116729. lajstromszámú szabadalom • Eljárás réz- és alumíniumércek feltárására az ércben foglalt különféle fémek oxidjainak kitermelésével
hogy az ércet, illetve a „vörös iszapot" ammonszulfáttal való keverés és ezt követő hevítés útján magában véve ismert módon feltárjuk, miikor is az, ércben 5 lévő fémvegyületek (oxidok) ammoniafejlődése közben vízben oldható fémszulfátokká alakulnak át, majd a fémszulíátoknak savanyított vízben való feloldása után az oldhatatlan alkatrészeket (kovasav stb.) 10 elkülönítjük és az oldatot szakaszos kristályosításnak ós továbbkezelésnek vetjük alá a következő módon: a) először az oldatból szükséghez képest kristályosító adalék hozzáadása mellett 15 kikristályosítjuk azt a fémszulfátot, amely vízben legkevésbé oldható (I. kristályosítás), tehát aluminiumérenél az alumínium szulfátot, rézércnél a rézszulfátot, inajd a kísérő fémvegyületek elkülönítése végett 20 b) a kristályoktól elválasztott anyalúghoz (I. anyalúg) a ferrisók redukálása után ammoniumszulfátoldatot adunk és az oldatból a vasszulfátot vasam moniumtimsó alakjaiban kikristályosítjuk (TI. 25 kristályosítás), c) e kristályoktól elválasztott anyalúgon (II. anyalúg) ammóniagázt vezetünk át, a leváló csapadékot, amely a különböző kísérőfémeket hidroxidok alakjában tar-30 talmazza, leszűrjük és d) a csapadékot e fémlhidroxidok oldószereivel, mint pl. a jelenlevő fémihidroxidok szerint szénsavas vízzel, ammoniás vízzel, ammoniumkarbonátoklattal. alumiá5 niumszulfátoldattal, kéndioxidos vízzel stb. vagy ezek közül néhánnyal egymás után hidegen mossuk. A találmány értelmében továbbá az a), b) és d) jelzésű részfolyamatnál kapott 40 termékeket az egyes fémoxidok kitermelése végett további kezelésnek vetjük alá. Ezt a továibbkezelést az alábbi í'oganatosítáisi példa kapcsán fogjuk részletesen ismertetni, amely példa a bevezetésben fel-45 sorolt anyagokat tartalmazó bauxit feldolgozására vonatkozik. A foganatosítási példában a részfolyamatokat jó áttekinthetőség végett külön fejezetekben fogjuk tárgyalni. 50 Az érc feltárása. A bányáiból jövő ércet kiszárítjuk és finomra törjük, majd ammoniumszulfátoldattal elegyítjük és az elegyet 100—120°nál teljes kiszáradásig — légköri nyomá-55 son vagy túlnyomás alatt — befőzzük. Az ammoniumszulfát a finoman porított érccel poralakban is összekeverhető, esetleg az ammoniumiszulfát oldatá'ból kapott száraz ammoniumszulfát a kiszárított érccel együtt is megtörhető, azonban az előbbi 60 módszer előnyösebb, mert egyrészt a porított ércnek porított ammoniumszulfáttal való keverése nehéz, másrészt az ammoniumszulfátot a gyártás folyamán amúgy is oldatban kapjuk vissza. 65 1 Az ammoniumszulfát ismeretes tulajdonsába, hogy száraz állapotban hevítve 150 C° körül ainmoniagázra és savanyú animoniuinszulfátra, majd a kapott savanyú ammoniumszulfát a hőfok további 70 emelésekor amnioniagázra, kéntrioxidra és vízre bomlik. A bomlás kb. 300 C°-nál befejeződik. A vegyi reakciók a következők : (NH4 )2 S04 = (NH4 )HS04 -f NH8 75 2(NH4 )HS04 = 2 NHS + 2 S03 + 2 H2 0. Ha az ammoniumszulfát mellett annak bomlásakor olyan fémoxid van jelen, amely a keletkező kéntrioxiddal szulfátot képez, akkor a következő reakció játszó- 80 dik le: X2 03 + 3(Nfí4 )a S04 = X2 (S04 )3 + -f 6 NH, -f 3 H2 0. Ennek folytán az ammoniumszulfát az ércben levő fémoxidok szulfáttá való alakításához kiválóan alkalmas. 85 A fémoxidoknak szulfáttá alakításához koncentrált kénsav is alkalmazható, azonban az ammoniumszulfátból keletkező kéntrioxidnak sokkal erősebb vegyi hatása van, mert in statu nascendi támadja 90 meg az oxidokat vagy szilikátokat és sok olyan oxidot is képes szulfáttá átalakítani, amelyeket a tömény kénsav nem támad meg. Előnye továbbá az is, hogy a reakciós edényt nem marja ki, mert a 95 reakció folytán az edény falán vékony rétegben száraz szulfát só keletkezik és ez a bevonat az edényt a további vegyi megtámadástól védi. Az ércben levő fémoxidok szulfáttá ala- 100 kítását zárt edényben végezzük, hogy a keletkező ammóniagázt veszteségmentesen felfoghassuk. A reakciósedényben az ammonszulfáttal fent leírt módon kevert anyagot fokozatosan 350 CQ -ig hevítjük, 105 mikor is az edényben — ammónia, vízgőz és esetleges fölös kéntrioxid távozása mellett — a szulfáttá alakított anyag marad vissza. A szulf áttá alakítandó anyaghoz hozzáadandó ammoniumszulfát meny- 110 nyiség az atnyag vegyi összetételéhez igazodik. Magát a reakciót légritkított térben kell végezni, mert így a folyamat gvor sabban megy végbe.
