DE2249302C3 - Verfahren zur Aufbereitung von Manganknollen - Google Patents
Verfahren zur Aufbereitung von ManganknollenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Gasgemisch behandelt werden, das aus 4 bis 8 Vo-
Aufbereitung von Manganknollen durch Chlorierung lumprozent HCl, 1 bis 3 Volumprozent Cl2, 37 bis
in der Gasphase und anschließende Laugung des fe- 30 42 Volumprozent Wasserdampf, 0,2 bis 1,5 Volum-
sten Chlorierunj-sproduktes prozent O2 und 45,5 bis 57,8 Volumprozent CO,
Manganknollen, die in Dichten bis zu etwa und N2 besteht. In weiterer Ausgestaltung der Erfin-
20 kp/cm2 auf dem Meeresboden lagsrn, gehören we- dung ist vorgesehen, daß die bei der Laugung der
gen ihres Gehaltes an Nickel, Kupfer, Kobalt und chlorierten Manganknollen anfallende Losung nach
Mangan zu den Rohstoffquellen der Zukunft. Wegen 35 Abtrennung der Wertkomponenten Kupfer, Nickel,
der komplexen physikalischen und chemischen Struk- Kobalt und Mangan einer Pyrolyse unterworfen wird
tür der Manganknollen erscheint eine Vorkonzentrie- und daß die Pyrolyse-Gase die aus den gasförmigen
rung der Wertkomponenten mit Hilfe physikalischer Zersetzungsprodukten der Gangart-Chloride und den
Methoden kaum durchführbar, und für die Aufberei- Verbrennungsgasen bestehen, erneut fur die Chlorie-
tung kommen daher vornehmlich chemische Verfah- 40 rung verwendet werden.
ren in Frage. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird er-Es ist bekannt, daß die in den Manganknollen ent- reicht, daß bei einer optimalen Ausbeute der Werthaltenen
Werkstoffe durch Chlorierung mit reinem stoffe nur geringe Chlorverluste durch unerwünschte
Chlorwasserstoflg'as und anschließender Laugung mit Nebenreaktionen, z. B. durch die Chlorierung des in
Wasser gewonnen werden können. Dieses bekannte 45 den Manganknollen vorhandenen Eisens, entstehen.
Verfahren hat den Nachteil, daß durch die uner- Außerdem wird durch die verhältnismäßig niedrige
wünschte Chlorierung des in den Manganknollen vor- Chlorierungstemperatur und die Kreislaufführung des
handene Eisens hohe Chlorverluste auftreten, die das Chlorierungsmittels die Wirtschaftlichkeit der Man-Verfahren
unwirtschaftlich werden lassen. Außerdem ganknolIen-Aufbereitung erhöht,
werden zu geringe Ausbeuten an Nickel, Kupfer, Ko- 50 Ein Ausführungsbeispiel des entsprechend der Erbalt und Mangan erzielt. In der DT-AS 11 17 880 findung gestalteten Verfahrens ist in der Zeichnung ist ein Verfahren zur Gewinnung von Nickeloxid dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert, durch Behandlung chlorierbarer Stoffgemische mit Zerkleinerte Manganknollen mit einem Kon.durch-Chlorgas- oder Chlorwasserstoffgas-Gas-Gemischen messer von weniger als 3 mm wurden in einem Reakbei erhöhten Temperaturen beschrieben, bei dem das 55 tor, z. B. einem Mehretagenofen oder einer Mehr-Nickeloxid und Eisenoxid enthaltende Material zur lagen-Wirbelschicht, bei 600° K mit einem Gasge-Entfernung von Kupfer, Zink, Blei und anderen Me- misch folgender Zusammensetzung behandelt:
tallen mit Chlorgas- oder Chlorwasserstoffgas-Gas- Volumprozent Gemischen aus einem unter den Betriebsbedingungen ,. , '
werden zu geringe Ausbeuten an Nickel, Kupfer, Ko- 50 Ein Ausführungsbeispiel des entsprechend der Erbalt und Mangan erzielt. In der DT-AS 11 17 880 findung gestalteten Verfahrens ist in der Zeichnung ist ein Verfahren zur Gewinnung von Nickeloxid dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert, durch Behandlung chlorierbarer Stoffgemische mit Zerkleinerte Manganknollen mit einem Kon.durch-Chlorgas- oder Chlorwasserstoffgas-Gas-Gemischen messer von weniger als 3 mm wurden in einem Reakbei erhöhten Temperaturen beschrieben, bei dem das 55 tor, z. B. einem Mehretagenofen oder einer Mehr-Nickeloxid und Eisenoxid enthaltende Material zur lagen-Wirbelschicht, bei 600° K mit einem Gasge-Entfernung von Kupfer, Zink, Blei und anderen Me- misch folgender Zusammensetzung behandelt:
tallen mit Chlorgas- oder Chlorwasserstoffgas-Gas- Volumprozent Gemischen aus einem unter den Betriebsbedingungen ,. , '
inerten Gas und weniger als 20, vorzugsweise weniger 60 Chlorwasserstoff 5,4
als 10 Volumprozent Chlorgas oder Chlorwasserstoff- Chlor 2,5
gas bei Tempenaturen zwischen 600 und 1000° C Wasserdampf 39,0
behandelt wird. Bei diesem bekannten Verfahren ist Sauerstoff 0 6
die hohe Reaktionstemperatur und die Überführung Kohlendioxid + Stickstoff
525
verschiedener Metallchloride in die Gasphase als 65
nachteilig anzusehen. Auch das aus der DT-AS Die zugegebene Gas- und Feststoffmenge pro Zeit-
17 58 568 bekannte Verfahren zum Rösten und einheit wurde so bemessen, daß mit dem Gasgemisch
Reinigen von Eisensulfiderzen sieht nach einer Rost- 5% mehr Chlor zugegeben wurden, als für die Chlo-
rierang von 98% des Kupfers, 95% des Nickels,
95% des Kobalts, 60% des Mangans und 80% des Magnesiums stöchiometrisch erforderlich sind.
Bei der anschließenden Laugung der so behandelten Manganknollen wurden die chlorierten Wertstoffe
Kupfer, Nickel, Kobalt und Mangan sowie das ebenfalls mitchlorierte Magnesium in Wasser gelöst. Die
wäßrige Lösung der Metallchloride wurde durch Filtration vjn den Feststoffen abgetrennt, und die Gewinnung
der Wertstoffe erfolgte anschließend durch Solventextraktion, Ionenaustausch und Reduktionselektrolyse. Die von den Wertsioffen befreite Lösung,
die noch die Chloride der Gangartbestandteile enthielt (MgCl2, CaCU), wurde so weit eingedair-pft,
daß ein Salzbrei mit 70 kp Chloriden in 100 kp Wasser entstand. Dieser Salzbrei wurde zur Rückgewinnung
des gebundenen Chlors bei 900° K einer Pyrolyse unterworfen, wobei als Brennstoff Heizöl diente,
das mit 10% Luftüberschuß verbrannt wurde. Das dabei entstehende Pyrolysegas, das aus HCl, CO2,
N2, O2 und H2O bestand, wurde zusammen mit einer
bestimmten Menge Chlor in den Chlorierungsreaktor
ίο zurückgeführt. Dabei war die Chlorgasdosicrung so
bemessen, daß der während des Verfahrens auftretende Chlorverlust kompensiert und die erforderliche
Gaszusammensetzung aufrechterhalten wurde.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
- aktion in der Wirbelschicht bei 700 bis 1100° C eine , Chlorierung mit Chlor oder einem anderen Chlorratentansprucn. ^^ Chlorverbindungen enthaltenden Gas bei 600misch behandelt werden, das aus 4 bis 8 Volum- xo stoff-Wasserdampf-Verhaltnis von 1 2_bis 2 : . em-37 bis gehalten werden. Das m der US-Pb 27 66 115 be-5 ? hib Vfh ist zur Aufbereitung vo M37 bis gSÄ^SifwiJÄrSS & 5 V? schriebene Verfahren ist zur Aufbereitung von Man-lumprozent O2 und 45,5 bis 57,8 Volumprozent ganknollen nicht geeignet, da Latente und SerpenüteCO und N besteht Kupfer nur in nicht gewinnbaren Mengen enthalten.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 15 Außerdem wird bei dem Verfahren ein erheblicherkennzeichnet, daß die bei der Laugung der chlo- TeU der oxidischen Eisenverbindungen mitchlonert.rierten Manganknollen anfallende Lösung nach Der Erfindung hegt die Aufgabe zu Grunde, einAbtrennung der Wertkomponenten Kupfer, Nik- Verfahren zur Aufbereitung von Manganknollen zukel, Kobalt und Mangan einer Pyrolyse unter- schaffen, das bei verhältnismäßig niedrigen Reak-worfen wird und daß die Pyrolysegase, die aus *o tionstemperaturen durchgeführt werden kann undden gasförmigen Zersetzungsprodukten der Gang- bei dem eine weitgehendj selektive Chlorierung derartchloride und den Verbrennungsgasen bestehen, Wertstoffe erfolgt. Außerdem sollen die Chlorverlu-erneut für die Chlorierung verwendet werden. ste durch die Vermeidung unerwünschter Nebenreaktionen möglichst gering gehalten werden.a5 Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wirddadurch gelöst, daß die zerkleinerten Manganknollenbei einer Temperatur von 450 bis 700° K mit einem
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722249302 DE2249302C3 (de) | 1972-10-07 | Verfahren zur Aufbereitung von Manganknollen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722249302 DE2249302C3 (de) | 1972-10-07 | Verfahren zur Aufbereitung von Manganknollen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2249302A1 DE2249302A1 (de) | 1974-04-11 |
| DE2249302B2 DE2249302B2 (de) | 1976-04-01 |
| DE2249302C3 true DE2249302C3 (de) | 1976-11-18 |
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