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Verfahren zur Raffination von wismuthaltigem Blei Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zur Raffination von wismuthaltigem Blei, bei welchem das gesamte Wismut
daraus entfernt werden kann.
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Das Verfahren beruht auf der gleichzeitigen Einwirkung von Magnesium
und Kalium, einer Einwirkung, die um so überraschender ist, als das Kalium allein
keinerlei Entfernung des Wismuts. bevvirlzt und auch das Magnesium allein nur eine
teilweise Entfernung des Wismuts aus Legierungen mit einem höheren Wismutgehalt
verursacht.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß
man dem geschmolzenen wismuthaltigen Blei Magnesium und Kalium in entsprechenden
Mengen zusetzt und hierauf das Metallbad bis. in die Nähe seiner Erstarrungstemperatur
abkühlen läßt. Es bildet sich dann eine obenschwimmende Kruste, die Wismut, Magnesium,
Kalium und Blei enthält und die man in bekannter Weise vom Metallbad trennt.
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Diese obenschwimmende Kruste enthält, je nach den verwendeten Mengen
von Magnesium und Kalium, die gewünschte Wismutmenge bis zur Gesamtmenge des im
Blei enthaltenen Wismuts, wobei der Wismutgehalt des geschmolzenen Bleis auf diese
Weise praktisch bis auf o,ooi% gebracht werden kann.
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2N-,ach dieser Behandlung enthält das Blei stets einen überschuß an
Magnesium und Kalium, der in bekannter Weise, z. B. mit-Chlor oder mit Wasserdampf,
entfernt -werden kann.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, durch Zusatz von Calcium und
Magnesium eine Reinigung des Bleis vom Wismut durchzuführen. Wenn man jedoch Caleiuni
verwendet,
erfordert die Behandlung des Bleis drei verschiedene
Arbeitsgänge; nämlich i. die Abtrennung der ersten Kruste,-welche viel Blei enthält,
2. die Ausschmelzung der ersten Kruste zrii@5 Gewinnung des darin enthaltenen unreijee'
Bleis, -welches wieder in das Verfahren 2z11-'. rückgeführt werden muß. Auf diese
Weise werden jeweils ioolo des behandelten Bleis nochmals verarbeitet, 3. die Aufarbeitung
der verbleibenden Kruste unter einer Salzschmelze mit Hilfe von Chlor.
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Der Übergang vom Calcium zum Kalium gemäß vorliegender Erfindung liegt
nun keineswegs nahe, da die übrigen Erdalkali-und Alkalielemente keine Entfernung
des Wismuts aus dem Blei bewirken. Nur die Kombination Kalium; Magnesium hat sich
als verwendbar erwiesen, und das Ergebnis ist besonders günstig, weil die Verwendung
von Kalium viele Vorteile mit sich bringt. Nach dem Verfahren der Erfindung wird
eine Kruste gewonnen, welche nicht mehr ausgeschmolzen werden muß, und auch die
Anwendung von Chlor ist überflüssig, da man die Kruste an der Luft abbrennen lassen
kann. Schließlich ist das Verfahren auch wirtschaftlich viel günstiger als das vorerwähnte
Verfahren.
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Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung können Magnesium
und Kalium in Form der reinen Metalle oder als Legierungen mit Blei bzw. anderen
Metallen verwenden werden, wobei man diese Zusätze allmählich oder gleichzeitig
in das zu reinigende Metallbad gibt.
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Man kann jeweils die Menge des angewendeten Magnesiums bzw. des Kaliums
beliebig verringern und diese Verringerung durch Erhöhung des Zusatzes an Kalium
bzw. Magnesium ausgleichen, wobei man stets eine gleichzeitige oder aufeinanderfolgende
Zufügung von Kalium und Magnesium vorsehen muß. Man erreicht auf diese Weise mit
dem Raffinationsverfahren weitere Vorteile, wie z. B. geringe Kosten der angewendeten
Zusätze, leichtere Behandlungsmöglichkeit der Schlakken usw. Die Möglichkeit, daß
ein Element durch das andere weitgehend zu ersetzen ist, ist eine besonders bemerkenswerte
Eigenheit des Verfahrens nach der Erfindung.
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Es muß ferner darauf hingewiesen werden, daß dann, wenn das von Wismut
zu befreiende Blei noch andere Verunreinigungen enthält, diese Verunreinigungen
teilweis° oder vollständig mit dem Wismut in die Schlacke 4ühergeführt werden können.
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`#J)a man aber gegenwärtig über wirksame `@?@Zittel zur Abscheidung
dieser anderen üblichen Verunreinigungen des Bleis verfügt, kann es wirtschaftlicher
sein, aus dem zu behandelnden Blei den größten Teil dieser anderen Verunreinigungen
vorerst zu entfernen und erst dann das erfindungsgemäße Verfahren zur Abtrennung
des Wismuts anzuwenden.
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Ohne die Erfindung auf diese Fälle zu beschränken, sollen nun zwei
Beispiele die Durchführung des Verfahrens erläutern.
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I. Ein wismuthaltiges Blei mit einem Wismutgehalt von 13509
je Tonne wird in geschmolzenem Zustande mit einem Zusatz von Magnesium entsprechend
1520g je Tonne und einem Zusatz von Kalium entsprechend 975 g je Tonne versetzt.
lach Durchmischen und Abkühlen bis in die Nähe der Erstarrungstemperatur wird die
oben befindliche Kruste abgetrennt. Das erhaltene Blei enthält nicht mehr als 130.-
Wismut je Tonne.
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IL Ein wismuthaltiges Blei mit einem Wismutgehalt von 590,-, je Tonne
wird in der oben angegebenen Weise mit einem Zusatz von Magnesium entsprechend 2-220g
je Tonne und einem Zusatz von Kalium entsprechend 1240g je Tonne versetzt. Nach
Abkühlung und Abtrennung der oben befindlichen Kruste enthält das so erhaltene Blei
nicht mehr als 149 Wismut je Tonne.