CZ83095A3 - Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů - Google Patents
Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ83095A3 CZ83095A3 CZ95830A CZ83095A CZ83095A3 CZ 83095 A3 CZ83095 A3 CZ 83095A3 CZ 95830 A CZ95830 A CZ 95830A CZ 83095 A CZ83095 A CZ 83095A CZ 83095 A3 CZ83095 A3 CZ 83095A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- aluminum
- leaching
- ammonia
- gases
- condensate
- Prior art date
Links
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 22
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 5
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims abstract 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 4
- CAVCGVPGBKGDTG-UHFFFAOYSA-N alumanylidynemethyl(alumanylidynemethylalumanylidenemethylidene)alumane Chemical compound [Al]#C[Al]=C=[Al]C#[Al] CAVCGVPGBKGDTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims 1
- 238000009991 scouring Methods 0.000 claims 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 2
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 abstract 1
- 229940024548 aluminum oxide Drugs 0.000 description 4
- 238000010169 landfilling Methods 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 1
- MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N propyne Chemical compound CC#C MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Způsob zpracování 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, při kterém se prachové frakce louží bez přístupu vzduchu
při teplotě 80 až 100°C v loužicím roztoku obsahujícím
chloridové ionty v koncentraci 30 až 80 g/1, jehož pH se
udržuje vznikajícím amoniakem na hodnotě 10 až 12, poté
se oddělí nerozpuštěný zbytek obsahující oxid a hydroxid
hlinitý, zbylý výluh se odpařením zahustí a krystalizací se
vyloučí směsná sůl chloridů a plyny vznikající při loužení
obsahující převážně vodík, metan a amoniak se spalují při
teplotě 800 až 1000°C za vzniku vodní páry, oxidu uhličitého
a dusíku.
Description
Vynález se týká způsobu zpracování prachové frakce fa.1 i níkovýchtxs stěrů vznikající jako odpad při tavení hliníku za použiti ~ tavných solí s následným vymíláním hliníku ze strusky obsahující vedle oxidu hlinitého kovový hliník, karbid a nitrid hlinitý a tavné soli. Tato frakce představuje nebezpečný odpad vznikající při zpracování hliníku uvedeným způsobem
Dosavadní stav techniky
Dosavadní postupy zpracování se omezuji především na skládkování této suroviny, přičemž pouze její minimální množství se využívá v hutnictví. Tato surovina patří z hlediska zařazení do katalogu odpadů ke skládkování mezi zvlášť nebezpečné odpady, neúnosné pro životní prostředí. Při skládkování bez speciálního zabezpečení proti vzdušné vlhkosti vznikají plyny, které se vyznačují výbušností v důsledku přítomnost vodíku a značným zápachem díky přítomnosti propinu, amoniaku acetylénu apod. Při styku s vodou dochází k vyluhování solí a kontaminaci podloží a v neposlední řadě pak dochází ke vzniku prašnosti a sekundárnímu znečištění okolí skládky.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody odstraňuje způsob zpracování 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, jehož podstata spočívá v tom, že se prachová frakce louží bez přístupu vzduchu při teplotě 80 až 100 °C v loužicím roztoku obsahujícím chloridové ionty v koncentraci 30 až 80 g/1, jehož pH se udržuje vznikajícím amoniakem na hodnotě 10 až 12, poté se oddělí nerozpuštěný zbytek obsahující oxid a hydroxid hlinitý, zbylý výluh se odpařením zahustí a krystalizací se vyloučí směsná sůl chloridů a plyny vznikající při loužení obsahující převážně vodík, metan a amoniak se spalují při teplotě 800 až 1000 °C za vniku vodní páry, oxidu uhličitého a dusíku.
i
Podle vynálezu lze dále loužicí roztok pro loužení prachové frakce získat smísením brýdového kondenzátu z odpařování s kondenzátem ochlazených odplynú obsahujících amoniak, přičemž je výhodné brýdový kondenzát nejprve použít k vyprání nerozpuštěného zbytku po loužení od roztoku solí.
Poměr 'dávkování prachové frakce lze s výhodou upravit podle obsahu rozpustných solí tak, aby koncentrace solí po loužení nepřekročila hranici nasycení ve výši maximálně 20% hmotnostních.
Plyny vznikající při loužení je možno dále zpracovat tak, že se plyny nejprve bez přístupu vzduchu ochladí a vzniklý kondenzát nasycený amoniakem se vrátí zpět do loužicího procesu a ochlazené plyny se spálí se vzduchem při teplotě 800 až 1000°C , přičemž se přebytek vzduchu řídí koncentrací kyslíku ve spalinách, která je udržována v rozmezí 12 až 16% obj emových.
Aplikací způsobu podle vynálezu se prakticky zcela separují soli obsažené v prachové frakci, které lze pak s výhodou zpracovat na tavné soli použitelné při tavení hliníku. Dále se rozloží látky uvolňující při reakci s vodou výbušné, jedovaté a nebezpečné plyny, které se s výhodou použijí k výrobě tepla pro odpaření solného výluhu.
Uvedeným způsobem lze možné zpracovávat prachové frakce vznikající při tavení hliníku jak s použitím tavných solí tak pod inertní atmosférou bez použití tavných solí.
Přehled obrázků na výkrese
Obrázek představuje technologické schéma zařízení, které lze použít k provádění způsobu vynálezu
Příklady provedeni vynálezu
Příklad 1
Do loužicího reaktoru byla dávkována prachová frakce hliníkových stěrů o hmotnosti 1000 kg/hod o hmotnostním složení 15% chloridů, 67% oxidu hlinitého, 2,5% nitridů a 0,5% karbidů. Zbytek tvořil kovový hliník. Zároveň byly do reaktoru přiváděny prací vody z filtrace korundové frakce v množství 1106 kg/hod. Plyny odcházející z reaktoru byly vedeny do chladiče a vzniklý kondenzát stékal zpět do reaktoru. Množství ochlazených odplynú činilo 25 až 27 /hod a byly vedeny do spalovací komory. Zde byly spalovány v přebytku vzduchu při teplotě 900 C° tak, aby koncentrace kyslíku ve spalinách byla
15% objemových. Pro spalování se přidávalo 72 m3/hod vzduchu. Směs byla loužena v reaktoru při teplotě 90 C° a pH 10 po dobu 8 hodin. Suspenze z loužicího reaktoru byla vedena do zásobníku a pak filtrována na tlakové nuči. Filtrát byl odveden do kontinuální odparky, kde byl zahuštěn ke krystalizaci. Vyloučené krystaly byly odstředěny a vzniklá směsná sůl obsahovala 5% hm vlhkosti. Brýdový kondenzát v množství 833 kg/hod se použil na rmutaci filtračního koláče po odfiltrování solného roztoku. Vzniklá suspenze se opět filtrovala. Filtrační koláč byl tvořen 61% hm, oxidu hlinitého, 0,5% hm chloridů, 20% hm vlhkosti a zbytek tvořil kovový hliník a hydroxid hlinitý.
Z výsledku vyplývá, že způsobem podle vynálezu je možno získat směsnou sůl s výtěžností 97%. Karbid a nitrid se rozloží s účinností 99,95%.
Příklad 2.
Pro větší názornost a osvětlení podmínek realizace způsobu podle vynálezu je dále popsáno s odkazem na přiložený výkres uspořádání technologické linky a její funkce. K loužení slouží plynotěsný reaktor, do kterého se dávkuje prachová frakce i prací voda 2 a kondenzát odplynů 3. Nerozpuštěný zbytek loužení se oddělí na filtru 21 a vede se do nádrže 22, kde se rmutuje s brýdovým kondenzátem 13 z odparky 24 a poté se filtruje na filtru 23.. Z filtru 23 odchází pevné podíly 16 obsahující oxid a hydroxid hlinitý. Filtrát 9 je nastřikován do odparky 24, kde se zahustí a nechá krystalizovat v chlazeném krystalizátoru 25. Krystaly vyloučené soli 12 se oddělí na separátoru 26 od matečného roztoku 11. který se vrací zpět do odparky 24. Plyny 5 vznikající v reaktoru 20 se ochlazují v kondenzátoru 27 a odvádějí se do spalovací komory 28 kde reagují za teploty 850 C° s přebytkem vzduchu 6 na spaliny 2·
Průmyslová využitelnost
Způsob podle vynálezu lze využít všude tam kde prachovou frakci uvedeného složení nelze využít v hutnictví a z hlediska ekologického je třeba vyloučit její skládkování.
Claims (5)
1. Způsob zpracování 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, vyznačený tím, že prachová frakce se louží bez přístupu vzduchu při teplotě 80 až 100 °C v loužicím roztoku obsahujícím chloridové ionty v koncentraci 30 až 80 g/1, jehož pH se udržuje vznikajícím amoniakem na hodnotě 10 až 12, poté se oddělí nerozpuštěný zbytek obsahující oxid a hydroxid hlinitý, zbylý výluh se odpařením zahustí a krystalizací se vyloučí směsná sůl chloridů a plyny vznikající při loužení obsahující převážně vodík, metan a amoniak se spalují při teplotě 800 až 1000 °C za vniku vodní páry, oxidu uhličitého a dusíku.
2. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že loužicí roztok pro loužení prachové frakce se získá smísením brýdového kondenzátu z odpařování s kondenzátem ochlazených odplynů obsahujících amoniak.
3. Způsob podle nároku 2 vyznačený tím, že brýdový kondenzát se nejprve použije k vyprání nerozpuštěného zbytku po loužení od roztoku solí.
4. Způsob podle nárdku 1 vyznačený tím, že poměr dávkování prachové frakce se upraví podle obsahu rozpustných solí tak, aby koncentrace solí po loužení nepřekročila hranici nasycení ve výši maximálně 20% hmotnostních.
5. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že plyny vnikající při loužení se bez přístupu vzduchu ochladí a vzniklý kondenzát nasycený amoniakem se vrací zpět do loužicího procesu a ochlazené plyny se spálí se vzduchem při teplotě 800 až 1000 °C, přičemž se přebytek vzduchu řídí koncentrací kyslíku ve spalinách, která je udržována v rozmezí 12 až 16% objemových
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ95830A CZ83095A3 (cs) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ95830A CZ83095A3 (cs) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ83095A3 true CZ83095A3 (cs) | 1996-10-16 |
Family
ID=5462317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ95830A CZ83095A3 (cs) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ83095A3 (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ305816B6 (cs) * | 2015-09-02 | 2016-03-23 | Kvs Ekodivize A.S. | Způsob výroby syntetické, sintrované vápenato-hlinité strusky |
-
1995
- 1995-04-03 CZ CZ95830A patent/CZ83095A3/cs unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ305816B6 (cs) * | 2015-09-02 | 2016-03-23 | Kvs Ekodivize A.S. | Způsob výroby syntetické, sintrované vápenato-hlinité strusky |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5024822A (en) | Stabilization of fluorides of spent potlining by chemical dispersion | |
| RU2579843C2 (ru) | Способы обработки красного шлама | |
| RU2633579C9 (ru) | Способы обработки летучей золы | |
| US5723097A (en) | Method of treating spent potliner material from aluminum reduction cells | |
| US4956158A (en) | Stabilization of fluorides of spent potlining by chemical dispersion | |
| CN111533156A (zh) | 焚烧飞灰的处理工艺和焚烧灰渣的处理工艺 | |
| FR2608618A1 (fr) | Procede de recuperation de fluorures de matieres residuaires | |
| US6692720B1 (en) | Method for producing sodium chloride crystals | |
| US3955969A (en) | Process for the production and use of activated alumina | |
| CN102560132A (zh) | 一种锑火法精炼中硒碱渣的处理方法 | |
| CN115572083A (zh) | 一种铝灰资源化利用工艺及水泥熟料 | |
| AU2009207898B8 (en) | Process for recycling spent pot linings (SPL) from primary aluminium production | |
| MXPA96004583A (en) | Process for the recovery of the salon bathroom components of the detem workshops | |
| US5846501A (en) | Process for the selective recovery of the salt constituents from used hardening shop salts which contain nitrite-nitrate | |
| CZ83095A3 (cs) | Způsob zpracování prachové frakce hliníkových stěrů | |
| US5013356A (en) | Process for the processing of slag from aluminium scrap and waste melting, recovery of components thereof and treatment of gasses generated | |
| US4050999A (en) | Process for the production and use of activated alumina to produce aluminum | |
| JP3103507B2 (ja) | 不純ダイヤモンド粉末の精製法 | |
| CN110282640A (zh) | 一种将砷碱渣萃取分离资源化利用的方法 | |
| CN111410214B (zh) | 一种利用工业副产物硫酸钠制备纯碱和硫磺的系统及方法 | |
| JP2025508244A (ja) | ＭｎＳＯ４溶液の精製 | |
| RU2061068C1 (ru) | Способ переработки металлургических шлаков | |
| US6077328A (en) | Process for reducing the dioxin and furan content in waste gases from furnaces, and use of the filter dusts produced thereby | |
| CN110195162A (zh) | 一种砷碱渣中锑、砷、碱同步浸出分离的方法 | |
| CN113753922A (zh) | 一种垃圾焚烧烟气净化和飞灰综合利用的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |