58316. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tiszta cinkoxidnak közvetlenűl az ásványokból vagy bármiféle cinksóból való előállítására
- 2 -szulfit gyanánt oly bázist alkalmaztunk, melynek sója oldható vagy oldhatlan. Az eljárás gyakorlati kivitelénél előnyösen nátrium- vagy káliumszulfitot használunk, melyek savakkal rendesen olható sókat képeznek. Ezen esetben a bázis szulfitja a gyártás folyamán állandóan regenerálható, ami ezen só használatát különösen előnyössé teszi. A következőkben példa gyanánt egy eljárási folyamat részletesen van leírva. Ezen kiviteli példában kiindulási anyag gyanánt a kereskedelemben leggyakrabban található cinksó a einkszulfát (Zn Íá04 ) vétetett, mely a cink kénérceiből (Blende) pörkölés által közvetlenül nyerhető. Természetes azonban, hogy a találmány szerinti eljárás más cinksók, pl. a cinkklorür, nitrát stb. földolgozásával is keresztülvihető. Az eljárás iparilag következőleg vihető keresztül: A cink kénérceit szulfuráló illetve oxydáló pörkölésnek vetjük alá, olymódon, hogy a cinkszulfur (Zn S) cinkszulfáttá (Zn S04 ) alakíttassák át. Ezen folyamattal egyidejűleg vasszulfát, rézszulfát vagy egyéb fémek szulfátjai is keletkezhetnek, ha az érc ily fémsókat tartalmaz. Megjegyzendő azonban, hogy a legtöbb szulfát, kivéve a cinkszulfátot, kellően vezetett pörkölés által a fém oxydjává ós szulfuranhydriddé (SOs ) illettve kéndioxyddá (S02 ) bontható szét. Ezután a lehűlt érctömeget ismert kivonási kezelésnek vetjük alá, oly célból, hogy a cinkszulfátot abból kivonjuk. Az e célra alkalmazott oldat egy előző folyamatból eredhet és tartalmazhatja azon bázisok vagy fémek szulfátjait, melyek szulfit alakjában alkalmaztattak. A kivonókészülékekből kapott cinkszulfátoldat literenként 500 g. vagy még több kénsavas cinket (Zn SOi) tartalmazhat. Ezen oldat a réz-, vas-, mangánszulfáttól stb. ismert módon megszabadíttatik. Az így megtisztított cinkszulfátoldatot egy zárt vagy nyitott tartányba helyezzük, a szerint, amint nyomás alatt, vagy e nélkül, akarjuk kezelni. Ezen tartány egy vagy több keverővel és egy csőkígyóval vagy kettős fallal van ellátva úgy, hogy gőzzel, esetleg nyiLt tűzzel is fűthető, oly célból, hogy a cinkszulfát lecsapását a hőmérséklet emelése vagy a nyomás hatása által létesíthessük. Másrészt egy megfelelő másik tartányba a föntemlített fémek monoszulfitjának oldatát, célszerűen kálium vagy nátrium monoszulfitoldatját vezetjük be, a választott példánál nátrium monoszulfitoldatot (Na2 S08 ). Az ezen oldatban foglalt nátriummonoszulfitnak a vegyi folyamathoz szükséges equivalens mennyiségben kell jelen lennie. Azonban, hogy utólagos cinkveszteségeket elkerüljünk, előnyösebb ha a monoszulfit mennyisége kisebb az elméletileg kiszámított mennyiségnél úgy, hogy a végleges oldatban szabad nátriumszulfit ne maradjon meg. A nátriumszulfit szükséges arányát két ismert adagolásból állapítjuk meg. Ha az oldatok így előkészíttettek, akkor a cinkszulfátot tartalmazó oldatot a forrpontjához közeli hőmérsékletre hevítjük, mire ezen oldatba fokozatosan vagy egyszerre a nátrium inonoszulfitoldatát öntjük. Erre a keverőkészüléket üzembe helyezzük és szükség esetén nyomást vezetünk be. Ezen folyamat közben cserebomlás megy végbe az oldatban és cinkmonoszulfit (ZnSOs ) képződik, mely finom fehér kristályos poralakjában lecsapódik, továbbá nátriumszulfát (Na3 SOJ keletkezik. A reakció a következő egyenlet szerint megy végbe: Na2 S03 + Zn SO, = Na2 S04 + Zn SOs Ezen c3erebomlás gyorsan megy végbe és a nátriummonoszulfit egész mennyiségének a kénsavas cinkoldatot tartalmazó tartányba való beöntése után néhány perc alatt befejeződik. Ahelyett, hogy a cinkszulfát vagy más alkalmazott cinksó szétbontását a föntemlített bázisok vagy fémek monoszulfitjával végeznők, ezen sók szétbontását az említett bázisok vagy fémek biszulfjtoldataival is végezhetjük. Ezen esetben azonban az előállított cinkbiszulfit oldhatóságára való tekintettel a keresett cinkmonoszulfitot csakis a fölös kéndioxyd elszívása által, melegítés vagy vákuum, vagy mindkettő alkalmazása mellett kaphatjuk. A föntemlített reakció útján kapott mono-
