DE11415C - Verfahren zur Gewinnung von edlen Metallen mittelst Amalgamation auf mechanischem und elektrochemischem Wege nebst Apparaten dafür - Google Patents

Description

1880.

Klasse 40. d

PAUL GUSTAVE LOUIS GABRIEL DESIGNOLLE-in PARIS.

Verfahren zur Gewinnung von edlen Metallen mittelst Amalgamation auf mechanischem und elektrochemischem Wege, nebst Apparaten dafür.

Patentivt im Deutschen Reiche vom 8. Februar 1880 ab.

Meine Erfindung bezieht sich auf die Gewinnung der edlen Metalle, besonders des Goldes, welche in den verschiedenen Erzen, sowie in dem sogenannten Gekrätz etc. enthalten sind, und besteht in einer elektrochemischen und mechanischen Amalgamation dieser Metalle, sowie auch in dem Sammeln des Amalgams und dessen vollständiger Scheidvmg aus der Gangmasse und den übrigen Unreinigkeiten, in welchen es sich vertheilt findet.

Es ist vornehmlich die Behandlung derjenigen Erze ins Auge gefafst, aus welchen sich das Gold, sei es nun wegen seiner zu feinen Vertheilung, oder sei es wegen besonderer chemischer Verhältnisse, die der Wirkung des Quecksilbers widerstehen, nach den bisher bekannten Extractionsmethoden nicht gewinnen läfst, wie dies z. B. bei den goldhaltigen Schiefer- und Schwefelerzen der Fall ist. Doch lassen sich natürlich auch andere Erze, welche amalgamirbares Gold oder Silber enthalten, nach der neuen Methode behandeln. In allen Fällen werden mindestens 99 pCt. des vorhandenen Goldes extrahirt, während die bisher bekannten Pröcesse nur höchstens 80 pCt. ergeben. In goldhaltigem Schiefer ist bekanntlich das Metall so fein vertheilt, dafs es sich der Amalgamation mittelst Quecksilbers entzieht. Ueberdies theilt der Schiefer das Quecksilber in solchem Grade, dafs es. völlig in der Masse aufgeht und später beim Waschen zugleich mit dem tauben Gestein fortgeschwemmt wird.

Was die Kiese oder, wie man sie in Amerika nennt, die Sulphurete anbetrifft, so ist die Annahme unrichtig, dafs dieselben das Gold in Verbindungen enthalten; man findet es hier vielmehr sehr oft in gediegenem Zustande, aber gleichmäfsig und äufserst fein in der Masse vertheilt. Zudem bilden die Schwefelmetalle, mit denen es innig vermischt ist, eine Art Isolirung, welche sich der lösenden Wirkung des Quecksilbers widersetzt.

Wenn man bei einer' auf trockenem Wege angestellten Probe in den Sulphureten ein,en geringeren Goldgehalt findet, als wirklich vorhanden ist, so liegt dies (wie durch Rivot

u. A. constatirt) daran, dafs sich während des Versuches selbst unter der Einwirkung der Temperatur flüchtige Goldverbindungen gebildet haben. Das Gold scheint in der Natur nur in dreierlei Gestalt, nämlich 1. als gediegenes oder amalgamirbares Gold, oder 2. in Verbindung mit Tellur, oder 3. in Verbindung mit Antimon aufzutreten, mir wenigstens ist niemals Gold in Verbindung mit Schwefel, Arsen oder Selen u. s. w. vorgekommen.

Auf elektro-chemischem Wege und mit einer kräftigen mechanischen Wirkung kann man einerseits alles in den bezeichneten Mineralien enthaltene Gold amalgamiren und so diese Mineralien, deren Ausbeutung bisher sich nur dann verlohnte, wenn sie sehr reichhaltig waren, vortheilhaft verwerthen; andererseits läfst sich durch Anwendung eines sehr einfachen Rotationsäpparates das gebildete Amalgam, auch wenn es sehr fein vertheilt ist, vollständig sammeln.

Die neue Amalgamationsmethode basirt nun auf folgenden Beobachtungen:

I. Hinsichtlich der chemischen Vorgänge:

1. Wenn man eine saure Quecksilbersalzlösung der Einwirkung eines galvanischen Stromes aussetzt, so wird das Salz zersetzt und das Quecksilber schlägt sich als Metall am negativen Pol nieder. Besteht dieser negative Pol aus einem Goldplättchen oder Streifen, so findet Amalgamation statt.

2. Bringt man Blättchen oder Streifen gereinigten Eisens mit einer schwachsauren Quecksilbersalzlösung in Contact und berührt dieselben mit einem Golddraht oder Blättchen, so entsteht eine elektro - chemische Wirkung, welche zur Folge hat, dafs das Quecksilbersalz sofort zersetzt wird und sich metallisches Quecksilber an dem Golddrahte oder Blättchen niederschlägt und sich Amalgam bildet. In gewissen Fällen wird dabei durch geringe Steigerung der Temperatur die Reaction beschleunigt.

3. In Anbetracht der in der Natur vorkommenden Verbindungen des Goldes mit Antimon oder Tellur, und unter Berücksichtigung der so grofsen Affinität des Chlors zu jenen

beiden Metallen, ist in diesem Falle geeignete Verwendung von folgenden Mitteln zu machen:

a) von dem zweifachen Chlorquecksilber, welches in chlornatriumhaltigem Wasser aufgelöst wird, sowie

b) von der elektro - chemischen Reaction, welche eine Zerlegung des zweifachen Chlorquecksilbers, in Berührung mit Gold und Eisen, bewirkt.

Hierbei werden nämlich die Verbindungen des Goldes mit Antimon oder bezw. mit Tellur zerlegt; das Chlor tritt zum Tellur bezw. zum Antimon behufs Bildung von Chlorüren, d. i. den entsprechenden Chlormetallen, während seinerseits das Quecksilber zum Golde tritt und so eine Amalgamation veranlafst.

II. Hinsichtlich der physikalischen Vorgänge :

1. Das Quecksilber oder die amalgamirten Metallplatten üben eine starke Attraction auf die Quecksilberkügelchen, so klein sie auch seien, aus.

2. Die Attraction des Quecksilbers oder der amalgamirten Blättchen ist gröfser für das Goldamalgam, als für das sogen, negative Gold.

3. Das Wasser, welches suspendirte Goldtheilchen enthält, ist ein beträchtliches Hindernifs für die Fixirung des Goldes auf den amalgamirten Metallblättchen.

4. Die unter 3. erwähnte Erscheinung tritt nicht auf bei vorher amalgamirten Goldtheilchen. Letztere vereinigen sich infolge der oben bezeichneten Attraction sofort mit dem Quecksilber der Blättchen..

5. Ist das Gold auch in kaum sichtbare Theilchen getheilt, so bewirkt doch die vorherige Amalgamation, dafs jedes Theilchen an Gewicht und Volumen zunimmt und folglich leicht von der Gangmasse getrennt werden kann.

6. Die vorherige Amalgamation modificirt die Goldschlämme, welche sich während der Pulverisation bilden. Diese amalgamirten Schlämme verlieren ihre Steifheit, um dafür Kugelgestalt anzunehmen, welche für ihre Fällung die günstigste ist.

Als Quecksilbersalz empfiehlt sich das in Wasser gelöste Bichlorür. Das Lösungswasser enthält eine gewisse Quantität Chlornatrium, um die Bildung von Quecksilberchlorür, welches sich niederschlagen würde, zu verhindern.

Damit alles Gold des Minerals amalgamirt wird, mufs das Gewicht des in dem Salze enthaltenen Quecksilbers mindestens das Fünffache des Gewichtes dieses Goldes betragen. Bisher war es schwierig, alle Goldtheilchen des fein pulverisirten Erzes, welche in der Quecksilbersalzlösimg suspendirt sind, möglichst schnell mit dem Eisen in innigen Contact zu bringen. Nach dem neuen Verfahren aber findet die Amalgamation zu gleicher Zeit mit der völligen PuI-verisirung in einem besonderen ganz aus Eisen gefertigten Apparate statt, in welchen man das schon vorher gröblich zerkleinerte Erz zugleich mit der Quecksilbersalzlösung bringt. Dieser eiserne Apparat hat die Gestalt einer Trommel und enthält eine Anzahl verschieden grofser eiserner Kugeln, welche das Erz völlig fein mahlen, so dafs die Goldtheilchen schnell mit dem metallischen Eisen in Contact gerathen und die für die Amalgamation nö.thige elektrochemische Wirkung eintritt.

Dieser Apparat hat also einen doppelten Zweck: einerseits in mechanischer Hinsicht dient er als Pulverisator, und andererseits in chemischer Beziehung führt er, weil aus Eisen, die elektrochemische Reaction herbei.

Auf diese Weise werden selbst die kleinsten Goldtheilchen, anstatt wie bei den bisherigen Methoden in der Lösung zu schwimmen und sich so der Amalgamation zu entziehen, sofort amalgamirt uud nehmen an Gewicht und Volumen zu, so dafs sie schnell zu Boden sinken und unter dem Einflüsse der Bewegung leicht die zu ihrer Fällung günstige Kugelgestalt annehmen.

Es ist bei der Behandlung der verschiedenen Erze äufserst wichtig, dafs die Amalgamation der Goldtheilchen absolut vollständig sei, weil sonst an den zum Sammeln des Amalgams bestimmten Blättchen oder Streifen kein Niederschlag sich bilden würde. Besonders die sehr feinen und sehr leichten Goldtheilchen werden, wenn nicht amalgamirt, leicht fortgeschwemmt, ohne an den besagten Blättchen zu adhäriren, während sie, vorher amalgamirt, sich leicht festsetzen, so dafs nur die Gangmassen und andere Unreinigkeiten fortgerissen werden.

Der Apparat, dessen ich mich zum Sammeln des Amalgams bediene, besteht im wesentlichen aus rotirenden und festen amalgamirten Scheiben oder Platten, auf welche die aus dem Pulverisator, wo auch die Amalgamation stattgefunden hat, kommende Flüssigkeit fällt.

Dieser Apparat ist vollständig geschlossen, so dafs man eine Entwendung von Gold seitens der Arbeiter nicht zu befürchten hat. Ueberdies enthält wegen der absolut vollständigen Amalgamation das Abgangswasser aufser den Unreinigkeiten keine Spur von Quecksilber, so dafs es ohne Verlust sogleich fortgeleitet werden kann und auch, in einen Flufs geführt, die Fischzucht nicht gefährdet.

Aus den vorstehenden Erörterungen ergiebt sich nun, dafs zur praktischen Verwirklichung der vorliegenden Erfindung zwei Apparate erforderlich sind, nämlich:

1. Ein Apparat, in welchem die Amalgamation bewirkt wird.

2. Ein Apparat zum Sammeln oder Fixiren des Amalgams. Auf der zu dieser Beschreibung gehörigen Zeichnung veranschaulicht Fig. 3 den Amalgamationsapparat. Derselbe besteht aus

einem horizontalen, eisernen Cylinder a, dessen Enden b und b¹ konisch gestaltet sind, und welcher eine Anzahl eiserner Kugeln von verschiedener Gröfse enthält, c ist ein Trichter, durch welchen das gröblich zerkleinerte Erz und die Quecksilbersalzlösung eingeführt wird. Läfst man nun den Apparat rotiren, so wird das Erz fein gemahlen und zugleich infolge der auftretenden elektro-chemischen Wirkung das in demselben enthaltene Gold amalgamirt. Giebt die Flüssigkeit mit Kaliumjodür keinen orangerothen Niederschlag mehr, so ist das Quecksilbersalz völlig zersetzt; man hält dann den Apparat an und läfst ihn nach der entgegengesetzten Richtung rotiren, so dafs er sich mittelst der aus den Flügeln oder Rippen d gebildeten konischen Transportschraube, welche in einer Oeffhung des mit b^l bezeichneten Endes mündet, selbstthätig entleert.

Die Form und die Dimensionen des Amalgamationsapparates lassen sich beliebig variiren. Im Nothfalle könnte man die das Erz enthaltende Flüssigkeit auch in eisernen Behältern circuliren lassen, welche eine Anzahl perforirter Platten oder Roste oder Siebböden aus Eisen enthalten; oder man könnte z. B. eiserne mit verticaler oder horizontaler Axe versehene Mühlsteine, oder eiserne in einem kreisförmigen Troge rollende Kugeln etc. anwenden.

Der zweite Apparat, der Apparat zum Sammeln des Amalgams, ist in Fig. ι und 2 dargestellt. Derselbe besteht aus einer Anzahl horizontaler, kupferner oder silberner Platten oder Scheiben A, welche auf einer verticalen in einem Gehäuse rotirenden Welle D befestigt sind. Das Gehäuse wird aus einer Anzahl drehbarer Thüren gebildet, welche je so viele Sectoren B C tragen, als Platten Ä vorhanden sind. Diese Sectoren bestehen ebenfalls aus Kupfer oder Silber und bilden, wenn die Thüren geschlossen, zusammen eine Reihe von über einander befindlichen Trichtern, welche je eine der Platten A umgeben.

Die Wirkungsweise dieses Apparates ist seh^r einfach: Nachdem die Scheiben oder Platten A, sowie die Sectoren B C amalgamirt und die Thüren geschlossen sind, setzt man die Welle D in Rotation und läfst die aus dem Amalgamationsapparat kommende Flüssigkeit bei E einströmen. Diese Flüssigkeit fällt zunächst auf die oberste der Platten oder Scheiben A und fliefst, indem sie sich infolge der Centrifugalwirkung in dünner Schicht ausbreitet, über den äufseren Rand derselben in den ersten Trichter. Letzterer, welcher aus den an den Thüren befestigten Sectoren B C gebildet wird, dirigirt die Flüssigkeit nach der Mitte des Apparates zu und läfst sie auf die zweite rotirende Scheibe fallen, über deren Rand sie in den zweiten Trichter gelangt und so fort, bis das ganze System passirt ist. Das unten abfliefsende Wasser enthält nur noch taubes Gestein und andere Unreinigkeiten, während sich das amalgamirte Edelmetall auf den Scheiben und Trichtern abgelagert hat, von denen es nach Oeffnen des Gehäuses leicht mittelst eines Schabers aus Kautschuk entfernt werden kann.

Die Amalgamation der Platten und Trichter wird vortheilhaft durch Quecksilberbichlorür mit Chlornatrium bewirkt. Die Zahl dieser Platten und Trichter, sowie die Gröfse derselben und die Rotationsgeschwindigkeit richtet sich nach der Natur der Gangmasse, nach der Feinheit der Amalgamtheilchen und dem Gehalte der Erze.

Es sei noch erwähnt, dafs im Vorstehenden die Gewinnung des Goldes nur ein Beispiel der Anwendung der vorliegenden Erfindung ist. Das beschriebene Verfahren und die dazu verwendeten Apparate eignen sich auch ,für Silber und Silberchlorür, und ferner auch für die Extraction des Silbers aus Erzen jeglicher Art, wenn es zuerst in den Zustand gediegenen Silbers oder Silberchlorürs gebracht wird.

Claims (5)

Patent-AnSprüche:

1. Die beschriebene Gewinnung des Goldes und anderer Edelmetalle aus Erzen jeglicher Art, aus sogen. Gekrätz etc.; sowie besonders aus solchen Erzen, die bisher nicht verwerthet werden konnten.

2. Das bei dieser Gewinnung der Edelmetalle angewendete neue elektro-chemische Amalgamationsverfahren, welches durch die mittelst des in Fig. 3 veranschaulichten Apparates hervorgebrachte mechanische und chemische Wirkung realisirt wird.

3. Die Anwendung der Quecksilberbichlorürlösung mit Chlornatrium oder anderer löslicher Quecksilbersalze, welche sich durch die elektro-chemische Wirkung zersetzen lassen.

4. Der ganz aus Eisen gefertigte Pulverisations- und Amalgamationsapparat, welcher Kugeln enthält und mit Vorrichtungen für die Ein- und Ausführung des Materials versehen ist.

5. Der Apparat zum Sammeln oder Fixiren des Amalgams, welcher aus einem in einem verschliefsbaren Gehäuse befindlichen System von amalgamirten, horizontalen, rotirenden Scheiben oder Platten mit zwischen geschaltenen amalgamirten Trichtern, deren Einwirkung das Gut zu wiederholten Malen ausgesetzt wird, besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.