DE3134733C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Wiedergewinnung von Edelmetallen, insbesondere Silber, Gold,
Paladium und Platin sowie Unedelmetallen aus entwässertem
Schlamm, der Quarz, Metalle und Metallsalze enthält, durch
Verbrennen des organischen Anteils des Schlammes unter Bildung
von Asche, die Metallanteile und restliche
Metallverunreinigungen enthält, und nachfolgende Behandlung
der Asche durch hydrometallurgische Extraktion mit sauren
Lösungen und Gewinnung bestimmter Metalle aus dem unlöslichen
Rückstand und der wäßrigen Phase.
Die Ansammlung von toxischen Schwermetallen in
Abwasserschlämmen ist schon seit langem als ein Hauptproblem
bei der Schlammentfernung erkannt worden. Der Ursprung
mineralischer Anteile können industrielle Rückstände,
städtische Abwässer und Müll oder einfach nur ein hoher
natürlicher Mineralgehalt des Wassers selbst sein. Darüber
hinaus ergibt sich, daß als Ergebnis der steigenden Kosten für
die in diesen Abwässern enthaltenen Metalle die
Wiedergewinnung bestimmter Metallanteile wirtschaftlich
interessant geworden ist, insbesondere dann, wenn der Schlamm
einen hohen Anteil an organischen Bestandteilen hat, ist die
Beseitigung der organischen Stoffe ein wichtiger
Anfangsschritt des Gesamtverfahrens für die Behandlung des
Schlamms und die Konzentration der Mineralanteile. Es werden
mehrere unterschiedliche Entwässerungsverfahren einschließlich
einer physikalischen Trennung und/oder Trocknung des Schlamms
in der Sonne bei trockenem Klima benutzt. In anderen Fällen
ist es wirtschaftlich, den Schlamm direkt mit mineralischen
Säuren zu behandeln, um die organischen Bestandteile zu
zersetzen, aber üblicherweise sind die Kosten einer direkten
Säurebehandlung zu hoch, und zwar wegen der Kosten für die
Säuremengen, die zum vollen Aufschluß des Schlamms auf diese
Weise benötigt werden. Der übliche Weg zur Beseitigung der
organischen Bestandteile im Schlamm ist die Verbrennung, und
diese Behandlung wird häufig bei Schlämmen mit einem hohen
Gehalt an Silicaten durchgeführt. Die vorliegende Erfindung
ist auf diese Art der Behandlung von Schlämmen gerichtet.
Die Verbrennung von Schlämmen wird im allgemeinen bei hohen
Temperaturen im Bereich von ca. 980°C und darüber durchgeführt,
und zwar unter Verwendung speziell hergestellter Öfen
mit mehreren Erhitzungskammern, die Temperaturen erreichen,
welche hoch genug sind, um Gerüche und Krankheitskeime
schnell zu vernichten. Im Fall von Schlämmen mit einem wesentlichen
Quarzgehalt neigen solche hohen Temperaturen jedoch
dazu, Reaktionen zwischen Quarz und den vorhandenen
Metallsalzen einzuleiten, und zwar Reaktionen, die zur Bildung
von Glasmatrizen führen, welche die Metallanteile in
ihren zellenförmigen Wänden einschließen. Dabei handelt es
sich um einen schwerwiegenden Nachteil, da die eingeschlossenen
Metallanteile für übliche hydrometallurgische Extraktionsverfahren
scheinbar unzugänglich sind, wodurch wesentliche
Anteile des gesamten Metallgehalts in den Schlämmen nicht
durch saure Auswaschung der Schlammasche abgetrennt
werden. Prozesse dieser Art, bei denen Metallanteile in Quarzglasmatrizen
gebunden werden, finden sich in typischer Weise
in der US-PS 40 33 763, und zwar insbesondere bei Prozessen,
bei denen die Wiedergewinnung von Metallanteilen aus der
Asche hydrometallurgisch und durch eine Cyanid-Extraktion
erfolgt.
Der nachteilige Einfluß dieser Erscheinung bei den Anstrengungen
zur Wiedergewinnung von Metallanteilen aus Schlammasche
wird nach dem Stand der Technik nicht voll erkannt.
In der US-PS 39 74 783 wird der Umstand erörtert, daß die
Bildung von Schlacke bei der Hochtemperatur-Schlammverbrennung
für diejenigen Verbrennungsanteile, aus denen die
Schlacke gebildet wird, zerstörend wirkt. Man versucht demgemäß,
den Anteil der gebildeten Schlacke zu verringern und
diese Schlacke weicher und leichter von den Verbrennungsanteilen
wegbrechbar zu machen. Dies wird durch Zufügen bestimmter
Metalle zum Schlamm erreicht, und zwar einschließlich
von Kupfer, Cobalt, Mangan, Eisen oder Calcium, das
die Verbrennungstemperatur von Kohle erniedrigt, sowie durch
Hinzufügen von Magnesiumverbindungen zum Schlamm vor der
Verbrennung. Die genannte Patentschrift beschäftigt sich
jedoch nicht damit, die Bildung von Glasmatrizen in der
Asche zu verhindern, die dazu neigen, die Metallanteile
einzuschließen und dadurch die Wirksamkeit der nachfolgenden
hydrometallurgischen Behandlung der Asche zu verringern.
Gemäß US-PS 41 33 273 werden andere Abfälle mit Schlämmen gemischt,
so daß sich die gemischten Stoffe bei der Verbrennung
unterstützen, aber der Einfluß einer Schlackenbildung aufgrund
einer Hochtemperaturverbrennung wird nicht erörtert.
Die Metallanteile im Schlamm lassen sich in drei Gruppen wie
folgt aufteilen:
- (1) Edelmetalle einschließlich Ag, Au, Pd und Pt;
- (2) die unedlen und Übergangsmetalle einschließlich von, aber nicht beschränkt auf Al, Fe, Cu, Cr, Sn, Ga, Zn, Mn, Tl, Cd, Co, Mo usw.;
- (3) Ionen, in typischer Weise von Sulfaten, Nitraten und Phosphaten. Diese Ionen werden ebenfalls bei der sauren Auswaschung extrahiert und können durch geeignete Ionenaustauschverfahren wiedergewonnen werden.
Die Extraktion der Metalle dieser Gruppen läßt sich auf wirksame
Weise durch direktes Auswaschen der Asche mit heißen
Säuren erreichen, beispielsweise Salpetersäure, Salzsäure und
Schwefelsäure, wobei eine Auftrennung in gelöste Metallanteile
und einen Ascherest erfolgt, der hauptsächlich aus Quarz
besteht, außerdem aber die Edelmetalle enthält. Die endgültige
Extraktion erfolgt dann mit Hilfe anderer hydrometallurgischer
Wiedergewinnungsschritte, die zur Trennung und Wiedergewinnung
der einzelnen Metalle erforderlich sind. Diejenigen
Metallanteile jedoch, die im Inneren unlöslicher Glasmatrizen
eingeschlossen worden sind, bleiben im allgemeinen
in den Glasmatrizen und sind zusammen mit dem Rest verloren,
da sie nicht auf die nachfolgend ausgeführte saure Auswaschung
und die hydrometallurgischen Wiedergewinnungsschritte
ansprechen. Die vorliegende Erfindung betrifft diejenigen
Schritte, die erforderlich sind, um Bildung solcher Glasmatrizen
zu verhindern, wodurch praktisch die gesamten Metallanteile
aus der Asche wiedergewonnen werden können, ohne daß
ein beträchtlicher Prozentsatz für eine solche Verarbeitung
unzugänglich wird. Typische hydrometallurgische Wiedergewinnungsschritte
werden nachfolgend anhand von Beispielen erläutert, obwohl
diese Schritte selbst nicht als neu angesehen werden.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird angenommen,
daß der Schlamm bis wenigstens zu einem Feuchtigkeitsgehalt
von etwa 30 bis 40% entwässert worden ist. Dann ermöglicht
der Schlamm die Aufrechterhaltung einer Verbrennung, so daß
eine kostensparende Verbrennung zur Oxydierung des organischen
Gehalts durchgeführt werden kann. Der Schlamm wird dann
gemahlen, klassifiziert und nachfolgend verbrannt, und zwar
mit Hilfe einer geeigneten Einrichtung, beispielsweise eines
Drehofens, eines Ofens mit mehreren Verbrennungsräumen, einer
Verbrennungseinrichtung mit Fluid-Bett oder eines anderen geeigneten
Ofens. Die Verbrennung muß den organischen Anteil im
Schlamm zersetzen und oxydieren, die Gerüche beseitigen und
Krankheitskeime zerstören, wobei aber gleichzeitig die Bildung
von Schlacke und Glasmatrizen vermieden werden muß. Dies kann
durch eine Niedertemperatur-Verbrennung erfolgen, bei der die
Temperatur im Verbrennungsofen unter der Schlackentemperatur
von Quarz gehalten wird, aber hoch genug ist, um die organi
schen Anteile zu oxydieren. Die Schlackentemperatur von Quarz
liegt bei etwa 760°C. Wenn daher die Verbrennung bei einer
Temperatur im Bereich zwischen 315 und 480°C sowie in Gegenwart
von ausreichend viel oder überschüssigem Sauerstoff bei
angemessenem Umrühren erfolgt, hat sich gezeigt, daß der
organische Anteil verbrannt wird, ohne daß unerwünschte
Silicate gebildet werden. Der auf die obige Weise abgewandelte
Verbrennungsprozeß liefert eine Asche, die direkt
einer hydrometallurgischen Extraktion unterzogen werden kann,
wobei eine volle Wiedergewinnung der Metallanteile zu erwarten
ist, da nicht ein größerer Anteil der Metalle in Quarzglas
eingeschlossen wird und demgemäß mit hydrometallurgischen
Verfahren nicht wiedergewonnen werden kann. Die Neuheit
dieser Lehre beruht auf der Silicatchemie statt auf den üblichen
hydrometallurgischen Extraktionsverfahren, die zum
Stand der Technik gehören. Die Silicatchemie ist ebenfalls
bekannt. Ganz allgemein werden, wenn Quarz oder andere Silicate,
die im Schlamm vorhanden sind, in Gegenwart verschiedener
Metalle oder metallischer Verbindungen, einschließlich
von Eisen, Aluminium, Calcium, Natrium, Kalium, Magnesium,
Mangan, Zink usw., auf Temperaturen oberhalb der Schlackentemperatur
erhitzt werden, verschiedene Silicate dieser Metalle
gebildet, die als polymere Strukturen mit Zwischenräumen
erscheinen, in welchen wiederzugewinnende Metallanteile
eingeschlossen sind. Da diese Silicate überwiegend unlöslich
in Wasser und den Auswaschsäuren sind, werden die Metallanteile
für eine hydrometallurgische Wiedergewinnung unzugänglich.
Die Silicatchemie wird genauer beschrieben in
"Silicate Science", W. Eitel, Academic Press, N. Y. (1965).
Die schwankende und inhomogene Art der Schlämme verhindert
eine genaue Voraussage ihrer Schlackentemperaturen, aber in
jedem Fall wird davon ausgegangen, daß die Temperatur nicht
unterhalb von etwa 760°C liegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren zur Wiedergewinnung von Edelmetallen, insbesondere
Silber, Gold, Paladium und Platin, sowie Unedelmetallen aus
entwässertem Schlamm, der Quarz, Metalle und Metallsalze
enthält, bereitzustellen, bei dem die prozentuale
Wiedergewinnung von Metallteilen aus der Asche eines
verbrannten Schlammes durch hydrometallurgische Behandlung
erhöht ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit
den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. In den
Unteransprüchen 2 und 3 sind Ausbildungen des Verfahrens nach
Anspruch 1 angegeben.
Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen wird die
Bildung eines Glasmatrizenmaterials, das sich in der Asche bei
einer Hochtemperaturreaktion zwischen Quarz im Schlamm und
verschiedenen Metallsalzen bildet, praktisch vermieden, indem
die Verbrennung mit einer Temperatur unterhalb der
Schlackentemperatur durchgeführt wird. Somit bleiben die
Metallanteile, die bisher im Inneren von Glasmatrizen
eingeschlossen werden, frei und sind demgemäß direkt
chemischen Extraktionsprozessen zugänglich, die während der
nachfolgenden hydrometallurgischen Schritte stattfinden. Somit
wird insbesondere vermieden, daß bei Schlämmen, die einen
hohen Anteil an Quarz und bestimmten üblichen Metallen und
Salzen enthalten, nach einer Hochtemperaturverbrennung bis zu
60 bis 70% der Metallanteile in den gebildeten Glasmatrizen
eingeschlossen sind und hydrometallurgisch diese Metalle nicht
wiedergewinnbar werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
ist auch der Vorteil verbunden, daß die Hinzufügung von
Chemikalien zum Schlamm nicht erforderlich ist, um eventuell
Glasmatrizen aufzulösen. Dies wird ohne zusätzliche
Investitionen erreicht, abgesehen von der längeren Verweilzeit
in der Verbrennungseinrichtung, um eine vollständige Zersetzung
der organischen Bestandteile sowie eine vollständige
Beseitigung von Gerüchen und Krankheitskeimen zu erreichen,
wenn die Verbrennung im Temperaturbereich von 315 bis 480°C
durchgeführt wird.
Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen wird weiter
erreicht, daß eine vollständige Verbrennung der organischen
Anteile erzielt wird, so daß praktisch keine Kohle nach
Beendigung der Verbrennung in der Asche zurückbleibt.
Schließlich ergibt das erfindungsgemäße Verfahren
bei der Verbrennung von Abwasserschlamm eine Asche, die
optimale Bedingungen für eine saurere Auswaschung aufweist,
indem die hydrometallurgischen Verfahrensschritte, die zur
Abtrennung der verschiedenen edlen und unedlen Metallanteile
erforderlich sind, wirksam durchgeführt werden können.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnung
beispielhaft näher erläutert werden. In der Zeichnung sind die
Verfahrensschritte des Prozesses zur Verbrennung von
entwässertem Schlamm, gefolgt von der hydrometallurgischen
Wiedergewinnung von Metallanteilen aus der sich ergebenden
Asche dargestellt.
Unter der Annahme, daß das Verfahren mit einem nassen
Schlamm beginnt, ist es erforderlich, den Schlamm zu entwässern,
bis ein Feuchtigkeitsgehalt von nur 30 bis 40% erreicht
ist, bevor der Schlamm autogen verbrannt werden kann. Das Verfahren
zur Durchführung der Entwässerung wird im vorliegenden
Zusammenhang nicht als neu angesehen. Die Entwässerung kann
mit Hilfe einer Anzahl bekannter Verfahren durchgeführt werden.
Nach der Entwässerung des Schlamms ist der nächste Verfahrensschritt
die Verbrennung mit einer verringerten Temperatur im
Vergleich zur üblichen Verbrennung, die bei oder oberhalb von
etwa 980°C stattfindet. Die Schlackentemperatur für glasähnliche
Quarzverbindungen liegt in der Nähe von etwa 760°C. Daher
wird die Verbrennung hier unterhalb dieser Temperatur und vorzugsweise
im Bereich zwischen 315°C und 480°C durchgeführt.
Während dieser Verbrennung wird Sauerstoff durch Luftgebläse
in verhältnismäßig großer Menge zugeführt, wobei die Gebläse
Luft in die Verbrennungseinrichtung in einer solchen Menge einführen,
daß eine vollständige Oxydierung des organischen Materials
im Schlamm erreicht wird. Darüber hinaus hat sich gezeigt,
daß ein Rühren des Schlamms zu dem Zweck, die Temperatur überall
verhältnismäßig gleichförmig zu halten und den Zugang von
Sauerstoff zum organischen Material zu erhöhen, das Verfahren
wesentlich verbessert. Ein Rühren und eine Zwangsbelüftung
werden natürlich in der einen oder anderen Form in vielen
Schlammverbrennungseinrichtungen benutzt und werden an sich
nicht als neue Merkmale angesehen. Die Verweilzeit von entwässertem
Schlamm in einer Verbrennungseinrichtung, die im Bereich
von etwa 980°C betrieben wird, liegt typisch im Bereich zwischen
20 und 30 Minuten. Wenn jedoch die Temperatur auf einen Bereich
zwischen etwa 315 und 480°C erniedrigt wird, so soll
die Verweilzeit um 50 bis 100% erhöht werden.
Die Asche, die nach vollständiger Oxydierung der organischen
Bestandteile aus der Verbrennungseinrichtung entnommen wird,
läßt man etwas abkühlen. Dann wird sie heiß bei einer Temperatur
von etwa 60°C oder höher sauer ausgewaschen unter Ver
wendung einer mineralischen Säure, beispielsweise Schwefelsäure,
Salpetersäure oder Salzsäure, wobei üblicherweise
Schwefelsäure bevorzugt wird. Die Säure wird zur Asche hinzugegeben,
bis der sich ergebende Schlamm einen pH-Wert in
der Nähe von 1 hat. Der pH-Wert muß nicht so genau angegeben
sein, sollte aber 1,5 nicht überschreiten. Die Verweilzeit
bei der sauren Auswaschung sollte wenigstens 30 Minuten betragen,
um eine praktisch vollständige Auflösung der unedlen
und Übergangsmetallanteile zu erreichen. Wenn diese Auflösung
im wesentlichen abgeschlossen ist, werden die gelösten Metallanteile
und die verbleibende Säure von dem festen Rest getrennt.
Der Rest enthält die meisten der Edelmetalle zusammen
mit unerwünschten Reststoffen, beispielsweise Quarz und Gips.
Die Lösung kann dann entweder ausgeschieden werden, wenn eine
Wiedergewinnung der enthaltenen unedlen Metallanteile nicht
erwünscht ist, oder kann weiteren metallurgischen Verfahrensschritten
unterworfen werden, die zur Gewinnung von Metallanteilen
aus der sauren Lösung erforderlich sind. Solche Verfahrensschritte
sind bekannt. Der nach dem Waschen zur Beseitigung
restlicher Säure und unedler Metallbestandteile verbleibende
feste Rest kann dann durch eine Anzahl unterschiedlicher,
weiter unten erläuterter Verfahren behandelt werden, um die
verschiedenen, darin enthaltenen Edelmetalle wiederzugewinnen.
Eine der Möglichkeiten zur Wiedergewinnung der Edelmetalle
besteht darin, sie aus dem Rest durch Einbringen von heißem
Königswasser bei einer Temperatur von 60°C oder höher zu
extrahieren, wodurch die Edelmetalle aufgelöst und in Form
von Ionen in Lösung gebracht werden. Die verschiedenen Metalle
lassen sich dann mit Hilfe geeigneter Ionenaustauschsäulen
wiedergewinnen, die beispielsweise entweder für Gold
oder Silber spezifisch sind. Zahlreiche geeignete Harze sind
dazu im Handel verfügbar. Dazu gehören NSN-280, NBL-17 und
AG-50W. Es wird außerdem hingewiesen auf "Analytical Chemistry"
von L. L. Sundberg (1975) S. 47, und "Los Alamos Scientific
Laboratory Report", Nr. LA-70-83 (1976).
Der feste Rest nach dem Auswaschen der unedlen Metalle
kann außerdem zur Extraktion der Edelmetalle durch Cyanidverfahren
behandelt werden, die zum Stand der Technik gehören.
Ein typisches Cyanid-Extraktionsverfahren ist als Beispiel
Nr. 6 in Spalte 10 der obenerwähnten US-PS 40 33 763
beschrieben.
Ein weiterer, bekannter Weg zur Wiedergewinnung der Edelmetalle
aus dem festen Rest nach dem Auswaschen der unedlen
Metalle ist das Schmelzen. Bei einem typischen Prozeß dieser
Art wird der feste Rest mit einem Erz aus beispielsweise
Kupfer, Zink oder Blei gemischt. Das Erz kann dann durch
pyrometallurgische Verfahrensschritte einschließlich von
Schmelzschritten verarbeitet werden, wie in den Beispielen
2, 3 und 4 der oben angegebenen US-PS 40 33 763 beschrieben
wird.
Die folgenden Beispiele erläutern den Prozeß.
Voll getrockneter Schlamm wurde kugelgemahlen und 45 Minuten
in einem Ofen bei 315°C unter Zufuhr von Sauerstoffen mittels
durch den Ofen geblasener Luft und unter periodischem Umrühren
verbrannt. Eine vollständige Oxydation zeigte sich
in der Verbrennungseinrichtung durch Verschwinden von roten
heißen Zonen in der Asche und nach dem Abkühlen durch das
Fehlen von schwarzen Rußkörnern an. Die Asche wurde dann für
2 Stunden mit konzentrierter Schwefelsäure gewaschen, wobei
die Säure einen Anteil von etwa 40 Gew.-% der in das Waschgefäß
eingegebenen Asche hatte. Das Auswaschen wurde bei
einer Temperatur von etwa 60°C durchgeführt. Nach 2 Stunden
ließ man die Lösung abkühlen und absetzen. Die verbleibende
Schwefelsäurelösung wurde dann abgezogen und nahm die gelösten
unedlen und Übergangsmetalle mit sich. Der feste Rest
wurde dann weiter mit 5% Schwefelsäure gewaschen, um restliche
gelöste Anteile zu entfernen. Eine Analyse zeigte, daß
mehr als 90% des gesamten Gehalts an unedlen Metallen aus
der Asche entfernt worden sind. Der Gewichtsverlust bei
dieser Extraktion betrug etwa 15%. Eine weitere Analyse
zeigte, daß die restlichen festen Bestandteile nach dem
Auswaschen mit Schwefelsäure überwiegend Quarz und Gips
zusammen mit einem Gehalt an Edelmetallen enthielten. Beim
Auswaschen mit Schwefelsäure wurde auch etwas Silber extrahiert.
Der sich nach dem oben angegebenen Auswaschen einstellende
Rest enthält immer noch einen wesentlichen Anteil
an Schwefelsäure und mußte vor der Anwendung des Cyanidverfahrens
neutralisiert werden. Durch Zugabe von Kalk und
Ammoniumhydroxyd wurde der pH-Wert auf etwa 11 eingestellt.
Die Cyanid-Behandlung wurde dann entsprechend der Erläuterung
in Beispiel 6 in der oben angegebenen US-PS 40 33 763
durchgeführt unter Verwendung von 2% Natriumcyanid mit einem
Anteil von 30% Asche zur Cyanidlösung. Die Cyanidbehandlung
extrahiert etwa 80 bis 85% des Silbers. Eine längere Kontaktzeit
unter Verwendung frischer Cyanidlösungen und eines höheren
Ammoniakgehalts würde jedoch die wiedergewonnene Menge
etwas erhöhen. Der Goldanteil blieb jedoch durch die Zugabe
von Ammoniak unbeeinflußt, und es ließen sich Extraktionswirkungsgrade
von 90 bis 95% leicht erreichen.
Dieses Beispiel ähnelt dem Beispiel 1 bis zum Auswaschen mit
Schwefelsäure. Statt einer Cyanid-Behandlung wurden jedoch
die Edelmetalle durch eine Behandlung des Auswaschrestes unter
Verwendung von Königswasser bei etwa 82°C wiedergewonnen.
Konzentriertes Königswasser wurde in einer Menge von etwa
40 Gew.-% hinzugegeben. Nach 4 Stunden wurde die Lösung abgezogen,
die sowohl restliche Schwermetalle als auch Edelmetalle
enthielt. Bei der Extraktion der Edelmetalle war der Säureverbrauch
aufgrund des niedrigen pH-Wertes der festen Anteile
nach dem Auswaschen mit Schwefelsäure minimal. Eine Spur von
Silber blieb jedoch zurück. Die Extraktion von Edelmetallen
aus der Königswasserlösung erfolgte unter Durchlaufen von
Ionenaustauschsäulen, die für Gold bzw. Silber spezifisch
waren, und zwar unter Verwendung der oben angegebenen, handelsüblichen
Harze für diesen Zweck.
Dieses Beispiel bezieht sich auf die Wiedergewinnung von
Edelmetallen aus dem beim Auswaschen von unedlen Metallen
verbleibenden Rest unter Anwendung eines Schmelzvorgangs.
Die Verfahrensschritte bei diesem Beispiel ähneln denen,
die bei der Wiedergewinnung von Metallen aus Verbrennungsasche
entsprechend der Erläuterung in Verbindung mit den Beispielen
3 und 4 der oben angegebenen US-PS 40 33 763 benutzt
worden sind.
Claims (3)
1. Verfahren zur Wiedergewinnung von Edelmetallen,
insbesondere Silber, Gold, Paladium und Platin, sowie
Unedelmetallen aus entwässertem Schlamm, der Quarz, Metalle
und Metallsalze enthält, durch Verbrennen des organischen
Anteils des Schlammes unter Bildung von Asche, die
Metallanteile und restliche Metallverunreinigungen enthält,
und nachfolgende Behandlung der Asche durch
hydrometallurgische Extraktion mit sauren Lösungen und
Gewinnung bestimmter Metalle aus dem unlöslichen Rückstand und
der wäßrigen Phase, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) die Verbrennung des Schlammes zur Vermeidung der Bildung von Glasmatrizen in der Asche bei einer Temperatur unterhalb 760°C durchgeführt wird,
- b) die Verbrennung unter Zuführen von überschüssigem Sauerstoff und unter Umrühren des Schlammes durchgeführt wird, bis alle organischen Bestandteile oxidiert sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungstemperatur in
einem Bereich zwischen 315 und 480°C gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das saure Auswaschen unter
Verwendung von Schwefelsäure, Salpetersäure oder Salzsäure
durchgeführt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/185,463 US4360380A (en) | 1980-09-09 | 1980-09-09 | Process for recovery of metal values from sludges |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3134733A1 DE3134733A1 (de) | 1982-04-01 |
DE3134733C2 true DE3134733C2 (de) | 1990-01-18 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813134733 Granted DE3134733A1 (de) | 1980-09-09 | 1981-09-02 | Verfahren zur wiedergewinnung von metallanteilen aus schlaemmen |
Country Status (5)
Country | Link |
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US (1) | US4360380A (de) |
JP (1) | JPS57120627A (de) |
AU (1) | AU6999381A (de) |
BE (1) | BE890253A (de) |
DE (1) | DE3134733A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8188329B2 (en) | 2005-09-27 | 2012-05-29 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Method and device for burning-off precious metal-containing materials |
EP2700726A1 (de) | 2012-08-21 | 2014-02-26 | Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG | Vorrichtung und Verfahren zur thermischen Behandlung Fluor- und Edelmetallhaltiger Produkte |
EP2860270A1 (de) | 2013-10-11 | 2015-04-15 | Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG | Verfahren zur Rückgewinnung von Edelmetallen aus langkettigen Kohlenwasserstoffen, Teeren, Ölen |
CN114657381A (zh) * | 2022-03-17 | 2022-06-24 | 金川集团股份有限公司 | 一种从乙酰丙酮三苯基膦羰基铑生产废液中回收铑的方法 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4448886A (en) * | 1981-11-30 | 1984-05-15 | Diamond Shamrock Corporation | Biodispersions |
US4839022A (en) * | 1984-12-03 | 1989-06-13 | Atlantic Richfield Company | Method and apparatus for treating oil-water-solids sludges and refinery waste streams |
JPS63195231A (ja) * | 1987-02-10 | 1988-08-12 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 金の精製法 |
DE4117716A1 (de) * | 1991-05-30 | 1992-12-03 | Metallgesellschaft Ag | Zinkentfernung aus phosphatschlaemmen |
GB2285119A (en) * | 1993-12-21 | 1995-06-28 | Boc Group Plc | Oxygenated incinerator |
AUPS167402A0 (en) * | 2002-04-11 | 2002-05-16 | Platinum Australia Limited | Method for extracting pgms |
CA2508237C (en) * | 2002-12-02 | 2010-10-05 | Council Of Scientific And Industrial Research | A process for the recovery of adsorbed palladium from spent silica |
US7108839B2 (en) * | 2002-12-03 | 2006-09-19 | Council Of Scientific And Industrial Research | Process for the recovery of palladium from spent silica |
AU2004227192B2 (en) * | 2003-04-11 | 2009-09-17 | Lonmin Plc | Recovery of platinum group metals |
KR100792639B1 (ko) | 2005-06-02 | 2008-01-09 | 카운슬 오브 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 | 소비된 실리카로부터 흡착된 팔라듐을 회수하는 방법 |
DE102011014505A1 (de) | 2011-03-18 | 2012-09-20 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Prozess zur Rückgewinnung von Edelmetall aus funktionalisierten edelmetallhaltigen Adsorptionsmaterialien |
DE102011122139A1 (de) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Abbrennen von kohlenstoffhaltiger trockener metallischer Asche |
CN109772576B (zh) * | 2019-01-28 | 2020-10-02 | 山东九曲圣基新型建材有限公司 | 一种充分利用黄金尾矿的方法 |
CN113695052B (zh) * | 2021-08-27 | 2023-06-23 | 中野环保科技(重庆)股份有限公司 | 社会源危险电镀污泥预处理方法及装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1818846A (en) * | 1929-11-22 | 1931-08-11 | Stelle A Giles | Method of recovering gold and silver |
JPS51112402A (en) * | 1975-03-28 | 1976-10-04 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Method of extracting useful metals from silicate-containing heavy meta l sludge |
US4033763A (en) * | 1975-10-15 | 1977-07-05 | World Resources Company | Process for recovery of selected metal values from waste waters |
DE2743812C2 (de) * | 1977-09-29 | 1979-04-26 | Th. Goldschmidt Ag, 4300 Essen | Verfahren zur Aufarbeitung von Buntmetallhydroxidschlamm-Abfallen |
CA1108866A (en) * | 1978-04-04 | 1981-09-15 | David Krofchak | Process for the treatment of incinerated sewage sludge ash |
-
1980
- 1980-09-09 US US06/185,463 patent/US4360380A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-04-29 AU AU69993/81A patent/AU6999381A/en not_active Abandoned
- 1981-09-02 DE DE19813134733 patent/DE3134733A1/de active Granted
- 1981-09-04 JP JP13962181A patent/JPS57120627A/ja active Pending
- 1981-09-07 BE BE6/47515A patent/BE890253A/fr not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8188329B2 (en) | 2005-09-27 | 2012-05-29 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Method and device for burning-off precious metal-containing materials |
US8377382B2 (en) | 2005-09-27 | 2013-02-19 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Recycling furnace for burning off precious metal-containing materials |
EP2700726A1 (de) | 2012-08-21 | 2014-02-26 | Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG | Vorrichtung und Verfahren zur thermischen Behandlung Fluor- und Edelmetallhaltiger Produkte |
DE102012016420A1 (de) | 2012-08-21 | 2014-02-27 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zur thermischen Behandlung Fluor-und Edelmetallhaltiger Produkte |
EP2860270A1 (de) | 2013-10-11 | 2015-04-15 | Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG | Verfahren zur Rückgewinnung von Edelmetallen aus langkettigen Kohlenwasserstoffen, Teeren, Ölen |
US9464340B2 (en) | 2013-10-11 | 2016-10-11 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Method for recovery of nobel metals from long-chain hydrocarbons, tars, oils |
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Also Published As
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