DE2902914A1 - Verfahren zum behandeln von schlacke - Google Patents
Verfahren zum behandeln von schlackeInfo
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Description
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Verfahren zum Behandeln von Schlacke
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln
von Abfallschlacke, die bei der Entschwefelung und/oder der Entphosphorung von geschmolzenem Roheisen mit Alkalikarbonaten
entstanden ist, zur Alkali-WLeäergewinnung.
Roheisen enthält im allgemeinen 3,7 - 4, 8 Gewichtsprozent C,
0,3 bis 1,0 Gewichtsprozent Si, 0,2 - 0,8 Gewichtsprozente Mn, 0,02 - 0,05 Gewichtsprozente S und 0,10 - 0,18 Gewichtsprozente
P. Die Gegenwart von Schwefel führt zu einer Verringerung der Heißverarbeitungseigenschaften sowie der Aufschlagfestigkeit
von Stahl, während die Gegenwart von Phosphor eine Verschlechterung anderer Eigenschaften, wie z.B. der Zähigkeit von
Stahl, mit sich bringt. Es ist daher wünschenswert, daß sowohl der Schwefel als auch der Phosphor aus dem Roheisen soweit wie
möglich entfernt werden um einen hochwertigen Stahl herstellen zu können.
Die Entschwefelung von geschmolzenem Roheisen wurde bisher außerhalb
des Schmelzofens unter Verwendung von Natriumkarbonat oder Calciumoxid durchgeführt. Die bei dieser Behandlung erzeugten
Schlacken weisen jedoch noch große Menge an Soda auf, wodurch eine sorgfältige Lagerung erforderlich ist. Andererseits wurde
der Phosphor durch Beigabe von Calciumoxid in einem Konverter oder mittels der Doppelschlackenmethode entfernt. Die in einem basischer
Sauerstoffuarfahrenerzeugten Abfallschlacke (im folgenden als
Konverterschlacke bezeichnet) weist jedoch Phosphor auf, so daß sie einem Hochofen nicht zugeführt werden kann und ebenfalls
einer sorgfältigen Lagerung bedarf.
In der JA-PS 161054 ist ein Verfahren zur Wiedergewinnung von Natriumbikarbonat aus Abfallschlacken beschrieben, die bei der
Entschwefelung von geschmolzenem Roheisen mit Natriumkarbonat angefallen sind. Dabei wird Sauerstoff zur Oxidation der Abfall-
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schlacke eingeblasen, eine Extraktion mit heißem Wasser durchgeführt
unter Zufuhr von CO3-GaS und Sauerstoff, eine Anreichung
der Extraktionsflüssigkeit sowie eine fraktionierte Kristallisation» Bei diesem Verfahren wird jedoch die Abfallschlacke
klumpig beim Zerlegen während des Oxidationsschrittes, so daß ein großer Energieaufwand zum Bewegen erforderlich ist
und ferner viel elektrische Energie nötig ist um eine ausreichende Menge an Sauerstoff zur engen Kontaktierung der Abfallschlacke
mit Sauerstoff zuzuführen, wobei obendrein eine lange Reaktionszeit auftritt»
Verfahren zur Wiedergewinnung von Alkalien aus Abfall schlacken sind weiterhin in den japanischen Patentanmeldungen
(Kokai) 52-148498 und 53-8307 beschrieben, wobei die Alkalien durch Behandlung von Abfallschlacken mit heißem Wasser wiedergewonnen
werden um die Alkalien herauszulösen, während CO»-Gas
der Extraktionslösung zugeführt wird um die Alkalien abzuscheiden.
Bei diesen Verfahren ist jedoch die Extraktionsrate an Alkalien niedrig, während gleichzeitig eine große Menge an heißem Wasser
und COp-Gas erforderlich ist; weiter ist nachteilig, daß die
wiedergewonnen Alkalien nicht weiterverwendet werden können, da sie als Bikarbonate vorliegen und vor einer erneuten Verwendung
erst calciniert werden müssen»
Obendrein werden bei der Verwendung mit heißem Wasser auch die
Silika und der Schwefel der Abfallschlacken extrahiert, so daß
ein eigener Trenn- und Entfernungsschritt für sie erforderlich
ist»
Es war demzufolge bisher schwierig Alkalimetalle in Form von Alkalikarbonaten aus Abfallschlacken industriell wiederzugewinnen
.
Ein Verfahren zur Durchführung einer Entschwefelung mit gleichzeitiger
Entphosphorung von geschmolzenem Roheisen ist z.B. in
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der japanischen Patentanmeldung (Kokai) 52-127420 beschrieben.
Dieses Verfahren erfordert eine Menge an Natriumkarbonat, die 4-5mal so groß ist wie im Falle der alleinigen Entschwefelung,
so daß ein wirtschaftliches Problem beim großtechnischen Einsatz auftritt. Es ist demzufolge wünschenwert über Verfahren zur
Wiedergewinnung von Natriumkarbonat zu verfügen/bei geringem Einsatz von Natriumkarbonat, die außerdem wirtschaftlich arbeiten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen zur Behandlung von Abfallschlacken nach der Entschwefelung
und/oder Entphosphorung von geschmolzenem Roheisen mit Alkalikarbonaten, wobei die Alkalien in Form von Alkalikarbonaten
aus den Abfallschlacken möglichst vollständig und wirtschaftlich wiedergewonnen werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der Schlacke gleichzeitig heißes Wasser und CO~-Gas zugeführt wird um so eine
Extraktionsflüssigkeit mit einem pH-Wert von 9,0 - 11,5 zu bilden, die Alkalikarbonate enthält und daß die Alkalikarbonate
aus dieser Extraktionsflüssigkeit wiedergewonnen werden.
Bei dan erfindungsgemäßen Verfahren werden die Silikate der Abfallschlacke
kaum herausgelöst und auch die Extrahierung des Schwefels bleibt auf einem geringen Wert. Obendrein liegen die
wiedergewonnenen Alkalien in Form von Alkalikarbonaten vor und
nicht in Form von Bikarbonaten.
In der beigefügten Zeichnung ist ein Flußdiagramm dargestellt, das die Wiedergewinnung von Natriumkarbonat aus Ahfällschlacke
nach dem Entschwefelungs- und Entphosphorungsschritt darstellt.
In der erfindungsgemäß gewonnenen Extraktionsflüssigkeit ist
der Schwefel nur in geringen Mengen enthalten und sind Silikate kaum enthalten, so daß die Extraktionsflüssigkeit, so wie sie ist,
einer Kristallisation oder fraktionierten Kristallisation unterworfen werden kann um die Alkalikarbonate und Alkaliphosphate
wiederzugewinnen.
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Es ist auch möglich der Extraktionsflüssigkeit, da sie einen
pH-Wert von 9,0 bis 11,5 aufweist, Eisenionen zuzusetzen ohne
den pH-Wert zu verändern, wodurch der in ihr enthaltene Schwefel und der Phosphor sich niederschlagen und als Eisensulfid bzw.
Eisenphosphat abgetrennt werden könnenο Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die oben erwähnten Trennschritte des Schwefels und des Phosphors
aus der Extraktionsflüssigkeit auf, sowie eine Sehne11trocknung
oder fraktionierte Kristallisation um die Alkalikarbonate wiederzugewinnen „
Erfindungsgemäß können sowohl als Alkalikarbonate Natriumkarbonat oder Kaliumkarbonat verwendet werden, wobei dem
Natriumkarbonat aus wirtschaftlichen Gründen der Vorzug gegeben wird.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Behandlung von Abfall schlacken, die durch gleichzeitige Entschwefelung und Entphosphorung
unter Verwendung von Natriumkarbonat erhalten worden sind. Wird die Entschwefelung gleichzeitig mit der Entphosphorung
durchgeführt, so ist dies deshalb vorteilhaft, da sie aufgrund der Tatsache, daß Konverterschlacken wenig Phosphor enthalten,
als Zuschläge zum Hochofen wiederverwendet werden können, daß weniger Bearbeitungsschritte erforderlich sind als im Falle getrennter
Entschwefelung und Entphosphorung und daß eine geringe Temperaturerniedrung des geschmolzenem Roheisens auftritt, was
beim anschließenden Bearbeitungsprozeß von Bedeutung ist.
In der Zeichnung ist ein Flußdiagramm zur Wiedergewinnung von Natriumkarbonat aus Abfallschlacken dargestellt,wobei die Entschwefelung
gleichzeitig mit der Entphosphorung durchgeführt worden ist, wobei die Zeichnung nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.
Das aus dem Hochofen austretende geschmolzene Roheisen wird einem Entschwefelungs- und Entphosphorungsschritt unterworfen. Dazu
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wird Natriumkarbonat in einer Menge von üblicherweise 15 bis 45 kg
pro Tonne geschmolzenem Roheisen zugegeben und eine Bewegung der Masse für 5 bis 10 Minuten durchgeführt, wobei sich der im Roheisen
enthaltene Schwefel in Natriumsulfid umsetzt und der im
Roheisen enthaltene Phosphor in Natriumphosphat umsetzt. Danach wird das entschwefelte und entphosphorte Roheisen einem Konverter
zugeführt, in dem es in herkömmlicher Weise weiterverarbeitet wird z.B. durch Zugabe von Calciumoxid, wonach es zum Gießen verwendet
wird.
Da Konverterschlacke wenig Phosphor enthält, kann sie dem Hochofen
erneut zugeführt werden. Es ist auch möglich,anstelle von
Alkalikarbonaten während der Entschwefelung und Entphosphorung Alkalibikarbonate zu verwenden, jedoch ist dies nachteilig, da
diese in größeren Mengen als die ersteren eingesetzt werden müssen, da obendrein in großen Mengen Gas entsteht und eine erhebliche
Temperaturerniedri gung auftritt.
Nach der Entschwefelung und der Entphosphorung werden die Schlacken
einer Extraktbns- und Waschstufe zugeführt und dort einem Extraktionsschritt mit heißem Wasser unterworfen, wobei gleichzeitig
ein CO2~haltiges Gas eingeblasen wird.
Die Menge an heißem Wasser kann mehr als ungefähr 0,8 Tonnen pro Tonne Schlacke betragen. Wird heißes Wasser im Übermaß beigegeben
,so treten Schwierigkeiten mit der Anlage auf und auch die Nachbehandlungen werden kompliziert. Normalerweise werden deshalb
0,8 bis 5,5 Tonnen, vorzugsweise 1,5 bis 3,5 Tonnen,pro Tonne
Schlacke verwendet.
Da kaltes Wasser ein geringeres Lösungsvermögen aufweist wird vorteilhafterweise heißes Wasser verwendet . Das Extrahieren
und Auswaschen mit heißem Wasser erfolgt am wirksamsten bei Temperaturen zwischen 40° und 1000C und vorzugsweise zwischen
80° und 1000C. Das heiße Wasser kann auch aufgeheiztes Abwasser
sein, das bei der Eisen- und Stahlherstellung anfällt.
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Eine der erfindungswesentlichen Schritte besteht darin, während des Extrahierens und Waschens CO -Gas zuzufügen und so einen
pH-Wert der Extraktionsflüssigkeit von 9,0 bis 11„5 aufrechtzuerhalten.
Wird CO -Gas im Übermaß eingeblasen, so daß der pH-Wert geringer als 9,0 wird, so werden Bikarbonate gebildet,
wodurch die Behandlung nach der Wiedergewinnung schwieriger wird. Wird dagegen zu wenig CO^-Gas zugeführt, so daß sich ein pH-Wert
von mehr als 11/5 einstellt, so ist die Extraktionsrate an
Alkalien gering}während Silikate extrahiert werden, so daß die
anschließendenBearbeitungsschritte schwieriger werden. Um die
Extraktion von Silikaten soweit wie möglich zu verhindern, wird ein pH-Wert von 9,5 bis 10,3 vorgezogen.
Wird die Schlacke also mit heißem Wasser unter gleichzeitigem Einblasen von CO?-Gas behandelt, wobei die Menge an zu geführtem
CO2-GaS derart eingestellt wird, daß ein pH-Wert der Extraktionsflüssigkeit von 9,0 bis 11,5 und vorzugsweise 9,5 bis 10,3 auftritt,
so wird nur ein ganz geringer Anteil an Schwefel aus der Schlacke extrahiert, während die Silikate in ihr verbleiben und
die nicht gebundenen Alkalien als Karbonate extrahiert werden. Die austretende Extraktionsflüssigkeit weist Natriumkarbonat,
Phosphate und eine geringe Menge Schwefel auf.
Ein Gas mit einem Kohlendioxid-Anteil von 5 Vol% (V/V) läßt sich
ohne weiteres verwenden. So können z.B. heiße Abgase von Heißwindofen
, die mit den Hochöfen verbunden sind, als Gasquelle dienen, die sich auch besonders wirtschaftlich als Wärmequelle
ausnutzen lassen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann z.B. ein 5 bis 30% CO_-Gas enthaltenes Gas in einer Menge von 2000 bis 20 000 Nm
vorzugsweise 5000 bis 15 000 Nm pro Tonne Schlacke zugeführt werden. Die austretende Extraktionsflüssigkeit weist dann einen
pH-Wert von 9,0 bis 11,5 auf, bei welchem Wert die unlöslichen
Rückstände leicht ausgefällt werden können, während das Natriumkarbonat noch nicht zu Natriumbikaikmat umgesetzt wird.
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Obwohl der Extraktions- und Waschschritt nicht an eine bestimmte Anlage gebunden ist, wird doch eine Förderschnecke
vorgezogen, mit einem drehbaren Zylinder, da sie eine gute Ausbeute
gewährleistet. Es können auch zwei oder mehrere Extraktbnsanlagen in Serie geschaltet werden um ein möglichst vollständiges
Extrahieren und Waschen zu gewährleisten.
Die Schlacke ist nach dem Extrahieren und Auswaschen im Volumen stark reduziert und umweltfreundlich, so daß sie ohne Nachbehandlung
abgelagert werden kann.
Die Extraktionsflüssigkeit weist hauptsächlich Natriumkarbonat
auf und enthält daneben eine geringe Menge an Natriumsulfid sowie Natriumphosphat.
Als nächstes wird die Wiedergewinnung von Natriumkarbonat aus der Extraktionsflüssigkeit erläutert. Ist vorher nur eine Entschwefelung
durchgeführt worden, so enthält die Extraktionsflüssigkeit eine geringe Schwefelmenge und kann direkt verdampft
und konzentriert werden um das Natriumkarbonat auszufällen, wobei je nach Wunsch die Sulfide ausgewaschen und abgetrennt
werden; die Extraktionsflüssigkeit kann auch einer fraktionierten Kristallisation unterworfen werden um dergestalt
das Natriumkarbonat abzutrennen.
Wurden jedoch vorher sowohl eine Entschwefelung als auch eine Entphosphorung durchgeführt, so werden der Extraktionsflüssigkeit,
da diese Natriumphosphat aufweist, Stoffe wie z.B. Calciumoxid, Calciumhydroxid oder Calciumkarbonat zugeführt,wonach
Calciumphosphat durch fraktionierte Kristallisation ausgefällt wird und danach das Natriumkarbonat wiedergewonnen wird.
Eine andere Möglichkeit der Wiedergewinnung des Natriumkarbonats besteht darin, der Extraktionsflüssigkeit Eisenionen zuzufügen
um den Schwefel als Schwefelsulfid auszufällen und den Phosphor als Eisenphosphat, wonach das Natriumkarbonat zurückgewonnen
wird.
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Bei diesem Verfahren ist keine vorherige Oxidation erforderlich, so daß das Verfahren vereinfacht wird. Auch die fraktionierte
Kristallisation des Natriumkarbonats wird erleichtert, da der vorhandene Schwefel und der Phosphor vor dieser fraktionierten
Kristallisation abgetrennt werden.
Da der pH-Wert der Extraktionsflüssigkeit im Bereich von 9,0 - 11,5
liegt, setzen sich bei Zugabe von Eisenionen die Niederschläge ohne weiteres ab, ohne den pH-Wert zu verändern, der jedoch nach
Belieben eingestellt werden kann.
Die Eisenionen können z.B. in Form von Eisenchloriden, Eisensulfaten
und dgl. beigegeben werden. Da die Beigabe von Eisenchlorid eine Erhöhung des Chlorgehaltes des schließlich erhaltenen
Natriumkarbonates bedeutet und es relativ teuer ist, wird Eisensulfat bevorzugt. Wenn der erhöhte Sulfatgehalt in
der Lösung durch die Verwendung des Eisensulfates die spätere Verwendung des wiedergewonnenen Produktes beeinträchtige! sollte,
kann das Sulfat als Natriumsulfat mittels fraktionierter Kristallisation abgetrennt werden.
Die die Eisenionen liefernden Stoffe können üblicherweise in einer Menge von 1 bis 100 kg pro Tonne Schlacke zugefügt werden.
Das durch die oben beschriebenen Schritte erhaltene Filtrat wird konzentriert und dann einer fraktionierten Kristallisation
unterworfen. Die Konzentrierung des Filtrates wird vorteilhafterweise so lange durchgeführt, bis es teilweise ausfällt,
wobei die Anlagen zur Konzentrierung nicht beschränkt sind. Wird z.B. ein Sprühwäscher zur Konzentrierung verwendet, so
kann sogar eine teilweise kristallisierte Suspension konzentriert werden ohne Gefahr zu laufen, die Leitungen zu verstopfen.
Es können beliebige heiße Gase der Anreicherungsanlage zugeführt werden, vorausgesetzt, daß sie keinen Schwefel enthalten
und bezüglich der Lösung inert sind . Abgase von Hoch-
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öfen, Heißluftöfen, Konvertern oder Heißwindofen weisen wenig
Schwefel auf und können wirtschaftlich und einfach eingesetzt werden.
Anstelle der fraktionierten Kristallisation kann auch zur Wiedergewinnung
des Natriumkarbonats ein WirbelbetfTrommelfcrockner verwendet werden.
Werden Schlacken, die bei der Entschwefelung und/oder Entphosphorung
von geschmolzenem Roheisen mit Alkalikarbonaten entstehen, für längere Zeit gelagert,so kann manchmal ein Teil
des Schwefelgehaltes durch den Luftsauerstoff oxidieren und Thiosulfate und Sulfite bilden. Die Erfindung läßt sich ohne
Schwierigkeiten auch auf derartige Schlacken anwenden.
So ist z.B. bei der Behandlung zur Alkaliextraktion dieser Abfallschlacken
der Schwefel in Form von Schwefelionen, Thiosulfat-Ionen
und Sulfit-Ionen gelöst. Die Menge dieser Ionen beträgt jedoch nur einige Prozent bezüglich der Menge des vorhandenen
Alkalikarbonats, so daß festes Alkalikarbonat aus der Extraktionsflüssigkeit durch Anreicherung mittels Verdampfung
oder durch fraktionierte Kristallisation erhalten werden kann. Schwefeleisen kann auch durch Zugabe von Eisenionen ausgefällt
werden, wonach durch Anreicherung mittels Verdampfung oder fraktionierter Kristallisation die Alkalikarbonate wiedergewonnen
werden.
Wie oben erwähnt resultiert die gleichzeitige Entschwefelung und Entphosphorung von geschmolzenem Roheisen in der Vereinfachung
der Verarbeitung und führt auch dazu, daß von der großen Menge an erforderlichen Natriumkarbonat für die gleichzeitige
Entschwefelung und Entphosphorung derjenige Teil des Natriumkarbonats, der nicht reagiert hat, durch das erfindungsgemäße
Verfahren wiedergewonnen wird und wiederverwendbar ist. Die Konverterschlacke enthält obendrein wenig Phosphor, so daß
sie den Hochöfen erneut zugeführt werden kann. Das erfindungs-
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gemäße Verfahren weistalso nicht nur technische Vorteile,
sondern auch wirtschaftliche Vorteile auf.
Der nach dem Extraktions- und Waschschritt übrig bleibende Schlackenschlainm kann ohne Schwierigkeit abgelagert werden ,da
er weder lösliche Alkalien noch Schwefel oder Phosphor enthält. Da dieser Schlamm weiterhin nur in geringen Mengen anfällt, läßt
er sich auch umweltfreundlich beseitigen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß Eisensulfide und Eisenphosphate
leicht durch Zugabe von Eisenionen zur Extraktionsflüssigkeit ausgefällt werden können, ohne den pH-Wert zu verändern
, so daß Alkalikarbonate mit hoher Reinheit erhalten werden.
Im folgenden werden zwei Beispiele von vollständigen Verfahrensschritten angegeben.
1,0 Tonne geschmolzenen Roheisens mit einem Gehalt von 400 g
(0,04 Gewichtsprozent) an Schwefel und 1200 g (0,12 Gewichtsprozent)
an Phosphor wurde mit 30 kg Natriumkarbonat entschwefelt und entphosphort, wobei 30 kg Schlacke erhalten wurde.
In einem Schneckenförderer wurde eine Extraktion und ein Waschvorgang durchgeführt, wobei die Schlacke mit 50 kg heißem Wasser
von 900C 30 Minuten lang behandelt wurde unter gleichzeitigem
Einblasen von 3000C heißem Gas mit einem Gehalt an 15 % CO3.
Der pH-Wert der bei dieser Behandlung austretenden Extraktions™
flüssigkeit betrug 10,1 , wobei keine Silikate mit - extrahiert wurden, während ungefähr 20 Gewichtsprozent des gesamten Schwefelgehaltes
extrahiert wurden. Der Phosphor wurde andererseits in Form von Natriumphosphat in flüssiger Phase extrahiert.
Durch anschließende Zugabe von 6,5 kg Ferro-Sulfat zur
Extraktionsflüssigkeit wurde der Schwefel und der Phosphor in
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Form von 160 g Eisensulfid und 4000 g Eisenphosphat ausgefällt.
Nach Filterung der Ausfällungen wurde das Filtrat auf ein Gewicht von 40 kg in einem Sprühwäscher konzentriert, wobei ein
3000C heißes Abgas als Heißluftquelle verwendet wurde. Aus der
derart konzentrierten Lösung konnte anschließend mittels fraktionierter Kristallisation 17 kg Natriumkarbonat erhalten
werden.
Eine Tonne geschmolzenen Roheisens mit einem Gehalt an 300 g (0,03 Gewichtsprozent) Schwefel und 1100 (0,11 Gewichtsprozent)
Phosphor wurde mit 25 kg Natriumkarbonat entschwefelt und entphosphort.
Es wurden 27 kg an Schlacke mit einem Gehalt von 210 g Schwefel
und 750 g Phosphor erhalten. In einem Schneckenförderer wurde ein Extraktions- und Waschschritt durchgeführt, wobei die Schlacke
mit 45 kg heißen Wassers von ungefähr 800C behandelt wurde unter
gleichzeitigem Einblasen von einem 3000C heißen Gas mit einem
Gehalt von 15 % CO_. Von den 45 kg heißen Wassers wurden 15 kg
in Form von Dampf zugeführt. Bei dieser Behandlung zeigte die austretende Extraktionsflüssigkeit einen ph-Wert von 10,2.
Der Schwefel wurde kaum extrahiert während Phosphor und Natrium sich zu Natriumphosphat und Natriumkarbonat umsetzten, die anschließend
in die flüssige Phase überführt wurden.
Durch Zugabe von 3,7 kg Calciumhydroxid zur flüssigen Phase wurden die Phosphorionen als Calciumphosphat ausgefällt. Nach
der Filterung wurde die wässrige Lösung trockengedampft und 20 kg Natriumkarbonat mit einer 96 %igen Reinheit erhalten.
Die Erfindung betrifft also die Behandlung von Schlacken, die während der Eltschwefelung und/oder Entphosphorung von geschmolzenem
Roheisen mit Alkalikarbonaten entstehen, wonach die
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Alkalien durch Extraktion der Schlacken mit heißem Wasser wiedergewonnen werden unter gleichzeitiger Zugabe von
Kohlendioxid-Gas, so daß eine Extraktionsflüssigkeit mit einem pH-Wert von 9,0 bis 11,5 entsteht aus der die Alkalikarbonate
gewonnen werden. Die Extraktionsflüssigkeit weist wenig Schwefel und Silikate auf, so daß aus ihr die Alkalikarbonate ohne
Schwierigkeiten und mit hoher Ausbeute erhalten werden.
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Claims (1)
- Uwe H. Haft [Patentamwa290291Maximiiianstrasse 15 D-8000 München 22TeL: [089)294818 Telex: 523514 Telegr.: NOVAPATH 368Tokuyama Soda Company Limited, 1-1, Mikage-cho, Tokuyama-shi, Yamaguchi-ken undSumitomo Metal Industries Limited, 15, Kitahama 5-chome, Higashi-ku, Osaka-shi, JapanPatentansprüche1. Verfahren zum Behandeln von Schlacken zur Alkali-Wiedergewinnung , die bei der Entschwefelung und/oder der Entphosphorung von geschmolzenem Roheisen mit Alkalikarbonaten entstanden sind, dadurch gekennzeichnet , daß der Schlacke gleichzeitig heißes Wasser und CO„-Gas zugeführt wird um so eine Extraktionsflüssigkeit mit einem pH-Wert von 9,0 bis 11,5 zu bilden, welche die Alkalikarbonate enthält und daß die Alkalikarbonate aus dieser Extraktionsflüssigkeit wiedergewonnen werden»2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 0,8 bis 5,5 Tonnen heißen Wassers von 40° bis 100° pro Tonne Schlacke für die Extraktion verwendet werden,3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 1,5 bis 3,5 Tonnen heißen Wassers von 80° bis 1000C pro Tonne Schlacke zur Extraktion verwendet werden.909831/Ö75729029U4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß so viel Kohlendioxid-Gas zugeführt wird, daß die entstehende Extraktionsflüssigkeit einen pH-Wert von 9,5 bis 10,3 aufweist.5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlendioxid-Gas in Form eines Gases zugeführt wird, das 5 Vol.% (V/V) CO oder mehr enthält.6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas eines mit einem Hochofen verbundenen Heißwindofens als COp-haltiges Gas verwendet wird.7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gas mit einem Gehalt von 5 bis 30 Vol.% (V/V) C0_ in einer Menge von 2000 bis 20 000 Nm pro Tonne Schlacke zur Extraktion zugeführt wird.8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktionsflüssigkeit mit den Alkalikarbonaten durch Verdampfung konzentriert wird um so Alkalikarbonate in fester Form zu erhalten.9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktionsflüssigkeit mit den Alkalikarbonaten konzentriert wird und einer fraktionierten Kristallisation unterworfen wird um die Alkalikarbonate zu gewinnen.10. Verfahren nach Anspruch 1, .dadurch gekennzeichnet, daß die Alkalikarbonate durch Zugabe von Eisenionen zur Extraktionsflüssigkeit wiedergewonnen werden, wobei Eisensulfide und/oder Eisenphosphate ausfällen , wonach die Ausfällungen durch Filtration entfernt werden und die Alkalikarbonate aus dem FiItrat gewonnen werden.§09831/Ö75729029UHo Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenionen in Form von einem Sulfat zugegeben werden.12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtrat durch Verdampfung konzentriert wird um die Alkalikarbonate in fester Form zu gewinnen.13» Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Filtrat konzentriert wird und einer fraktionierten Kristallisation unterworfen wird um so die Alkalikarbonate zu gewinnen.14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8, 9, 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration durch Zufuhr eines von einer Hammerschmiede stammenden heißen Abgases zu einem Sprühwäscher erfolgt, dem das Filtrat eingegeben wird.15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkalikarbonat Natriumkarbonat verwendet wird.16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wiedergewonnenen Alkalikarbonate bei der Entschwefelung und/oder Entphosphorung von geschmolzenem Roheisen wiederverwendet werden.90983170757
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