DE1948300C

DE1948300C - Process for digesting anode sludge from copper electrolysis

Info

Publication number: DE1948300C
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing.; Goralczyk Wilhelm; 2000 Hamburg Kartenbeck
Original assignee: Norddeutsche Affinerie AG
Current assignee: Aurubis AG
Publication date: 1971-10-21

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufschluß von Anodenschlamm aus der Kupferelektrolyse durch Behandeln mit Schwefelsäure bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Sauerstoff oder sauerstoffhaltigem Gas, insbesondere Luft.The invention relates to a method for digesting anode sludge from copper electrolysis Treating with sulfuric acid at elevated temperature in the presence of oxygen or oxygen Gas, especially air.

Die Aufarbeitung solcher Anodenschlämme ist wegen der Kupfer-, Nickel-, Edelmetall-, Selengehalte u. dgl. interessant. Von anderen Hüttenzwischenprodukten unterscheidet sich der Anodenschlamm durch den verschiedenartigen Aufbau der darin ent- ίο haltenen Metallverbindungen, so daß eine einfache Übertragung der für andere Hüttenzwischenprodukte bekannten Aufschlußmethoden auf die Verarbeitung dieser Anodenschlämme zu langwierigen und in ihrem Ergebnis selten befriedigenden Verfahren führte.The processing of such anode sludge is because of the copper, nickel, noble metal and selenium contents and the like interesting. The anode sludge differs from other intermediate smelter products due to the different structure of the metal compounds contained therein, so that a simple Transfer of the digestion methods known for other intermediate steel products to processing this anode sludge led to lengthy and rarely satisfactory processes.

Es ist unter anderem bekannt, Anodenschlamm aus der Kupferelektrolyse mit Schwefelsäure und Luft unter Normaldruck bei Temperaturen von etwa 90⁰C aufzuschließen. Dieses Verfahren ist sehr langwierig. Außerdem bleiben erhebliche Mengen an Kupfer und Nickel ungelöst im Rückstand. Es wird also kein vollständiger Aufschluß der verschiedenartigen unlöslichen Kupfer- und Nickelverbindungen erreicht.It is known, inter alia, to unlock anode sludge from copper electrolysis with sulfuric acid and air under normal pressure at temperatures of about 90 ⁰ C. This procedure is very tedious. In addition, considerable amounts of copper and nickel remain undissolved in the residue. Complete digestion of the various insoluble copper and nickel compounds is therefore not achieved.

Es wurde nun gefunden, daß die genannten Nachteile vermieden werden können, indem man nach der Erfindung den Aufschluß im Autoklav bei einem Gesamtdruck von mindestens S Atmosphären und bei Temperaturen oberhalb des Siedepunktes der im Autoklav befindlichen Lösung durchführt.It has now been found that the disadvantages mentioned can be avoided by following the Invention the digestion in the autoclave at a total pressure of at least 5 atmospheres and at Performs temperatures above the boiling point of the solution in the autoclave.

Fi ist zweckmäßig, dabei Temperaturen von 15O⁰C möglichst nicht zu überschreiten. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, bei Temperaturen von etwa 120⁰C zu arbeiten.Fi is advisable not to exceed temperatures of 15O ⁰ C as possible. Especially advantageous has proven to work at temperatures of about 120 ⁰ C.

Bei dieser Arbeitsweise können sowohl vom Kupfer als auch vom Nickel des Vorlaufs bis 99 % in Lösung gebracht werden. Arsen, Selen, Tellur und die Edelmetalle bleiben im festen Rückstand. Ein Hauptvorteil des Verfahrens besteht jedoch darin, daß die Auf- schlußzeit auf einen Bruchteil der bisher erforderlichen Zeit verringert werden kann.With this method of working, up to 99% of both the copper and the nickel of the first run can be in solution to be brought. Arsenic, selenium, tellurium and the precious metals remain in the solid residue. One main advantage of the process, however, is that the digestion time can be reduced to a fraction of the time previously required.

Außer den bereits erwähnten Vorteilen ist es bei dem Verfahren der Erfindung noch bedeutsam, daß Selen, Tellur und Edelmetalle nicht aufgelöst werden und infolgedessen im Rückstand verbleiben. Außerdem wird auch sulfidisch und selenidisch gebundenes Kupfer und Nickel aufgeschlossen, was zu der durch die bessere Entkupferung und Entnickelung bewirkten Vereinfachung und Vcrbilligung der Weiterverarbeitung der gewonnenen Produkte beiträgt. Schließlich werden noch die Korrosionserscheinungen an der Apparatur wesentlich herabgesetzt.In addition to the advantages already mentioned, it is also important in the method of the invention that Selenium, tellurium and precious metals are not dissolved and as a result remain in the residue. Besides that sulphidically and selenidically bound copper and nickel are also digested, which leads to the through the better copper and nickel plating resulted in simplification and approval of further processing of the products obtained. Finally, the signs of corrosion on the Apparatus significantly reduced.

Das Verfahren nach der Erfindung ist durch die folgenden Beispiele näher beschrieben.The method according to the invention is described in more detail by the following examples.

example 1

1,51 Anodenschlamm aus der Kupferelektrolyse mit einem Gehalt an 6,5°/„ Kupfer und l,2°/₀ Nickel berechnet von der Trockensubstanz und mit einem Gesamtgewicht von 2,6 kg wurden mit Schwefelsäure und Wasser auf ein Volumen vo 41 gebracht. Hierdurch wurde eine Säurenkonzentration von 450 g Schwefelsäure pro Liter eingestellt.1.51 anode sludge from copper electrolysis with a content of 6.5 ° / "Copper and l, 2 ° / ₀ nickel calculated on the dry substance and with a total weight of 2.6 kg were contacted with sulfuric acid and water to a volume vo 41 . This set an acid concentration of 450 g sulfuric acid per liter.

Im Autoklav wurde der so verbereitete Anodenschlamm 2 Stunden bei 130⁰C unter ständigem Rühren behandelt. Während dieser Zeit wurde durch Zugabe von Sauerstoff ein Gesamtdruck von 5 atü aufrecht- * erhalten. Der so behandelte Anodenschlamm wurde filtriert und gewaschen.In the autoclave so verbereitete anode sludge was treated for 2 hours at 130 ⁰ C with continuous stirring. During this time, a total pressure of 5 atmospheres * was maintained by adding oxygen. The anode sludge thus treated was filtered and washed.

Es ergaben sich dabei 41 Kupfer-Nickel-Lauge mit 35 g Kupfer und 7,1 g Nickel. Die verbleibenden 1050 g trockenen Laugerückstands enthielten 0,4 °/₀ Kupfer und 0,1% Nickel. Es wurden somit mehr als 97% Kupfer und mehr als 97% Nickel vom Vorlauf gelöst.This resulted in 41 copper-nickel lye with 35 g of copper and 7.1 g of nickel. The remaining 1,050 g of dry residue liquor contained 0.4 ° / ₀ copper and 0.1% nickel. More than 97% copper and more than 97% nickel were thus detached from the forerun.

Example 2

Anodenschlamm aus der Kupferelektrolyse mit 42,9% Kupfer und 0,1% Nickel berechnet von der Trockensubstanz wurden in gleicher Weise behandelt wie der Anodenschlamm nach Beispiel 1. Es gingen je 99% Kupfer und 99% Nickel vom Vorlauf in Lösung.Anode sludge from copper electrolysis with 42.9% copper and 0.1% nickel calculated by the Dry matter was treated in the same way as the anode sludge according to Example 1. It went 99% copper and 99% nickel each from the flow in solution.

Claims

Patent claims:

1. Process for digesting anode sludge from copper electrolysis by treating with sulfuric acid at elevated temperature in the presence of oxygen or oxygen-containing Gases, e.g. B. air, characterized in that that the digestion in the autoclave at a total pressure of at least 5 atmospheres and at temperatures above the boiling point of the solution in the autoclave is carried out.

2. The method according to claim 1, characterized in that work at temperatures below 150 ⁰ C: is.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that temperatures of about 120 ⁰ C are used.