153307. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyolvadáspontú fémek nagytisztaságú vegyületeinek előállítására érceikból, vagy a fém hulladékaiból, egyenáramú elektrolízissel
3 ményez. A feltárás után 24 órás ülepítés, majd az ismert magneziamixturas arzén.'- és foszformentesítés, ezután pedig újabb igen hosszú ülepítés következik. A imolibdén-szennyezés csökkentésére alkalmazott következő lépés mintegy 5 48 óráig tart. A kapott szűrt oldatot ezután egy kb. 8 órás művelet során kalciumwolframáttá alakítják át, majd — hasonló időigényű műveletben — sósavval és salétromsavval alakítják ki a wolframsavat. A wolframsavból a 10 parawolframát kialakítása ammoniaoldattal történik, amely művelet ülepítéssel, szűréssel és szárítással stb. mintegy újabb 48 órát vesz igénybe. A teljes munkafolyamat tehát 7 nap. Fentiékkel szemben a találmány szerinti eljárás 15 mindössze 36—40 órát igényel és 99,999 tisztaságú wolframot eredményez. Találmányunk kidolgozása során abból az alapelgondolásból indultunk ki, hogy az eddigi eljárásoknál tisztább termékhez csak oly mó- 20 don juthatunk, iha nemcsak az anyag kristályrácsai között elhelyezkedő, viszonylag könnyebben eltávolítható szennyezéseket távolítjuk el -az eddiginél tökéletesebben, hanem ezenfelül gondoskodunk azon szennyeződések eltávolítá- 25 sáról is, amelyek az anyag kristályrács-szerkezetébe épülnének be. Mivel ezen utóbbi szeny* nyezések eltávolítása meglehetősen nehéz (fémek kristályszerkezetéből a szennyezések általában csak zónás olvasztással távolítható el!), so törekvéseink oda irányultak, hogy azon eddigi .általános gyakorlattal szseimben, mely a feltáródott szennyezések eltávolítására helyezte a súlyt, azok feltáródását azonban csak kismértékben akadályozta meg, mi a szennyeződések 25 feltáródását nagymértékben megakadályoztuk, ül. a feltáródott szennyeződéseket már magánál . a feltárási műveletnél nagymértékbÉn eltávolítjuk. A feltárt wolframvegyület továbbfeldoigozása 40 során azt tartottuk szem előtt, hogy részben az utószennyeződés minimálisra csökkentése céljából, részben gazdaságossági okokból a lehető legkevesebb művelet révén jussunk el a már fémmé redukálható tisztaságú wolfrainvegyü- 45 léthez, vagyis a közbenső műveletsorozat nagy részét kiiktassuk, továbbá hogy az eddiginél hatékonyabb szennyezéseltávolító' megoldást alkalmazzunk a megmaradt műveleteknél. Ezen alapelgondolások szem előtt tartásával 50 eljárásunkat a következő további felismerések segítségével sikerült kidolgoznunk: ' A feltárás egyik legnagyobb problémája, a kétértékű vas jelenlété oly módon küszöbölhető ki biztonságosan, ill. alakítható át e vas há-. 55 romértékűvé, ha egyrészt az ércet előkezelő oxidációnak vetjük alá, másreszt a feltárás soráni továbboxidálást a feltárókeveréken átbocsájtott 20—25 A/l koncentrációjú egyenáram lévén a pozitív póluson keletkező oxigénre biz- 60 zük. Ugyanakkor a negatív póluson kelétkező nascens hidrogén egyfelől a feloxidált vasmangánoxidot vasmángánná redfcálja és így annak feltáródási gyorsasága igen lecsökken, másrészt a hidrogén a jelenlevő foszforral és arzénnel g5 .4 illó hidrogénvegyületeket alkot és azok ily módon eltávolítódnak. Ebből egyértelműen adódik az a további előny, hogy amíg világviszonylatban minden alkalmazott feltárási eljárások külső hőbetáp-Mlassal mennek végbe, addig eljárásunknál a feltáráshoz szükséges hőenergiát maga a forgódobon átmenő egyenáram szdígáUBtjia (Joiúe— Lentz törvénye alapján). Ezenkívül az oldatba átmenő egyéb fémszennyeződések nagyrésze az egyenáram hatásaira galvanikusan le is választódik. A fenti előnyök kihasználását gyakorlatilag az segíti még elő, ha a' feltárást állandó őrlés közben, forgódobban végezzük, miáltal magának a feltáródási műveletnek végbemeneteli idejét is csökkentjük és ez a szennyezések oldódási lehetőségét tovább csökkenti. A kapott tatfckáliwolframát továbbfeldoigozása során azt ismertük fel, hogy a technikai alkáliwolframátot — önmagáiban ismert módon — minden közbenső művelet mellőzésével közvetlenül Ikálciumwolframáttá kell átalakítani, majd a kicsapott, centrifugált és kiszárított kálciumwolframátot meglehetősen tömény sósavhoz kell adagolnunk éspedig fémkatalizátor jelenlétében -és. a wolframsavat ily módon kell kicsapnunk. Ez esetben ugyanis a még jelenlevő molibdén moliibdénoxüklorid formájában — nagy oldhatósága miatt — oldatban marad, a még jelenlevő arzén pedig arzénkloriddá alakul át. A fémkatalizátor jelenléte a kálciumwolfrarnátnak woltfraimsawá történő sósavas fcicsapásánál elősegíti a szennyezők (maradék arzén, foszfor, molibdén stb.) oldatba valló átmenetét, valamint oldatban maradását, s így azok a wolframsav többszöri mosásakor teljesen eltávolíthatók. A fémkatalizátor tehát — mely tömény sósavban oldhatatlan iridium, platina, tantál, wolfram, osmium stb. — a wolframsav átalakításában közvetlenül nem vesz részt, azonban rendkívül fontos szerepet játszik az említett maradék szennyezők kloridokká való átalakításánál (pl. arzériklorid, molibdénklorid stb.), valamint azok oldatban tartásánál, amikor a kicsapott wolframsavból eltávolítjuk a tömény sósavoldatot és a wolframsavat a sósavmairadéktól többszöri forróvizes mosással megszabadítjuk. Részben ezen eljárási lépés (a fémfcatalizátor alkalmazása) eredményeként minden további szokásos tisztítási lépés mellőzhető. A wolframsavból ammóniagáz j segítségével nyert ammonparawolframát Nutsch-olás vagy eentritfugálás utáni- szárítását abszolút alkohol vagy más vízoldószer segítségével célszerű végezni. Míg ugyanis, a nagy víztartalmú (20— 25%) termék közvetlen szárítása során elpárolgó nagy mennyiségű víz szilárd maradéka szükségszerűen szennyezi a terméket, addig alkoholos vagy más vízoldószeres mosássál a kristályok felületén megbontjuk a víz felületi feszültségét és ilyen mosás után az anyag 2 S
