DE432516C - Verfahren zur Aufschliessung von Zinkblende - Google Patents

Description

• Verfahren zur Aufschließung von Zinkblende. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufschließung von Zinkblende mittels einer bromhaltigen Salzlösung durch wässerige Elektrolvse.
• Mittels dieser Flüssigkeit wird das feine Erz, Konzentrat o. dgl., welches die Zinkblende enthält, gelaugt; die Lösung wird elektrolysiert, wodurch das Zink abgeschieden wird. Die elektrolytische Behandlung wird nicht bis zur vollständigen Ausfällung des ganzen Metallgehaltes fortgesetzt, damit nicht Bronn sich abscheidet, das in einer haloidsalzfreien Flüssigkeit weniger löslich ist. Die Flüssigkeit wird daher aus der Zelle wieder entfernt, wenn sie noch genügend Haloidsalze enthält, um das frei gewordene Brom in Lösung zu halten: sie kann dann zum Auslaugen eines neuen Postens Erz oder Konzentrates wieder benutzt werden, so (laß (las Verfahren ununterbrochen bei geringem Verlust an Brom verläuft.
• Es ist bekannt, Erze, auch Zinkblende in einer angesäuerten Chloridlauge, «-elche Brom oder eine Bromverbindung enthält, zu extrahieren. Bei diesem Verfahren werden neben Zink auch andere Metalle gelöst, und bei der nachfolgenden Elektrolyse arbeitet das Verfahren dann unbefriedigend. Wenn auch die angesäuerte Lösung später alkalisch wird, so kann dies dem Verfahren nicht mehr zum Erfolg verhelfen, weil ja hereits .Metalle außerhalb des Zinks in Lösung gegangen sind und bereits geringe Mengen fremder Metalle in der Lösung Störungen der elektrolytischen Abscheidung hervorrufen.
• Demgegenüber ist das Kennzeichen des Verfahrens der Erfindung, daß es von einer von vornherein neutralen Lösung ausgeht, welche dauernd neutral gehalten wird.
• Während also das bekannte Verfahren auf der Lösefähigkeit einer Flüssigkeit mit Charakter beruht und das vorhandene Brom nur der Oxydation dient, beruht das vorliegende Verfahren darauf, daß Brom als Substituens für Schwefel eintritt und elementarer Schwefel abgeschieden wird.
• Der Fortschritt der Erfindung besteht also darin, daß für die Elektrolyse eine fast reine Lösung von Bromzink zur Verfügung steht, wobei dann die Elektrolyse störungslos verläuft.
• Das Verfahren spielt sich beispielsweise ^h wie folgt: Als Löseflüssigkeit wird eine neutrale Lösung von Zinkbromid oder Zinkchlorid und Zinkbromid mit 2;5 Prozent Zinkgehalt benutzt, die durch Auflösen des Salzes oder der Salze in Wasser oder durch Behandeln vbn Zinkstaub mit einer Lösung von Zinkchlorid, in der Brom gelost ist, erhalten wird. Diese Lösung wird auch während der ganzen Dauer "!es Verfahrens neutral gehalten. Bei Verwen- Jung zweier Haloidsalze kann deren Mengenverhältnis i : i betragen, auf ihren Zinkgehalt bezogen, oder man benutzt eine Lösung eines Gemisches von Zinksulfat und Zinkbromid. Diese Lösung wird in eine Zersetzungszelle gebracht, die mit Elektroden in Gestalt von Kohleplatten ausgestaltet ist, und einem Strom von etwa 15 Ampere auf goo cm-' Kathodenfläche ausgesetzt. Dabei wird: Brom frei und sinkt auf den Boden der Zelle, zwar nicht als flüssiges 'Brom, sondern gelöst im unzersetzten Elektrolyten. Am Zellenboden ist die Lösung der Verflüchtigung nicht ausgesetzt, und Brom geht daher nicht verloren. Die Elektrolyse wird nicht bis zur vollständigen Extraktion des Zinks durchgeführt, da andernfalls das Brom sich ungelöst als rlüssiges Brom abscheiden würde. Enthält die Lösung Zinkchlorid und Bromid oder Zinksulfat, Chlorid und Bromid, so ist Brom das zuerst frei werderjde Anion, und da Chlor oder Sulfat billiger als Brom ist, so bildet ein Gemisch der beiden Zinksalze ein zweckmäßiges Arbeitsmittel, wobei das Zinkchlorid bzw. das Zinksulfat lediglich als Träger für das frei gewordene Brom dienen. Die aus der Zelle abfließende Flüssigkeit enthält freies Brom entsprechend der an der Kathode niedergeschlagenen Zinkmenge und stellt die für den Auslaugprozeß zu verwendende Lösung dar. An Stelle von Zinksalzen können aber auch andere Salze als Träger für das Brom oder Bromid in Anwendung kommen.
• .L%Iit dieser Auslaugeflüssigkeit wird nun die Extraktion des zerkleinerten Erzes oder Konzentrates in ununterbrochenem Arbeitsgange, wie folgt, durchgeführt: das pulverförmige sulfidische Zinkerz oder Konzentrat wird in der Flüssigkeit durch Verrühren gehörig eingemischt und verteilt, wobei sich (las Zinksulfid zersetzt und Zinkbromid gebildet wird, während der frei gewordene Schwefel und die Sulfide der übrigen Metalle, auf welche das Brom nur langsam im Vergleich zu der heftigen Reaktion gegenüber Zinksulfid einwirkt, beim tauben Gestein bleiben. Arbeitet man zweckmäßigerweise nach dem Gegenstromprinzip, so kommt die von Brom reichste Zellenflüssigkeit zuerst auf schon am weitesten ausgelaugtes Erz zur Einwirkung. Die entstandene Flüssigkeit oller Lösung führt man am besten sogleich in eine Reinigungswanne über, wo man sie behufs Abscheidung der in Lösung gegangenen verhältnismäßig kleineren Anteile von Kupfer, Kadmium und anderen Verunreinigungen in bekannter Weise mit Zinkstaub behandelt. Ist auch Gold oder Silber vorhanden, so werden diese Metalle ebenfalls durch den Zinkstaub ausgefällt und können danach gewonnen werden. Vorhandenes Blei wird zumeist als Bleisulfat zurückbleiben, ist aber etwas Blei zu Bromid oder Chlorid geworden, so wird es gleichfalls bei der Zinkstaubbehandlung entfernt. Auch etwas Eisen kann in Lösung gehen. Davon scheidet sich aber ein Teil als schlammartiges Eisenhydroxyd in der Zersetzungszelle ab. Ein geringer Eisengehalt im Endprodukt ist auch unbedenklich, wenn es sich nicht um die Gewinnung chemisch reiner Zinke handelt. Bei einer übermäßigen Anhäufung von Verunreinigungen lassen sich Einrichtungen für den Abfluß aus dem System vorsehen, um die Verunreinigungen innerhalb gewünschter Grenzen zu halten. Zink und Brom kann man dabei in beliebiger geeigneter Weise aus dem Ablauf wiedergewinnen.
• Die gereinigte Flüssigkeit wird alsdann in die Zersetzungszelle geleitet, wo nun die Elektrolyse, wie schon angegeben, nicht bis zur vollständigen Extraktion des Zinkgehaltes, d. h. bis zu einem Punkt durchgeführt wird, wo Brom als flüssiges Brom und ungelöst sich im Elektrolyten abscheiden kann. Die aus der Zersetzungszelle abgehende Flüssigkeit wird in Rührapparate übergeführt, die einen neuen Posten Erz oder Konzentrat enthalten, wodurch das System zu einem kontinuierlichen Betriebe gestaltet wird.
• Das in der Zelle auf der Kathode niedergeschlagene Zink wird abgenommen, nach Beliehen eingeschmolzen, zu Platten oder Barren ausgegossen und, ohne weitere Reinigungsarbeiten zu erfordern, in den Handel gebracht. Der Rückstand in den Auslaugegefäßen enthält freien Schwefel in schwammiger Form, der durch Sublimation in marktfähige Ware umgewandelt werden kann. Man j kann den Rückstand aber auch ohne weiteres, beispielsweise in der Schwefelsäurefabrikation, verwenden.

Claims (1)

1. PATFNT-ANSPRUCI3: Verfahren zur Aufschließung von Zinkblende mittels einer bromhaltigen Salzlösung zwecks Zinkgewinnung durch wässerige Elektrolyse, dadurch gekennzeichnet, daß die bromhaltige Lösung schon von vornherein neutral ist und dauernd neutral gehalten wird.