DK171828B1 - Fremgangsmåde til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydratholdig flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkage hidrørende fra en varmforzinkningsproces - Google Patents
Fremgangsmåde til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydratholdig flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkage hidrørende fra en varmforzinkningsproces Download PDFInfo
- Publication number
- DK171828B1 DK171828B1 DK029595A DK29595A DK171828B1 DK 171828 B1 DK171828 B1 DK 171828B1 DK 029595 A DK029595 A DK 029595A DK 29595 A DK29595 A DK 29595A DK 171828 B1 DK171828 B1 DK 171828B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- flux
- sludge
- hydrate
- flux sludge
- ferric
- Prior art date
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 title claims abstract description 20
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 13
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 13
- 239000010802 sludge Substances 0.000 title claims description 37
- 229960004887 ferric hydroxide Drugs 0.000 title claims description 13
- IEECXTSVVFWGSE-UHFFFAOYSA-M iron(3+);oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Fe+3] IEECXTSVVFWGSE-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims description 13
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 title claims description 7
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000011019 hematite Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 3
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000000047 product Substances 0.000 description 21
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 19
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 18
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 11
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- -1 ammonium ions Chemical class 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- 229910006496 α-Fe2 O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017344 Fe2 O3 Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019687 Lamb Nutrition 0.000 description 1
- 241001674048 Phthiraptera Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000012256 powdered iron Substances 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000008237 rinsing water Substances 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/02—Oxides; Hydroxides
- C01G49/06—Ferric oxide [Fe2O3]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/60—Compounds characterised by their crystallite size
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
Description
i DK 171828 B1
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydrathol-dig flusvæske, flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkager hidrørende fra en varmforzinkningsproces.
5 Varmforzinkning er en proces, der i stor udstrækning anvendes inden for galvanoindustrien til forzinkning af metalemner (ofte jern- eller stålemner), og som omfatter neddypning af metalemnet i en zinksmelte. Inden metalemnet neddyppes i zinksmelten, forbehandles det ved at 10 føre det gennem et bejdsebad, eventuelt et skyllebad og et flusbad i nævnte rækkefølge.
I bejdsebadet, som består af fortyndet saltsyre (typisk 6-14%) opløses metaloxider og metal, specielt jernoxider og jern, fra emnets overflade. I skyllebadet skylles em-15 net med vand med henblik på at fjerne medslæbt væske fra bejdsebadet. Flusbadet består af en fortyndet saltsur eller salpetersur vandig opløsning indeholdende zink- og ammoniumioner.
Ved processer af denne art medslæbes der uundgåeligt me-20 talioner fra bejdsebadet til skyllebadet og videre herfra til flusbadet, hvorved metalkoncentrationen gradvist øges i flusbadet. Når et emne bæres videre fra flusbadet til zinksmelten, medslæbes herved metalioner, især jernioner, til smelten. Ved transport af metalemnerne fra et bad til 25 et andet bad medslæbes i størrelsesordenen 2,5 liter væske pr. ton gods. I zinksmelten reduceres de medslæbte jernioner til frit jern. Dette resulterer i dannelse af hårdzink, en zink/jern-legering indeholdende ca. 6% jern, som synker til bunds i smelten, og dermed et øget zink-30 forbrug. Foruden den forøgelse i zinkforbruget, som dannelse af hårdzink foranlediger på grund af det dertil forbrugte zink, forøges zinkforbruget som følge af en forøgelse af zinksmeltens viskositet. Dannelse af hård- DK 171828 B1 2 zink har endvidere den ulempe, at kvaliteten af det for-zinkede emne vil forringes, med mindre hårdzinken til stadighed fjernes fra smelten.
Normalt accepterer nogle fabrikanter et jernindhold i 5 flus væsken på op til 8-11 g/1. Det har vist sig, at det ved optimal drift er muligt at holde jernindholdet på en værdi på 0,5 - 1,5 g/1 ved kontinuerligt at udtage en delstrøm fra flusbadet, foretage en fuldstændig jernfjernelse fra denne delstrøm og recirkulere den rensede del-10 strøm til flusbadet. Hvis jernindholdet i flusvæsken holdes på et niveau under ca. 1,5 g/1 er problemet med dannelse af hårdzink væsentligt formindsket eller helt fjernet .
Rensning af delstrømmen gennemføres normalt ved først at 15 føre denne til en reaktor, hvori de i flusvæsken foreliggende Fe^+-ioner oxideres med hydrogenperoxid i henhold til følgende reaktionsskema:
2FeZ+ + H202 -> 2Fe3+ + 20H
Reaktionsblandingens pH-værdi fastholdes under oxidatio-20 nen i området 4,2-4,8 ved ammoniaktilsætning. Dette resulterer i udfældning af ferrioxid- og/eller ferrihydro-xidhydrat.
Den herved dannede ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhy-dratsuspension betegnes i det følgende som "flusvæske-25 slam". Ved at føre suspensionen gennem en separator og eventuelt en presse dannes en flusvæskeslamfilterkage, som kan indsamles, og en klar, i det væsentlige jernfri væske, som kan recirkuleres til flusbadet, eventuelt efter en justering af saltindhold og pH-værdi.
30 Flusvæskeslam og flusvæskeslamfilterkager består hovedsageligt af vand, ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydrat DK 171828 B1 3 samt zink- og ammoniumsalte, men kan tillige indeholde andre tungmetaller, der hidrører fra godset, såsom bly, chrom og cadmium.
Tungmetalholdigt metalslam bortskaffes normalt ved depo-5 nering i særlige depoter til modtagelse af sådant affald.
For deponering i disse depoter stilles imidlertid normalt et krav til den øvre grænse af de indeholdte metalsaltes vandopløselighed ved en pH-værdi på ca. 9. Det har vist sig, at dette krav kan ikke opfyldes for affald baseret 10 på flusvæskeslam og flusvæskeslamfilterkager, idet den samtidige tilstedeværelse af zink og ammonium medfører dannelse af komplekse forbindelser, der ikke udfældes ved en pH-værdi på 9.
Man har derfor hidtil enten været nødt til at brænde af-15 fald baseret på flusvæskeslam og flusvæskeslamfilterkager, hvorved prisen forbundet med bortskaffelse forøges væsentligt i forhold til deponering, eller til at foretage deponering af affaldet i lande uden eller med meget små miljøkrav med deraf følgende uheldige miljømæssige 20 konsekvenser.
Det er et formål med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en fremgangsmåde til behandling af flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkager til fremstilling af alfa-hematithydrat, som er både enkel og økonomisk for-25 delagtig.
Det har nu overraskende vist sig, at man kan anvende flusvæskeslam og flusvæskeslamfilterkager som udgangsmateriale til fremstilling af alfa-hematithydrat.
Den foreliggende opfindelse angår således en fremgangsmå-30 de til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhy-dratholdig flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkager hidrørende fra en varmforzinkningsproces, hvilken frem- DK 171828 B1 4 gangsmåde er særegen ved, at flusvæskeslammet eller flus-væskeslamfilterkagen eventuelt efter fortynding med vand eller flusvæske opvarmes til dannelse af krystaller af alfa-hematithydrat, som derefter fraskilles.
5 Alfa-hematithydrat er et krystallinsk stof med en klar rød farve, som finder udbredt anvendelse som pigment inden for farve- og lakindustrien. Naturlige eller syntetiske alfa-hematithydratprodukter med relativ lav renhed (ca. 80%) har ofte et gulligt skær. Produkter af denne 10 art er således mindre egnede til anvendelse i malinger, men finder i stedet anvendelse til farvning af produkter, hvor der ikke stilles høje krav til farvekvaliteten, såsom cement og beton.
Man har tidligere fremstillet alfa-hematit syntetisk ud 15 fra Fe(OH)3· Ved disse kendte metoder er man gået ud fra i det væsentlige rene forbindelser.
I JP patentskrift nr. 3 223 121 beskrives en fremgangsmåde til fremstilling af finkornede hematitpartikler ved lave temperaturer, ved hvilken pulverformigt jernoxidhy-20 drat eller ferrihydroxid opvarmes i nærvær af ammoni- umchlorid til en temperatur i intervallet 180-250 °C. De derved dannede hematitpartikler er angiveligt egnede som overtrækspigment, farvestof til gummi og plast, kosmetikpigment og UV-absorber.
25 I EP patentskrift nr. 237 944 beskrives en fremgangsmåde til fremstilling af nåleformet alfa-Fe203, hvorved en alkalisk, vandig suspension af Fe(OH)3 opvarmes til en temperatur i intervallet 80-250 °C i nærvær af organiske forbindelser, der danner komplekser med Fe^+-ioner, og i 30 nærvær af Sn4+-ioner. Det derved dannede alfa-Fe203- produkt er velegnet som udgangsmateriale til fremstilling af nåleformet gamma-Fe203 eller metallisk Fe, som er produkter, der anvendes ved fremstilling af magnetbånd.
DK 171828 B1 5
Med fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan man således på en økonomisk fordelagtig måde bortskaffe flusvæskeslam og flusvæskeslamfilterkager, og det har endvidere vist sig, at man kan opnå et alfa-hematithydratprodukt med en meget 5 høj renhed (>. 99%), meget fine rivningsegenskaber og en ensartet partikelstørrelse. Det opnåede produkt har endvidere en meget høj farvekvalitet. Således har man ikke observeret forekomst af synlige farvenuancer inden for den enkelte portion af produktet, og der er ligeledes ik-10 ke observeret variationer i farven fra portion til portion. Det med fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnåede produkt er således særdeles velegnet til anvendelse som pigment i malinger.
Det filtrat, som opstår efter fraskilning af alfa-15 hematithydrat, kan opsamles og genanvendes som flusvæske (eventuelt efter en justering af koncentrationerne af de i filtratet foreliggende salte), hvilket yderligere bidrager til rentabiliteten af fremgangsmåden ifølge opfindelsen .
20 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan udøves både kontinuerligt, semikontinuerligt, diskontinuerligt og portions- eller batchvist.
Med henblik på at omdanne det i f lus væskes lammet eller flusvæskeslamfilterkagen foreliggende ferrioxid- og/eller 25 ferrihydroxid-hydrat til alfa-hematithydrat opvarmes det/den eventuelt med vand eller flusvæske fortyndede flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkage fortrinsvis til en temperatur i intervallet 105-225 °C, især 135-175 °C.
30 Der kan anvendes mange forskellige opvarmningsmetoder ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Som eksempler på egnede opvarmningsmetoder kan nævnes direkte opvarmningsmeto DK 171828 B1 6 der, såsom dampindblæsning, og indirekte opvarmningsmetoder, såsom varmeveksling.
Den tid, der ved udøvelse af fremgangsmåden forløber fra den valgte procestemperatur er opnået til opvarmningen 5 afbrydes, skal i det følgende betegnes "opholdstiden1'. Opholdstiden kan varieres inden for et bredt interval, og den valgte opholdstid afhænger af opvarmningsmetoden og -hastigheden, af procestemperaturen, af pH-værdien og af den ønskede krystalstørrelse af alfa-hematithydratpro-10 duktet.
Det har vist sig, at der ved direkte opvarmningsmetoder i reglen kræves kortere opholdstider end ved indirekte opvarmningsmetoder. Det har endvidere vist sig, at jo højere temperatur, der anvendes, jo kortere er den påkrævede 15 opholdstid, og omvendt.
Ved direkte opvarmningsmetoder anvendes fortrinsvis en opholdstid på 5-300 s, især 20-240 s. Ved indirekte opvarmningsmetoder anvendes fortrinsvis en opholdstid på 1-240 min., især 2-120 min.
20 Den aktuelt anvendte opholdstid vælges i afhængighed af bl. a. den ønskede krystalstørrelse af produktet, idet krystalstørrelsen vokser som funktion af opholdstiden. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen muliggør således indstilling af produktets krystalstørrelse. Man tilstræber i 25 reglen at opnå en krystallitstørrelse af størrelsesordenen 50-200 nm. Selvom krystallitstørrelsen således generelt er meget lille, kan alfa-hematitproduktet kan alligevel fraskilles ved standardmetoder, såsom filtrering, eftersom produktet foreligger i agglomereret tilstand.
30 pH-værdien, hvorved fremgangsmåden ifølge opfindelsen udøves, er en parameter, der har stor indflydelse på krystalstørrelseshomogeniteten og farvekvaliteten af det DK 171828 Bl 7 færdige produkt. Der anvendes fortrinsvis en pH-værdi inden for intervallet 3-7, mere fortrinsvis 4-6, især 4-5.
Ved en foretrukken udførelses form af opfindelsen omfatter fremgangsmåden følgende trin: 5 a) indstilling af pH-værdien af eventuelt med vand og/eller flusvæske fortyndet ferrioxid- og/eller fer-rihydroxidhydratholdig flusvæskeslam eller flusvæskeslamf ilterkage til en værdi i intervallet 4-5, b) opvarmning til dannelse af alfa-hematithydrat, 10 c) frafiltrering af det dannede alfa-hematithydrat, d) skylning af det frafiltrerede alfa-hematithydrat med vand, og e) eventuelt tørring og/eller kalcinering af alfa-hematithydratet.
15 I det følgende skal opfindelsen beskrives nærmere under henvisning til tegningerne, hvor fig. 1 er et procesblokdiagram, som illustrerer en foretrukken udførelsesform af fremgangsmåden ifølge opfindelsen .
20 fig. 2 er en skitse, som illustrerer en særlig foretrukken udførelsesform af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.
Ved den i fig. 1 skitserede proces foretages først en forbehandling (1) af flusvæskeslammet eller flusvæskeslamf ilterkagen i form af indstilling af pH-værdien even-25 tuelt efter fortynding med vand og/eller flusvæske. Derefter varmebehandles (2) det forbehandlede materiale til dannelse af alfa-hematithydrat. Efter varmebehandlingen fraskilles alfa-hematithydratkrystallerne (3), og disse DK 171828 B1 8 krystaller raffineres (4) ved skylning med vand eventuelt efterfulgt af tørring eller kalcinering. Den efter fra-skilningen (3) resterende væske forenes med det under raffineringen (4) forbrugte skyllevand, og den resulte-5 rende væskes pH-værdi og saltindhold indstilles til for flusvæske normale værdier (5). Derefter emballeres alfa-hematithydratet som salgsklart pigmentprodukt og den ved processen dannede væske som brugsklar flusvæske (6).
Ved den i fig. 2 skitserede udførelsesform læsses filter-10 kage fra et transportmiddel (1) over i en modtagetank (2). Herfra føres filterkagen via et transportbånd (3) over i en blandemaskine (4), hvori den blandes med væske til dannelse af en pumpelig masse. Massen pumpes derefter via en varmeveksler (5) ind i en opvarmningsenhed (6), 15 som opvarmes til den ønskede temperatur ved levering af damp fra dampgeneratoren (7). I opvarmningsenheden (6) foregår omdannelsen af ferrioxid- og/eller ferrihydroxid-hydrat til alfa-hematithydrat. Efter opvarmningsenheden (6) føres massen igen ind i varmeveksleren (5). Der fore-20 går således varmeveksling mellem den masse, der er på vej ind i opvarmningsenheden (6), og den masse, der er på vej ud ad opvarmningsenheden (6). Herved opnås en forvarmning af massen, inden den indføres i opvarmningsenheden (6), og samtidigt opnås en afkøling den masse, der ledes ud 25 fra opvarmningsenheden (6). Massen føres derefter fra varmeveksleren (5) til et båndfilter (8), på hvilket overskydende væske løber af og opsamles i opsamlingsbeholderen (9). Den tilbageblevne masse bestående af vådt alfa-hematithydrat føres med båndfilteret (8) til et kar 30 (10) forsynet med en omrører (11). Karret (10) tilføres væske under omrøring med henblik på at adskille agglome-rerede partikler. Massen pumpes derefter ud på endnu et båndfilter (12), som overrisles med ledningsvand (13) for at skylle alfa-hematithydrat-krystallerne. Båndfilteret 35 munder ud ved et depot (14), hvor alfa-hematithydrat- DK 171828 B1 9 produktet anbringes og opbevares, indtil det skal emballeres (15) .
Det til skylning forbrugte ledningsvand føres over i opsamlingsbeholderen (16). Herfra pumpes det over i opsam-5 lingsbeholderen (9) bortset fra en delstrøm, som føres over i karret (10). Fra opsamlingsbeholderen (9) føres væsken videre til emballering (17) bortset fra en delstrøm, som føres over i blandemaskinen (4).
I det følgende skal opfindelsen illustreres nærmere ved 10 et forsøgseksempel.
EKSEMPEL
Flusvæskeslamfilterkage hidrørende fra en varmforzink-ningsproces og med følgende omtrentlige sammensætning
ZnCl2J 15 vægt-% 15 NHaC1: 15 vægt-% ferrihydroxidhydrat: 16 vægt-% vands resten blev fortyndet med vand til opnåelse af en tyndtflydende masse med en tørstofindhold på ca. 10 vægt-%. Et 400 mm 20 langt dykrør med en diameter på 18 mm blev fyldt halvt op med ovennævnte masse. Dykrøret blev fastgjort til et varmelegeme, med hvilket massen i løbet af ca. 5 minutter blev opvarmet til den valgte temperatur, som blev fastholdt i den valgte opholdstid. Derefter blev massen afkø-25 let i løbet af 2-3 minutter, udtaget af dykrøret, filtreret, vasket med vand og lufttørret ved en temperatur på under 100 °C. Renheden og krystallitstørrelsen af det opnåede produkt blev bestemt ved rontgendiffraktion.
DK 171828 B1 10
Der blev udført 7 forsøg, ved hvilke der anvendtes en pH-værdi i intervallet 4,2-4,8 og de i nedenstående tabel anførte værdier for behandlingstemperatur og opholdstid.
Tabel
Forsøg nr. Temperatur Opholdstid Middelkrystallit-(•C) (min) størrelse, D024 <*> 1 125 240 530 2 145 5 830 3 145 10 1400 4 150 4 830 5 150 60 1400 6 210 2 830 7 210 30 1300 5
Analyser viste, at der ved alle de i tabellen angivne forsøg blev opnået alfa-hematitprodukter med en renhed på over 99%.
Endvidere var farvekvaliteten af samtlige opnåede produk-10 ter meget høj, idet produkterne havde en klar rød farve og en høj farveensartethed.
Jernindholdet af den frafiltrerede væske var i alle forsøg så lavt, at det ikke kunne detekteres ved almindeligt kendte teknikker til uorganisk kvalitativ analyse.
Claims (6)
1. Fremgangsmåde til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydratholdig flusvæskeslam eller flusvæske-slamfilterkager hidrørende fra en varmforzinkningsproces, 5 kendetegnet ved, at flusvæskeslammet eller flusvæskeslamf ilterkagen eventuelt efter fortynding med vand eller flusvæske opvarmes til dannelse af krystaller af alfa-hematithydrat, som derefter fraskilles.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet 10 ved, at der opvarmes til en temperatur i intervallet 105- 225 °C, især 135-175 °C.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der foretages direkte opvarmning i et tidsrum på 5-300 s, fortrinsvis 20-240 s.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1-3, kendetegnet ved, at der foretages indirekte opvarmning i et tidsrum på 1-240 min., fortrinsvis 2-120 min.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 1-4, kendetegnet ved, at pH-værdien af den/det eventuelt med vand eller 20 flusvæske fortyndede ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhy-dratholdige flusvæske, flusvæskeslam eller flusvæskeslam-filterkage inden opvarmningen indstilles til en pH-værdi i intervallet 3-7, fortrinsvis 4-6, især 4-5.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 1-5, kendetegnet 25 ved, at krystallerne af alfa-hematithydrat frafiltreres og skylles med vand eventuelt efterfulgt af tørrings-og/eller kalcineringstrin.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK029595A DK171828B1 (da) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | Fremgangsmåde til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydratholdig flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkage hidrørende fra en varmforzinkningsproces |
| AT96906707T ATE187422T1 (de) | 1995-03-22 | 1996-03-22 | Verfahren zur herstellung von alpha-hermatit- hydrat aus galvanisierungsschlamm |
| EP96906707A EP0815056B1 (en) | 1995-03-22 | 1996-03-22 | Method of producing alpha-hematite hydrate from galvanising sludge |
| DE69605540T DE69605540T2 (de) | 1995-03-22 | 1996-03-22 | Verfahren zur herstellung von alpha-hermatit-hydrat aus galvanisierungsschlamm |
| PCT/DK1996/000115 WO1996029288A1 (en) | 1995-03-22 | 1996-03-22 | Method of producing alpha-hematite hydrate from galvanising sludge |
| AU50015/96A AU5001596A (en) | 1995-03-22 | 1996-03-22 | Method of producing alpha-hematite hydrate from galvanising sludge |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK29595 | 1995-03-22 | ||
| DK029595A DK171828B1 (da) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | Fremgangsmåde til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydratholdig flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkage hidrørende fra en varmforzinkningsproces |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK29595A DK29595A (da) | 1996-09-23 |
| DK171828B1 true DK171828B1 (da) | 1997-06-23 |
Family
ID=8091943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK029595A DK171828B1 (da) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | Fremgangsmåde til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydratholdig flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkage hidrørende fra en varmforzinkningsproces |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0815056B1 (da) |
| AT (1) | ATE187422T1 (da) |
| AU (1) | AU5001596A (da) |
| DE (1) | DE69605540T2 (da) |
| DK (1) | DK171828B1 (da) |
| WO (1) | WO1996029288A1 (da) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3395983A (en) * | 1965-09-17 | 1968-08-06 | Pfizer & Co C | Process for the preparation of iron oxide |
| DE1592398A1 (de) * | 1967-02-08 | 1970-12-17 | Bayer Ag | Verwendung von hochkoerzitivem nadelfoermigem gamma-Fe2O3 zur Herstellung von Magnetogrammtraegern |
| JPS5650122A (en) * | 1979-10-02 | 1981-05-07 | Tdk Corp | Manufacture of iron oxide hydrate |
-
1995
- 1995-03-22 DK DK029595A patent/DK171828B1/da not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-03-22 WO PCT/DK1996/000115 patent/WO1996029288A1/en active IP Right Grant
- 1996-03-22 AU AU50015/96A patent/AU5001596A/en not_active Abandoned
- 1996-03-22 EP EP96906707A patent/EP0815056B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-03-22 DE DE69605540T patent/DE69605540T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-22 AT AT96906707T patent/ATE187422T1/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE187422T1 (de) | 1999-12-15 |
| DK29595A (da) | 1996-09-23 |
| DE69605540T2 (de) | 2000-05-04 |
| WO1996029288A1 (en) | 1996-09-26 |
| AU5001596A (en) | 1996-10-08 |
| EP0815056B1 (en) | 1999-12-08 |
| DE69605540D1 (de) | 2000-01-13 |
| EP0815056A1 (en) | 1998-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2392229C2 (ru) | Способ получения диоксида титана с применением водного раствора фторида | |
| CN103922416B (zh) | 一种从赤泥中分离回收铁的方法 | |
| EA013648B1 (ru) | Осаждение оксида железа из кислотного раствора соли железа | |
| JPS61183123A (ja) | 顔料品位の二酸化チタン製造方法 | |
| CN107056388A (zh) | 化学抛光废磷酸处理方法及肥料的制备方法 | |
| US4265863A (en) | Integrated process for treatment of residual solutions from anodization plants | |
| US2584700A (en) | Treatment of iron ore containing impurities, including nickel and chromium | |
| Li et al. | Removal of organic compounds from Bayer liquor by oxidation with sodium nitrate | |
| US4045340A (en) | Method for recovering and exploiting waste of the chromic anhydride production | |
| NO131890B (da) | ||
| DK171828B1 (da) | Fremgangsmåde til behandling af ferrioxid- og/eller ferrihydroxidhydratholdig flusvæskeslam eller flusvæskeslamfilterkage hidrørende fra en varmforzinkningsproces | |
| US4163047A (en) | Process for producing sulfuric acid from waste acid and iron sulfate | |
| US6090354A (en) | Process for the production of titanium oxide | |
| CN107488787B (zh) | 一种在含锰污水中回收锰的方法 | |
| CN109133450A (zh) | 一种利用钢铁酸洗废水制备铁黑颜料的方法 | |
| FR2549462A1 (fr) | Fabrication de composes a base d'aluminium et de fluor | |
| US1959749A (en) | Production of precipitated silica | |
| AU2012203546B2 (en) | Process for the Production and Regeneration of Hydrochloric Acid for Upgrading llmenite | |
| US2161650A (en) | Manufacture of barium sulphate | |
| FI70563B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av titandioxid genom anvaendning av reduktionsmedel | |
| JPH05505852A (ja) | アルミニウムをピックリングするためのアルカリ性溶液の再生法及びその装置 | |
| KR100311772B1 (ko) | 아연이 함유된 폐산을 이용한 액상플럭스 제조방법 | |
| FI71544B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av titansulfatloesning | |
| CN108374090B (zh) | 一种应用于亚硫酸体系镀金废液的黄金回收方法 | |
| RU2039010C1 (ru) | Способ получения сульфида цинка или сульфопона |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B1 | Patent granted (law 1993) | ||
| PBP | Patent lapsed |
Country of ref document: DK |