DE343077C - Process for the extraction of lead and zinc from their ores - Google Patents

Description

Verfahren zur Gewinnung von Blei und Zink aus ihren Erzen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur Abscheidung von. Blei- und Zinkverbindungen in zur metallurgischen Verarbeitung geeigneter Form aus sulfidischen Blei-Zink-Erzen, Aufbereitungsprodukten u. d'gl., in welchen diese Metalle nebeneinander in Form ihrer Sulfide vorkommen.Process for the extraction of lead and zinc from their ores. The present The invention relates to an improved method for the deposition of. Lead- and zinc compounds in a form suitable for metallurgical processing from sulfidic Lead-zinc ores, processing products and the like in which these metals coexist occur in the form of their sulphides.

Es ist schon vorgeschlagen worden, die Trennung mit Hilfe der unterschiedlichen Wirkung von Schwefelsäure und Salzsäure allein oder dieser Säure in Gegenwart eines geeigneten Salzes, z. B. eines löslichen Chlorids, vorzunehmen, wobei das Bleisulfid in eine lösliche Verbindung übergeführt wird, während das im wesentlichen uriangegriffen bleibt.It has already been proposed that the separation using the different effects of sulfuric acid and hydrochloric acid alone or this acid in the presence of a suitable salt, e.g. B. a soluble chloride, the lead sulfide is converted into a soluble compound, while the essentially urian attack remains.

Bei den bekannten Verfahren wird die lösliche Bleiverbindung nach ihrer Trennung von dem uriangegriffenen Zinksulfid mit Hilfe eines heißen Lösungsmittels durch Auskristallisieren wiedergewonnen, während das Zinksulfid zwecks Gewinnung des Zinks weiterbearbeitet wird.In the known method, the soluble lead compound is after their separation from the urine attacked zinc sulfide with the help of a hot solvent recovered by crystallization, while the zinc sulfide for recovery of the zinc is further processed.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen derjenigen: Ausführungsform des Verfahrens, bei welcher Salzsäure allein, d. h. ohne Gegenwart eines löslichen. Chlorids oder ähnlichen Salzes, als saures Reaktionsmittel zur Behandlung des Erzes in Anwendung gelangt, und die Erfindung bezweckt, das Verfahren so zu gestalten, daß es im Hinblick auf den Verbrauch an Salzsäure und anderen Materialien wirtschaftlich ist und daneben eine prozentual hohe Ausbeute und hohen Reinheitsgrad der erhaltenen löslichen Bleiverbindung gewährleistet.The present invention relates to improvements in those: Embodiment of the process in which hydrochloric acid alone, d. H. without a present of a soluble. Chloride or similar salt, as an acidic reactant for Treatment of the ore is applied, and the aim of the invention is the process design so that it takes into account the consumption of hydrochloric acid and other materials is economical and also has a high percentage yield and a high degree of purity the obtained soluble lead compound guaranteed.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird das Erz oder das, Aufbereitungsprodukt zunächst mit einer genügenden Menge starker Salzsäure auf etwa roo° C. erhitzt, bis praktisch die ganze Menge des Bleis in bekannter Weise in; Chlorid übergeführt ist, wobei Schwefelwasserstoff entweicht, wobei das Zinksulfid im wesentlichen uriangegriffen bleibt.According to one embodiment of the invention, the ore or the processed product first heated with a sufficient amount of strong hydrochloric acid to about roo ° C., up practically all of the lead in a known manner in; Chloride transferred is, with hydrogen sulfide escaping, the zinc sulfide being attacked essentially urine remain.

Die Menge der anzuwendenden Säure soll gerade nur so groß.sein, daß sie ausreicht, eine wirksame Umwandlung des Sulfids in Chlorid herbeizuführen. Die Mischung wird dann abgekühlt und die überschüssige Salzsäure entfernt, und zwar zusammen mit den löslichen Verunreinigungen, was durch Waschen des Bleichlorids und des mineralischen Rückstandes, mit einer begrenzten Menge von Wasser geschieht. Das so von löslichen Verunreinigungen. befreite Bleichlorid wird sodann aus dem Gemenge mit Hilfe eines heißen Lösungsmittels ausgezogen, das aus einer Lösung von Bleichlorid in Wasser oder einer starken Salzlauge besteht, und das die Mutterlauge von früheren Behandlungen darstellt. Die heiße Lösung wird nach der Trennung von den ungelösten Körpern, welche das Zink in Form von Sulfid enthalten, abgekühlt, worauf ein Teil des Bleichlorids auskristallisiert und für weiteren Gebrauch, zweckmäßig wie nachstehend beschrieben, gesammelt wird, während die Mutterlauge wieder erhitzt und zum Ausziehen von Bleichlorid aus einer weiteren Erzmenge Verwendung findet. Der Extraktionsprozeß gestaltet sich so zu einem Kreislauf, in welchem die gleiche Menge von Lösungsmitteln. fortdauernd dazu dient, das gereinigte Bleichlorid von dem behandelten Erz in das Kristallisationsgefäß überzuführen.The amount of acid to be used should only be so large that it is sufficient to bring about an effective conversion of the sulfide into chloride. the The mixture is then cooled and the excess hydrochloric acid removed, namely along with the soluble impurities, what by washing the lead chloride and the mineral residue, happens with a limited amount of water. That so from soluble impurities. Liberated lead chloride is then removed from the Mixture extracted with the help of a hot solvent, which consists of a solution of Lead chloride in water or a strong brine, and that is the mother liquor from previous treatments represents. The hot solution is after the separation of the unresolved bodies which the Contain zinc in the form of sulphide, cooled, whereupon part of the lead chloride crystallizes out and is ready for further use, expediently as described below, is collected while the mother liquor reheated and used to extract lead chloride from another quantity of ore finds. The extraction process turns out to be a cycle in which the same amount of solvents. continuously serves the purified lead chloride from the treated ore to the crystallization vessel.

Das nachstehende Beispiel dient zur Erläuterung dieser Ausführungsform) der Erfindung. Ein Blei-Zinksulfid-Erz (Burmah-Erz), das 17,1 Prozent Blei und 42,0 Prozent Zink enthält, wird so weit gemahlen, daß es durch ein normales 6o-Maschen-Sieb hindurchgeht. 2o kg dieses Pulvers werden mit i21 starker Salzsäure (33o g pro Liter) in einem irdenen, mit Dampf erhitzten Behälter gemischt und die Mischung bei etwa ioo° C. erhitzt, bis keine Schwefelwasserstoffentwicklung mehr stattfindet.The following example serves to illustrate this embodiment of the invention. A lead-zinc sulfide ore (Burmah ore) containing 17.1 percent lead and 42.0 percent zinc is ground to the point that it can pass through a standard 60-mesh sieve. 20 kg of this powder are mixed with 121 strong hydrochloric acid (33o g per liter) in an earthen, steam-heated container and the mixture heated to about 100 ° C. until no more hydrogen sulfide evolution takes place.

Die Mischung wird dann abgekühlt, die überschüssige Salzsäure zusammen mit den löslichen Verunreinigungen entfernt durch Waschen des Bleichlorids und des mineralischen Rückstandes mit einer begrenzten. Menge kalten Wassers, worauf das Bleichlorid aus dem Gemenge mit Hilfe heißer Mutterlage bei etwa ioo° C. ausgezogen wird. Wenn die Mutterlauge aus einer wässerigen Lösung von Bleichlorid besteht, so braucht man etwa Zoo 1 für die Extraktion; besteht sie aus einer Lösung von Bleichlorid in starker Salzlauge, so genügen etwa i5o 1. Die heiße Lösung wird nach der Trennung von dem ungelösten mineralischen Rückstand abgekühlt, wobei ein Teil des Bleichlorids auskristallisiert und für die Benutzung gesammelt wird, während die Mutterlauge wieder erhitzt und wie oben beschrieben weiterverwendet wird. Der so von Blei befreite mineralische Rückstand befindet sich in einem zur metallurgischen Behandlung zwecks Gewinnung des Zinks geeigneten Zustande.The mixture is then cooled to put the excess hydrochloric acid together with the soluble impurities removed by washing the lead chloride and the mineral residue with a limited. Lots of cold water on what that Lead chloride extracted from the mixture with the help of a hot mother layer at about 100 ° C will. If the mother liquor consists of an aqueous solution of lead chloride, zoo 1 is needed for the extraction; it consists of a solution of lead chloride in strong brine, about 15o 1. The hot solution is after the separation cooled by the undissolved mineral residue, with part of the lead chloride crystallized out and collected for use while the mother liquor is reheated and used as described above. The one freed from lead mineral residue is in a for the purpose of metallurgical treatment Obtaining the zinc in suitable conditions.

Die in dem vorhergehenden Beispiel angegebenen Mengenverhältnisse dienen nur zur Erläuterung; die in jedem Einzelfall geeignetsten Verhältnisse hängen von der Natur der behandelten Erze sowie anderen Bedingungen ab.The proportions given in the previous example are for explanation only; the most suitable conditions in each individual case depend on the nature of the ores being treated as well as other conditions.

Infolge der Anwendung von Salzsäure an Stelle von Schwefelsäure als saures Mittel zur Behandlung der Erze und der Entfernung der löslichen Verunreinigungen aus der behandelten Masse, wie oben beschrieben, kann die Verwendung von Salzlauge, die an manchen Ortlichkeiten: nicht leicht zu erhalten ist, vollständig in Wegfall kommen und die Verluste an Blei in der Lösungsflüssigkeit, die zurückzuführen sind auf die Anreicherung der Verunreinigungen, werden auf ein Mindestmaß reduziert. Ferner besitzt das erhaltene Bleichlorid einen besonders hohen Grad von Reinheit. Wenn jedoch die Lösungsflüssigkeit Salzlauge enthält, so wird ihre Verschlechterung infolge der Bildung von Natriumsulfat und der Anhäufung von Verunreinigungen so weit vermindert, daß der Verbrauch an Salz und gelegentliche Verluste von Blei durch Wegschütten der verunreinigten Flüssigkeit so gering sind, daß sie praktisch vernachlässigt werden können. Ein weiterer Vorteil, der sich aus der Entfernung aller in der behandelten Masse zurückbleibenden Säure ergibt, bevor die Extraktion mit der Lösungsflüssigkeit erfolgt, ist der, daß die letztere praktisch frei von Säure bleibt; man kann daher auch Rohrleitungen, Pumpen, Behälter u. dgl. aus Metall verwenden, ohne daß die Gefahr der Verunreinigung der Flüssigkeit und der Beschädigung der Apparatur besteht.As a result of the use of hydrochloric acid in place of sulfuric acid as acidic agent for treating ores and removing soluble impurities from the treated mass, as described above, the use of brine, which in some locations: is not easy to obtain, completely in elimination come and the losses of lead in the solution liquid that are due on the accumulation of impurities are reduced to a minimum. Furthermore, the lead chloride obtained has a particularly high degree of purity. However, if the dissolving liquid contains brine, its deterioration will be as a result of the formation of sodium sulfate and the accumulation of impurities so that greatly diminishes the consumption of salt and the occasional loss of lead through it Discharge of the contaminated liquid are so small that they are practically neglected can be. Another benefit of removing everyone in the treated area Mass remaining acid gives before extraction with the dissolving liquid takes place is that the latter remains practically free of acid; one can therefore also use pipes, pumps, containers and the like made of metal without the There is a risk of contamination of the liquid and damage to the apparatus.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das oben beschriebene Verfahren dadurch verbessert, daß die Salzsäure, die bei der Bildung des Bleichlorids verbraucht wird, nach dem Behälter zurückgelangt, in welchem das Erz behandelt wird. Zu diesem Zweck wird das erhaltene Bleichlorid mit Schwefelsäure erhitzt, wobei sich Salzsäuregas entwickelt; das Gas wird in Wasser aufgefangen, und die Lösung benutzt man zur Behandlung einer weiteren Erzmenge. Die erforderliche Schwefelsäure kann erhalten werden, indem man. in bekannter Weise den beim Aufschließen der Erze durch Säure entweichenden Schwefelwasserstoff be= nutzt. Wenn man in dieser Weise verfährt, so stellt das Verfahren praktisch einen geschlossenen Kreislauf dar, in welchem die Salzsäure und gegebenenfalls bei Verwendung von Lauge das Natriumchlorid in weitgehendem Maße erhalten bleibt. Diese Erwägungen sind von Wichtigkeit bei manchen Erzlagerstätten, die in bezug auf Salzsäure-und Salzzufuhr ungünstig gelegen sind, weil so die Erze an Ort und Stelle verarbeitet werden können unter Wegfall des Transports nach solchen Orten, wo die genannten Aufschlußm.ittel leichter zugänglich sind. Um noch eine weitere Ersparnis an Säure herbeizuführen, empfiehlt es sich in manchen Fällen, das Erz einer vorhergehenden Aufbereitung zu unterziehen zum Zweck, den Gehalt an Beimengungen möglichst herabzusetzen, die einen unnützen .Säureverbrauch herbeiführen würden.According to another embodiment of the invention, that is described above Process improved by the fact that the hydrochloric acid, which is used in the formation of the lead chloride is consumed, returned to the container in which the ore is treated. For this purpose, the lead chloride obtained is heated with sulfuric acid, with hydrochloric acid gas develops; the gas is caught in water, and the solution is used to treat another quantity of ore. The required sulfuric acid can be obtained by. in a known way when opening up the ores uses hydrogen sulfide escaping from acid. When you look that way proceeds, the process is practically a closed cycle, in which the hydrochloric acid and, if necessary, the sodium chloride when using lye is largely preserved. These considerations are important in some ore deposits that are unfavorably located with regard to hydrochloric acid and salt supply because the ores can be processed on the spot, eliminating the need for them of transport to places where the abovementioned disintegration agents are more easily accessible are. In order to bring about a further saving of acid, it is recommended in some cases, to subject the ore to prior processing for The purpose is to reduce the content of additions as much as possible, which lead to a useless consumption of acid would bring about.

Das aus dem. Chlorid erhaltene Bleisulfat kann mit Bleisulfid vermischt und in bekannter Weise verschmolzen werden, und das hierfür erforderliche Bleisulfid kann ganz oder teilweise dadurch gewonnen werden, daß man den Schwefelwasserstoff benutzt, der bei der Behandlung der Erze mit Salzsäure sich bildet.That from the. Lead sulfate obtained from chloride can with Lead sulfide are mixed and fused in a known manner, and for this purpose required lead sulfide can be obtained in whole or in part by that uses the hydrogen sulphide, which is obtained when the ores are treated with hydrochloric acid forms.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zur Abscheidunz von Blei-Blei- verbindungen aus Zinkverbindungen in 0 Blei-Zink-',Aufberei- tungsproctuxten o. cigi., mcaem man aas gepulverte Erz mit einer genügenden Menge starker Salzsäure so lange erhitzt, bis das ganze Blei in Bleichlorid übergeführt ist, während das Zinksulfid im wesentlichen unangegriffen bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß man. r. die erhitzte Mischung abkühlt, um das Bleichlorid in bekannter Weise auskristallisieren zu lassen, a. die Masse mit einer begrenzten Menge kalten Wassers auswäscht, um die überschüssige Säure und die löslichen Verunreinigungen zu entfernen, 3. das Bleichlorid vom Zinksulfid durch Ausziehen des ersteren mittels einer heißen Lösung von Bleichlorid in Wasser oder starker Salzlauge-trennt, q.. die Lösung von den ungelöst gebliebenen Bestandteilen trennt und sie abkühlt, um das Bleichlorid auszukristallisieren, die Mutterlauge von den Kristallen trennt und ei. die Mutterlauge zur Ausführung der Verfahrensstufe 3 benutzt, derart, daß die gleiche Menge vonLösungsmitteln wiederholt dazu dient, gereinigtes Bleichlorid in denKristallisierbehälter zu überführen, während das Zinksulfid in zur metallurgischen Verarbeitung geeignetem Zustande zurückbleibt. a. Verfahren nach Anspruch F, dadurch gekennzeichnet, daß das erhaltene Bleichlorid mit Schwefelsäure erhitzt wird; während die entwickelte Salzsäure in Wasser aufgefangen und zur Behandlung einer weiteren Erzmenge dient.PATENT CLAIMS: e.g. Process for separating lead-lead compounds from zinc compounds in 0 lead-zinc - ', processing tungsproctuxten o. cigi., mcaem aas powdered ore is heated with a sufficient amount of strong hydrochloric acid until all the lead is converted into lead chloride, while the zinc sulfide remains essentially unaffected, characterized in that one. r. the heated mixture is cooled in order to allow the lead chloride to crystallize out in a known manner, a. washing the mass with a limited amount of cold water to remove the excess acid and soluble impurities, 3. separating the lead chloride from the zinc sulphide by extracting the former by means of a hot solution of lead chloride in water or strong brine, q .. the solution separates from the undissolved constituents and cools them to crystallize the lead chloride, separates the mother liquor from the crystals and egg. uses the mother liquor to carry out process step 3, such that the same amount of solvent is used repeatedly to transfer purified lead chloride to the crystallizer while the zinc sulfide remains in a condition suitable for metallurgical processing. a. Process according to Claim F, characterized in that the lead chloride obtained is heated with sulfuric acid; while the hydrochloric acid evolved is caught in water and used to treat another quantity of ore.