DE628240C - Verfahren und Vorrichtung zum Auslaugen von in einem Loesungsmittel aufgeschlaemmten Stoffen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Auslaugen von in einem Lösungsmittel aufgeschlämmten Stoffen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auslaugen von in einem Lösungsmittel aufgeschlämmten Stoffen in einem Behälter, in welchem die Trübe durch eine in einem senkrechten Rohr sich drehende Rührvorrichtung (Propeller) in Umlauf gesetzt und dabei an im Behälter angeordneten Filterelementen vorbeigeführt wird. Derartige Verfahren finden z. B. Anwendung beim Cyanidieren von Edelmetallerzen, beim Beizen von Baryt mit Säure oder Laugen von Kupfererzen durch Säure oder Ammoniak.
• Im allgemeinen spielen sich derartigeLauge-oder Beizverfahren etwa wie folgt ab: Der in feinem Zustande befindliche Stoff, z. B. Erz, wird zunächst mit wässerigen Lösungsmitteln versetzt und mit diesen für eine bestimmte Zeitdauer in innige Berührung ge bracht. Das aufzulösende Metall geht dabei in das Lösungsmittel über, das dann von dem ausgelaugten Rückstand getrennt wird. Aus dem Lösungsmittel kann das aufgelöste Metall dann auf rein chemischem Wege ausgefällt oder durch Eindampfen gewonnen werden.
• Um ein weitgehendes Metall ausb ringen bzw. eine weitgehende Reinigung des Rückstandes von gewissen löslichen Beimengungen zu erzielen, erfordert z. B. die Gold-Cyanlaugung eine weitgehende Durchmischung und Umrührung der Laugetrübe, eine genügende Belüftung sowohl des Lösungsmittels als auch des zu laugenden Stoffes, Rückgewinnung der Lauge, Entfernung der schädigenden Gase, Abtrennung des Lösungsmittels vom festen Rückstand und Auswaschen und Entfernung des Rückstandes.
• Bei Laugeverfahren mit Oxydationsvorgängen muß bekanntlich vor allem für eine gute Belüftung gesorgt werden. Es gibt aber auch gewisse Lösungsmittel, bei deren Verwendung der starke Durchgang von Luft nicht erwünscht ist, da Teile des Lösungsmittels, z. B. bei Ammoniak- oder Cyankalilaugung, durch die Luft nutzlos herausgenommen werden. Es ist deshalb zweckmäßig, die Luftzufuhr regeln zu können. Andere Laugeverfahren erfordern ein Unschädlichmachen von Gasen, wie Kohlensäure, die Lösungsmittel für sich verbrauchen oder auch sonst stören: Es müssen Reinigungsvorrichtungen vorhanden sein, die sowohl die schädlichen Gase entfernen als auch die Lösungsmittel und den Feststoff genügend mit fördernden Gasen, z. B. Sauerstoff, oder in anderen Fällen mit Ammoniakgas, anreichern. Von großer Bedeutung ist ferner die Art der Trennung von Lauge und Rückstand nach Beendigung des Verfahrens. Diese Trennung muß schnell vor sich gehen und darf nicht zuviel Lauge im Rückstand hinterlassen; sie wird meistens in besonderen Vorrichtungen durchgeführt, die zum Teil großen Platzbedarf, erheblichen Bedienungsaufwand und hohe Anlagekosten erfordern.
• Es sind bereits Vorrichtungen zum Auslaugen von in einem Lösungsmittel aufgeschlämmten Stoffen bekannt, bei denen die in einem Behälter befindliche Trübe durch eine in einem senkrechten Rohr sich drehende Rührvorrichtüng in Umlauf gesetzt und dabei an im Behälter angeordneten Filterelementen vorbeigeführt wird. Bei diesen bekannten Vorrichtungen wird ein Trübestrom von unten nach oben durch das Rohr hindurchgedrückt.
• Der Trübestrom tritt dann über die oberen Kanten des Rohres und ergießt sich iiber die Filterelemente.
• Erfindungsgemäß wird die Rührvorrichtung in dem Sinne umlaufen gelassen, daß mit der Trübe Luft von oben her durch das senkrechte Rohr gesaugt wird, die mit der Trübe vermischt in den Behälter gedrückt wird, in welchem das Trübe-Luft-Gemisch aufsteigend an den Filterelementen entlangstreicht Aufdiese Weise wird die Luft zwangsweise mit der ihm Rohr befindlichen Trübe vermischt, so daß eine innige Berührung aller Trübe teilchen mit der juft bewirkt wird. Dabei hat man es durch Regelung der Umlaufzahl der Rührvorrichtung in der Hand, die Luftzufuhr dem - jeweils vorliegenden Bedürfnis entsprechend zu bemessen. Es kann also sowohl für eine durchgreifende Belüftung gesorgt werden, als es auch möglich ist, die Luftzufuhr zu verringern, wie dies z. B. bei der Ammoniak- oder Cyankalilaugung erwünscht ist.
• Bei einer der bekannten Vorrichtungen fließt die aus dem in der Mitte des Behälters befindlichen senkrechten Rohr austretende Trübe auf einer schrägen Verteilerfläche seitlich ab und gefangt -wieder in den Behälter.
• Während des Überfließens der Verteilerfläche steht die dünne Trübeschicht unter dem Einfluß der Außenluft, so daß hierbei eine-Belüftung eintritt. Diese- ist edoch bei weitem nicht so durchgreifend, wie-bei dem Verfahren gemäß der Erfindung-und auch nicht in dem jeweils gewünschten oder erforderlichen Maße regelbar.
• Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist ferner das. mittlere senkrechte Rohr an seinem oberen Ende mit Durchbrechungen, z. B. Schlitzen, versehen, die durch einen das Rohr umgebenden, in der Höhe verstellbaren rohrförmigen - Schieber abgedeckt sind. Die Anordnung ist besonders zweckmäßig, da sie es erm6gl5cht, die Menge der in das mittlere Rohr eintretenden Trübe zu bestimmen und bei--sinkendem Trubespiegel diesem zu folgen.
• Schließlich ist bei der neuen Vorrichtung jed-- derFilterelemente -in mehrere übereinanderliegende Abteilungen unterteilt und jede dieser Abteilungen durch j-e eine m sie einmündende für sich abschaltbare Rohrleitung sowohl an eine Druckleitung als auch an eine Saugleitung angeschlossen. Diese Anordnung ermöglicht eine gleichmäßige Druck- und Saugwirkung an allen' Stellen der Filterelemente, wie auch je nach Bedarf die einzelnen Abteilungen der Filterelemente außer Betrieb gesetzt werden können, was insbesondere beim Sinken des Trübespiegels in Betracht kommt. Diese Möglichkeit ist besonders vorteilhaft, da ein unnützes Ansaugen oder Durchdrücken von Luft durch nicht mit der Trübe in Verbindung stehende Teile der Filterelemente hierdurch vermieden wird.
• Auf der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens und ein Anwendungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
• Abb. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch inen Laugebehälter und Abb. 2 ein Schema für die Anwendung des Laugebehälters für - ein Cyanlaugeverfahren, Der Laugebehälter I ist mit einem kegelförmigen Boden-2 versehen, der an seiner tiefsten Stelle eine Auslßöffnung 3 hat, deren-IDurchgangsquerschnitt durch ein Ventil 4 regelbar ist. Oberhalb dieser Öffnung ist eine -- Rührvorrichtung, z. B. ein Propeller 5, vorgesehen. Der Propeller sitzt auf dem unteren Ende einer Welle 6, die von einem Mantelrohr 7 umgeben ist. Unten ist der Propeller mit einer Platte 8 abgedeckt, um ein Ansaugen-von unten zu vermeiden.
• Unterhalb der Platte 8 können im Bedarfsfalle noch besondere kleine Flügel angebracht werden, die den unterhalb der Platte befinde lichen Teil der Trübe umrühren. Das Mantelrohr 7 ist etwa im Bereich seiner oberen Hälfte mit Öffnungen, z. B. Schlitzen 9, versehen, die, durch einen Schieber 10 mehr oder weniger abgedeckt werden können. In den Behälter 1 sind zwei oder mehrere gleichmäßig verteilte Filterelemente 11- eingehängt, die in der Höhenrichtung, z. B. in drei Abteilungen -ir", 11b und IIc, unterteilt sind.
• Jede dieser Abteilungen kann durch ein Rohr I2a, 12b, 12c sowohl an eine Druckleitung I3 als auch an eine Saugleitung 14 angeschlossen werden.
• Die Trübe wird, durch den Propeller 5 in den in Abb. I durch Pfeile angedeuteten Kreislauf versetzt; sie -bewegt sich also durch das Mantelrohr abwärts, wird-dureh den-Propeller nach außen geschleudert und gleitet an den Filterelementen entlang nach oben.
• Gleichzeitig mit der Trübe wird Luft in das Mantelrohr eingesaugt, die sich mit der Trübe innig vermischt. Die Filterelemente saugen aus der an ihnen entlang gleitendew Trübe die Flüssigkeit ab. - Solange der Behälter noch ganz gefüllt ist, wird Flüssigkeit durch alle drei Abteilungen 11a, 11b und 11c abgesaugt.
• Sinkt - dagegen der Trübespiegel in-dem Behälter, z. B. bis an der Boden der Abteilung IIaj erfolgt eine Absaugung nur noch durch die Abteilungen IIb und 1 Ic. Die Abteilung IIa kann dann von der Saugleitung abgeschaltet werden. Selbstverständlich wird dann auch der Schieber 10 so weit nach unten verschoben, daß durch Öffnungen des Mantelrohres Trübe wieder in das Mantelrohr eintreten kann. Ist die Trübe etwa bis zum Boden des Behälters IIC gesunken, so kann Druckluft in die Filterelemente eingeführt und gegebenenfalls der an den Filterelementen angesetzte Rückstand abgedrückt werden, der dann in den unteren Teil des Behälters fällt. Unter Nachfüllung von Waschwasser o. dgl. kann eine erneute Absaugung erfolgen, um noch Metallreste zu gewinnen. Schließlich wird dann der ausgelaugte Rückstand durch das Ventil 4 entfernt.
• Wie aus Abb. 2 hervorgeht, sind die Filterelemente II miteinander durch Rohrleitungen 15 verbunden. Sie bestehen auch hier aus mehreren übereinanderliegenden Abteilungen, die gemeinsam oder einzeln nacheinander, z. B. von oben nach unten, unter Saugwirkung gesetzt werden können. Die Zweigleitungen I2, I2b, I2C gemäß Abb. I sind mit der Rohrleitung 15 bzw. mit der nach dem Entlüfter I6 führenden Leitung 15' einzeln abschaltbar verbunden. I7 ist die zu I6 gehörige Luftpumpe, I8 eine Förderpumpe, 19 ein Belüfter, 20 ein Ozonisator, 21 ein Laugeausgleichbehälter, 22 eine Zinkfällanlage.
• Der Arbeitsgang dieser Anlage ist folender : Der Rührlaugebehälter I wird mit Erz-und Cyanlauge gefüllt und der Propeller 5 in Tätigkeit gesetzt. Neben der eigentlichen Rührlaugung findet im ersten Abschnitt des Laugeverfahrens eine Regeneration der Lauge an Sauerstoff in folgender Weise statt: Die Lauge wird durch die Filterelemente II hindurch fortlaufend abgesaugt, durch die Leitung 15' nach dem Entlüfter I6 gebracht und dort entlüftet. Die entlüftete Lauge wird mittels der Förderpumpe I8 durch die Leitung 24 und das Ventil 26 dem Belüfter 19 zugeleitet, dem durch den Ozonisator 20 an Ozon oder Sauerstoff angereicherte Luft zugeführt wird. An Sauerstoff angereicherte Lauge fließt dann durch die Rohrleitung 25 dem Laugebehälter I wieder zu.
• In der zweiten Stufe des Laugevorganges, die erreicht ist, wenn der größte Teil des Goldes in Lösung gegangen ist, wird die goldreiche Lauge mittels der Förderpumpe I8 der Fällanlage 22 über die Dreiwegeventile 26, 28 und Leitung 27 zugeleitet, von wo die Lauge dem Ausgleichbehälter 21 zufließt.
• Die zweite Stufe ist beendet, wenn die flüssige Lauge durch die Filterelemente II abgezogen ist und der Filterkuchen an den Filterelementen haftet. Wenn die Lauge im Filter sinkt, sind die Filterelemente und der an ihnen haftende. Filterkuchen von Luft umgeben. Es findet also während dieser zweiten Stufe eine Belüftung des Filterkuchens statt, die durch die stufenweise Schaltung der einzelnen Filterelemente in weiten Grenzen geregelt werden kann.
• Bei der dritten Stufe des Laugevorganges findet ein Auswaschen der entgoldeten und entwässerten Festmasse dadurch statt, daß die entgoldete Lauge aus demVorratsbehälter 21 über denBelüfterIg in denLaugebehälterI geleitet wird, wobei die Saugwirkung unterbrochen wird, um ein Durchmischen des Feststoffes mit der Waschlauge zu erzielen. Gegebenenfalls kann Druckluft eingeführt werden, um den Kuchen von den Filterelementen zu lösen.
• Bei der vierten Phase erfolgt wie bei der zweiten Stufe ein Abziehen des Filtrats über Entlüfter I6, Pumpe I8, Leitung 24, Ventil 26, Leitung 27, Ventil 28 und Leitung 29. Im Behälter 30 wird das Filtrat als Waschlauge aufgefangen, die für die Laugung des Roherz es weiterverwendet wird. Der bei der vierten Stufe erhaltene Rückstand wird nach Unterbrechung der Saugwirkung durch Spülwasser aus dem Behälter ausgespült, so daß der Laugebehälter für eine neue Beschickung benutzt werden kann.
• Der vorstehend gekennzeichnete Arbeitsgang wie iiberhaupt die den Erfindungsgegenstand bildende Vorrichtung kann auch für fortlaufenden Betrieb verwendet werden. Bei der Einrichtung nach Abt.2 würden hierfür mehrere Laugebehälter erforderlich sein, die entsprechend hintereinandergeschaltet werden und deren Laugeführung in der bei der Cyanlaugung üblichen Weise erfolgen kann.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE : I. Verfahren zum Auslaugen von in einem Lösungsmittel aufgeschlämmten Stoffen, z. B. zum Cyanidieren von Edelmetallerzen, in einem Behälter, in welchem die Trübe durch eine in einem senkrechten Rohr sich drehende Rührvorrichtung (Propeller) in Umlauf gesetzt und dabei an im Behälter angeordneten Filterelementen vorbeigeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührvorrichtung in - dem Sinne umlaufen gelassen wird, daß mit der Trübe Luft von oben her durch das senkrechte Rohr gesaugt wird, die mit der Trübe vermischt- in den Behälter (I) gedrückt wird, in welchem das Trübe-Luft-Gemisch aufsteigend an den Filterelementen (11-) entlang streicht.
2. 2. Vorrichtuag zurs Ausführung des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das senkrechte Rohr (7) an seinem oberen Ende mit Durchbrechungen, z. B. Schlitzen (9), versehen ist, die durch einen das Rohr umgebenden, in der Höhe verstellbaren rohrförmigen Schieber abgedeckt sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, da' durch gekennzeichnet, daß j edes der Filterelemente (11) in mehrere überein anderliegende Abteilungen (11a, 11t II¢) unterteilt ist und jede dieser Abteilungen durch je eine in sie einmündende für sich abschaltbare Rohrleitung (I2a-I2b, I2c) sowohl an eine Druckleitung (I3) als auch an eine Saugleitung (I4) angeschlossen werden kann.