DE343077C

DE343077C - Verfahren zur Gewinnung von Blei und Zink aus ihren Erzen

Info

Publication number: DE343077C
Application number: DE1920343077D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1918-05-08
Filing date: 1920-06-12
Publication date: 1921-10-27

Description

Verfahren zur Gewinnung von Blei und Zink aus ihren Erzen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur Abscheidung von. Blei- und Zinkverbindungen in zur metallurgischen Verarbeitung geeigneter Form aus sulfidischen Blei-Zink-Erzen, Aufbereitungsprodukten u. d'gl., in welchen diese Metalle nebeneinander in Form ihrer Sulfide vorkommen.
Es ist schon vorgeschlagen worden, die Trennung mit Hilfe der unterschiedlichen Wirkung von Schwefelsäure und Salzsäure allein oder dieser Säure in Gegenwart eines geeigneten Salzes, z. B. eines löslichen Chlorids, vorzunehmen, wobei das Bleisulfid in eine lösliche Verbindung übergeführt wird, während das im wesentlichen uriangegriffen bleibt.
Bei den bekannten Verfahren wird die lösliche Bleiverbindung nach ihrer Trennung von dem uriangegriffenen Zinksulfid mit Hilfe eines heißen Lösungsmittels durch Auskristallisieren wiedergewonnen, während das Zinksulfid zwecks Gewinnung des Zinks weiterbearbeitet wird.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen derjenigen: Ausführungsform des Verfahrens, bei welcher Salzsäure allein, d. h. ohne Gegenwart eines löslichen. Chlorids oder ähnlichen Salzes, als saures Reaktionsmittel zur Behandlung des Erzes in Anwendung gelangt, und die Erfindung bezweckt, das Verfahren so zu gestalten, daß es im Hinblick auf den Verbrauch an Salzsäure und anderen Materialien wirtschaftlich ist und daneben eine prozentual hohe Ausbeute und hohen Reinheitsgrad der erhaltenen löslichen Bleiverbindung gewährleistet.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird das Erz oder das, Aufbereitungsprodukt zunächst mit einer genügenden Menge starker Salzsäure auf etwa roo° C. erhitzt, bis praktisch die ganze Menge des Bleis in bekannter Weise in; Chlorid übergeführt ist, wobei Schwefelwasserstoff entweicht, wobei das Zinksulfid im wesentlichen uriangegriffen bleibt.
Die Menge der anzuwendenden Säure soll gerade nur so groß.sein, daß sie ausreicht, eine wirksame Umwandlung des Sulfids in Chlorid herbeizuführen. Die Mischung wird dann abgekühlt und die überschüssige Salzsäure entfernt, und zwar zusammen mit den löslichen Verunreinigungen, was durch Waschen des Bleichlorids und des mineralischen Rückstandes, mit einer begrenzten Menge von Wasser geschieht. Das so von löslichen Verunreinigungen. befreite Bleichlorid wird sodann aus dem Gemenge mit Hilfe eines heißen Lösungsmittels ausgezogen, das aus einer Lösung von Bleichlorid in Wasser oder einer starken Salzlauge besteht, und das die Mutterlauge von früheren Behandlungen darstellt. Die heiße Lösung wird nach der Trennung von den ungelösten Körpern, welche das Zink in Form von Sulfid enthalten, abgekühlt, worauf ein Teil des Bleichlorids auskristallisiert und für weiteren Gebrauch, zweckmäßig wie nachstehend beschrieben, gesammelt wird, während die Mutterlauge wieder erhitzt und zum Ausziehen von Bleichlorid aus einer weiteren Erzmenge Verwendung findet. Der Extraktionsprozeß gestaltet sich so zu einem Kreislauf, in welchem die gleiche Menge von Lösungsmitteln. fortdauernd dazu dient, das gereinigte Bleichlorid von dem behandelten Erz in das Kristallisationsgefäß überzuführen.
Das nachstehende Beispiel dient zur Erläuterung dieser Ausführungsform) der Erfindung. Ein Blei-Zinksulfid-Erz (Burmah-Erz), das 17,1 Prozent Blei und 42,0 Prozent Zink enthält, wird so weit gemahlen, daß es durch ein normales 6o-Maschen-Sieb hindurchgeht. 2o kg dieses Pulvers werden mit i21 starker Salzsäure (33o g pro Liter) in einem irdenen, mit Dampf erhitzten Behälter gemischt und die Mischung bei etwa ioo° C. erhitzt, bis keine Schwefelwasserstoffentwicklung mehr stattfindet.
Die Mischung wird dann abgekühlt, die überschüssige Salzsäure zusammen mit den löslichen Verunreinigungen entfernt durch Waschen des Bleichlorids und des mineralischen Rückstandes mit einer begrenzten. Menge kalten Wassers, worauf das Bleichlorid aus dem Gemenge mit Hilfe heißer Mutterlage bei etwa ioo° C. ausgezogen wird. Wenn die Mutterlauge aus einer wässerigen Lösung von Bleichlorid besteht, so braucht man etwa Zoo 1 für die Extraktion; besteht sie aus einer Lösung von Bleichlorid in starker Salzlauge, so genügen etwa i5o 1. Die heiße Lösung wird nach der Trennung von dem ungelösten mineralischen Rückstand abgekühlt, wobei ein Teil des Bleichlorids auskristallisiert und für die Benutzung gesammelt wird, während die Mutterlauge wieder erhitzt und wie oben beschrieben weiterverwendet wird. Der so von Blei befreite mineralische Rückstand befindet sich in einem zur metallurgischen Behandlung zwecks Gewinnung des Zinks geeigneten Zustande.
Die in dem vorhergehenden Beispiel angegebenen Mengenverhältnisse dienen nur zur Erläuterung; die in jedem Einzelfall geeignetsten Verhältnisse hängen von der Natur der behandelten Erze sowie anderen Bedingungen ab.
Infolge der Anwendung von Salzsäure an Stelle von Schwefelsäure als saures Mittel zur Behandlung der Erze und der Entfernung der löslichen Verunreinigungen aus der behandelten Masse, wie oben beschrieben, kann die Verwendung von Salzlauge, die an manchen Ortlichkeiten: nicht leicht zu erhalten ist, vollständig in Wegfall kommen und die Verluste an Blei in der Lösungsflüssigkeit, die zurückzuführen sind auf die Anreicherung der Verunreinigungen, werden auf ein Mindestmaß reduziert. Ferner besitzt das erhaltene Bleichlorid einen besonders hohen Grad von Reinheit. Wenn jedoch die Lösungsflüssigkeit Salzlauge enthält, so wird ihre Verschlechterung infolge der Bildung von Natriumsulfat und der Anhäufung von Verunreinigungen so weit vermindert, daß der Verbrauch an Salz und gelegentliche Verluste von Blei durch Wegschütten der verunreinigten Flüssigkeit so gering sind, daß sie praktisch vernachlässigt werden können. Ein weiterer Vorteil, der sich aus der Entfernung aller in der behandelten Masse zurückbleibenden Säure ergibt, bevor die Extraktion mit der Lösungsflüssigkeit erfolgt, ist der, daß die letztere praktisch frei von Säure bleibt; man kann daher auch Rohrleitungen, Pumpen, Behälter u. dgl. aus Metall verwenden, ohne daß die Gefahr der Verunreinigung der Flüssigkeit und der Beschädigung der Apparatur besteht.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das oben beschriebene Verfahren dadurch verbessert, daß die Salzsäure, die bei der Bildung des Bleichlorids verbraucht wird, nach dem Behälter zurückgelangt, in welchem das Erz behandelt wird. Zu diesem Zweck wird das erhaltene Bleichlorid mit Schwefelsäure erhitzt, wobei sich Salzsäuregas entwickelt; das Gas wird in Wasser aufgefangen, und die Lösung benutzt man zur Behandlung einer weiteren Erzmenge. Die erforderliche Schwefelsäure kann erhalten werden, indem man. in bekannter Weise den beim Aufschließen der Erze durch Säure entweichenden Schwefelwasserstoff be= nutzt. Wenn man in dieser Weise verfährt, so stellt das Verfahren praktisch einen geschlossenen Kreislauf dar, in welchem die Salzsäure und gegebenenfalls bei Verwendung von Lauge das Natriumchlorid in weitgehendem Maße erhalten bleibt. Diese Erwägungen sind von Wichtigkeit bei manchen Erzlagerstätten, die in bezug auf Salzsäure-und Salzzufuhr ungünstig gelegen sind, weil so die Erze an Ort und Stelle verarbeitet werden können unter Wegfall des Transports nach solchen Orten, wo die genannten Aufschlußm.ittel leichter zugänglich sind. Um noch eine weitere Ersparnis an Säure herbeizuführen, empfiehlt es sich in manchen Fällen, das Erz einer vorhergehenden Aufbereitung zu unterziehen zum Zweck, den Gehalt an Beimengungen möglichst herabzusetzen, die einen unnützen .Säureverbrauch herbeiführen würden.
Das aus dem. Chlorid erhaltene Bleisulfat kann mit Bleisulfid vermischt und in bekannter Weise verschmolzen werden, und das hierfür erforderliche Bleisulfid kann ganz oder teilweise dadurch gewonnen werden, daß man den Schwefelwasserstoff benutzt, der bei der Behandlung der Erze mit Salzsäure sich bildet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zur Abscheidunz von Blei-Blei- verbindungen aus Zinkverbindungen in 0 Blei-Zink-',Aufberei-

tungsproctuxten o. cigi., mcaem man aas gepulverte Erz mit einer genügenden Menge starker Salzsäure so lange erhitzt, bis das ganze Blei in Bleichlorid übergeführt ist, während das Zinksulfid im wesentlichen unangegriffen bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß man. r. die erhitzte Mischung abkühlt, um das Bleichlorid in bekannter Weise auskristallisieren zu lassen, a. die Masse mit einer begrenzten Menge kalten Wassers auswäscht, um die überschüssige Säure und die löslichen Verunreinigungen zu entfernen, 3. das Bleichlorid vom Zinksulfid durch Ausziehen des ersteren mittels einer heißen Lösung von Bleichlorid in Wasser oder starker Salzlauge-trennt, q.. die Lösung von den ungelöst gebliebenen Bestandteilen trennt und sie abkühlt, um das Bleichlorid auszukristallisieren, die Mutterlauge von den Kristallen trennt und ei. die Mutterlauge zur Ausführung der Verfahrensstufe 3 benutzt, derart, daß die gleiche Menge vonLösungsmitteln wiederholt dazu dient, gereinigtes Bleichlorid in denKristallisierbehälter zu überführen, während das Zinksulfid in zur metallurgischen Verarbeitung geeignetem Zustande zurückbleibt. a. Verfahren nach Anspruch F, dadurch gekennzeichnet, daß das erhaltene Bleichlorid mit Schwefelsäure erhitzt wird; während die entwickelte Salzsäure in Wasser aufgefangen und zur Behandlung einer weiteren Erzmenge dient.