CS204609B1 - Způsob zpracování odpadní rudniny z hydrometalurgie polymetalických a uranových rud - Google Patents

Description

Vynález ae týká způsobu zpracování odpadní rudniny z hydrometalurgie polymetalických a uranových rud, který spadá do oboru výroby stavebních hmot z odpadních látek.

Podle dosuď známého stavu hydrometalurgie polymetalických a uranových rud se odpadní rudnina likviduje jako odpadní hmota uložením v odkalíš ti. Vzhledem k velmi velkým množstvím odpadní rudniny, její nasycenosti chemicky škodlivou nadbilanšní vodou, a tedy ekologická nebezpečnosti, mohou být odkalíště budována jen na takových územích, která vyhovují přísným hygienickým požadavkům. Kromě toho jo odkalištg nutno vybavit řadou vodohospodářských zařízení a objektů, takže se jedná vždy o technicky náročná, velmi nákladná o

a rizikové dílo, z něhož neplyne žádný přínos, ale velká ekonomická ztráta a znečišťování životního prostředí.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem zpracování odpadní rudniny z hydrometalurgie polymetaliokýoh a uranových rud za současná likvidace nadbilančních vod podle vynálezu, jehož podstatou je žíhání při teplotš 300 až 1500 °C,a výhodou v rozmezí 1100 až 1450 °C. Přitom se z odpadní rudniny odpaří nadbilanční voda, vzniklá vodní pára kondenzuje a kondenzát ee vrací zpšt na místa spotřeby vody ▼ technologických procesech závodu. Vyžíháním odpadní rudnina získá schopnost hydratačního vytvrzování tak, že po dalších úpravách, například mletí, se uplatní užitečně jako stavební hmota. ZvýSonýeh technických ukazatelů produktové stavební hmoty ee docílí tím, že ae k odpadní rudninš přeď

2B4 609

204 009 žíháním přimísí přídavek vápence, dolomitu, hlíny a/nebo jiných hmot obsahujících kysličníky, chloridy Si jiná sloučeniny vápníku, křemíku či hliníku v takovém hmotovém množství, že poměr

CaO

SiOg + AlgO^ ^{+ Fe}2®3 tj. kysličníku vápenatého k aoučtu kysličníku křemičitého, hlinitého a železitého, bude v mezích 0,1 až 2,7.

Způsobem dle vynálezu se z dosavadního odpadu stává surovina. Odpadá tedy potřeba ukládání odpadní rudniny v odkaliěti, zabrání a vykoupení vhodného pozemku k tomu účelu, nákladné vybudování vlastní stavby se vSemi příslušnými vodohospodářskými zařízeními a objekty i náklady na dlouhodobý provoz odkaliště. Přitom ae současné odstraňuje soustavné znečišťování a riziko zamoření přilehlých vodních toků a území. Celá plocha půdy, která hy byla třeba k vybudování odkaliétš a pak soustavné devastována, zůstane v přírodní čistotě pro zemědělské či lesní hospodářství.

Z technologického procesu těžby kovu vychází odpadní rudnina ve velmi jemném mleti, takže dalěi zpracování způsobem dle vynálezu je jednoduché, nenákladné a bez odpadů. Stavební hmoty, které se získají ze zpracované odpadní rudniny, lze v širokém měřítku použít na nejrůznějšíeh stavbách, například jako hydraulické pojivo, prefabrikáty, základky důlních děl apod.

Odpaření nadbilanční vody z odpadní rudniny, vrácení a opětovná využívání v závodě přináší možnost vytvoření hygienicky ideálního uzavřeného vodohospodářského cyklu závodu, isolovaného od veřejných vodních zdrojů a toků. Tohoto velmi ceněného stavu as takto dosáhne bez nutnosti budovat zvláštní zařízení či stanice pro čištění nadbilančníoh vod.

Jestliže se v závodě nebo v blízkém okolí vyskytují technologické odpady, obsahující sloučeniny vápníku, křemíku či hliníku, lze je hospodárně zlikvidovát přimíšením k odpadní rudnině. Odpady se takto zlikvidují nejen bez nenávratných nákladů, ale naopak získají se výhody z jejich hospodárného využití.

Příklady konkrétního provedení

První příklad provedení vynálezu se vztahuje k hydrometalurgickéma závodu, vyrábějícímu wolfram, vanad, zlato a stříbro, so zpracovatelskou kapacitou 500 000 t za rok polymetalických rud. Z technologického procesu kromě žádaných produktů vychází 750 000 t za rok odpadní rudniny o vlhkosti 33 %, tj. 250 000 t za rok nadbilanční vody.

Odpadní rudnina se nejprve zbavuje části nadbilanční vody filtrací. Oddělená voda se vrací zpět na místa spotřeby do technologických procesů závodu. Protože hydraulický modul, tj. poměr CaO / (SiO₂ + AÍgO^ ⁺ Fe^), v odpadní rudnině se rovná 1,6, není třeba k ní přimíchávat žádnou dalěi hmotu. Odpadní rudnina ae pak v třlpásmové peci žíhá tak, že v prvním pásmu o teplotě 300 °G so odpaří zůstatková nadbilanční voda, která se vrací do kotelny k použití v úpravně napájecí vody. V druhém pásmu při 1000 °C proběhne vypálení

204 609 a ve třetím pásmu za teploty 1450 °C apékání. Získaná slinky se nechají odležet a poté ee rozemelou na produkt, tj. stavební hmotu s vlastnostmi hydraulického pojivá, určenou především pro stavbu místních důlních děl.

Druhý příklad provedení vynálezu se týká hydromatalurgickéh© závodu na výrobu ©lov®, mědi a zinku s kapacitou 1 500 000 t za rok zpracovaných rud. Z výrobního procesu odpadá 2 500 000 t za rok vyloužené odpadní rudniny o vlhkosti 50 %.

Nadbilanční voda ee z odpadní rudniny odděluje usazováním, filtrací, a pak se vrací k opětovnému použití do hydrometalurgickýeh procesů. K odpadní rudnině ae rovnoměrně přimíchávají sádrovcové odpadní hmoty v množství 270 000 t za rok, které odpadají z místních provozů. Tím sa dosáhne hydraulického modulu 2,1 až 2,2 v upravené odpadní rudnině, která ae pak žíhá v protiproudá peci tak, že v rozmezí teplot 300 až 1500 °C se odpaří veěkará zůstatková vlhkost, při teplotách 500 až 900 °C probíhá předehřívání, při 1000 °C vypalování a za 1400 až 1500 °C apékání. Rozemletím získaných slhífcú ae obdrží stavební hmota, která se dopravuje na stavby v dané územní oblasti a zde spotřebovává při výrobě odlévaných betonových konstrukcí stejným způsobem jako cementová hmota.

Claims (2)

1. PfiEDMfiT VYNÁLEZU

   1« Způsob zpracování odpadní rudniny z hydrometalurgie polymetaliokýeh a uranových rud za souSasné likvidace nadbilančních vod, při kterém odpadní rudnina získá schopnost hydratačního vytvrzování, vyznačený tím, že odpadní rudnina ae žíhá při teplotě 300 až 1500 ®C, přičemž se z ní odpařuje nadbilanční voda.
2. 2. Způsob zpracování odpadní rudniny dle bodu 1, vyznačený tím, že odpadní rudnina se před žíháním smísí s přídavkem vápence, dolomitu, hlíny a/nebo jiných hmot obsahujících kysličníky, chloridy či jiné sloučeniny vápníku, křemíku či hliníku v takovém hmotovém množství, že poměr

   CaO sío₂ + ai₂o₃ + Pe₂o₃ je v mezích hodnot 0,1 až 2,7»