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Vorbehandlung von Kupfer- und anderen Erzen vor der Auslaugung Ein
bekanntes Verfahren zur Behandlung von Oxyden und oxydierten Erzen besteht darin,
daß man sie mit Alkalisulfat erhitzt, um die darin enthaltenen wertvollen Metalle
in Metallsulfate überzuführen, die leicht aus dem Erz ausgelaugt werden können.
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Es ist auch vorgeschlagen worden, die Überführung von Zinksulfid in
Zinksulfat in Erzen in der Weise durchzuführen, daß man das geröstete, noch etwas
Zinksulfid enthaltende Erz mit Schwefelsäuredampf oder Schwefelsäureanhydrid und
Wasserdampf bei hoher Temperatur (etwa 6oo° C) in Gegenwart einer kleinen Menge
(etwa 2 Prozent) eines Alkalisulfats behandelt. Letzteres ,v irkt als Überträger
von Schwefelsäure auf das Zinksulfid unter intermediärer Bildung von Alkalib.isulfat
und -pyrosulfat und erleichtert so die Überführung des Zinksulfids in Zinksulfat.
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Ferner ist auch ein Verfahren zum Rösten sulfidischer Erze vorgeschlagen
worden, bei dein das Erz zuerst mit Kohlenstoff und Natriumsulfid oder mit Natriumsulfat
erhitzt wird, das unter den Arbeitsbedingungen zu Natriumsulfid reduziert wird.
Die Masse wird dann geröstet, um den Schwefel zu verbrennen, und das Natrium findet
sich im Endprodukt als Natriumsulfat. Dieses Verfahren vermindert die Dauer des
normalen Röstvorganges.
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Es hat sich ergeben, daß, wenn man §ewisse oxydische Erze und schlecht
geröstete Erze (besonders solche, die Ferrite enthalten) mit einer solchen Menge
eines Alkal.isulfats oder Erdalkalisulfats erhitzt, die vollständig ungenügend ist,
um irgendeine merkliche sulfatisierende Wirkung zu haben, und jedenfalls aProzent
des Erzgewichts nicht überschreitet, das so behandelte Erz bei der nachfolgenden
Auslaugung mit irgendeinem der üblichen Auslaugungsmittel eine größere Menge wertvoller
Bestandteile abgibt als ein Erz, das ohne eine solche Behandlung ausgelaugt wird.
Das gleiche gilt für Erze, die mit der angegebenen Menge Sulfat zu Oxyden geröstet
werden.
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Eine Erklärung für diese Erscheinung kann nicht gegeben werden, und
es zeigt sich auch, daß nicht für jedes Erz diese Behandlung vorteilhaft ist. Es
ist indessen leicht, durch einen Vorversuch festzustellen, ob bei irgendeinem gegebenen
Erz durch die Behandlung ein Vorteil erzielt wird.
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Die erzielte Wirkung, nämlich die bei nachfolgender Auslaugung des
Erzes eintretende Verbesserung der Extraktion, ließ sich nicht aus den bekannten
''erfahren folgern, bei denen Natriumsulfat zur Unterstützung der Einwirkung von
Schwefelsäuredampf auf das Erz benutzt wird oder anfänglich vorhandenes Natriumsulfat
mittels Kohlenstoff zu Natriumsulfid reduziert und in einem späteren Stadium des
Verfahrens wieder gebildet wird. Bei dem vorliegenden Verfahren findet keine Erhitzung
oder Röstung des Guts in Gegenwart von Kohlenstoff oder Schwefelsäuredampf statt.
Die
Hauptursache für das geringe Ergebnis der Extraktion durch Auslaugung liegt in der
Anwesenheit von Ferriten in einem gerösteten Erz, und die Ausbeute aus Erzen, die
nach der Röstung Ferrite enthalten, wird verbessert, wenn dem Erz vor der Röstung
eine geringe Menge eines Alkalisulfats oder Erdall:ali"sulfats zugesetzt oder das
geröstete ferrithaltige Erz nochmals unter Zusatz von Sulfat erhitzt wird.
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Es hat sich gezeigt, daß die Anwendung einer geringen Menge Sulfat
gemäß der Erfindung die Extraktion durch Auslaugung in höherem Maße verbessert als
eine größere Menge. Beispielsweise gab ein gewisses Kupfererz, nachdem es mit 5
Gewichtsprozent wasserfreien Natriumsulfats geröstet worden war, bei der Extraktion
mit schwefliger Säure und einer gesättigten Natriumchloridlösung 9r,2 Prozent seines
Kupfers ab, während es 96,5 Prozent abgab, wenn es mit einem Gewichtsprozent Sulfat
geröstet war.
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Die Erfindung ist besonders wertvoll bei der Behandlung von Kupfer-
und Zinkerzen, wenn die benutzte Auslaugeflüssigkeit aus einer Lösung eines Metallchlorids
und schwefliger Säure besteht. Indessen- wird auch die Extraktion durch ändere Lösungsmittel
verbessert. Beispielsweise- -kann -die Ausbeute an Gold durch Cyanidauslaugung durch
die Vorbehandlung gemäß der Erfindung erhöht «-erden. Beispiel i Ein zerkleinertes
Kupfererz, das im wesentlichen aus Sulfiden des Kupfers und Eisens bestand, wurde
bei niedriger Temperatur geröstet, bis jede sichtbare Einwirkung aufgehört hatte.
Darauf wurde die Temperatur allmählich auf etwa 55o° C gesteigert und etwa zwei
Stunden lang in dieser Höhe gehalten. Dann wurde die Temperatur während weiterer
zwei Stunden auf 65o° C gesteigert, um die Zersetzung sämtlicher Sulfide zu vervollständigen.
Trotz der sorgfältig durchgeführten Röstung gab das Produkt nur 87,4 Prozent seines
Kupfergehalts ab, wenn man es mit 5prozentiger Schwefelsäure bei 6o° C sieben Stunden
lang auslaugte.
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Eine andere Menge desselben zerkleinerten Erzes wurde mit einer wäßrigen
Lösung von Natriumsulfat derart angefeuchtet, daß das feuchte Erz eine Sulfatmenge
enthielt, die z Prozent des trocknen Erzes entsprach. Darauf wurde getrocknet und
4'/2 Stunden bei 6oo° C zu Oxyden geröstet. Das geröstete Erz wurde in der beschriebenen
Weise mit 5prozentiger Schwefelsäure extrahiert und gab 95,5 Prozent seines Kupfergehalts
ab.
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Die entsprechenden Zahlen für die Extraktion des gerösteten Erzes
mit einer mit Schwefeldioxyd beladenen gesättigten Natriumchloridlösung waren 75,2
Prozent und 96,5 Prozent. Beispiele Eine Menge von Pyritabbränden mit einem Gehalt
von 2431 Prozent Kupfer wurde 30 Stunden mit einer gesättigten Chlornatriumlösung
behandelt, die mit Schwefeldioxyd gesättigt war. Nach dem Auswaschen der Rückstände
zeigten diese einen Gehalt von o,462 Prozent Kupfer entsprechend einer Extraktion
von 8o Prozent.
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Eine andere Menge derselben Pyritabbrände wurde mit einer Natriumsulfatlösung
angefeuchtet, so daß die feuchte Masse Natriumsulfat im Verhältnis von i Prozent
der getrockneten Abbrände enthielt. Die Masse wurde ä Stunden in einem Ofen bei
6oo° C erhitzt und zeigte dann einen Gehalt von 2=35 Prozent Kupfer: Nach der Abkühlung
wurde sie mit der vorher erwähnten Chloridlösung 12 Stunden lang behandelt. Nach
dem Auswaschen zeigten die Rückstände einen Gehalt von o,ii Prozent Kupfer entsprechend
einer Auslaugung von 95,32 Prozent.
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In den Beispielen ist eine Natriumsulfatlösung benutzt worden, um
möglichst bequem eine innige Mischung des zu behandelnden Guts und des Natriumsulfats
zu erzielen. Man kann aber natürlich auch trocken mischen.