EA030597B1 - Способ извлечения мышьяка и сурьмы из зольной пыли - Google Patents

Способ извлечения мышьяка и сурьмы из зольной пыли Download PDF

Info

Publication number
EA030597B1
EA030597B1 EA201690580A EA201690580A EA030597B1 EA 030597 B1 EA030597 B1 EA 030597B1 EA 201690580 A EA201690580 A EA 201690580A EA 201690580 A EA201690580 A EA 201690580A EA 030597 B1 EA030597 B1 EA 030597B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
fly ash
heating
reducing agent
reactor
carried out
Prior art date
Application number
EA201690580A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201690580A1 (ru
Inventor
Йохен Гюнтер
Петер Штурм
Маций Вробель
Йорг Хаммершмидт
Аке Холмстром
Гуннар Берг
Original Assignee
Оутотек (Финлэнд) Ой
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Оутотек (Финлэнд) Ой filed Critical Оутотек (Финлэнд) Ой
Publication of EA201690580A1 publication Critical patent/EA201690580A1/ru
Publication of EA030597B1 publication Critical patent/EA030597B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/02—Working-up flue dust
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/64—Heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/76—Gas phase processes, e.g. by using aerosols
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/81—Solid phase processes
    • B01D53/83—Solid phase processes with moving reactants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/24—Binding; Briquetting ; Granulating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0026—Pyrometallurgy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/204—Carbon monoxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/208—Hydrocarbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/21—Organic compounds not provided for in groups B01D2251/206 or B01D2251/208
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/60—Heavy metals or heavy metal compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0026—Pyrometallurgy
    • C22B15/0028—Smelting or converting
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Способ обработки зольной пыли, содержащей мышьяк и/или сурьму, из пирометаллургических процессов, в котором в зольную пыль добавляют восстанавливающий агент, зольную пыль нагревают совместно с восстанавливающим агентом и отделяют летучие компоненты от шлака. Восстанавливающий агент представляет собой углеродсодержащее соединение.

Description

изобретение относится к способу обработки зольной пыли, содержащей мышьяк и/или сурьму, из пирометаллургических процессов, в котором в зольную пыль добавляют восстанавливающий агент, зольную пыль нагревают совместно с восстанавливающим агентом и отделяют летучие компоненты. Данное изобретение также относится к устройству для осуществления способа согласно изобретению.
Медь (Cu), никель (Ni), цинк (Zn) или подобные цветные металлы получают из сульфидных руд. Такие металлы сами по себе представляют ценные продукты, которые можно дополнительно обрабатывать различными способами, но они должны находится в очень чистой форме для такой дополнительной обработки. Такую чистоту обеспечивают с помощью пирометаллургических процессов. Пирометаллургию следует понимать как дополнительную термическую обработку руд или уже полученных металлов, либо окислительным способом, т.е. посредством нагревания с добавлением кислорода, либо восстановительным способом, т.е. посредством нагревания в атмосфере печи, не содержащей кислород.
Далее кратко описан типичный пирометаллургический процесс на примере плавки медных руд. В качестве исходного вещества обычно используют концентраты в форме продуктов флотации сульфидных руд, обычно. Такие продукты флотации обычно состоят приблизительно на одну треть из меди, еще на одну треть из железа и на оставшуюся одну треть из серы. Также в низких концентрациях присутствует множество других элементов, главным образом мышьяк (As), сурьма (Sb), висмут (Bi), кадмий (Cd) и свинец (Pb). При осуществлении пирометаллургического процесса получают три фазы, а именно фазу штейна (металлическая фаза), фазу шлака и фазу отходящих газов. Фаза отходящих газов содержит не только газообразные соединения, но и зольную пыль. Распределение примесей в отдельных фазах достигается при протекании равновесных реакций.
Фаза шлака образуется по той причине, что на первой стадии обработки часть железа отделяется от медного концентрата посредством избирательного окисления. Затем при температурах заметно выше 1000°C, окисленное железо переводят в фазу жидкого шлака посредством добавления песка.
Ценный продукт-медь собирается в фазе штейна, а также частично над ней, в отдельной фазе медного шлака.
Из-за высоких температур примеси, прежде всего мышьяк и сурьма, выделяются в газообразной форме. Отходящий газ, таким образом содержащий тяжелые металлы, необходимо впоследствии по меньшей мере частично освободить от этих примесей в котле-утилизаторе отработанных газов и в электростатическом газоочистителе. В ходе процесса образуются частицы посредством повторной конденсации. Совместно с захваченными частицами, также содержащимися в отходящих газах, они образуют так называемую зольную пыль.
Помимо уже указанных выше примесей, такая зольная пыль также содержит сравнительно большое количество меди (20-30 мас.%). Поэтому для повышения эффективности процесса зольную пыль как таковую также можно подавать в процесс плавки с целью отделения ценного продукта - меди. В то же время данный процесс плавки необходимо осуществлять так, чтобы избегать обогащения примесями в ходе процесса.
Такая повторная обработка зольной пыли описана в DE 102010011242 A1, в соответствии с которым такую пыль, содержащую мышьяк и/или сурьму, обрабатывают при температуре от 500 до 1000°C в инертной атмосфере и посредством добавления серы, и таким образом полученную твердую фазу отделяют от газовой фазы. Затем такую газовую фазу можно подвергать дальнейшей очистке.
Описанный способ относится к рециркуляции необработанной зольной пыли в плавильную печь. Однако, в частности, это трудно осуществить при сравнительно высоком содержании мышьяка и/или сурьмы (2-10 мас.%), поскольку протекающие в плавильной печи химические реакции являются равновесными реакциями, и таким образом, часть содержащегося мышьяка и сурьмы попадают в шлак. Однако высокое содержание мышьяка и/или сурьмы в шлаке приводит к тому, что этот шлак уже нельзя просто отправить на свалку или даже нельзя использовать в качестве ценного продукта для строительства дорог, но его следует утилизировать как опасные отходы. Если рециркулируемая зольная пыль содержит 2-10 мас.% мышьяка, примеси накапливаются в фазе шлака плавильной печи, что создает описанные трудности при утилизации шлака или его применении.
Таким образом, целью настоящего изобретения является обеспечение способа, при котором зольная пыль может быть обработана так, что содержащиеся в ней ценные продукты, такие как медь, извлекают из зольной пыли, при этом токсичные примеси, главным образом мышьяк и сурьму, надежно удаляют, и шлак, полученный в плавильной печи, подходит для применения в строительстве дорог.
Цели изобретения достигают с помощью способа, содержащего признаки, указанные в п.1 формулы изобретения. В данном способе в зольную пыль добавляют восстанавливающий агент и смесь зольной пыли и восстанавливающего агента совместно нагревают, посредством чего отделяют летучие компоненты. Существенным является то, что в качестве восстанавливающего агента добавляют углеродсодержащее соединение. Данный способ обладает тем преимуществом, что также можно извлечь относительно большое количество мышьяка и сурьмы без образования сильно обогащенного ими шлака. В то же время, степень извлечения содержащихся ценных металлов является очень высокой, тем самым может быть заметно повышена эффективность способа.
- 1 030597
Предпочтительно способ осуществляют в псевдоожиженном слое, поскольку в данном случае может быть обеспечен оптимальный массо- и теплоперенос.
Особенно предпочтительным является использование циркулирующего псевдоожиженного слоя, поскольку в этом случае можно поддерживать небольшую разность температур между плотной фазой и расположенной над ней газовой зоной, в которой также присутствуют частицы. В соответствии с изобретением разность температур составляет не более 20°C, особенно предпочтительно она составляет от 0 до 10°C. Небольшая разность температур, с одной стороны, позволяет повсеместно обеспечить температуру, необходимую для извлечения мышьяка и/или сурьмы. С другой стороны, не достигают температуры плавления других твердых веществ, так что избегают образования агломератов. Такие агломераты негативно отражаются на способе, поскольку они приводят к неоднородному размеру частиц, что в свою очередь не гарантирует, что все частицы псевдоожижены в псевдоожиженном слое.
Более того, было установлено, что для обеспечения надежной работы, в частности, при использовании способа в псевдоожиженном слое, предпочтительно вначале гранулировать зольную пыль. В общем, частицы зольной пыли главным образом имеют диаметр менее 10 мкм. На стадии микрогранулирования получают частицы размером от 100 до 500 мкм (для от 60 до 100 мас.% частиц). Такая гомогенизация размера частиц и упрощенное ведение процесса из-за более крупного диаметра частиц благоприятствуют термической обработке. Кроме того, все частицы в равной степени могут быть надежно псевдоожижены в псевдоожиженном слое.
Также предпочтительно добавлять в ходе гранулирования углеродсодержащее соединение, действующее в качестве восстанавливающего агента, и/или добавлять связующее.
Добавление восстанавливающего агента имеет преимущество в том, что обеспечивают особенно хороший массоперенос между восстанавливающим агентом и зольной пылью, и эффекты перемешивания не требуется учитывать при последующем нагревании, прежде всего в псевдоожиженном слое. Поэтому целесообразно использование твердого углеродсодержащего восстанавливающего агента, прежде всего угля и/или биомассы или т.п..
Качество полученных гранул можно улучшить с помощью связующего, посредством которого предотвращают повторное образование зольной пыли при разрушении частиц, которая выходит с отработанным газом. В частности, в способе с использованием псевдоожиженного газа стабильность частиц является решающим фактором, чтобы гарантировать одинаковое время пребывания в псевдоожиженном слое для всех частиц, и таким образом надежно обеспечить отделение мышьяка и/или сурьмы, или т.п.
Также было обнаружено, что гранулирование предпочтительно осуществлять при температуре от 20 до 200°C, предпочтительно от 40 до 120°C, поскольку тогда стабильность гранул является особенно высокой.
Способ в соответствии с изобретением можно осуществлять как в инертной, так и в восстановительной атмосфере.
Использование инертной атмосферы обладает тем преимуществом, что позволяет особенно хорошо регулировать условия способа.
Использование восстановительной атмосферы, в свою очередь, приводит к тому, что требуется меньше углеродсодержащего восстанавливающего агента, или по меньшей мере часть углеродсодержащего восстанавливающего агента можно вводить не в форме твердого вещества, а в газообразной форме. Особенно в данном случае походящим является использование моноксида углерода (СО) и/или метана (CH4) или т.п. в качестве восстанавливающего агента.
Предпочтительно способ по изобретению осуществляют при температуре от 500 до 1200°C, предпочтительно от 750 до 950°C. При этих температурах можно обеспечить большой кругооборот, без сплавления и происходящей в результате этого агломерации частиц.
Для повышения эффективности способа также оказалось предпочтительным осуществлять рекуперацию по меньшей мере части тепла после нагревания и рециркуляцию его в процесс гранулирования и/или в процесс нагревания. Для этой цели полученный продукт обжига охлаждают. Предпочтительно охлаждение осуществляют до температуры от 100 до 200°C.
Подходящие охлаждающие агенты включают как газообразные охлаждающие агенты так и жидкие охлаждающие агенты. Несмотря на более низкий коэффициент теплопередачи и более низкую теплоемкость, предпочтительным является использование газообразного охлаждающего агента, в частности воздуха, поскольку этот газ также можно использовать на стадии нагревания, например, в качестве предварительно нагретого псевдоожижающего газа для нагревания в способе с псевдоожиженным слоем, посредством чего в данном случае можно снизить дополнительный подвод энергии и/или этот воздух можно использовать при микрогранулировании для регулирования температуры.
Отходящий газ из печи с псевдоожиженным слоем, который также содержит СО и соединения серы, предпочтительно подают на стадию дожигания. Дожигание следует осуществлять так, чтобы только небольшая часть присутствующего мышьяка окислялась из As (III) до As(V). Полученную энергию можно использовать как в предварительном нагревании, так и в микрогранулировании выше по потоку.
Кроме того, при таком дожигании получают твердые частицы, которые рециркулируют на микрогранулирование и/или нагревание, так что можно также извлечь все еще содержащиеся в них ценные
- 2 030597
продукты.
Наконец, настоящее изобретение также включает установку для обработки зольной пыли, содержащей мышьяк и/или сурьму из пирометаллургических процессов, которая включает устройство для добавления углеродсодержащего восстанавливающего агента, реактор для нагревания зольной пыли совместно с восстанавливающим агентом и сепаратор для разделения газообразных и твердых компонентов. Кроме того, установка включает устройство для гранулирования зольной пыли перед введением ее в реактор. Посредством такого гранулирования можно предотвратить, при обработке зольной пыли ниже по потоку, повторный захват отходящими газами очень большого количества микрочастиц, и таким образом повторное загрязнение отходящих газов.
Кроме того, гранулирование создает благоприятные условия для использования реактора с псевдоожиженным слоем, особенно предпочтительно, реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем.
Другие цели, признаки, преимущества и возможное применение изобретения также можно выявить из последующего описания приведенного в качестве примера воплощения и чертежей. Все признаки, описанные и/или проиллюстрированные, составляют объект изобретения как таковые или в любом сочетании, независимо от их включения в пункты формулы изобретения или отсылки на них.
Список чертежей
На фиг. 1 представлен способ в соответствии с изобретением с охлаждением ниже по потоку для повышения энергетической эффективности и
на фиг. 2 представлена схема полной последующей обработки отходящих газов.
Как показано на фиг. 1, зольную пыль, содержащую мышьяк и/или сурьму вводят в устройство для микрогранулирования 10 через трубопровод 11. Через трубопровод 12 можно добавлять углеродсодержащий восстанавливающий агент в твердой форме, такой как уголь или биомасса. Через трубопровод 13 дополнительно можно подавать связующее на микрогранулирование 10. Конечно, также возможно осуществлять подачу нескольких компонентов через общий подающий трубопровод, так чтобы уже заранее осуществлять перемешивание. Если здесь не вводят углеродсодержащий восстанавливающий агент, его введение следует осуществлять позднее.
Частицы, полученные при микрогранулировании 10, из которых от 60 до 100 мас.% имеет диаметр от 100 до 500 мкм, вводят в реактор 20 через трубопровод 14 и/или в сушилку 93 Вентури через трубопровод 34. Через трубопровод 94 поток, содержащий твердые частицы, подают во второе средство 96 разделения, например циклон. Из второго средства 96 разделения подаваемый материал перемещают в реактор через трубопровод 15. Реактор 20 предпочтительно выполнен в виде реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем. В реакторе 20 гранулы нагревают до температуры от 650 до 1000°C, предпочтительно от 750 до 950°C. Псевдоожижающий газ вводят в реактор через трубопровод 21. Полученный технологический газ отводят через трубопровод 24.
Через трубопровод 23 также можно вводить газообразный углеродсодержащий восстанавливающий агент, такой как CO и/или метан. В то же время, также возможно вводить твердый углеродсодержащий материал в качестве восстанавливающего агента в реактор 20 через трубопровод (не показан).
Подвод энергии для нагрева в реактор 20 можно осуществлять обычным способом, например, так, что псевдоожиженный газ в то же время служит в качестве топливного газа, реагента и/или носителя энергии.
Через трубопровод 24 полученные твердые вещества, а именно продукт обжига, отводят совместно по меньшей мере со значительной частью отработанного газа или с полным потоком отработанных газов и подают в первый циклон 90.
В данном циклоне 90 твердые вещества в отработанных газах и продукт обжига по меньшей мере частично рециркулируют в реактор 20 через трубопровод 92. Часть потока твердых веществ отводят через трубопровод 22 в холодильник 30 для продукта обжига, в котором тепло продукта обжига частично передается псевдоожиженному газу 21. Конечный продукт отводят через трубопровод 25.
Через трубопровод 91 горячий отходящий газ, который все еще содержит мелкую пыль, в частности, частицы диаметром <50 мкм, подают в сушилку 93 Вентури. В сушилке 93 Вентури осуществляют дополнительное охлаждение отходящего газа и разделение твердых веществ и отходящего газа. Тепло, содержащееся в отходящем газе, можно передавать на стадию 10 микрогранулирования посредством теплового потока (не показан).
На фиг. 2 показана полная последующая обработка полученного потока отходящего газа в соответствии с концепцией энергосбережения и снижения энергетических затрат.
На микрогранулирование подают зольную пыль через трубопровод 11, углеродсодержащий твердый восстанавливающий агент через трубопровод 12 и дополнительные связующие (бентонит и/или другие неорганические связующие, соединения целлюлозы и/или другие органические связующие) через трубопровод 13. Здесь также возможна совместная подача и/или можно не добавлять восстанавливающий агент и/или связующее.
После гранулирования с получением частиц с диаметром от 100 до 500 мкм, составляющих от 60 до 100 мас.% введенного материала, полученные гранулы вводят в реактор 20 через трубопровод 14 и/или в сушилку 93 Вентури через трубопровод 34, как описано в связи с фиг. 1.
- 3 030597
Предпочтительно реактор 20 выполнен в виде реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем. Через трубопровод 24 горячий отработанный газ, который также содержит мелкую пыль, отводят и подают на дожигание 40.
Через трубопровод 42 большую часть отработанных газов подают на охлаждение отработанного газа с помощью системы рекуперации тепла и/или устройства 50 быстрого охлаждения. Часть рекуперированного тепла можно использовать в других местах процесса, например, для снижения потребности в энергии для обжига в реакторе 20. Через трубопровод 51 поток горячих отработанных газов, который все еще содержит зольную пыль, подают в высокотемпературный электрофильтр, например электрический фильтр 60. В нем отделяют зольную пыль и, например, рециркулируют ее на микрогранулирование 10 (не показано на чертежах). Через трубопровод 61 таким образом очищенный и охлажденный отработанный газ подают на дальнейшую мокрую газоочистку 70. Таким путем можно отделять соединения серы, содержащиеся в отработанном газе, и в итоге подавать их через трубопроводы 71 и 72 в установку 80 для получения серной кислоты, из которой серную кислоту отводят через трубопровод 81.
Через трубопровод 73 часть газового потока из мокрой газоочистки 70, подают в систему 74 рекуперации тепла и через трубопровод 75 рециркулируют в реактор через трубопровод (не показан). Благодаря такому замкнутому циклу, содержание серы в системе непрерывно восполняют, так что при соответствующем регулировании расположенная ниже по потоку установка для получения серной кислоты может работать с высокой рентабельностью, особенно с продуктами извлечения, имеющими достаточно высокое содержание серы для работы установки серной кислоты (> 5 об.% SO2).
Наконец, часть твердых веществ, продукта обжига, можно отводить из реактора 20 после проведенной термообработки и подавать в охлаждающее устройство 30 через трубопровод 23 и/или из рециркулируемого потока, как описано в связи с фиг. 1, через трубопровод (не показан). Предпочтительно, охлаждающее устройство 30 выполнено в виде холодильника с псевдоожиженным слоем, поскольку оказалось предпочтительным использование полученного горячего газа для предварительного нагревания при микрогранулировании 10, куда его подают через трубопровод 31. Соответственно, полученный горячий газ, предпочтительно горячий воздух, также можно подавать в трубопровод 21 для псевдоожижающего газа реактора 20 через трубопровод 32.
Охлажденный продукт обжига отводят со стадии 30 охлаждения через трубопровод 33. Теперь его можно подавать в плавильную печь для извлечения содержащихся в нем ценных металлов, таких как Ca, Ni и т.д.
Перечень обозначений
10 - микрогранулирование
11-15 - трубопровод
20 - реактор
21-26 - трубопровод
30 - охлаждающее устройство
31-34 - трубопровод
40 - реактор дожигания
41, 42 - трубопровод
50 - средство рекуперации тепла
51 - трубопровод
60 - средство разделения твердого вещества и газа
61 - трубопровод
70 - мокрая газоочистка
71-73 - трубопровод
74 - теплообменник
75 - трубопровод
80 - установка для получения серной кислоты
81 - трубопровод
93 - сушилка Вентури
94-95 - трубопровод
96 - циклон
97 - трубопровод

Claims (9)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ обработки зольной пыли, полученной из пирометаллургических процессов и содержащей от 2 до 10 мас.% мышьяка и/или сурьмы, в котором в зольную пыль добавляют восстанавливающий агент, затем зольную пыль нагревают совместно с восстанавливающим агентом и отделяют летучие компоненты от полученного шлака, где восстанавливающий агент представляет собой углеродсодержащее соединение, отличающийся тем, что нагревание осуществляют в псевдоожиженном слое.
  2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагревание осуществляют в циркулирующем псевдоожи- 4 030597
    женном слое.
  3. 3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что зольную пыль гранулируют перед нагреванием.
  4. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что углеродсодержащее соединение и/или связующее смешивают с зольной пылью в ходе гранулирования.
  5. 5. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что гранулирование осуществляют при температуре от 20 до 200°C, предпочтительно от 40 до 120°C.
  6. 6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что нагревание осуществляют в инертной или восстановительной атмосфере.
  7. 7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что нагревание осуществляют при температуре от 500 до 1200°C, предпочтительно от 750 до 950°C.
  8. 8. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что по меньшей мере часть тепла рекуперируют после нагревания и подают на гранулирование и/или нагревание.
  9. 9. Установка для осуществления способа по любому из пп.1-8, включающая устройство для добавления углеродсодержащего восстанавливающего агента, реактор для нагревания зольной пыли совместно с восстанавливающим агентом и сепаратор для отделения летучих компонентов, и устройство для гранулирования зольной пыли перед введением ее в реактор, где реактор представляет собой реактор с псевдоожиженным слоем.
EA201690580A 2013-10-02 2013-10-02 Способ извлечения мышьяка и сурьмы из зольной пыли EA030597B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2013/070585 WO2015048996A1 (en) 2013-10-02 2013-10-02 Method and plant for removing arsenic and/or antimony from flue dusts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201690580A1 EA201690580A1 (ru) 2016-09-30
EA030597B1 true EA030597B1 (ru) 2018-08-31

Family

ID=49301500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201690580A EA030597B1 (ru) 2013-10-02 2013-10-02 Способ извлечения мышьяка и сурьмы из зольной пыли

Country Status (13)

Country Link
US (1) US10081848B2 (ru)
EP (1) EP3052665B1 (ru)
JP (1) JP6169267B2 (ru)
CN (1) CN105593387A (ru)
AR (1) AR097865A1 (ru)
CA (1) CA2923643C (ru)
EA (1) EA030597B1 (ru)
ES (1) ES2672506T3 (ru)
MX (1) MX2016003966A (ru)
PL (1) PL3052665T3 (ru)
RS (1) RS57281B1 (ru)
TW (1) TWI516606B (ru)
WO (1) WO2015048996A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6430125B2 (ja) * 2014-02-14 2018-11-28 三菱重工機械システム株式会社 位置検出システムおよび位置検出システムの位置検出方法
CN105624410A (zh) * 2015-12-31 2016-06-01 耒阳市焱鑫有色金属有限公司 一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法
CN105543488B (zh) * 2015-12-31 2017-07-21 耒阳市焱鑫有色金属有限公司 一种从高砷物料中脱砷以回收其中有价金属的方法
US10704425B2 (en) * 2016-07-14 2020-07-07 General Electric Company Assembly for a gas turbine engine
CN110624356A (zh) * 2018-06-21 2019-12-31 东泰高科装备科技有限公司 废气处理装置、真空镀膜系统以及废气处理装置的操作方法
CN109762996A (zh) * 2019-03-07 2019-05-17 昆明理工大学 一种高锑低砷烟尘氧化-硫化固定法分离砷并回收锑的方法
CN110373551B (zh) * 2019-08-19 2021-03-12 中南大学 一种综合处理铜冶炼烟尘和黑铜泥的方法
CN114086002A (zh) * 2021-11-24 2022-02-25 云南锡业研究院有限公司 一种高砷烟尘中砷、锑高效分离的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3776533A (en) * 1970-01-28 1973-12-04 Dravo Corp Apparatus for continuous heat processing of ore pellets
EP0285458A2 (en) * 1987-04-02 1988-10-05 Elkem A/S Method of treating dust in metallurgical process waste gases
WO1991002824A1 (en) * 1989-08-24 1991-03-07 Ausmelt Pty. Ltd. Smelting of metallurgical waste materials containing iron compounds and toxic elements
DE102010011242A1 (de) * 2010-03-10 2011-09-15 Aurubis Ag Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Flugstaub
AU2012306934A1 (en) * 2011-09-05 2013-08-01 Leiyang Yanxin Non-Ferrous Metals Co., Ltd Comprehensive recovery method for complex material containing arsenic and valuable metal slags

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3427149A (en) * 1966-02-14 1969-02-11 Inland Steel Co Process for removing arsenic from iron ore
JPS4912807B1 (ru) * 1970-04-28 1974-03-27
JPS4912807A (ru) 1972-03-28 1974-02-04
FI58353C (fi) * 1978-06-26 1981-01-12 Outokumpu Oy Foerfarande foer selektiv avlaegsning av foereningar fraon sulfidiska komplexmalmer blandmalmer eller -koncentrat
JPS59145740A (ja) 1983-02-07 1984-08-21 Mitsubishi Metal Corp 亜鉛浸出滓の処理法
IN164687B (ru) * 1984-08-16 1989-05-13 Voest Alpine Ag
DE19516558A1 (de) 1995-05-05 1996-11-07 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Aufarbeitung von zink- und eisenoxidhaltigem Reststoff
FR2762328B1 (fr) * 1997-04-17 1999-05-28 Trefimetaux Procede de recyclage de dechets de fonderies de laitons
BR0010031A (pt) * 1999-01-12 2002-01-15 Falconbridge Ltd Métodos para a redução de materiais contendo óxido de ferro e de laterita niquelìfera em um reator
EA011214B1 (ru) 2004-10-22 2009-02-27 Ототек Оюй Способ переработки оксидных побочных продуктов, содержащих мышьяк
JP2012052216A (ja) 2010-08-31 2012-03-15 Jx Nippon Mining & Metals Corp 銅製錬ダストの処理方法
AU2010365664B2 (en) 2010-12-14 2015-05-21 Outotec Oyj Process and plant for treating ore concentrate particles containing valuable metal
DE102011077092A1 (de) * 2011-06-07 2012-12-13 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieb einer Anlage zur Roheisen- und/oder Stahlerzeugung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3776533A (en) * 1970-01-28 1973-12-04 Dravo Corp Apparatus for continuous heat processing of ore pellets
EP0285458A2 (en) * 1987-04-02 1988-10-05 Elkem A/S Method of treating dust in metallurgical process waste gases
WO1991002824A1 (en) * 1989-08-24 1991-03-07 Ausmelt Pty. Ltd. Smelting of metallurgical waste materials containing iron compounds and toxic elements
DE102010011242A1 (de) * 2010-03-10 2011-09-15 Aurubis Ag Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Flugstaub
AU2012306934A1 (en) * 2011-09-05 2013-08-01 Leiyang Yanxin Non-Ferrous Metals Co., Ltd Comprehensive recovery method for complex material containing arsenic and valuable metal slags

Also Published As

Publication number Publication date
CA2923643C (en) 2020-08-04
EP3052665B1 (en) 2018-03-14
MX2016003966A (es) 2016-10-03
WO2015048996A1 (en) 2015-04-09
AR097865A1 (es) 2016-04-20
ES2672506T3 (es) 2018-06-14
PL3052665T3 (pl) 2018-08-31
TWI516606B (zh) 2016-01-11
JP2016533431A (ja) 2016-10-27
CN105593387A (zh) 2016-05-18
CA2923643A1 (en) 2015-04-09
JP6169267B2 (ja) 2017-07-26
EP3052665A1 (en) 2016-08-10
US10081848B2 (en) 2018-09-25
US20160237523A1 (en) 2016-08-18
TW201520342A (zh) 2015-06-01
RS57281B1 (sr) 2018-08-31
EA201690580A1 (ru) 2016-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA030597B1 (ru) Способ извлечения мышьяка и сурьмы из зольной пыли
JP5873600B2 (ja) 非鉄金属冶金スラグの処理方法
TW203631B (ru)
CN108998657B (zh) 一种含砷烟尘脱砷并回收有价金属的方法
JP4936624B2 (ja) フラッシュ・スメルティング炉における粗銅の生成方法
JPH06502220A (ja) 亜鉛の直接的硫化発煙
JP3618813B2 (ja) 高品位ニッケルマットを少なくとも部分的に高温冶金で精製したニッケル含有原料から生成する方法
RU2487949C2 (ru) Способ и устройство для изготовления жидкого чугуна или жидких стальных полуфабрикатов
CA2966706C (en) Treatment of complex sulfide concentrate
US20240240283A1 (en) Process and plant for recycling zinc oxide residues
CN207904338U (zh) 从烟道粉尘中脱砷和/或锑的装置
JP2004076090A (ja) 低融点有価物の回収方法及び装置
EP0641865B1 (en) Method of reprocessing lead-containing materials
Beisheim et al. Innovations in Pyrometallurgical Pre & Post Copper Flash Smelter Removal of Arsenic
Chepushtanova et al. Processing of the pyrite concentrates to generate sulfurous anhydride for sulfuric acid production
JPH06212298A (ja) 銅製錬における微細原料の処理方法
JP2005329310A (ja) 洗浄液からの鉛の除去方法
EA035697B1 (ru) Способ очистки сульфидного медного концентрата
JP2005177559A (ja) 鉛を含有する洗浄液の処理方法
JP2002102820A (ja) 廃棄物ガス化溶融ダストの処理方法及びその装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KG TJ TM