Exkursion Erzlagerstätte Schauinsland

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3. Aufbereitung und Verhüttung
- Ab 1908 Transport des Roherzes mit Seilbahn zur "Erzwäsche"
- Poche: mechanisches Zerkleinern des Roherzes, meist mit Wasserkraft
- Schlämmen: Reinigung und z.T. Trennung von Erz und Gangarten, meist durch abseigern
(hoher Wasserbedarf !)
- Flotation: Trennung verschiedener Erze, hauptsächlich durch unterschiedliches
Benetzungsverhalten nach Chemikalienzusatz und Seigerung
(hoher Wasserbedarf !)
a) Zn:
- Hauptverunreinigungen Zinkerz aus ZnS: Fe, Cd, In, ....
- Abrösten der sulfidischen Erze:
ZnS + 1,5 O 2 → ZnO + SO 2 + 104,95 kcal
- Trockenes Verfahren zur Reduktion (ca. 60% der Weltproduktion von Zn):
bei ca. 1100 – 1300 °C: 56,82 kcal + ZnO + C ↔ Zn + CO
Rohzink: 97 -98 % Zn
- Nasses Verfahren zur Reduktion: Elektrolyse von ZnSO 4 - Lösung
ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O
- Fraktionierte Destillation: Feinzink 99,99 % Zn
- Verunreinigungen wie In, Ge, Ga, Cd werden getrennt gereinigt und sind wichtige Rohstoffe
z.B. Indium: als III-V-Verbindungshalbleiter InP unverzichtbar in der Glasfaser-
Nachrichtentechnik als Halbleiter-Laser und Detektor (Wellenlänge ca. 1,6 µm: geringste
Absorption und Dispersion in der Glasfaser)
b) Pb:
- Hauptverunreinigungen Bleierz aus PbS: Cu, As, Ag
- Röstreduktionsverfahren:
bei Rotglut durchblasen von Luft:
PbS + 1,5 O 2 → PbO + SO 2 (Röstarbeit)
dann im Schachtofen mit Koks:
PbO + CO → Pb + CO 2 (Reduktionsarbeit)
- Röstreaktionsverfahren:
unvollständiges rösten:
3 PbS + 3 O 2 → PbS + 2 PbO + 2 SO 2 (Röstarbeit)
weiteres erhitzen im "Herd" unter Luftabschluß:
3 PbS + 2 PbO → 3 Pb + 2 SO 2 (Reaktionsarbeit)
=> Werkblei ca. 98 - 99 % Pb
- Silberabtrennung von Ag durch Parkesieren, Pattinsonieren, Treibarbeit