153307. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyolvadáspontú fémek nagytisztaságú vegyületeinek előállítására érceikból, vagy a fém hulladékaiból, egyenáramú elektrolízissel
153307 6 mindössze 1—2% nedvességet tartalmaz, amely szárítással igen gyorsan eltávolítható. Fentiek alapján a jelen találmány szerinti eljárást elsősorbatn a következők jellemzik: Nagy olvadaspontú fémek — főleg wolfram 5 — nagy tisztaságú vegyületeinek érceiből való előállítása esetén: 1. A feltárást megelőzően oxidáló műveletet iktatunk be és a lúgos feltárást egyenáram jelenlétében végezzük, mely egyben a feltáráshoz 10 szükséges hőenergiát is szolgáltatja. 2. A feltárást megelőző oxidálást hidrogénperoxid segítségévél végezzük, 28—30%-os hidrogónperoxid minimálisan. 10, célszerűen azonban 50 cm3 /l feg érc arányú adagolásiával, mint- 15 egy 30 percig, szobahőfokon. Ezen idő alatt az ércnek kb. 15—20%-ar oxidálódik, míg a további oxidálást már az egyenáram végzi,. Az érchez súlyának kb. 40—50%-ig vizet adagolunk. 20 3. A lúgos feltárást magát állandó őrlés közben, forgódobban végezzük, célszerűen nátriumhidroxid oldatban kb. 45 kg/100 kg érc adagolással, 90—110 C° hőfokon, mely hőfokot a nátriumhidroxidnak vízzel való találkozásaikor 25 történő nagyarányú hőfejlődés hozza létre, s a továbbiakban az egyenáram tartja fenn. A hőfokot az áramkoncentréeíó yaltoztatásáyal állítjuk be. Az áramfeoncentráciő 5—20 A/dm2 a dob felületére számítva. A katód anyaga nikkel 20 vagy lúgálló acél, az anódé lúgálló vagy rozsdamentes acél. Anódként célszerűen az őrlőgolyók is szolgálnak. .4. A feltárás révén nyert technikai alkáliwolframátot közvetlenül kizárólag kálciumwolf- 35 ramáton és wolframsavon keresztül alakítjuk ammonparawolframáttá. 5. A kalciumwolfeamat wolframsawá történő sósavas kicsapását iémkatalizátor jelenlétében, célszerűen tömény sósavval végezzük. A fém- 40 katalizátor ennék megfelelően tömény sósavban oldhatatlan fém -— pl. iridium, platina, tantál, osmium, wolfram stb. — kell legyen. 6. Az ammonpairawolframát szárítását alkohol vagy más vízoldószer segítségével végezzük. 45 A találmány szerint tehát ércfeldolgozásnál úgy járunk el, hogy az érc kiindulási nyersanyagot hidragánperoxidos előoxidáció után, az önmagában ismert meleg lúgos feltárás során folyamatosan, egyetlen berendezésben oxidáljuk 50 és jedukáljuk, mimellett a szennyeződések egy részét illékony vegyület formájában, más részét a kartódon jól szűrhető csapadék alakiban távolítjuk el és ezután a kapott tiszta oldatot önmagában ismert módon dolgozzuk fel. 55 Az eljárást részletesebben az alábbi kiviteli példaszerű leírás kapcsán mutatjuk be és magyarázzuk: Példa: 60 70 kg rozsdamentes acélgolyót, melyeknek mérete 5—40 mm közötti, forgatható őrlődobba töltünk, mely dob falai szintén rozsdamentes acélból készültek, s így az alkalmazandó lúgnak ellenáll. Ezután 100 kg wolframtartalmú 65 ércet — pl. vasmangánwolframitot — vezetünk a dobba zúzott állapotban, miután 5 1 koncentrált (33%-os) hidrogénperoxidot vezetünk be oxidálószerként. Mintegy 30 perces előkezelés után, mely szobahőmérsékleten történik, 40 kg szilárd nátriumhidroxidot adagolunk részletenként a dobba, s egyidejűleg bekapcsoljuk az egyenáramot. Az alkalmazott áramkoncentráeió 5—20 A/dm2 , a dob felületére számolva. A rriikkelkatódot a dob felső részébe toljuk be, míg anódként maguk az őrlőgolyók is szolgálnak. A feltárási művelet 90—110 C° közötti hőmérsékleten történik, s az igen intenzív keverés és őrlés által, amit az áram. hatására keletkező gázok még tovább fokoznak, a feltárás időszükséglete 4—^6 óra. A feltárást ülepítés követi, melynek során a keletkezett alfcáliwolf iramát elválik a vásmangánoxidtól. A kapott nátriumwolframátot — az ismert eljárásoknál használt magnéziamixturás tisztító, majd molibdénéltávolító műveletek teljes mellőzésével —> vízzel 1,28 fajsúlyig hígítva, káleiumniitrát vagy kálciumfelorid hozzáadásával (a stöchiometrikus arányban) kalciumwolfiramáttá alakítjuk, a készítményt centrifugáljuk •és esetleg szárítjuk. A kálciumwolframátat 7—-9-szer normál sósavval kezeljük fémkatalizátor jelenlétében, s ily módon 1—2 óra alatt kicsapjuk a wolframsavat. Példánkban a katalizátor: wolfram. A „ wolframsavat ezuátn alaposan elválasztjuk a sósavtól, kimossuk, miközben az utolsó mosóvíz a wolframsavOn marad, ezt követően ammóniagázt vezetve be, ammonparawolframatta alakítjuk. Az ammoniagáz mennyiségét úgy választjuk meg, hogy az oldat pH értéke kb. 12 legyen. Az oldatot szűrés után bepároljuk. A bepárlás után kapott kieentrifugált, vagy a Nutsch-szűrőn fennmaradt ammonparawolframát-kristályt alkohollal vagy más vizoldószerrel kezeljük, • hogy. a felületén levő 20—25% víztől megszabadítsuk. Ezáltal az anyag az előzőekhez képest mindössze 1—2% nedvességet fog tartalrnazni. Az így kapott anyag 1—2 óra alatt már teljesein kiszárítható és az "lammanparawolfrámát , rendkívül finom szemcseszerkezetűvé válik. Ezen ammonparawolframátot önmagában ismert módon fémmé feldolgozva 99,999% tisztaságú" wolf ram nyerhető. Találmányunk alapgondolatának felhasználásával kidolgozható olyan eljárás is, melynek segítségével egyetlen elektrolizis keretében, minden közbenső vagy utólagos tisztítási művelet . nélkül wolfram fémhulladékot alakíthatunk át nagytisztaságú ammonparawolframátoldattá, ill. ammonparawolframát-kristállyá. Ez találmányunk másik célkitűzése. Ismeretes ugyanis, hogy a wolframnak az izzólámpagyártós, rádiócsőgyártás és általában a híradás- és vákuumtechnika területén történő felhasználása, ill. feldolgozása során tekintélyes mennyiségű hulladék keletkezik (60'—70%), mely — tekintve a wolfram magas értékét — újból feldolgozásra kerül. A wolframihulladék-3
