CZ291929B6 - Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů na metalurgické přísady - Google Patents

Abstract

Zp sob zpracov n prachov frakce hlin kov²ch st r na metalurgick p° sady, vyzna uj c se t m, e se prachov frakce, vznikaj c jako odpad p°i taven hlin ku ze strusky, obsahuj c oxid hlinit², kovov² hlin k, karbid hlinit², nitrid hlinit² a tavn soli, rozseparuje, frakce chud na kovov² hlin k se odd l a frakce bohat na kovov² hlin k o obsahu nad 30 % kovov ho hlin ku se n sledn odsol promyt m ve vod , d le se sm chaj s aditivy bohat²mi na kovov² hlin k a organick²m pojivem v mno stv do 25 % tak, aby v²sledn sm s m la v ce ne 40 % kovov ho hlin ku, na e se slisov n m a vysuÜen m vytvaruje na metalurgick p° sady.\

Description

Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů na metalurgické přísady

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu zpracování prachové frakce hliníkových stěrů, které vznikají jako odpad při tavení hliníku, na metalurgické přísady v hutnictví železa.

Dosavadní stav techniky

Dosud nejsou prachové frakce hliníkových stěrů, vznikající jako odpad při tavení hliníku za použití tavných solí s následným vymíláním hliníku ze strusky’, obsahující vedle oxidu hlinitého kovový hliník, karbid a nitrid hlinitý a tavné soli, využitelně zpracovávány. Většinou jsou prachové frakce hliníkových stěrů skládkovány a pouze minimální množství této nezpracované suroviny se využívá v hutnictví železa. K tomuto účelu je tato surovina lisována do tvaru briket. Přitom patří tato surovina z hlediska klasifikace nebezpečnosti skládkování mezi zvlášť nebezpečné odpady, neúnosné pro životní prostředí. Při skládkování bez speciálního zabezpečení proti vlhkosti vznikají plyny, které se vyznačují výbušností v důsledku přítomnosti vodíku a značným zápachem z důvodu přítomnosti propinu, amoniaku, acetylenu apod. Při styku s vodou dochází k vyluhování solí a kontaminaci podloží. V neposlední řadě dochází pak ke vzniku prašnosti a sekundárnímu znečištění okolí skládky. Je známo, že se v poslední době omezená část této suroviny rovněž zpracovává hydrometalurgicky, avšak za účelem získání obsažených solí, zbytku kovového hliníku a využití uvolněné energie, například způsobem podle EP 0 576 254. Z těchto technologií vzniká jako odpad oxid hlinitý, který se buď opět skládkuje s příznivějšími dopady na životní prostředí nebo se tento oxid hlinitý dále využívá jako vedlejší surovina při výrobě cementu.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů na metalurgické přísady podle tohoto vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že se prachová frakce, vznikající jako odpad při tavení hliníku ze strusky, obsahující vedle oxidu hlinitého kovový hliník, karbid hlinitý, nitrid hlinitý a tavné soli, rozseparuje v třídiči. Frakce chudé na kovový hliník se oddělí a odvedou k jinému zpracování. Frakce bohaté na kovový hliník s obsahem nad 30 % kovového hliníku se následně odsolí rychlým promytím ve vodě, smíchají saditivy bohatými na kovový hliník a organickým pojivém v množství do 25% tak, aby výsledná směs měla po zhomogenizování více než 40 % kovového hliníku. Nakonec se tato směs slisováním a vysušením vytvaruje do tvaru briket nebo tablet, využitelných jako dezaktivační aditiva pecních nebo rafmačních strusek při výrobě oceli, respektive při jejím mimopecním zpracování. Využíváním způsobu podle vynálezu se zamezí dosavadní skládkování prachové frakce hliníkových stěrů se všemi negativními důsledky a umožní postupnou likvidaci současných skládek tohoto nebezpečného odpadu. Neméně významný je tento způsob tím, že umožňuje zavedení bezodpadové technologie tavení hliníku, přičemž v konečné etapě metalurgie oceli získané přísady nahradí kazivec, čímž se odstraní velmi škodlivé emise fluoridů.

Příklad provedení vynálezu

Způsobem podle vynálezu se prachová frakce, která vzniká jako odpad při tavení hliníku ze strusky a obsahuje oxid hlinitý, kovový hliník, karbid a nitrid hlinitý a tavné soli, rozseparuje na vibračním třídiči na frakce chudé na kovový hliník a na frakce bohaté na kovový hliník s typickým obsahem kovového hliníku v rozmezí 30 až 55% a granulometrií 1,0 až 4,0 mm. Frakce chudé na kovový hliník se odvedou ke zpracování jiným technologickým způsobem. Frakce

-1 CZ 291929 B6 bohaté na kovový hliník se dále v množství například 1 000 kg odsolí rychlým dvojnásobným praním ve vodě s následnou filtrací této suspenze. Po dvojím promytí v 500 1 vody, kdy na prvním mytí je možno používat druhou prací vodu z předcházející šarže, se sníží obsah solí ve frakci z cca 8 % na cca 1 %, přičemž obsah rozpustných solí v první mycí vodě naroste na 16 až 17 %. Mokrý materiál s vlhkostí cca 30 % se vysype do kontejneru, kde dojde asi za 10 hodin k vysušení materiálu vlivem samovolného nárůstu jeho teploty na 90 °C, a to v důsledku reakce kovového hliníku a nitridu hlinitého s vodou. V takto vysušeném materiálu současně klesne obsah kovového hliníku asi o 2 %, tj. např. z 43 % na 41 %. Materiál v tomto stavu se dále postupně smíchá v homogenizátoru se 230 kg organického pojivá, aditivy bohatými na kovový hliník, např. s 200 kg hliníkových třísek a špon o obsahu 97 % kovového hliníku a s 250 1 vody tak, aby výsledná zhomogenizovaná směs měla více než 40 % kovového hliníku. Tato směs se nakonec vytvaruje lisováním v lisu do briket nebo tablet, které se vysuší v sušárně do obsahu 3 % vlhkosti. Vysušené brikety nebo tablety jsou využitelné jako aditivum při výrobě oceli.

Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů je možno výhodně realizovat zřízením a uspořádáním samostatné linky, jejíž technické vybavení, strojní zařízení a řídicí systém bude určen požadovanými operacemi ajejich vzájemným časovým sledem podle tohoto vynálezu. Tento způsob je možno rovněž využívat začleněním do technologického komplexu, v němž se návazně na tento způsob separují a zpracovávají i ostatní látky do stavu využitelných surovin.

Průmyslová využitelnost

Způsobu podle vynálezu lze využít všude tam, kde nelze prachovou frakci hliníkových stěrů o granulometrii do 8 mm využít přímo v hutnictví železa a kde z hlediska ekologického je třeba vyloučit její skládkování. V širším rozsahu je možno způsobem podle tohoto vynálezu ekonomicky výhodně zpracovat a dále zužitkovat veškerou produkci nebezpečného odpadu, kterou obsahuje prachové frakce hliníkových stěrů.

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů na metalurgické přísady, vyznačující se tím, že se prachové frakce, vznikající jako odpad při tavení hliníku ze strusky, obsahující oxid hlinitý, kovový hliník, karbid hlinitý, nitrid hlinitý a tavné soli, rozseparuje, frakce chudé na kovový hliník se oddělí a frakce bohaté na kovový hliník o obsahu nad 30 % kovového hliníku se následně odsolí promytím ve vodě, dále se smíchají s aditivy bohatými na kovový hliník a organickým pojivém v množství do 25 % tak, aby výsledná směs měla více než 40 % kovového hliníku, načež se slisováním a vysušením vytvaruje na metalurgické přísady.