungen aus Bleimagnesitun und Zinlzmagnesium gebildet sind. 2. Verfahren gemiiP Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheidelegierungen aus Bleiealcium und Zinkcalcium gebil det sind.3. Verfahren gem-iit.) Patentansprueli, dadurch gekennzeichnet, dar die Scheidelegierungen aus Bleinatrium Lind Zinknatrium gebildet sind. 4.Verfahren gemäC; Patentanspruch, dadurch " gekennzeichnet, dass die Scheidelegierungen # -iiis <B>,</B> Bleik#il'tiiii <B>1</B> und Ankkalium <B>1</B> gebildet sind. 5.Verfahren geniäl:i Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch Zusatz eines Metalloxyds zu dein zu behandelnden<B>Erz,</B> das etwa in demselben vorhandene Eisen im Verlaufe des Prozesses in Eisenoxyd umgewandelt wird, und dieses Eisenoxyd zusammen init der Gangart durch Filtra tion der Chloridsehinelze aus derselben ent fernt wird.6. Verfahren gcmül.> Patentanspruch und Un teranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dah die Filtration zwischen der -Behand- lung des Erzes reit Chlorgas und der darauf folgenden Behandlung mit den Scheidelegierungen stattfindet. 7.Verfahren genial;, Patentanspruch und 1Tu- teranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, date die Filtration nach der Behandlung des Erzes mit den Scheidelegierungen stattfindet. B.Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet,<B>dass</B> nach der Behandlung Verfahren zur gleichzeitiger) Gewinnung von Blei, Zink und Silber @ aus sulfidhaltigen des chlorierten Erzes mit den Scheidele gierungen die verbleibende Chloridscbmelze einer Elektrolyse zum Teil mit einer Kathode aus Blei und zum Teil mit einer Kathode aus Zink unterworfen wird, um die Scheidelegie rungen für erneuten Gebraiicli wieder zu bilden.
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