Titel: Kopp's Verfahren, gewisse Silber, Kupfer und Nickel führende Erze.
Autor: Kopp, Emil
Fundstelle: 1871, Band 199, Nr. CII. (S. 400–403)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj199/ar199102

CII. Neues Verfahren zur Verarbeitung schwefel-, antimon- und arsenikhaltiger Kupfer-, Blei-, Nickel- und Silbererze auf nassem Wege; von Prof. E. Kopp in Turin.

Aus dem Moniteur scientifique, August 1870, S. 705; durch das polytechnische Centralblatt, 1870 S. 1426.

Italien ist reich an metallführenden Erzen; aber wegen Mangels an fossilen Brennstoffen ist das Brennmaterial daselbst sehr theuer, und deßhalb können arme oder minder reiche Erze daselbst nach dem gewöhnlichen Verfahren auf trockenem Wege nicht mit Vortheil verarbeitet werden. Dieß gilt besonders von gewissen Silber, Kupfer und Nickel führenden Erzen, welche in einem sehr vorwaltenden kieseligen Gestein (Granit, Gneiß, Schiefer etc.) eingebettet sind. Der Verf. hat daher ein Verfahren aufzufinden gesucht, diese Erze aus nassem Wege zu gute zu machen, und glaubt in dem Eisenchlorid (und schwefelsauren Eisenoxyd) ein hierzu geeignetes Mittel gefunden zu haben.

Das Eisenchlorid gibt leicht Chlor ab, indem es in Eisenchlorür übergeht; vermöge dieser Eigenschaft bildet es eines der kräftigsten Chlorirungs- und (indem das Chlor sich mit Wasserstoff verbindet) Oxydationsmittel. |401| Kocht man Eisenchlorid (oder statt dessen eine Mischung von schwefelsaurem Eisenoxyd und Chlornatrium) mit Schwefelkies, Anderthalb-Schwefeleisen, Kupferkies, Nickelspeise, Schwefelantimon, Schwefelarsenik, Bleiglanz oder Zinkblende, so werden diese Körper in kurzer Zeit stark angegriffen; Kupfer, Antimon, Arsenik, Nickel, Blei, Zink lösen sich auf, und oft wird Schwefel abgeschieden.

Eine ganz ähnliche Reaction erfolgt auch bei gewöhnlicher Temperatur und bei Zutritt der Luft, nur mit dem Unterschiede daß kein oder fast kein Schwefel abgeschieden wird, und daß man die Einwirkung mehrere Tage und zuweilen selbst Wochen lang dauern lassen muß. Man verwandelt das Mineral in ein gröbliches Pulver, bildet daraus Haufen, und befeuchtet dieselben mit der Eisenchloridlösung. Man erhält die Masse beständig feucht, indem man das verdunstete Wasser von Zeit zu Zeit ersetzt. In vielen Fällen wird die Wirkung dadurch befördert, daß man zuweilen etwas Schwefelsäure oder Salzsäure zusetzt. Die Haufen macht man im Kleinen auf Porzellantellern, damit die etwa ablaufende Flüssigkeit sich darauf sammelt; von Zeit zu Zeit werden sie umgearbeitet und neu gebildet, damit andere Theile an die Oberfläche kommen.

Wenn man schwefelsäurefreies Eisenchlorid und Kochsalz anwendet, so kann man sich leicht davon überzeugen, daß nach Verlauf einer gewissen Zeit (zuweilen schon nach 24 Stunden) die von dem Mineral ablaufende Flüssigkeit eine erhebliche Menge schwefelsaure Salze enthält. Wenn Zweifach- oder Anderthalb-Schwefeleisen vorhanden ist, so kann natürlich eine beträchtliche Menge schwefelsaures Natron entstehen: die Flüssigkeit wird überdieß durch Schwefelsäure sauer, und dieß befördert die Reaction. Diese wird durch Oxydation mittelst des Sauerstoffes der Luft unterhalten; das Eisenchlorid oder schwefelsaure Eisenoxyd geht, indem es die Schwefelmetalle angreift, in Eisenchlorür oder schwefelsaures Eisenoxydul über; diese werden durch den Sauerstoff der Luft wieder oxydirt (aus dem Eisenchlorür entstehen dabei Eisenchlorid und Eisenoxyd, welches letztere sich in Schwefelsäure oder Salzsäure auflöst) und wirken dann auf's Neue. Ein Zusatz von etwas Säure ist dann günstig und fast nothwendig, wenn man die Entstehung eines unlöslichen Eisenoxydsalzes bemerkt.

Wenn man ein silberhaltiges Mineral auf diese Art behandelt, so kann man in der Flüssigkeit nach einiger Zeit Silber nachweisen, welches offenbar als Chlorsilber, durch Vermittelung des Chlornatriums aufgelöst, darin enthalten ist. Aber bei einigen Versuchen schien das Silber wieder ausgefällt zu werden, wahrscheinlich im metallischen Zustande; denn es verschwand wieder aus der Lösung. Vielleicht erklärt sich dieß durch die |402| Reaction des Eisenchlorürs oder schwefelsauren Eisenoxyduls, welches das Chlorsilber reducirte. Aber in diesen Fällen konnte man durch Behandlung der Masse mit Quecksilber ein Amalgam bekommen, welches bei der Destillation ein kleines Silberkorn zurückließ.

Wenn es sich um die Behandlung eines kupferhaltigen Erzes handelt, kann das Kupfer immer durch Eisen als Cementkupfer aus der Flüssigkeit gefällt werden.

Aber ein allgemeineres Verfahren der Fällung der aufgelösten Metalle wird in der Anwendung von Schwefelnatrium oder statt dessen Schwefelcalcium (Calciumpolysulfuret) bestehen. Wenn man mit Vorsicht operirt, kann man das Arsenik, das Antimon, das Silber, das Nickel, das Kupfer und selbst das Zink dadurch als Schwefelmetalle niederschlagen, bevor zugleich erhebliche Quantitäten von Eisen gefällt werden. Das mit niedergeschlagene Schwefeleisen kann man durch Behandlung des Niederschlages mit wässeriger schwefliger Säure, welche das Schwefeleisen unter Bildung von unterschwefligsaurem Eisenoxydul auflöst, beseitigen.

Der Anwendung des vorstehend angegebenen Verfahrens im Großen dürften keine unüberwindlichen Schwierigkeiten entgegen stehen. Fast allenthalben kann man sich durch Rösten von Schwefelkies in einem einfachen Apparat leicht eine Auflösung von schwefliger Säure in Wasser verschaffen; an der Luft geht die darin enthaltene schweflige Säure bald in Schwefelsäure über. Die gerösteten Kiese, von Zeit zu Zeit befeuchtet, liefern, nach Verlauf einer gewissen Zeit eine beträchtliche Quantität schwefelsaures Eisenoxyd, welches man durch Auslaugen daraus gewinnen kann. Durch Vermischen von Kochsalz mit dem schwefelsauren Eisenoxyd erhält man das erforderliche Eisenchlorid.

Das Schwefelnatrium kann man durch Reduction von schwefelsaurem Natron mit Kohle darstellen. Schwefelsaures Natron wird bei dem Verfahren selbst in reichlicher Menge entstehen; will man es aber direct bereiten, so braucht man nur ein Gemenge von Schwefelkies und Kochsalz bei Gegenwart von Wasserdampf zu rösten.

Ein trockenes und warmes Klima, wie dasjenige Italiens, wird für dieses Verfahren günstig seyn. Die Flüssigkeiten, aus denen man die Metalle gefällt hat, benutzt man wieder zum Befeuchten der Haufen; sie concentriren sich dabei beständig und begünstigen so die Reaction, und zuletzt kann man durch Krystallisation beträchtliche Mengen von schwefelsaurem Natron daraus gewinnen, welches leicht zu reinigen ist.

Ein Erz von sehr complexer Natur, welches ungefähr 67 Proc. Gangart (45 Schiefergestein mit etwas kohlensaurer Kalk- und Talkerde und 22 Schwerspath), 17,2 Schwefelblei, 1,2 Antimon, 0,9 Arsenik, 13 |403| Schwefeleisen und 0,002 bis 0,004 Silber enthielt, war, nachdem es 6 Wochen lang bei 30 bis 40° C. der Einwirkung von 15 Proc. seines Gewichtes Kochsalz und 5 Proc. Eisenchlorid ausgesetzt gewesen war, fast vollständig zersetzt. Die Metalle waren nach und nach als Schwefelverbindungen gefällt worden.

Bei einem solchen Erz verursacht das Blei wegen der geringen Löslichkeit seiner Chlorverbindung Schwierigkeiten. Operirt man dagegen mit einem Erz, welches hauptsächlich Eisen, Kupfer oder Nickel enthält, so finden diese Schwierigkeiten nicht statt.

Aus den vorstehenden Versuchen läßt sich schließen, daß das wohlfeilste Verfahren, die kleine Menge Kupfer, welche in den behufs der Schwefelsäure-Fabrication verbrannten Kiesen oft enthalten ist, zu gewinnen, darin besteht, daß man die beim Verbrennen der Kiese verbliebenen Rückstände, nachdem sie eine Zeit lang der Luft und Feuchtigkeit ausgesetzt gewesen sind, mit einer Lösung von Kochsalz besprengt. Die Reaction vollzieht sich sehr schnell, und das Kupfer geht vollständig als Chlorkupfer in Lösung. Dadurch, daß man der Kochsalzlösung ein wenig Salzsäure hinzufügt, welche direct Eisenchlorid bildet, kann der Proceß noch beschleunigt werden.

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