DE238608C

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Publication number: DE238608C
Application number: DENDAT238608D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVr 238608 KLASSE 40 c. GRUPPE

mit Arsen bestehenden Erzen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. Dezember 1909 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verarbeitung von Erzen, welche größtenteils aus Verbindungen des Silbers, Nickels und Kobalts mit Arsen bestehen, wie dies insbesondere bei den sogenannten kanadischen Erzen der Fall ist.

Derartige Erze haben für gewöhnlich die folgende Zusammensetzung: Silber 1,029 bis 34,3 Prozent, Nickel und Kobalt 10 bis. 30 Prozent, Arsen 5 bis 40 Prozent, Blei nicht vorhanden.

Das rohe Erz wird ohne jede vorherige Vorarbeitung, wie Rösten usw., mit einer berechneten Menge von Kupfer und den sonst üblichen Zuschlägen in einem Flammenofen eingeschmolzen. Es ist darauf zu achten, daß die Mengen zugeschlagenen Kupfers zu den im Erz enthaltenen Hauptmetallen in einem bestimmten Verhältnis stehen, und zwar muß der Prozentsatz an Kupfer zwei drittel von dem Prozentsatze des Nickels und Kobalts betragen, gleichzeitig jedoch dem Prozentsatze des Silbers und vor allem dem des Arsens zum mindesten gleichkommen.

Durch den Kupferzuschlag wird das Entweichen von Arsendämpfen beim Einschmelzen des Erzes sehr beschränkt und auf diese Weise auch größere Silberverluste, welche erfahrungsgemäß gleichzeitig mit dem Entweichen der Arsendämpfe verbunden sind, verhindert.

Als Ergebnis des Schmelzprozesses resultiert :

a) eine Legierung, welche außer Kupfer sämtliches Silber, Nickel, Kobalt und den größten Teil des Arsens enthält. Diese wird zum Zwecke elektrolytischer Verarbeitung vom Ofen in geeignete Anodenformen abgestochen ;

b) eine Schlacke, welche nur geringe Mengen von Silber, sowie Spuren von Nickel und Kobait enthält.

Die Trennung der einzelnen in der Legierung enthaltenen Metalle erfolgt, wie erwähnt, durch Elektrolyse. Die Legierung dient dabei, , wie dies für derartige Raffinationen üblich ist, als Anode.

Als Elektrolyt kommt eine mit Schwefelsäure versetzte wässerige Lösung von Kupfersulfat zur Anwendung, welche während der ganzen Betriebsdauer auf mindestens 10 g Kupfer und 5 g freie Schwefelsäure im Liter gehalten werden muß. Als Kathoden dienen dünne Bleche aus reinem Kupfer.

Der elektrische Strom ist je nach der Zusammensetzung der Anoden und des Elektrolyten zu regeln.

Die Temperatur ist am vorteilhaftesten über 60 ° C. zu halten und richtet sich nach dem Arsengehalt der Anoden, d. h. ein höherer Prozentsatz an Arsen bedingt eine höhere Temperatur, um dieses Metall im Elektrolyten in Lösung zu halten. Das Resultat dieses elektrolytischen Prozesses ist folgendes:

1. Alles Silber der Anode wird quantitativ

in Form von Schlamm abgeschieden.

2. Sämtliches Nickel und Kobalt der Anode geht in Lösung.

3. Das Arsen geht zum größten Teil mit

dem Nickel und Kobalt in Lösung, während nur ein geringer Teil desselben sich mit dem Silber im Schlamm niederschlägt. Auftreten von Gasen, speziell Arsenwasserstoff, findet in den Bädern nicht statt.

4. Das Kupfer der Anode wird an der Kathode in Form von Elektrolytkupfer niedergeschlagen.

Die Verwertung bzw. Weiterverarbeitung

to der einzelnen Produkte der Elektrolyse vollzieht sich in folgender Weise:

Der Schlamm, der je nach dem Silbergehalt der Anoden reich oder arm ist, enthält unter allen Umständen sämtliches in der Anode enthaltendes Silber, da weder an der Kathode noch im Elektrolyten Spuren Silber nachzuweisen sind. Die geringen Mengen von Arsen, welche gleichzeitig mit dem Silber in den Schlamm gehen, lassen sich leicht ohne Silberverluste durch schwaches Rösten oder durch Lösungsmittel entfernen. Von einem Erz mit ursprünglich 2,058 Prozent Silber, 19 Prozent Arsen und 17,5 Prozent Nickelkobalt wurden Schlämme von 41,16 Prozent Silber erzielt, während bei einem anderen Erz, das ursprünglich 12 Prozent Silber enthielt, der Silbergehalt des Schlamms 84,03 Prozent Silber b'etrug. Diese silberreichen Schlämme können ohne Schwierigkeit mittels des Treibprozesses zu Feinsilber verarbeitet werden.

Der Elektrolyt, welcher außer sämtlichem Nickel und Kobalt die Hauptmengen von Arsen enthält, kann bis auf folgende Konzentration gebracht werden: Silber keine Spuren, Kupfer 10 g pro Liter, Nickel und Kobalt 55 g pro Liter, Arsen 30 g pro Liter.

Aus dieser Lösung kann das Kupfer durch den elektrischen Strom unter Benutzung einer Kohlenanode fast vollständig ausgeschieden werden. Der Rest des Kupfers wird vorteilhaft in der Kälte mit Schwefelwasserstoff gefällt. Dieses Kupferprodukt wird beim Verschmelzen des rohen Erzes wieder als Zuschlag benutzt.

Das Arsen wird alsdann in der Wärme mit Schwefelwasserstoff als Schwefelarsen gefällt.

Nickel und Kobalt können durch irgendeine der bekannten .Methoden entweder durch den elektrischen Strom oder sonstige Fällungsmittel zusammen oder getrennt aus der Lö- sung gewonnen werden.

Das Kupfer, welches an der Kathode niedergeschlagen wird, ist sehr rein. Die Kupferbestimmungen ergaben 99,95 bis 99,98 Prozent Kupfer. Dies zeigt, daß der größte Teil des als Zuschlag verwendeten Kupfers als Handelsprodukt wiedergewonnen wird.

Die Haupt vorteile des Verfahrens sind folgende :

1. Seine große Einfachheit, welche naturgemaß einen geringen Betriebsauf wand bedingt.

2. Die große Schnelligkeit, mit welcher die einzelnen Hauptmetalle, besonders das Silber unter nahezu vollkommener Vermeidung der Bildung von Zwischenprodukten ausgebracht werden.

3. Die mit großer Sicherheit herbeigeführte Unschädlichmachung der Arsengase, die bei der Verarbeitung von arsenhaltigem Material leicht aufzutreten pflegen.

Claims

Patent-Anspruch :

Verfahren zur Verarbeitung von bleifreien, aus Verbindungen des Silbers, Nickels, Kobalts mit Arsen bestehenden Erzen, dadurch gekennzeichnet, daß das Erz unter Zuschlag einer berechneten Menge von Kupfer eingeschmolzen und das Schmelzprodukt in an sich bekannter Weise der elektrolytischen Raffination unterworfen wird.