DE699450C

DE699450C - Verfahren zur Aufarbeitung von Nickel-Kupfer-Stein

Info

Publication number: DE699450C
Application number: DE1938I0060777
Authority: DE
Inventors: Dr Helmut Schlecht; Dr Leo Schlecht
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1938-03-11
Filing date: 1938-03-11
Publication date: 1940-11-29

Description

Verfahren zur Aufarbeitung von Nickel-Kupfer-Stein Nickel läßt sich bekanntlich aus Nickel-Kupfer-Stein dadurch gewinnen, daß man es durch Einwirkung geeigneter Flüssigkeiten, wie Säuren oder Salzlösungen, aus dem Stein herauslöst. Hierbei treten jedoch manchmal Schnrierigkeiten auf, da das Nickel, insbesondere seine letzten Reste, nur langsam reagiert.
Es wurde nun gefunden, daß man die Löslichkeit wie überhaupt die Reaktionsfähigkeit des Nickels im Nickel-Kupfer-Stein bedeutend erhöhen kann, wenn man den Nickel-Kupfer-. Stein einer Wärmebehandlung, vorzugsmneise nvischen etwa ¢oo und 90o°, zweckmäßig bei etwa 700°, unter praktisch nicht oxydierenden Bedingungen unterwirft. Es hat sich gezeigt, daß die Reaktionsfähigkeit des im Nickel-Kupfer-Stein enthaltenen Nickels bei derselben chemischen Zusammensetzung des Steines stark von dem WÜrrneeintiuß abhängt, dem der Stein ausgesetzt war. Eine günstige Wärmebehandlung besteht in einem längeren, beispielsweise 24stündigen Glühen bei etwa 700°. Man kann dabei so vorgehen, daß man den vom Kanverter kommenden und auf gewöhnliche Temperatur abgekühlten Stein wieder erhitzt oder den Stein von der Verblasetemperatur im Konverter nur auf 7oo° abkühlen läßt und dann längere Zeit auf dieser Temperatur hält. Bei Temperaturen unterhalb 700°, z. B. bei 5000, sind längere Behandlungszeiten natw(endig. Bei Anwendung hörerer Temperaturen, z. B. 90o°, kann die Behandlungsdauer kürzer gewählt werden. Dagegen ist in Steinen, die bei Temperaturen um iooo und i ioo° geglüht wurden, das Nickel sehr reaktionsträge.
Der Nickel-Kupfer-Stcin soll zweckmäßig nur so viel Schwefel enthalten, daß er von dem Kupfer vollständig als Cuprosulfid gebunden ist; in diesem Falle ist das Verhältnis von Kupfer zu Schwefel gleich oder größer als 4: i., Nach der Wärmebehandlung eines derartigen Steines ist praktisch alles Nickel in Form von Metall und nicht als Nickelsulfid vorhanden.- Jedoch führt auch in Steinen, in denen das Verhältnis von Kupfer zu Schwefel kleiner ist als .4 : i, die Wärmebehandlung zu einer Erhöhung der Reaktionsfähigkeit des Nickels.
Die Wärmebehandlung erhöht die Reaktionsfähigkeit des Nickels nicht nur gegenüber Säuren oder Salzlösungen, wie Salzsäure, Schwefelsäure, Cupri.chlorid u. dgl., sondern auch gegenüber Lösungen von Salzen edlerer Metalle, aus denen das in Lösung gehende Nickel das entsprechende Metall ausfällt. Auch bei der Verflüchtigung des in dem Stein enthaltenen Nickels mit Kohlenoxyd oder der Umsetzung mit Chlor wird durch die angegebene Wärmebehandlüng die Ausbeute an hZickelcarbonyl bzw. Nickelchlorid wesentlich gesteigert.
Das vorliegende Verfahren ist von bekannten Verfahren, bei denen der Stein unter Zuhilfenahme einer Röstung aufgearbeitet wird, wesentlich verschieden, denn hier handelt es sich nicht um eine Oxydation, sondern um eine Erhitzung ohne sichtbare chemische Veränderung, wobei anscheinend nur die Struktur des Steines eine Änderung erfährt, und zwar in einem für die nachträgliche chemische Verarbeitung sehr günstigen Sinne. -Beispiel i Nickel-Kupfer-Stein mit einem Gehalt von 43,67% Nickel, 45,35°'o Kupfer und .8,620'o Schwefel wird gemahlen und 12 Stunden lang auf 90o° erhitzt; 5o Gewichtsteile des Steines werden dann mit 165 Gewichtsteilen 20%iger Salzsäure verrührt. Hierbei verbleiben als Rückstand 3o Gewichtsteile, in denen praktisch die gesamte Kupfermenge und noch i 1,60,l0 Nickel enthalten sind. In Lösung gegangen sind demnach 83.5 0'o des angewandten Nickels.
Wird der Nickel-Kupfer-Stein 24 Stunden lang auf 70o° erhitzt, so lösen sich aus 5o Gewichtsteilen des so behandelten Steines bei derselben Behandlung mit 165 Gewichtsteilen 2oo.'oiger Salzsäure 95,i % des Nickels, wobei ebenfalls die gesamte Kupfermenge praktisch unangegriffen bleibt.
Beispiel 2 21 Gewichtsteile des im Beispiel 1 erwähnten Nickel-Kupfer-Steines werden zunächst 24 Stunden lang unter Luftausschluß auf 700" erhitzt, dann wird er 6 Stunden lang bei 20o° unter einem Druck von Zoo Atm. mit Kohlenoxyd behandelt. Es verbleibt ein Rückstand von 12,3 Gewichtsteilen mit einem Nickelgehalt von nur 4,o%. Als Carbonyl verflüchtigt wurden demnach 94,3 o,o des Nickels. Unterbleibt die Vorhehandlung bei 700°, so verbleiben 13,5 Gewichtsteile Rückstand mit einem Nickelgehalt von 19,260ö. Demnach wurden nur 69,3% des angewandten Nickels verflüchtigt. Beispiel 3 35 Gewichtsteile Nickel-Kupfer-Stein mit einem Gehalt von 43,67% Nickel, 45,350'o Kupfer und 8,62% Schwefel werden einer 24 stündigen Wärmebehandlung bei 700' unterworfen und dann mit ioo Gewichtsteilen einer Kupferchlorid-Nickelchlorid-Lösung mit einem Gehalt von 99g Kupfer und 120- Nickel. im Liter in der Wärme verrührt. Nach 3 Stunden ist das in der Lösung befindliche Kupfer bis auf 4,4% durch Nickel, das hierbei in Lösung geht, ausgefällt.
Unterbleibt die. Vorbehandlung des Steines, so werden unter den gleichen Bedingungen nur .19,90;o des in der Lösung befindlichen Kupfers ausgefällt.

Claims

PATENTANSPRUCH: -Verfahren zur Vorbereitung von Nickel-Kupfer-Stein zwecks Gewinnung von Nickel oder Kupfer oder beiden durch Herauslösen oder Verflüchtigen des Nickels, dadurch gekennzeichnet, daß der Nickel-Kupfer-Stein vor der Verarbeitung einer Wärmebehandlung, vorzugsweise zwischen etwa 40o und 90o°, zweckmäßig bei etwa 0o°, unter praktisch nicht oxydierenden Bedingungen unterworfen wird. .