DE854499C - Gewinnung von Salzen der Phosphorsaeure und von Vanadiumverbindungen - Google Patents

Description

• Gewinnung von Salzen der Phosphorsäure und von Vanadiumverbindungen Es ist bekannt, den Vanadin- und Phosphorgehalt des Roheisens in der Weise nutzbar zu machen, daß ein zunächst hergestelltes vanadium- und phosphorhaltiges Roheisen unter sauren Bedingungen verblasen, die erhaltene Schlacke in üblicher Weise auf Vanadin und das zurückbleibende phosphorhaltige Eisen direkt oder indirekt auf Thomasschlacke verarbeitet wird.
• Es ist weiterhin bekannt, Ferrophosphor mit calcinierter Soda bei Temperaturen zwischen Zoo bis 1200' unter Oxydation des Phosphors und Eisens zu Eisenoxyd und Trinatriumphosphatumzusetzen, wobei das erhaltene Calcinationsgut ausgelaugt und auf festes Trinatriumphosphat verarbeitet wird. Diese beiden Verfahren unterscheiden sich dadurch, daß bei dem erstgenannten, bei dem der Phosphor als Thomasschlacke anfällt, das Roheisen als solches den Prozeß durchläuft. Hingegen wird bei der Umsetzung mit calcinierter Soda neben dem Phosphor auch das im Roheisen enthaltene Eisen oxydiert. Der Vorteil des letzteren Verfahrens ist darin zu sehen, daß unter Inkaufnahme des Verlustes an elementarem Eisen der Phosphor in eine hochwertige Form übergeführt wird.
• Bei dem großen Bedarf an technischen, nicht als Düngemittel verwendeten Phosphaten und bei dem in Deutschland ausgesprochenen Mangel an Mineralphosphaten nimmt man den Nachteil der Oxydation des Eisens in Kauf und verarbeitet den nach dem sauren Verblasen erhaltenen Eisenphosphor auf dem erwähnten Wege zu Trinatriumphosphat. Man benutzt also in der ersten Stufe des Verfahrens für die Gewinnung des Vanadins einen Verfahrensschritt, der nach dem Stande der Technik Teil eines Verfahrens ist, das Wert darauf legt, das Eisen in elementarer Form zu erhalten, während in der zweiten Verfahrensstufe das phosphorhaltige Roheisen abgekühlt, zerkleinert und unter Oxydation des Eisens umgesetzt wird. Demgegenüber wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das vanadium- und phosphorhaltige Roheisen in zerkleinertem Zustand mit calcinierter Soda bei Temperaturen zwischen 700 und 120o° in fester Form zur Umsetzung zu bringen.
• Bei dieser Art des Aufschlusses geht neben dem Phosphor auch das Vanadin als Natriumsalz in Lösung, d. h. also, beim Laugen des Glühgutes mit Wasser erhält man eine Lösung von Natriumphosphat und Natriumvanadat, die nach bekannten Methoden in ihre Komponenten zerlegt werden kann. Dies kann z. B. in folgender Weise geschehen: Es wird entweder die beim 'Auslaugen des Calcinationsproduktes erhaltene Lösung mittels MgCl, gefällt, wobei sich Magnesiumphosphat bildet. Aus der zurückbleibenden Lauge wird das Vanadin entweder unter Zusatz von Kalk als Calciumvanadat gewonnen, oder die Lauge wird mit S 0,-Gasen behandelt, wobei sich das Vanadin als Vanadinsäure abscheidet. Hierbei können mit Vorteil S 02 haltige Abgase benutzt werden, die für die Schwefelsäureherstellung nicht geeignet sind.
• Eine weitere Möglichkeit, diesen Aufschluß und die Trennung der beiden Komponenten durchzuführen, besteht erfindungsgemäß darin, daß man das phosphorvanadiumhaltige Roheisen anstatt mit Soda mit Alkalisulfaten in neutraler oder schwach reduzierender Gasatmosphäre in der Hitze behandelt. Die Aufschlußbedingungen sind dabei die gleichen, wie sie für die Umsetzung von Ferrophosphor mit Natriumsulfat bekannt sind. Bei dieser Umsetzung bildet sich Schwefeleisen und Vanadinsulfid, während der Phosphor als Trinatriumphosphat in Lösung geht und nach bekannter Art von den unlöslichen Sulfiden abgetrennt werden kann.
• Der erhaltene, aus Schwefeleisen und Vanadin bestehende Rückstand wird in einer weiteren Verfahrensstufe, gegebenenfalls nach vorheriger Oxydation, d. h. also durch Abröstung unter Zusatz von calcinierter Soda oder Mischung von Sodä und Kochsalz, in an sich bekannter Weise auf lösliches Natriumvanadat weiterverarbeitet.
• Beim Aufschluß von vanadin- und phosphorhaltigen Roheisen mit calcinierter Soda hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Aufschluß unter oxydierenden Bedingungen vorzunehmen. Man kann dies z. B. in der Weise durchführen, daß man dem Aufschlußgut oxydierende Mittel, wie Nitrate, zugibt. Der Aufschluß wird hierdurch erleichtert und die Ausbeute an Vanadaten erhöht.
• Befindet sich in dem zur Verarbeitung kommenden vanadiumhaltigen Roheisen neben Phosphor auch Silicium und Mangan, so besteht die Möglichkeit, primär Mangan und Silicium zu entfernen und Phosphor und Vanadium wie beschrieben aufzuarbeiten.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung von, Alkaliphosphaten und von Vanadiumverbindungen aus Phosphor und Vanadin enthaltendem Roheisen, dadurch gekennzeichnet, daß das Roheisen, unter Ausschaltung einer vorherigen Vanadinabtrennung durch Verblasen, nach den für Ferrophosphor üblichen Aufschlußverfahren zur Umsetzung gebracht wird, d. h. in feinverteiltem Zustand mit calcinierter Soda bei etwa 70o bis izoo° in fester Form oder mit Alkalisulfat nach den für die thermische Umsetzung von Ferrophosphor mit Natriumsulfat bekannten Aufschlußbedingungeri, worauf die gewünschten Komponenten in bekannter Weise aus der erhaltenen Reaktionsmasse gewonnen werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Soda der Aufschluß oxydierend, gegebenenfalls nach Zusatz von Oxydationsmitteln, wie Nitraten, durchgeführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Alkalisulfat die Trennung der Phosphor- und Vanadinsalze in der Weise durchgeführt wird, daß das Reaktionsgut zunächst mit Wasser gelaugt und sodann der Vanadin enthaltende Rückstand, gegebenenfalls nach vorheriger Röstung mit Soda oder Soda-Kochsalz-Gemischen in oxydierender Atmosphäre, auf lösliches Vanadinsalz weiterverarbeitet wird.