DE274119C

DE274119C -

Info

Publication number: DE274119C
Application number: DENDAT274119D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 274119 KLASSE Mn. GRUPPE- M 274119 CLASS Mn. GROUP

in LONDON.in London.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. Oktober 1912 ab.Patented in the German Empire on October 6, 1912.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vomFor this registration, the examination according to the Union Treaty of

20. März 1883March 20, 1883

14. Dezember 1900 auf Grund der Anmeldung in England vom 20. November ign anerkannt.December 14, 1900 on the basis of the registration in England on November 20, ign.

die Prioritätthe priority

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Gewinnung . von Kupferoder Zinkmonosulfit und -sulfat aus einer das Bisulfit und Sulfat der betreffenden Metalle enthaltenden Lösung. Die Erfindung verfolgt den Zweck, diese Salze aus den Lösungen durch Erhitzen unter ganz besonderen Bedingungen zu gewinnen.The present invention relates to a method of extraction. of copper or Zinc monosulfite and sulfate from one of the bisulfite and sulfate of the metals in question containing solution. The invention has the purpose of removing these salts from the solutions to be obtained by heating under very special conditions.

Die vorliegende Erfindung ist besonders verwendbar für Lösungen von Zinksulfat oder Bisulfit, wie solche bei der Behandlung von einfachen oder zusammengesetzten Zinkerzen mit Wasser und schwefliger Säure erhalten werden.The present invention is particularly useful for solutions of zinc sulfate or Bisulfite, such as those used in the treatment of simple or compound zinc ores can be obtained with water and sulphurous acid.

Bei einem anderen Verfahren wird eine Lösung verwendet, welche Zinkbisulfit und Zinksulfat enthält und in dünner Schicht über eine Reihe von Platten hinwegläuft, die auf eine hohe Temperatur gebracht sind. Hierbei wird gewöhnlich eine Erwärmung von innen angewendet, wobei die Lösung erwärmt wird und die Zinksalze aus ihr mehr oder weniger vollständig abgeschieden werden. Hierbei ist es möglich, praktisch alles Zinkbisulfit als Zinkes monosulfit zu fällen, wobei ein gewisser Prozentsatz von Zinksulfat in der zu fällenden Lösung verbleibt. In den Fällen aber, wo das Verhältnis von Zinksulfat in Lösung verhältnismäßig hoch ist, ist es nicht immer leicht oder wirtschaftlich, die Fällung dadurch zu bejvirken, daß man die Lösung auf 80 bis go° C. erwärmt, und es hat sich als notwendig herausgestellt, daß, um eine vollständige Wiedergewinnung von Zinksulfat zu erreichen, die Lösung durch leichte Verdampfung konzentriert werden muß, bis sie den Kristallisationspunkt erreicht hat. Another method uses a solution which contains zinc bisulfite and zinc sulfate and runs in a thin layer over a series of plates which are brought to a high temperature. In this case, heating from the inside is usually used, with the solution being heated and the zinc salts being more or less completely separated out from it. Here it is possible to precipitate practically all zinc bisulfite as zinc monosulfite, with a certain percentage of zinc sulfate remaining in the solution to be precipitated. However, in cases where the ratio of zinc sulfate in solution is relatively high, it is not always easy or economical to effect precipitation by heating the solution to 80 to 20 ° C., and it has been found to be necessary that, in order to achieve complete recovery of zinc sulphate, the solution must be concentrated by slight evaporation until it has reached the point of crystallization.

Nach vorliegender Erfindung werden die Zink- oder Kupfersalze aus den Sulfatlösungen mit oder ohne Sulfit dadurch gefällt, daß die Lösung kontinuierlich in dünner Schicht über eine Platte geleitet wird, die so hoch erwärmt ist, daß die Lösung bis zu dem Kristallisationspunkt verdampft.According to the present invention, the zinc or copper salts are obtained from the sulfate solutions with or without sulfite precipitated by keeping the solution continuously in a thin layer is passed over a plate which is heated so high that the solution up to the crystallization point evaporates.

So besteht das Verfahren laut vorliegender Erfindung zur Gewinnung von Kupfer- oder Zinkmonosulfit und -sulfat aus einer' Bisulfit und Sulfat der betreffenden Metalle enthaltenden Lösung darin, daß die Lösung im Kreislauf nacheinander durch das auszulaugende, gleichzeitig Metalloxyd und Metallsulfat enthaltende Gut unter Zuführung von schwefliger Säure und darauf zwecks Fällung des Mönosulfits durch einen Behälter geleitet wird, in dem man sie in dünner Schicht der Wirkung von heißen Gasen einer Koksfeue-So there is the method according to the present invention for the extraction of copper or Zinc monosulfite and sulfate from a 'containing bisulfite and sulfate of the metals in question The solution is that the solution is cycled one after the other through the leached, simultaneously containing metal oxide and metal sulfate Well with the addition of sulphurous acid and then passed through a container for the purpose of precipitation of the monosulphite by applying a thin layer of the action of hot gases from a coke fire

rung aussetzt, worauf aus der Lösung, wenn ihr Gehalt an Zinksulfat auf etwa io Prozent gestiegen ist, ein Teil abgespalten und für sich durch Eindampfen auf festes Zinksulfat verarbeitet wird, während der Rest der Lösung nach Wiederherstellung des ursprünglichen Volumens durch Zusatz von Wasser von neuem in den Kreislauf zurückgeführt wird.tion suspends what from the solution when its content of zinc sulfate on about 10 percent has risen, split off a part and processed by evaporation on solid zinc sulfate is, while the rest of the solution after restoring the original volume by adding water from is fed back into the cycle again.

Wenn ein zusammengesetztes Zinksulfiterz einem Röstprozeß unterworfen wird, so wird eine verhältnismäßig große Menge von Zink in Sulfat verwandelt, während der Restteil in Oxyd verwandelt wird. Die Behandlung dieses Produktes mit Wasser und schwefliger Säure ergibt eine vollständige Auslaugung des Zinks, jedoch ist das Verhältnis von Zinksulfat in der Lösung sehr hoch. Wenn nun die Lösung dem vorerwähnten Verfahren unterworfen wird, so wird praktisch alles Zinkbisulfit aus der Lösung mit einem Teil des Sulfats ausgeschieden. Die resultierende Lösung aber enthält rioch Zinksulfat, und wenn diese Lösung wiederholt als Flüssigkeit im Kreislauf benutzt wird, so reichert sich die Lösung immer mehr an Zinksulfat an. Wenn sie dann etwa 10 Prozent Zinksulfat enthält, so wird die weitere Reaktion von Zink aus den gerösteten Erzen gestört, und es ist daher wünschenswert, das Verhältnis von Zinksulfat in den im Kreislauf benutzten Flüssigkeiten unter diesen Prozentsatz zu bringen. Andererseits ist es nicht wünschenswert, die Gesamtmenge der Lösung jedesmal einem Verdampfprozeß zu unterwerfen, weil die Zinksulfatmenge, die bei einem Umlauf der Flüssigkeiten in dem Kreisprozeß von dieser aufgenommen wird, nur verhältnismäßig gering ist. Der Zweck zur Abscheidung eines Teiles der Flüssigkeit und der Verdampfung dieses Teiles zum Kristallisationspunkt besteht somit lediglich darin, aus der im Kreislauf befindlichen Flüssigkeit so viel Zinksulfat zu entfernen, wie sich in einem einzigen Kreislauf darin angehäuft hat/ Die Menge der entnommenen Flüssigkeit wird durch Zugabe von frischem Wasser ersetzt.When a composite zinc sulfite ore is subjected to a roasting process, it becomes a relatively large amount of zinc is converted into sulphate, while the remainder is converted into Oxide is transformed. Treatment of this product with water and sulphurous Acid results in complete leaching of the zinc, but the ratio is Zinc sulphate in the solution is very high. If now the solution is the aforementioned procedure is subjected, so practically all of the zinc bisulfite is part of the solution of the sulfate excreted. The resulting solution, however, contains odorous zinc sulfate, and if this solution is used repeatedly as a liquid in the circuit, it accumulates the solution more and more to zinc sulfate. If they are then about 10 percent zinc sulfate contains, the further reaction of zinc from the roasted ores is disturbed, and it is therefore desirable the ratio of zinc sulfate in those used in the circuit Bring fluids below this percentage. On the other hand, it is not desirable to subject the total amount of the solution to an evaporation process each time, because the amount of zinc sulphate that occurs during one circulation of the liquids in the cycle of this is recorded is only relatively low. The purpose of deposition of a part of the liquid and the evaporation of this part to the crystallization point consists only in the to remove as much zinc sulphate from circulating liquid as there is in one single circuit has accumulated in it / The amount of liquid withdrawn is replaced by adding fresh water.

Das neue Verfahren bietet wesentliche wirtschaftliche Vorteile insofern, als gerade das oben beschriebene Verfahren vereinfacht wird, und daß insbesondere der schädliche Einfluß bei der Auslaugung von Zink aus den gerösteten Erzen, sofern die Auslaugeflüssigkeit mehr als 10 Prozent Zinksulfat in Lösung enthält, vermieden wird. Weiter ergibt sich der Vorteil, daß die Einstellung der Lösungen und des Apparates nicht so oft vorgenommen zu werden braucht, da die Zinksulfatmenge praktisch immer konstant bleibt. Handelt es sich beispielsweise um die Aufarbeitung eines zusammengesetzten Zinksulfiterzes, das beispielsweise 30 Prozent Zink enthält, so soll im weiteren angenommen werden, daß 100 Tonnen in 24 Stunden aufgearbeitet werden müssen. Das Erz wird zunächst auf einem Schwefelrost behandelt, so daß beispielsweise die Hälfte des Zinks in Zinksulfat und die andere Hälfte des Zinks in Zinkoxyd verwandelt wird. Für 100 Tonnen Erz sind etwa 500 Tonnen Wasser notwendig. Das Erz mit dem Wasser und die schweflige Säure werden durch den Extraktionsraum geleitet, so daß man eine Lösung von Zinkbisulfit und Zinksulfat erhält.The new process offers significant economic advantages in that it is precisely that above-described method is simplified, and that in particular the harmful influence in the leaching of zinc from the roasted ores, provided the leaching liquid is more than 10 percent zinc sulfate in solution is avoided. There is also the advantage that the setting of the solutions and the apparatus does not need to be made so often, since the amount of zinc sulfate is practical always remains constant. Is it, for example, the work-up of a compound Zinc sulphite ore, which contains, for example, 30 percent zinc, is intended below it can be assumed that 100 tons have to be reconditioned in 24 hours. The ore is first treated on a sulfur grate, so that, for example, the Half of the zinc is transformed into zinc sulfate and the other half of the zinc into zinc oxide will. About 500 tons of water are required for 100 tons of ore. The ore with the Water and the sulphurous acid are passed through the extraction space so that a solution of zinc bisulfite and zinc sulfate is obtained.

Hierauf wird die Lösung ungefähr 3 Prozent Zinksulfat enthalten. Am zweiten Tage wird dann dieselbe Lösung benutzt, und der Prozentsatz an Zinksulfat wird etwa auf 6 Prozent erhöht sein. Nach drei Tagen erhöht sich der Zinksulfatgehalt der Lösung auf 9 bis 10 Prozent. Von diesem Punkte an wirkt der Zinksulfatgehalt der Lösung störend bei der Bildung von Zinkmonosulfit aus dem Zinkoxyd in den gerösteten Erzen. Es werden infolgedessen etwa 25 Prozent der Flüs- ■ sigkeit abgespalten. Dies geschieht vorteilhaft, wenn die Lösung aus dem Koksfeuerturm herausfließt. Die Lösung besitzt dann eine Temperatur von 80 bis 90⁰. Sie wird nun unter höherer Erhitzung der direkten Verdampfung unterworfen. Sie wird zu diesem Zweck in der Form einer dünnen Schicht über eine oder mehrere schief stehende Platten geleitet, welche durch die direkte Wirkung von Feuergasen auf solche Temperatur erhitzt werden, daß dieLösung auf ihren Erstarrungspunkt verdampfen muß. Die verdampfte Lösung wird in Setzbehälter geleitet, aus welchen das Zinksulfat auskristallisiert. Auch wird das bereits auf den erhitzten Platten sich abscheidende Zinksulfat gesammelt. Da Zinksulfat mit 7 Molekülen Kristallisationswasser kristallisiert, so wird die ganze oder wenigstens der größte Teil der verdampften Flüssigkeit leicht zum Erstarren zu bringen sein. Durch diese Behandlungsweise sind etwa 3 Prozent von Zinksulfat aus der Kreislauflösung herausgenommen. Die verbleibenden 75 Prozent der Lösung werden nunmehr auf ihre ursprüngliche Menge durch Zugabe von frischem Wasser gebracht und nun in der weiteren Behandlung gerösteter Erze benutzt. Die einzelnen Verhältnisse können je nach der Natur des zu behandelnden Erzes geändert werden. Es ist jedoch immer vorteilhaft, die Flüssigkeit abzuspalten, entweder kontinuierlieh oder intermittierend bei jedem Kreislauf, und zwar so viel Menge Lösung, als der. aufgenommenen Zinksulfatmenge bei jedem Kreislauf entspricht, so daß das Verhältnis von Zinksulfat in der gesamten im Kreislauf laufenden Flüssigkeit beständig konstant gehalten wird.The solution will then contain approximately 3 percent zinc sulfate. The same solution is then used on the second day and the percentage of zinc sulfate will be increased to about 6 percent. After three days, the zinc sulfate content of the solution increases to 9 to 10 percent. From this point on, the zinc sulfate content of the solution interferes with the formation of zinc monosulfite from the zinc oxide in the roasted ores. As a result, about 25 percent of the liquid ■ is split off. This is advantageous when the solution flows out of the coke fire tower. The solution then has a temperature of 80 to 90 ⁰ . It is now subjected to direct evaporation with higher heating. For this purpose it is passed in the form of a thin layer over one or more slanted plates, which are heated to such a temperature by the direct action of fire gases that the solution has to evaporate to its solidification point. The evaporated solution is fed into settling tanks, from which the zinc sulfate crystallizes. The zinc sulphate that has already deposited on the heated plates is also collected. Since zinc sulphate crystallizes with 7 molecules of water of crystallization, all or at least most of the evaporated liquid can easily be made to solidify. This treatment removes about 3 percent of the zinc sulfate from the circulatory solution. The remaining 75 percent of the solution is now brought to its original amount by adding fresh water and is now used in the further treatment of roasted ores. The individual proportions can be changed depending on the nature of the ore to be treated. However, it is always advantageous to split off the liquid, either continuously or intermittently, in each cycle, and indeed as much solution as that. absorbed amount of zinc sulphate corresponds to each cycle, so that the ratio of zinc sulphate in the entire liquid running in the cycle is kept constant.

Claims

Patent request:

Continuous \ ⁷ experience for the recovery of copper or zinc monosulphite and sulphate from a solution containing bisulphite and sulphate of the metals in question, the solution in a cycle through the material to be leached, which also contains metal oxide and metal sulphate, with the addition of sulphurous acid and on top for the purpose of precipitation of the Monosulnts is passed through a container in which it is exposed in a thin layer to the action of hot gases of a coke furnace, characterized in that from the solution, when its content of zinc sulfate has risen to about 10 percent, a part is split off and is processed by evaporation on solid zinc sulfate, while the rest of the solution is returned to the circuit after restoring the original volume by adding water.