XI. Ueber Fuller's Verfahren zur Zugutemachung der Gold- und Silbererze mit Anwendung von Blei; von E. Soulié, Civilingenieur. Aus den Annales du Génie civil, Juli 1867, S. 448. Mit Abbildungen auf Tab. I. Soulié über Fuller's Verfahren zur Zugutemachung der Gold- und Silbererze mit Anwendung von Blei. Seit der Entdeckung bedeutender Gold- und Silberlagerstätten in den Vereinigten Staaten in der „Region des stillen Meeres“ sind in der amerikanischen Republik von allen Seiten bedeutende Anstrengungen zur Ausbeutung jener Erze gemacht worden. Abgesehen von Californien, dessen Gold- und Silbererzlagerstätten erst gegen das Jahr 1847 in Angriff genommen wurden, war in den Vereinigten Staaten vor dem Jahre 1858 kein einziges bauwürdiges Vorkommen von Edelmetallen entdeckt worden. Die neue Bergwerksgegend erstreckt sich über einen Flächenraum von ungefähr sechzehnhundert Quadratkilometern und liegt zwischen dem stillen Ocean der Sierra Nevada, dem Felsengebirge, den brittischen Besitzungen und Mexico. Erst seit sechs bis höchstens sieben Jahren ist sie bergmännisch gegnostisch untersucht worden; sie enthält eine bedeutende Anzahl von Edelmetall-Lagerstätten, von deren Beschaffenheit die in derselben Richtung aufsetzenden und wahrscheinlich einer und derselben geologischen Formation angehörenden Lagerstätten Mexico's, obschon dieselben seit vielen Jahren nur in sehr unvollständigem Betriebe stehen, einigermaßen einen Begriff geben können. Die eigenthümliche Lage dieser Bergwerksdistricte hat nicht allein zum Behuf des eigentlichen Abbaues der in ihnen vorhandenen Lagerstätten, sondern auch zum Zugutemachen der auf den letzteren gewonnenen Erze die Anwendung ganz besonderer Methoden nothwendig gemacht, zu denen auch das neue, im Nachfolgenden beschriebene, zur Verhüttung der in den gedachten Gegenden vorkommenden Gold- und Silbererze empfohlene Verfahren zu rechnen ist. Der Gedanke, beim Zugutebringen gold- und silberhaltiger Erze Blei anzuwenden, ist keineswegs neu, sondern ist in den Vereinigten Staaten bereits von Mehreren verwerthet worden. Denn gegenüber den zahlreichen Gold- und Silbererz-Lagerstätten in der Region des stillen Oceans sind die dort aufgefundenen Vorkommnisse von Quecksilber bei weitem nicht gleich zahlreich und verbreitet, so daß die Bergbautreibenden jener Gegenden dieses zur Gold- und Silberextraction so nothwendige Metall aus Californien kommen lassen müssen, wo dasselbe häufig und reichlich auftritt. Um sich dieser Nothwendigkeit zu entledigen und zugleich die mit derselben verknüpften bedeutenden Kosten zu, vermeiden, wurde die Anwendung des Bleies anstatt des Quecksilbers versucht, indem es darauf ankam, eine gleichzeitig billige und in jenen Regionen überall zu erhaltende Substanz zu benutzen, Bedingungen, welchen das Blei, wenigstens zum Theile, entspricht, weßhalb auch verschiedene Erfinder versuchten, dieses Metall auf eine im Großen ausführbare Weise zur Gold- und Silberextraction zu benutzen. Namentlich wurden in Chicago (Staat Illinois) mehrere neue Methoden zur Gold- und Silberextraction mit Anwendung von Blei erfunden, welche von den zur Verhüttung der Gold- und Silbererze mittelst Blei bisher befolgten Methoden gänzlich abweichen. Im Nachfolgenden wollen wir, unter Benutzung der im American Mining Index veröffentlichten Berichte und Angaben, das von Willard Fuller empfohlene Verfahren und den von ihm zur Ausführung desselben erfundenen Apparat beschreiben. Nach Fuller's Ansicht läßt das Quecksilber bezüglich seiner Einwirkung auf Gold und Silber viel zu wünschen übrig; nach seiner Angabe würden sich mittelst Quecksilbers nur 20 Proc. des Gesammtgehaltes der Erze an Gold- und Silber extrahiren lassen, so daß die Anwendung von Quecksilber einen Verlust von vier Fünftheilen des zu gewinnenden Metalles verursachen würde. Ueberdieß ist der Umgang mit Quecksilber für die Hüttenarbeiter nicht ohne Gefahr und dann steht dieses Metall hoch im Preise, namentlich in den Vereinigten Staaten und in den pacifischen Territorien. Das Blei hingegen ist billig; es kommt in jenen Gegenden selbst vor und ist weniger flüchtig als Quecksilber, wodurch bei der Verhüttung geringere Verluste bedingt werden. Nach Fuller's Behauptung bildet flüssiges Blei mit Gold eine vollständige Legirung und löst die mit dem Golde so häufig zusammen vorkommenden fremdartigen Substanzen, z.B. Metalloxyde, Eisenkies, Kupferkies, überhaupt Eisen-Kupfersulfurete etc. auf, während das Quecksilber auf diese Mineralkörper ohne Wirkung bleibt, indem es nur auf die in den Erzen enthaltenen metallischen Theilchen von gediegen Gold wirkt, während durch die fremden Substanzen sogar auch sein nothwendiger inniger Contact mit den aufzulösenden Goldpartikeln beeinträchtigt oder ganz verhindert wird. Fuller's Verfahren ist das folgende: Das zu verhüttende Erz wird fein gepulvert und in diesem Zustande, als Schliech, durch eine Schicht von geschmolzenem Blei hindurchgepreßt, wobei sich das Blei mit dem im Erze enthaltenen Golde legirt; die hauptsächlich aus Quarz und den anderen die Erzmasse zusammensetzenden Mineralien bestehenden Rückstände werden, nachdem sie durch das flüssige Blei hindurchgegangen sind, über die Halde gestürzt. Eine ganz ähnliche Rolle spielt das Blei bekanntlich dem Silber gegenüber, so daß das Verfahren auch auf Erze anwendbar ist, welche das eine oder das andere dieser Edelmetalle oder beide zusammen enthalten. Der zur praktischen Verwerthung dieser Theorie dienende, in Fig. 22 und 23 dargestellte Apparat ist ziemlich einfach. In einem im Herde D, Fig. 23, stehenden schmiedeeisernen Kessel C wird Blei geschmolzen, wozu eine Temperatur von ungefähr 335°C. erforderlich ist. Sobald das Metall in Fluß gerathen ist, wird in einen über dem Kessel stehenden Trichter oder Rumpf A ein gewisses Quantum des Erzschliechs gebracht und der Verschluß B des Trichters geöffnet. Hierauf setzt ein Arbeiter die Exhaustionspumpe M in Thätigkeit; da der im Trichter befindliche gepulverte Quarz eine luftdichte Schicht bildet, so entsteht über dem bis zum Niveau n, n stehenden Blei ein Vacuum und der äußere atmosphärische Druck zwingt den Erzschliech, welcher an und für sich leichter als das flüssige Blei ist, durch letzteres hindurchzutreten. Das Gold wird vom Blei zurückgehalten; die armen Rückstände steigen in Folge ihres geringen specifischen Gewichtes an die Oberfläche des Bleibades und häufen sich hier an, bis sie so hoch stehen, daß sie über die Ränder des Kessels C hervorsteigen und dann durch den Raum G, G in den Behälter H hinabfallen, aus welchen: sie mit Hülfe von Ventilen R, R in zwei andere Recipienten I, I geschafft und aus diesen mittelst der Klappen L, L entfernt werden können. Die Herdsohle, sowie das Bodenstück des Pumpenstiefels ruhen auf einem Boden oder einer Bühne P, P, auf welcher sich der den Apparat besorgende Arbeiter aufhält; bei E befindet sich die Thür und bei F die Esse des Herdes. Die aus dem Kessel entleerte Gold-Silber-Bleilegirung wird, nachdem sie mit diesen beiden Metallen oder mit einem derselben – entsprechend dem Gehalte der Erze an nur einem oder an gleichzeitig beiden – genügend angereichert worden, der Treibarbeit oder Kupellation unterworfen; nach Beendigung derselben wird das Gold auf gewöhnliche Weise vom Silber geschieden. In Chicago ist zur näheren Untersuchung dieses Apparates und zur Prüfung seiner Leistungsfähigkeit eine Kommission ernannt; auch sind mehrere Chemiker mit Untersuchung des Werthes der erhaltenen Resultate in metallurgischer Beziehung beauftragt worden. Die Schlußbetrachtungen der beiden, von diesen Commissionen erstatteten und im American Mining Index veröffentlichten Berichte lauten für den Apparat sehr günstig. Das zu den abgeführten Versuchen verwendete Erz hatte einen Goldgehalt von etwa 36 Fr. 70 C. per Tonne (von 1000 Kilogrm.); die Gangart bestand aus Eisen- und Kupferkies nebst etwas Quarz. Nachdem das Erz pulverisirt und auf die angegebene Weise im Apparate behandelt worden war, enthielt es kein Gold mehr und es wurde nachgewiesen, daß das sämmtliche in dem Erze enthalten gewesene Gold in das benutzte Blei gegangen war. Die Operation scheint sehr rasch von statten zu gehen; ein ganz kurzer Contact zwischen dem Blei und dem Erzschlieche ist zur Entstehung der Goldbleilegirung hinreichend und der fein zertheilte Zustand des Erzes begünstigt diesen innigen Contact sehr. Ein Apparat dieser Art kann ungefähr 27 Tonnen (entsprechend 30 Tonnen à 1000 engl. Pfund) Erzschliech verarbeiten. Die zur Herstellung des Vacuums im Kessel über dem flüssigen Blei dienende Luftpumpe wird, da sie nur intermittirend in Thätigkeit ist, mittelst der Hand in Bewegung gesetzt; ein einziger Mann genügt zu ihrer Bedienung. Der Apparat an sich selbst nimmt ein nur geringes Volum ein. Uebrigens stehen seine relativen Dimensionen nicht absolut fest; sein Preis – 10000 Frcs. – scheint mir ein ziemlich hoher zu seyn. Der im Vorstehenden beschriebene Extractionsapparat weicht von den üblichen Einrichtungen der zu metallurgischen Zwecken dienenden Oefen gänzlich ab, und deßhalb hielt ich es für ersprießlich, eine Beschreibung desselben zu geben; ich finde mich indessen veranlaßt, noch einige Bemerkungen über diesen Apparat hinzuzufügen. Ich sagte soeben, daß dieses Verfahren von allen in der Metallurgie bisher zur praktischen Anwendung gekommenen Methoden wesentlich abweicht; allerhöchstens würde sich eine entfernte Aehnlichkeit desselben mit dem in Ungarn bei der Zugutemachung gewisser Silbererze in Anwendung stehenden Imbibitionsverfahren mit Benutzung von hydrostatischem Drucke auffinden lassen; aber auch dieses ungarische Verfahren dient nur zur Entsilberung von silberhaltigem Bleistein, also von Erzen, welche vorher mindestens eine Schmelzung durchgemacht haben, indem dem Bleistein nur ausnahmsweise rohe Erze zugeschlagen werden. Ueberdieß wird zur Ausführung der Operation ein mit gepreßtem Winde betriebener Gebläseofen angewendet. Bei dem Fuller'schen Verfahren hingegen werden rohe Erze in Form von feinem, erforderlichen Falles durch eine systematische Aufbereitung angereicherten Schlieche in den Trichter oder Rumpf gebracht. Das Pulverisiren der zu behandelnden Erze erheischt sogar die größte Sorgfalt, da von ihm, d.h. von dem möglichst innigen Contacte des Bleies mit den Erztheilchen, der Erfolg der Operation zum größten Theile bedingt wird. Was nun die vorhin berührte Theorie anbetrifft, welcher zufolge Fuller dem Blei vor dem Quecksilber bedeutende Vorzüge in Hinsicht auf die Amalgamation zuschreibt, so muß ich hier besonders darauf aufmerksam machen, daß diese Theorie mit zahlreichen, zuverlässigen Beobachtungen in Widerspruch steht. Bei der Zugutemachung von Gold- und Silberzen ist das Quecksilber stets dem Blei vorzuziehen und wenn auch an seinerstatt häufig Blei angewendet worden ist, so hat dieß seinen einzigen Grund in der bedeutenden Differenz der Preise beider Metalle. Bei der Behandlung gewisser, namentlich quarzhaltiger und von Eisen- und Kupferkies begleiteter Erze ist die Anwendung des Bleies sogar mit bedeutenden Nachtheilen verknüpft. Unter den uns hier beschäftigenden Verhältnissen können wir indessen vom Quarze absehen; die Temperatur, welcher dieses Mineral bei seinem Durchgange durch das im Kessel enthaltene Blei ausgesetzt wird, ist zur Vermittelung einer Reaction der Kieselsäure auf das Blei sicherlich nicht hinreichend. Allein hinsichtlich des Schwefels der Kiese muß der Sachverhalt ein anderer seyn; es muß eine wenigstens theilweise Zersetzung der in der Gangart vorhandenen Schwefelmetalle und eine Bildung von Bleisulfuret stattfinden. Vielleicht läßt sich damit die auflösende Wirkung auf die als Begleiter des Goldes und Silbers so häufig auftretenden Metalloxyde und Kiese erklären, welche der Erfinder des Verfahrens dem Blei zuschreibt; wenn dieß wirklich der Fall ist, so würde sich auf experimentellem Wege ein bei dieser Zugutemachungsmethode stattfindender Bleiverlust nachweisen lassen, welcher bedeutender seyn dürfte als man zuvor geglaubt hatte. Andererseits muß ich darauf aufmerksam machen, daß das Blei, wenn es metallischem Golde gegenüber wirklich als einfaches Lösungsmittel auftritt, auf die Schwefelsilberverbindungen nicht in anderer als der vorhin in Bezug auf die Kiese angegebenen Weise wirkt. Ueberhaupt muß dann die Extraction des Goldes mit Anwendung dieses Verfahrens weit leichter seyn und weit billiger zu stehen kommen als die Gewinnung des Silbers. Die praktische Erfahrung wird lehren, in wieweit diese Bemerkungen gegründet sind; es darf indessen nicht unberücksichtigt bleiben, daß die Gruben- und Hüttenbesitzer in jenen Gegenden bei der fast absoluten Unmöglichkeit, Quecksilber zu einem einigermaßen annehmbaren Preise beschaffen zu können, auf die Nothwendigkeit gefaßt seyn müssen, andere Verhüttungsmethoden einzuführen, welche noch kostspieliger sind als die Fuller'sche bei selbst weniger günstigen Betriebsresultaten seyn würde, so daß ein durch den angedeuteten Verlust erhöhter Bleiverbrauch kein Hinderniß zur Einführung des in diesem Aufsatze besprochenen Verfahrens in den dortigen Hütten seyn würde, wenigstens dann nicht, wenn jener Bleiverlust nicht allzu hoch und von einem gleichzeitigen Verluste an Edelmetall, welches in den Erzen zurückbleibt, begleitet wäre. Dieses Verfahren würde den großen Vortheil gewähren, daß die in gewissen Erzen enthaltenen Edelmetalle mittelst eines einzigen Processes und gewissermaßen automatisch ausgebracht werden können. Sollte diese Methode den Erwartungen, welche man von ihr zu hegen scheint, wirklich entsprechen, so würde dieß ein großer Fortschritt in der Metallurgie des Goldes und des Silbers seyn, der sich nirgends stärker fühlbar machen würde als gerade in den Vereinigten Staaten von Nordamerika.