DE1792335B2 - Verfahren zur aufbereitung von eisensulfiden - Google Patents

Description

Eis ff

sbsr sas srvsr

Äenden Lösung getrenn, und die LaSUJS unter oxydierenden Bedingungen erwärm_ nnd

iisenSSiederschlag in" an sieh bekannter S ,. dadureh _ge

^ .,g^, sldschweiel zn «le.ne„,a,em #*K S „_{de]1 werde}„ und dieser elementare

^f _ein geringer Prozentsau_ d,eser

zur Behauung™

gSfÄa^Äd^ÄS

Lern Mol Schwefel pro Mol Eisen ausrechend

^S^n^fÄch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dasEisen bei einer Temperatur von elAva 90" C gelöst wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für etwa V,Mol Schwefedioxyd pro Mol Ferri-Eisen in der Aufschlämmung

gesorgt wird und gleichzeitig so v, «

Bereich von 1,0:1 bis 1,2:1 aufrechterhalten _wenn es den R

as JS^^ Jd^ffla

_{Herstellung von} Schwefelsäure. Bei den be-Röstverfahren wird durch Nichteisenmetalle Pyrrhotin totgeröstet. Kupfer, Nickel ^^f^^ _{bis zur} metallischen Form redu-4<> und Koö ^ ^ fe_onat

gert ^^ _LaugungsreSt (Magnetit) wird

ÄKÄ yrit bei etwa !200° C im Der erhaltene Eisenstein

5 Verfahren nach Anspruch 1 dadureh g. kennzeichnet, daß die Hydrolyse bei einer Temperator von etwa 190 bis 230° C und unter einem

Sauerstoffteildruck von etwa 0,35 bis 2,10kg/cm2 durchgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch !,.dadurch gekennzeichnet, daß das bische Eisenspat gekörnt und dann geröstet wird und daß die Rostabgase, die Schwefeldioxyd enthalten, in die Lösungsstufe des Eisens ^rückgefuhri^^

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadureh gekennzeichnet, daß der Abbrand vom Roster> rm einem Reduktionsmittel bei einer Temperatur von etwa 820° C zur Bildung von reinem Eisen behandelt wird.

8. Verfallren zum Aufbereiten von Pyrit, das Nichteisenmetall-Verunreinigungen, wie Kupfer, Zink, Nickel, Kobalt und Edelmetalle enthalt, nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Austreiben von

unbeständiRem Schwefel und zur Bildung eines *£« _zu
wird^Jnuliert

tuen^J^ _{beute beträgt e}twa9O«/o. .

^ste£^e°^a™_{teU dieser} Verfahren besteht darin, daß ,w op^amte oder ein wesentlicher Teil des im EisendergK^^ _{Schwefels als} Schwefeldioxid ge^ _bei geringer Nachfrage nach nur schwer abgesetzt werden kann, J^^^ _Schwefel|_{ioxds m} elementaren

retung ^aber
uie

lösung au

-eZa !.76

entwickelte hydrometallurgische irilung von Schwefel aus _sind gewisse Nachteile der hoben, die vollständige Aufbewirtschaftlicher gemacht worden _{64 beschreibt} ein Verfahren, bei insulfiderz oder ein Koneiner wäßrigen sauren Sulfat_{d diese} Aufschlämmung mit ^ ^^^^ _Oxydationsga,

₁₄₀o _{c und einem} Sauerstoffteildruck u.geseu, wird. Die Behänd-

lung wirA fortgesetzt, bis der Schwefel in den Sulfiden Pyrit (FeS₂) hergestellte Pyrrhotine verwendet wer-

bis zur elementaren Form oxydiert ist und abgetrennt den. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur

werden kann. Wenn die Pyrrhotinsulfide Nichteisen- Aufbereitung aller Arten von Eisensulfiderzen, un-

metalle, wie Kupfer, Nickel, Kobalt und Zink ent- abhängig von der vorhandenen Menge an Verunrei-

halten, können diese durch Auflösen in der Lösung 5 nigungen. Es wird in jedem Fall ein sehr reines Eisen

als Metallsulfate und/oder als ein Sulfidkonzenrrat gewonnen, das unmittelbar zum Weiterverarbeiten,

zusammen mit dem elementaren Schwefel extrahiert Gießen sowie in der Pulvermetallurgie brauchbar ist.

werden, wie es beispielsweise den US-PS 28 98196 Blei, Edelmetalle und andere unlösliche Stoffe blei-

und 28 98 197 zu enUehmen ist. ben quantitativ im Rückstand der Eisenauflösungs-

Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten hydro- io stufe und können als Nebenprodukt leicht abgetrennt

metallurgischen Verfahren besteht in der schwierigen werdes.

Abtrennung der osydiertsa Eisenfraktion von den Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens

anderen Bestandteilen in der Endaufschlämmung. sind mannigfaltig. Es ist sehr flexibel und gestattet

Die oxydierten Eisenverbindungen, einschließlich die wirtschaftliche Aufbereitung einer Vielzahl von

hydriertes Ferrioxid, die bei der wäßrigen Oxydation 15 Eisensulfiderzen und deren Konzentraten. Es werden

gebildet werden, liegen in Form eines extrem feinen keine anderen Reaktionsteilnehmer als Luft, Wasser,

Schlammes vor, dessen Abtrennung von der Lörung Reduktionsmittel und Energie benötigt. Schwefel

und den übrigen nichtsulfidischen Feststoffen im wird in elementarer Form gewonnen und kann, falls

Rückstand, wie Kieselsäure, Edelmetalle und unlös- erforderlich, leicht von vorhandenem Arsen und

liehe Sulfate, beispielsweise PbSO₄, große technische »o Selen gereinigt werden. Daneben wird eine sehr hohe

Probleme bereitet, die bisher nicht zufriedene eilend Ausbeute an allen wertvollen, im Erz enthaltenen

gelöst worden sind. Bestandteilen erhalten, so beispielsweise Fe bis

Es. war daher Aufgabe der Erfindung, ein einfaches +98° 0, S⁰ bis 9O°/o, Cu, Zn, Ni, Co bis +95⁰O, Verfahren zur Aufbereitung sulfidischer Eisenerze Pb und Edelmetalle bis 100 %>.
zu schaffen, bei dem die Gewinnung von Schwefel as Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der und daneben auch von Eisen unabhängig von der Zeichnung, die ein vereinfachtes Schaubild der Zusammensetzung des Ausgangsproduktes wirt- wesentlichsten Verfahrensschritte bei einer Pyritschaftlicher als bisher durchgeführt werden kann und behandlung darstellt, näher erläutert,
bei dem es möglich ist, im Ausgangsmaterial gegebe- Als Ausgangsmaterial dient beispielsweise ein nenfalls vorhandene Nichteisenmetalle, wie Kupfer, 30 Pyrit, der Nichteisenmetall-Verunreinigungen, wie Zink, Nickel, Kobalt und/oder Edelmetalle als wert- Kupfer, Zink, Nickel, Kobalt und Edelmetalle entvolle Nebenprodukte zu gewinnen. hält. Der Pyrit wird zunächst einer thermischen Zer-

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren der ein- Setzung 10 unterworfen, um unbeständigen Schwefel gangs genannten Art gelöst, das dadurch gekenn- auszutreiben und einen künstlichen Pyrrhotin zu bilzeichnet ist, daß die Aufschlämmung von der wäß- 35 den, der der wäßrigen Oxydation unterworfen werrigen Oxydation zum Auflösen des Eisens unter nicht den kann. Bei diesem Vorgang muß genügend oxydierenden Bedingungen mit Schwefelsäure und Schwefel aus dem Pyrit entfernt werden, um das Schwefeldioxid behandelt wird und die oxydieiien molare Schwefel-Eisen-Verhältnis unter 1,5, vorzugs-Eisenverbindungen im Feststoffanteil der Aufschläm- weise zwischen 1,3 und 1,0, zu senken. Die therjiung in Sulfate umgewandelt und in der Lösung ge- 40 mische Behandlung kann in an sich bekannten Vorlöst werden, der ungelöste Rückstand von der die richtungen in üblicher Weise durchgeführt werden. Eisensulfate enthaltenden Lösung getrennt und die Ein zweckmäßiges Verfahren besteht darin, den Pyrit Lösung unter oxydierenden Bedingungen erwärmt zuerst zu zerkleinern, bis im wesentlichen 80⁰O des und das gelöste Esset? hydrolysiert und aus der Materials eine Siebfeinheit von weniger als Din. 80 Lösung als basisches Eisensulfat gefällt und aus dem 45 aufweisen. Anschließend wird er in einem Drehofen Eisensulfat-Niederschlag in an sich bekannter Weise bei Temperaturen von etwa 650 — 820° C geröstet. Eisen gewonnen wird. Die Wärme wird durch Verbrennen von Naturgas

Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet eine geliefert, das im Gegenstrom zu den Feststoffen wirtschaftliche Trennung der oxydierten Eisenverbin- durch den Brennofen strömt. Es wird so lange gedungen von den übrigen unlöslichen Stoffen, ein- 5° röstet, bis 40-45°/o des Schwefelgehaltes aus dem schließlich Ganggestein, Schwefel, nicht oxydierten Pyrit entfernt sind. Dieser Schwefel, der je nach den Sulfiden und — falls vorhanden — Blei und Edel- Verfahrensbedingungen zu 85 —100° Ό in elemenmetalle. Das Eisen wird aus der Lösung als kristal- tarer Form vorliegt, wird in an sich bekannter Weise lines basisches Eisensulfat gewonnen, das durch gewonnen und bildet im Gesamtverfahren die erste bekannte Flüssigkeits-Feststoff-Trennverfahren, wie 55 Ausbeute an elementarem Schwefel. Die Hauptmenge Filtrieren oder Zentrifugieren, leicht abgetrennt wer- des Arsen und Selen entweicht während des Erwärden kann. Alle Nichteisenmetalle, wie Kupfer, Zink, mens. Aus diesem Grunde ist der hierbei gebildete Nickel, Kobalt u. dgl. können als Nebenprodukte ge- elementare Schwefel normalerweise mit Arsen und/ wonnen und vor der Hydrolyse aus der Lösung aus- oder Selen verunreinigt, wenn diese Elemente im gefällt werden. Das basische Eisensulfat kann durch 60 Pyrit enthalten sind. Diese Verunreinigungen können übliche Verfahrensschritte in Eisenschwamm oder nach bekannten Verfahren, beispielsweise durch reines Eisenpulver umgewandelt werden. Kalkbehandlung, entfernt werden, um sehr reinen

Unter »Pyrrhotinmineralsulfiden« wird Sulfide ent- elementaren Schwefel zu erhalten,

haltendes Eisen verstanden, in dem das molare Ver- Der künstliche Pyrrhotin (S/Fe-Molverhältnis

hältnis Schwefel zu Eisen geringer ist als etwa 1,5. 65 1,0:1,5) aus der thermischen Zersetzung 10 wird Es können natürliche vorkommende Pyrrhotine der durch wäßrige Oxydation 11 weiterbehandelt, um die allgemeinen Formel FeS_x, worin χ — 1 — 1,5 ist, so- Eisensulfide zu oxydieren und gleichzeitig den vorwift künstliche, durch thermische Zersetzung von handenen sulfidischen Schwefel in elementaren

Schwefel umzuwandeln. Dieses Verfahren ist in weniger als die obengenannte Menge an SO₂ zuge-

der USA.-Patentschrift 30 34 864 beschrieben. Der geben wird, kann das nichtreduzierte Eisen als Ferri-

Pyrrhotin wird in einer wäßrigen sauren Sulfatlösung sulfat in Lösung bleiben. Dies hat die nachteilige

aufgeschlämmt. Es werden etwa 15—20 g/l Schwe- Folge, daß zur Bildung von Ferrisulfat Vs mehr

feisäure vorgesehen, um die Oxydation einzuleiten 5 Schwefel benötigt wird als zur Bildung von Ferro-

und den Säurebedarf für die löslichen Sulfate bilden- sulfat. Das dreiwertige Eisen ist weniger löslich als

deh Nichteisenmetall-Verunreinigungen, wie Cu, Ni, die zweiwertige Form, wodurch mehr verdünnte

Co und Zn, zu liefern. Wenn die Reaktion einmal in Lösungen verarbeitet werden müssen und in der

Gang gesetzt ist, wird genügend Säure regeneriert, nachfolgenden Hydrolyse eine größere Menge H₂SO₄

um die Umsetzung aufrechtzuerhalten. Ein Säure- 10 frei und weniger Eisen gefällt wird. Wenn anderer-

zusatz ist nur nötig, um die Verluste durch mecha- seits die SO₂-Menge erhöht und entsprechend die

nische Vorgänge und durch Bildung unlöslicher H₂SO₄-Menge verringert wird, löst sich wohl das

Sulfate, beispielsweise Bleisulfat, zu ersetzen. oxydierte Eisen, und es bildet sich Ferrosulfat, jedoch

Die Oxydation kann in einem mit einem Rührer gehen diese Vorgänge langsamer vor sich als bei ausgerüsteten Autoklav bei einer Temperatur unter- 15 einem richtigen Verhältnis von SO₂ und H₂SO₄. Es halb des Schmelzpunktes des Schwefels, Vorzugs- entsteht ferner auch etwas Ferrosulfit.
weise zwischen 100 und 110° C, und bei einem Es wurde gefunden, daß optimale Ergebnisse mil Sauerstoffteildruck von über etwa 3,515 kg/cm², vor- etwa Vi Mol SO₂ pro Mol Ferri-Eisen in der Aufzugsweise 7,03 — 9,14 kg/cm², durchgeführt werden. schlämmung zusammen mit ausreichend H₂SO₄ er-Anders als bei dem aus der USA.-Patentschrift 20 zielt werden, um das S/Fe-Molverhältnis im Bereich 30 34 864 bekannten Verfahren wird in den einzel- von 1,0:1 bis 1,2 :1 aufrechtzuerhalten,
nen Oxydationsstufen die Temperatur zweckmäßiger- Das Eisen wird zweckmäßigerweise in einem rostweise nicht über den Schmelzpunkt des Schwefels freien, verschlossenen Autoklav bei einer Temperatui angehoben, wenn es erwünscht ist, Sulfideinschlüsse bis zum Siedepunkt der Aufschlämmung, vorzugsdurch geschmolzenen Schwefel zu vermeiden, um «5 weise etwa 9Ü^U C, aufgelöst. Bei dieser erhöhter eine optimale Oxydation sowohl der Eisenmetall- als Temperatur ist die Löslichkeit des Ferro- und Fernauch der Nichteisenmetallsulfide zu erzielen. sulfate in der vorliegenden Lösung wesentlich besser

Das Endprodukt der wäßrigen Oxydationsstufe 11 und es können bis zu 150 g/l Eisen, als FeSO₄, leichi

ist eine Aufschlämmung, die aus einer schwach eingebracht werden.

sauren Sulfatlösung besteht, die gelöste Nichteisen- 30 Die behandelte Aufschlämmung aus dieser Lö

metalle und eine geringe Menge Fern- und Ferro- sungsstufe wird dann filtriert, 13, wobei die da:

Eisen sowie eine Feststoff-Fraktion aus elementarem Eisen und die Nichteisenmetalle enthaltende Lösung

Schwefel, oxydierten Eisenverbindungen einschließ- von den Feststoffen getrennt wird. Der verbleibende

lieh hydriertem Ferrioxyd und basischem Ferrisulfat, Rückstand, der elementaren Schwefel, nichtumge

nichtumgesetzten Sulfiden, Ganggestein und in 35 setzte Sulfide, Ganggestein und unlösliche Sulfate

einigen Fällen anderen unlöslichen Stoffen, wie Edei- sowie Edelmetalle enthält, wird in einer weiterer

metalle und Blei (als PbSO₄), enthält. Stufe 14 granuliert. Hier wird der Rückstand ir

Gemäß einer bevorzugten Ausfülirungsform des Wasser dispergiert und eine Aufschlämmung mi; erfindungsgemäßen Verfahrens werden aus dieser 30—40% Feststoffgehalt hergestellt, die untei Aufschlämmung Eisen, elementarer Schwefel und 40 Rühren etwa 15 Minuten lang bis über den Schmelz-Nichteisenmetall-Verunreinigungen in der nach der punkt des Schwefels, z. B. etwa 130° C, erwärmt unc wäßrigen Oxydatkmssrtiie gezeigte« Reihenfolge dann gekühlt wird. Dabei bilden sich feste Schwefel-12 —22 gewonnen. kügelchen oder Schwefelkörnchen. Diese Schwefel

In der Eisenlösungsstufe 12 wird die von der Oxy- kömchen, in denen einige Sulfide eingeschlosser dationsstufe 11 herrührende Aufschlämmung vor- 45 sind, werden durch Sieben der Aufschlämmung entzugsweise zuerst mit Wasser verdünnt, um den Fest- femt. Durch Heißfiltrieren bei etwa 150° C (Stufe 15] stoffgehalt auf etwa 30—40°Λ> einzustellen. Die Auf- wird aus den Schwefelkörnchen reiner elementare! schlämmung wird unter nicht oxydierenden Bedin- Schwefel gewonnen. Die Sulfide werden in die ther gangen mit Schwefeldioxyd and Schwefelsäure um- mische Zersetzungsstufe zurückgeführt Anstelle dei gesetzt, am die oxydierten Eisenverbindungen in der 5» Heißfiltration kann der elementare Schwefel mi Aufschlämmung in Sulfate umzuwandeln und diese Hilfe von organischen Lösungsmitteln, wie Tetralin in der Lösung aufzulösen. Um den für diese Um- o-Dichlorbenzol oder Äthylenbromid, extrahiert wer wandlang aasreichenden Schwefel za liefern, müssen den.

genügende Mengen SOj und H₄SO₄ zagegeben wer- Bei einer abgeänderten Ausführungsform de;

den. Im allgemeinen sind die Mengenantefle von SO₂ 55 Schwefelgewinnungsstufe kann die Aafschlämmuni

und H₂SO₄ in der Eisenlösungsstufe nicht kritisch. ans der wäßrigen Oxydationsstufe vor dem Auflösei

Zar Erzielung optimaler Ergebnisse sollen jedoch die des Eisens granuliert werden. Dies erfolgt einf ad

relativen Mengen von SO₂ und H₂SO₄ so eingestellt dadurch, daß die Aufschlämmung am Ende der Oxy

and gesteuert werden, daß die Umwandlang von im dation etwa 15 Minuten lang auf etwa 130° C er

wesentlichen der gesamten oxydierten Eisenanteile in 60 wärmt und unter Rühren gekühlt wird. Auf diesi

der Aufschlämmung in das sehr lösliche Ferrosulfat Weise wird eine typische TeflchengröEe der Köm

gesichert ist Aus diesem Grande muß ausreichend chen von: +20 Siebfeinheit — 1Ο·/ο, —20+12 -

SO₂ zugesetzt werden, damit im wesentlichen das ge- 80°/o, —12 — 10«/e erzielt In den meisten Fället

samte dreiwertige Eisen Fe⁺⁺⁺ in der Aufschläm- kann die Quantität und Qualität der Schwefelköm

mung zu zweiwertigem Eisen Fe⁺+ reduziert wird. 65 chen dadurch verbessert werden, daß zu der Auf

H₂SO₄ wiederum maß aasreichen, um den zur Um- schlämmung vor dem Granulieren eine gering!

Wandlung der oxydierten Eisenverbindungen zu Menge eines oberflächenaktiven Mittels zugegebei

Ferrosulfat erforderlichen Schwefel zu liefern. Wenn wird. Mit 0,1-0,2 g/l der folgenden oberflächen

aktiven Additive wurden gute Ergebnisse erzielt: Gummiarabikum und sulfonierte Fettsäureester.

Die Laugelösung aus der Auflösungsstufe 12 enthält im wesentlichen das gesamte im Erz enthaltene Eisen, Zink, Nickel und Kobalt. Kupfer ist auch vorhanden, obwohl etwas Kupfer während des Auflösens des Eisens durch das SO₂ reduziert wird und im Rückstand in elementarer Form verbleibt. Wenn die Ausgangssulfide so beschaffen sind, daß die Lösung wirtschaftlich verwertbare Menge an Nichteisenmetall-Verunreinigungen enthält undyoder wenn die Gegenwart solcher Verunreinigungen im Eisenprodukt nicht vertretbar ist, werden sie in der Abziehstufe 16 aus der Lösung entfernt. Dabei wird die Lösung unmittelbar mit Eisenpulver und/oder einem Sulfidiermittel, wie H₂S, behandelt. Das Eisen neutralisiert das freie Sulfat und bindet alle Elemente, die in der Spannungsreihe unterhalb des Eisens liegen, nämlich Cu, Ni und Co, Durch die Eisenzugabe wird Zink ebenfalls aus der Lösung entfernt, da das Eisen und H₂SO₄ H₂ entwickeln, das mit dem vorhandenen elementaren Schwefel H₂S bildet, das das gelöste Zink als ZnS fällt.

Nachdem durch Filtrieren 17 die gefällten Verunreinigungen ans Nichteisenmetall abgetrennt wurden, wird die Lösung, die normalerweise 100—150 g/l Eisen enthält, der Hydrolyse 18 unterworfen, um das Eisen als basisches Eisensulfat zu fällen:

2 FeSO₄ + V! O₂ + (5 - 2x) H₂O

-> Fe₂ (SO₄), (OH)₈._{2 x} + (2 - x) H₂SO₄,

worin χ = O bis 2 ist.

Diese Reaktion wird vorzugsweise in einem verschlossenen Reaktionskessel bei einer Temperatur von 190—230⁰C unter einem Sauerstoffteildruck von etwa 0.35- 2,11 kg/cm², vorzugsweise 1,40— 1,75 kg/cm², durchgeführt. Unter optimalen Bedingungen wird etwa eine Stunde benötigt, um 70 — 80 % Eisen aus der Lösung auszuscheiden. Das basische Eisensulfat fällt in kristalliner Form aus und kann durch Filtrieren 19 leicht abgetrennt werden. Wenn vor der Hydrolyse Nichteisenmetall-Verunreinigungen entfernt oder zumindest auf etwa 2 g/l verringert werden, enthält der Eisenniederschlag weniger als 0,1 °/o dieser Verunreinigungen. Das Filtrat, das normalerweise 30-60 g/l H₂SO₄ und 10-45 g/l Eisen enthält, wird in die Eisenauflösungs- und die wäßrige Oxydationsstufe zurückgeführt.

ίο Der Niederschlag aus basischem Eisensulfat wird dann in an sich bekannter Weise zur Gewinnung von Eisen behandelt. Bei den dargestellten Verfahrensschritten wird eine Pelletisierungsstufe 20 eingeschaltet, auf die das Rösten in Luft 21 folgt. Hierbei soll zur nachfolgenden unmittelbaren Reduktion des Eisens der Schwefelgehalt auf ein brauchbares Niveau gebracht werden. Das Brennen oder Rösten erfolgt in einer üblichen Vorrichtung durch Erwärmen in Luft auf eine Temperatur zwischen 650 und 980° C, vorzugsweise 760° C. Die hierbei entweichenden Gase, die hauptsächlich aus SO₂ und etwas SO„ bestehen, werden in die Eisenauflösungsstufe 12 zurückgeführt.

Der Abbrand wird durch direkte Reduktion 22 in

»5 an sich bekannter Weise zu reinem Eisen reduziert. Im allgemeinen geschieht dies durch Erwärmen des Abbrandes zusammen mit entsprechenden festen und/oder gasförmigen Reduktionsmitteln bei einer Temperatur oberhalb etwa 820° C, vorzugsweise

etwa 1040° C.

Die Erfindung wird anhand des folgenden Ausführungsbeispiels näher erläutert:

Beispiel

Das Hauptmaterial war eine Aufschlämmung dei wäßrigen sauren Oxydation von thermisch zersetztem Pyrit. Die Zusammensetzung des Pyrits vor und nach. der thermischen Behandlung und der Oxydations-Endaufschlämmung ist in Tabelle 1 zusammengefaßt

Tabelle 1	Fe	S	Zn	Pb	As	Co	Cu	Unlösl.	Oz/T
7ii<:ammp.nsetZUne	43,1	50,5	2,19	6,4	0,4	0,045	0,31	1,0	Ag
	55,1	36,5	2,76	1,46	0s003	0,052	0,38	1,4	1,75
									2,37
Gew.-Ί/ο in Feststoffen, g/l in Lösung	17,3	17,8	4,1	0,01	—	0,19	1,28	—
Material									0
Pyrit vor der therm. Behandl.		89,8
nach der therm.
Behandl. (1)	6,9	81,9	1,6	0,27	—	0,007	0,2	—
Oxydation		7,6							0,43
Endaufschiämmung (2)
Rückstand	47,2	1,7	0,29	1,78	—	0,015	0,17	—
elementarer S		(S°)							1,98
Fraktion (3) (+ 100 Siebfeinh.)
Eisenoxyd
Fraktion
(Siebfeinheit kleiner
als Din. 40)

10 g/l Fe+++, 12 g/l Fe++.

S schen-Sieb gesiebt

C^Tin einem Gasstrom bestehend aus 70V. N₁,10V. CO,, 20·/. H₁O (VolunW.). 'sMierstoffteildruck, Orydationszeit 1 Stunde, Zusammensetzung der Ausgangslösung: 20g/l H₁SO

«Ssn lang auf 130°C erwärmt, dann gekühlt und durch ein 100 M,

«»«n/u

Eine Probe der Oxydationsendaufschlämmung mit der 100 Siebfeinheit elementaren Schwefelfraktion, die durch Sieben abgetrennt worden war und die etwa 1100 g Feststoffe und 1460 ml Lösung enthielt, wurde mit etwa 3200 ml Wasser verdünnt und in einen Autoklav gegeben. Hierzu wurden 5,5 Mol H₂SO₄ (0,61 Mol pro Mol Fe in der Aufschlämmung)

10

zugesetzt, der Autoklav verschlossen und auf 90° C erwärmt. Die Aufschlämmung wurde kontinuierlich gerührt und im Laufe von 10 Minuten 4,5 Mol SO₂ (0,5 Mol pro Mol Fe) eingespritzt. Nach 2 Stunden wurde der Autoklav abgekühlt und der Inhalt herausgenommen. Die Mengen und die Analyse der Produkte sind aus Tabelle 2 ersichtlich.

Tabelle 2

Material

Lauge- Laugerückstand lösung

Menge	120 g	4860 ml
Fe, Gew.-o/o	13,3	106
Fe++, Gew.-°/o		101,
S, Gew.-°/o	27,1
S°, Gew.-o/o	16,7
Cu, Gew.-°/o	0,76	0,12
Zn, Gew.-o/o	0,12	0,49
Ni, Gew.-Vo	ö,ö2i	0,14
Co, Gew.-o/o	0,004	0,045
Pb, Gew.-%	23,5
H2SO4, Gew.-o/o		27
Unlösl., Gew.-o/o	28,8
Ag	25,3 Oz/T

Eine 4-Liter-Probe der Laugelösung wurde bei die Proben mit den zugegebenen Reaktionsteilneh-

90° C mit 40 ml (NH₄)₂S-Lösung und 66 g Eisen- 35 mern 30 Minuten lang gerührt und dann nitriert. Die

pulver behandelt. Eine zweite 4-Liter-Probe wurde Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt, nur mit Eisenpulver versetzt. In jedem Fall wurden

Tabelle 3

Reaktionsmittel

Produkt

Menge Analyse

Gew.-·/« in Feststoffen, g/I in Lösungen Fe S Cu Zn

Ni

Co

PH

66 g Fe
+ 3,12 g
S=

66 g Fe

Kopflösung	4000 ml	106
gereinigte Lösung	3910 ml	114
Abzug Rückstand	69 g	35
gereinigte Lösung	3920 ml	112
Abzug Rückstand	15 g	20

— 0,12 0,49 0,14 0,05 1,1

— <0,001 <0,005 <0,001 <0,001 5,5

16,1 0,9 2,8 1,0 0,2 —

— <0,001 <0,005 <0,001 <0,001 2,1 30,6 3,8 13,8 3,9 0,9 —

3910 ml der gereinigten Lösung wurden auf 200° C 1 Stunde lang unter einem Sauerstoffteildruck von 1,40 kg/cm⁸ erwännt, um das gelöste Eisen zu hydrolysieren und aus der Lösung zu fällen. 3050 ml der Hydrolyse-Endelösung wurden zusammen mit 740 g Eisenniederschlag gewonnen, der aus 37,7 Gew.-·/· Fe, 15,7 Gew.-·/. S, < 0,001 Gew.-»/o Cu, Ni und Co und < 0,005 Gew.-·/· Zink bestand.

Die Hydrolyse der gleichen Lösung aber ohne Reinigung ergab zuerst einen Eisenniederschlag aus 36,7 Gew.-·/» Fe, 16,7 Gew.-% S, 0,03 Gew.-°/o Cu, Zn und 0,02 Gew.-°/_e Co.

Eine Probe des sehr reinen Eisenrdederschlages wurde in Luft bei 760° C 30 Minuten hing in Gegenwart von Wasserstoff geröstet Das Endprodukt wai em reines Eisenpulver, bestehend ans 0,0076 S₁ 0,0065 C, 0,14 O₈, 0,003 Cu, < 0,005 Zn, 0,001 Ni₁

5!Ä °°' ^<0'°01 Pb, 0,005 As, 0,003 Se₁ < 0,008 AL 0,003 Si und < 0,001 AG, ausgedruckt m Gewichtsprozent. Der Rest war Eisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   wird, das Zersetzungsprodukt Ln einer n^Sren Sulfaüösung, die zur Bindung tetenmetalle als Sulfate eine entspre-

   Oxydation zum

   1α

   des .5 ^h, „eh auf d.,Verfahre» zur von BtawUMen zur GeOTumngvon