FI107788B - Recycling of heavy metals in waste treatment - Google Patents

Recycling of heavy metals in waste treatment Download PDF

Info

Publication number
FI107788B
FI107788B FI990984A FI990984A FI107788B FI 107788 B FI107788 B FI 107788B FI 990984 A FI990984 A FI 990984A FI 990984 A FI990984 A FI 990984A FI 107788 B FI107788 B FI 107788B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
arsenic
solution
copper
wood
flue gases
Prior art date
Application number
FI990984A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI990984A0 (en
FI990984A (en
Inventor
Leo Lindroos
Original Assignee
Rilekan Oy
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 Rilekan Oy filed Critical Rilekan Oy
Priority to FI990984A priority Critical patent/FI107788B/en
Publication of FI990984A0 publication Critical patent/FI990984A0/en
Priority to EP00920787A priority patent/EP1198305A1/en
Priority to PCT/FI2000/000360 priority patent/WO2000066286A1/en
Priority to AU41239/00A priority patent/AU4123900A/en
Publication of FI990984A publication Critical patent/FI990984A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI107788B publication Critical patent/FI107788B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/002Separation 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 by condensation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/64Heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B30/00Obtaining antimony, arsenic or bismuth
    • C22B30/04Obtaining arsenic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00Working 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
    • C22B7/001Dry processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/722Oxidation by peroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/74Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/10Inorganic compounds
    • C02F2101/103Arsenic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/10Inorganic compounds
    • C02F2101/20Heavy metals or heavy metal compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/18Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the purification of gaseous effluents
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Description

107788 RASKASMETALLIEN TALTEENOTTO JÄTTEEN KÄSITTELYSSÄ107788 RECOVERY OF HEAVY METALS IN WASTE TREATMENT

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty menetelmä raskasmetallin talteenottamiseksi ja/tai kierrättämiseksi puunkylläs-5 tysaineella käsitellyn puujätteen polton yhteydessä.The invention relates to a process for the recovery and / or recycling of heavy metal as defined in the preamble of claim 1 in connection with the incineration of wood waste treated with a wood preservative.

Raskasmetallilla tarkoitetaan tässä yhteydessä alkuainetta, jonka tiheys on yli 5 kg/dm3 ja jolla katsotaan olevan liian suurina pitoisuuksina haitallinen vaikutus ympäristöön, ihmiseen ja/tai eläimeen, 10 esim. As, Cu ja Cr.Heavy metal, as used herein, is understood to mean an element with a density greater than 5 kg / dm 3 which is considered to have a deleterious effect on the environment, humans and / or animals, eg As, Cu and Cr.

Painekyllästetyn so. puunkyllästysaineella kyllästetyn puujätteen käsittelemiseksi on etsitty viime vuosina taloudellisia, helposti toteutettavia ja ympäristöystävällisiä käsittelymenetelmiä.The pressure impregnated so. In recent years, economical, easy-to-use and environmentally friendly treatment methods have been sought to treat wood waste impregnated with wood preservative.

15 Painekyllästetyn puun pintapuussa on tyypil lisesti kyllästysainetta n. 3 - 24 kg/m3 ja sydänosas-sa kyllästysainetta ei ole. Kyllästysaineen koostumus voi olla esim. 13,7 % CuO, 34,2 % Cr03 ja 24,1 % As2Os. Puunkyllästysaine voi vaihtoehtoisesti koostua esim.15 Surface wood of pressure impregnated wood typically contains about 3 to 24 kg / m3 of impregnating agent and no impregnating agent in the core. The composition of the impregnating agent may be, for example, 13.7% CuO, 34.2% CrO3 and 24.1% As2O3. Alternatively, the wood preservative may comprise e.g.

2 0 seuraavista komponenteista: CuS04 · 5 H20, Na2Cr207 · 2 H20 ja As205 · H20. Kyllästysaineen koostumus voi olla AWPA- tai BS-standardin mukainen. Ainesuhteet eri kyl-lästysaineissa vaihtelevat.2 0 of the following components: CuSO 4 · 5 H 2 O, Na 2 Cr 2 O 7 · 2 H 2 O and As 2 O 5 · H 2 O. The composition of the impregnating agent may be in accordance with the AWPA or BS standard. The proportions of the ingredients in the various impregnating agents vary.

• · «• · «

Entuudestaan tunnetaan menetelmiä painekyl- « · 25 lästetyn puun käsittelemiseksi esim. uuttamalla ras- • · · *.#ί · kasmetalleja puusta. Uuttomenetelmien on todettu ole- van hankalasti toteutettavia, koska raskasmetallit • · · ;*·*: ovat sitoutuneet puuhun tiukasti.Methods for treating pressurized wood with pressurized wood, such as by extracting • • · *. # Ί · annual metals from wood, are known in the art. Extraction methods have been found to be difficult to implement because heavy metals • · ·; * · *: are firmly bound to wood.

Edelleen tunnetaan menetelmiä painekylläste-30 tyn puun käsittelemiseksi esim. kuparisulatossa. Puu- jäte murskataan ja poltetaan kuparisulatossa happipi- • · toisessa atmosfäärissä ja korkeassa lämpötilassa. On- • · •y* gelmana on puujätteen hienontaminen alle 10 mm raeko- ' *:* koon. Lisäksi puumateriaalin käsittely sulatossa pie- (··» 35 nentää sulaton kapasiteettia.Further, methods for treating pressure impregnated wood in, for example, a copper smelter are known. Wood waste is crushed and burned in a copper smelting • • atmosphere at high temperature. The problem is to grind wood waste to a grain size less than 10 mm *. In addition, the treatment of wood material in the smelter reduces (·· »35) the smelting capacity.

• · · . Edelleen tunnetaan menetelmiä painekylläste- • * · tyn puun käsittelemiseksi polttamalla tai hiiltämällä.• · ·. Methods of treating pressure impregnated wood by burning or charring are still known.

• ♦ • · • · · 2 107788• ♦ • · • · · 2 107788

Kyseisten menetelmien on todettu soveltuvan painekyl-lästetyn puun käsittelyyn ja raskasmetallien erottamiseen puusta. Raskasmetalleista esim. arseeni haihtuu pääasiassa savukaasujen mukana ja kupari ja kromi jää-5 vät syntyvään tuhkaan. Tuhka voidaan johtaa esim. sulattoon. Ongelmana on kuitenkin ollut raskasmetallien talteenotto esim. savukaasuista ympäristöä rasittamatta, sillä raskasmetallit ovat vaikeasti poistettavissa. Edelleen ongelmana on ollut savukaasujen pesussa 10 syntyvät jätevedet, jotka sisältävät raskasmetalleja, kuten arseenia. Arseenin erottaminen jätevesistä on hankalaa ja kallista.Such methods have been found to be suitable for treating pressure impregnated wood and for separating heavy metals from wood. Of the heavy metals, for example, arsenic evaporates mainly with the flue gases, while copper and chromium remain in the ash. The ash can be led to a smelter, for example. However, the problem has been the recovery of heavy metals without, for example, damaging the environment of flue gases, as heavy metals are difficult to remove. A further problem has been the waste water from flue gas scrubbing 10 containing heavy metals such as arsenic. Separating arsenic from waste water is difficult and expensive.

Yleisesti tunnettujen polttomenetelmien ongelmana on päästöjen hallinta.A problem with commonly known combustion methods is emission control.

15 Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut ongelmat ja tuoda esiin ympäristöystävällinen menetelmä käytettäväksi painekyllästetyn puun käsittelyssä. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin menetelmä raskasmetallien talteenottamiseksi 20 ja/tai kierrättämiseksi, joka on helppo toteuttaa.The object of the invention is to eliminate the above-mentioned problems and to provide an environmentally friendly method for use in the treatment of pressure impregnated wood. In particular, it is an object of the invention to provide a process for the recovery and / or recycling of heavy metals which is easy to implement.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksissa.The process according to the invention is characterized by what is claimed.

Keksintö perustuu raskasmetallien talteenot-;.*·* toon ja/tai kierrättämiseen puunkyllästysaineella kä- 25 sitellyn puujätteen polton yhteydessä siten, että jäte • · murskataan tai haketetaan ja poltetaan sinänsä tunne- ♦ .**·. tulla polttotekniikalla, esim. kaasutus- tai arinatyyppisessä kattilassa tai leijukerroskattilassa, poltossa syntyvä tuhka johdetaan sulattoon, jossa tuh- • · · ' 30 kassa olevat raskasmetallit pääosin otetaan talteen, ja poltossa syntyvät savukaasut jäähdytetään ja puh- * * distetaan erottamalla savukaasujen sisältämä raskasme- ♦ ♦ · talli. Keksinnön mukaisesti savukaasut jäähdytetään, jäähdytetyistä savukaasuista erotetaan savukaasujen ·«·· .···. 35 sisältämä arseeni pesemällä, savukaasujen pesussa syn- • · ’!* tyvän arseenipitoisen pesuveden ja/tai savukaasujen • · :.· : jäähdytyksessä tiivistyvän kondenssiveden sisältämä • · · • · • · • · · 3 107788 arseeni hapetetaan hapettimen avulla, jolloin muodostuu hapetettua arseenia sisältävä liuos, ja muodostettua liuosta tai siitä saatua arseenia käytetään puun-kyllästysaineen valmistusprosessissa. Pestyt savukaa-5 sut lämmitetään ja johdetaan suotimen läpi jäännösar-seenin talteenottamiseksi.The invention is based on the recovery and / or recycling of heavy metals in connection with the incineration of wood waste treated with a wood preservative such that the waste is · · crushed or chipped and burned per se ♦. ** ·. to be incinerated, for example in a gasification or grate-type boiler or fluidized bed boiler, the ash from the incineration is led to a smelter where the heavy metals in the ash are mainly recovered, and the flue gases from the incineration are cooled and purified by separating the flue gas. ♦ ♦ · Stable. According to the invention, the flue gases are cooled, the flue gases are separated from the cooled flue gases · «··. ···. 35 arsenic by washing, arsenic-containing wash water and / or flue gas from flue gas scrubbing • ·:. ·: Contains cooling condensation water 107788 arsenic is oxidized to form oxidant to form a solution containing oxidized arsenic, and the resulting solution or arsenic derived therefrom is used in the process of making a wood-impregnating agent. The washed flue gases are heated and passed through a filter to recover residual arsenic.

Poltossa syntyvä tuhka pidetään polton viimeisessä vaiheessa hapettavissa olosuhteissa yli 800 °C lämpötilassa, jolloin aikaansaadaan mahdollisimman 10 alhainen tuhkan arseenipitoisuus. Tuhka johdetaan käsittelyprosessiin, esim. kuparisulattoon, jossa raskasmetalli tai raskasmetallit, esim. kupari ja arseeni, pääosin otetaan talteen.The ash from the incineration is kept at a temperature above 800 ° C under oxidizing conditions in the final stage of the incineration to provide the lowest possible arsenic content in the ash. The ash is introduced into a treatment process, e.g. a copper smelter, where the heavy metal or heavy metals, e.g. copper and arsenic, are mainly recovered.

Savukaasulla tarkoitetaan tässä yhteydessä 15 kaikkia poltossa syntyviä kaasumaisia tuotteita. Savukaasut sisältävät useita erilaisia kaasumaisia komponentteja. Pesuvedellä tarkoitetaan tässä yhteydessä mitä tahansa nestettä tai erilaisten nesteiden seosta, joka syntyy kaasujen puhdistuksessa. Pesuvesi sisältää 20 edullisesti lähes kaiken poltossa haihtuneen arseenin.Flue gas 15 refers to all gaseous products resulting from combustion. Flue gases contain many different gaseous components. The term "wash water" as used herein refers to any liquid or mixture of various liquids produced by the purification of gases. The wash water preferably contains almost all of the arsenic evaporated in the combustion.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kondenssi-ja/tai pesuveden sisältämä arseeni hapetetaan edullisesti vetyperoksidin, hapen, ilman tai minkä tahansa . ··· muun hapettimen avulla. Hapen avulla hapettaminen voi- • · · · 25 daan suorittaa esim. autoklaavissa käyttämällä kata- • · lyyttinä esim. jodia tai aktiivihiiltä.In one embodiment of the invention, the arsenic contained in the condensation and / or wash water is preferably oxidized with hydrogen peroxide, oxygen, air or whatever. ··· with other oxidizing agents. Oxidation can be carried out, for example, in an autoclave using, for example, iodine or activated carbon as the catalyst.

.···. Arseeni esiintyy kondenssi- ja/tai pesuvedes- • · sä hapetusluvulla +3 ja/tai +5. Keksinnön eräässä so- • · · velluksessa arseeni hapetetaan arseeniyhdisteeksi, i » · ’·1 2 3 1 30 jossa arseeni esiintyy hapetusluvulla +5, edullisesti arseenihappo, H3As04. Tällöin muodostettu hapetettu .4· liuos on laimea arseenihappoliuos.. ···. Arsenic is present in condensation and / or washing water at oxidation numbers +3 and / or +5. In one embodiment of the invention, the arsenic is oxidized to an arsenic compound, wherein the arsenic is present in an oxidation number of +5, preferably arsenic acid, H3A5O4. The oxidized .4 · solution thus formed is a dilute arsenic acid solution.

• : Keksinnön eräässä sovelluksessa muodostettu • · · liuos jatkokäsitellään arseenin talteenottamiseksi 35 ja/tai hyödyntämiseksi.The solution formed in one embodiment of the invention is further processed to recover and / or utilize the arsenic.

Keksinnön eräässä sovelluksessa arseeni saos- : : I tetaan muodostetusta liuoksesta. Eräässä sovelluksessa • · · · · · 2 • · 3 » · 4 • · · 4 107788 arseeni saostetaan muodostetusta liuoksesta kuparin, kupariyhdisteen, hapettimen ja/tai NaOH läsnäollessa. Kupari tai kupariyhdiste voi olla esim. kuparilanka-rouhe, metallinen kupari, kupari-arseeniyhdiste, kuten 5 Cu3As, kuparisulfaattiyhdiste, kuten CuS04 · 5 H20, tai sen tapainen. Eräässä sovelluksessa reaktoriin panostetaan stoikiometrisessä suhteessa suuri määrä kupa-riyhdistettä, kuten Cu3As, tai kuparimateriaalia, kuten kuparilankarouhetta, ja reaktoriin johdetaan stoi-10 kiometrisessä suhteessa pienempi määrä hapetettua liuosta, so. kondenssi- ja/tai pesuvettä, sekä hapetinta, esim. vetyperoksidia, arseenin saostamiseksi liuoksesta. Tällöin reaktio on nopea, so. reaktionopeus on suuri. Yhdellä kupariyhdiste- tai kuparimateriaali-15 panostuksella voidaan käsitellä useita liuoskerta- panostuksia, so. kupariyhdiste- tai kuparimateriaali-panostus riittää useampiin toistuviin saostuksiin.In one embodiment of the invention, the arsenic is precipitated from the formed solution. In one embodiment, 107788 arsenic is precipitated from the resulting solution in the presence of copper, copper compound, oxidant and / or NaOH. The copper or copper compound may be, for example, copper wire grit, metallic copper, copper-arsenic compound such as Cu3As, copper sulfate compound such as CuSO4 · 5 H2O, or the like. In one embodiment, a large amount of a copper compound such as Cu3As or a copper material such as copper wire grit is charged into the reactor in a stoichiometric ratio, and a lower amount of the oxidized solution, i.e. condensation and / or washing water, and an oxidant, e.g. hydrogen peroxide, to precipitate arsenic from the solution. The reaction is then rapid, i.e.. the reaction rate is high. Multiple single charge charges of a copper compound or copper material can be processed, i. the batch of copper compound or copper material is sufficient for more than one repeated precipitation.

Keksinnön eräässä edullisessa sovelluksessa aikaansaadaan arseenin saostuminen kupariarsenaatiksi, 20 jonka kemiallinen kaava on Cu3(As04)2 tai muu vastaava. Saostunut kupariarsenaatti voidaan erottaa helposti liuoksesta, ja se voidaan hyödyntää esim. kuparia, kromia ja arseenia sisältävän puunkyllästysaineen, . |j* esim. CCA-puunkyllästysaineen, käyttöliuoksen tai kon- 25 sentraatin valmistuksessa. Liuoksen jäännösarseeni • · voidaan saostaa ferrosulfaatilla ja kalkilla.In a preferred embodiment of the invention, arsenic precipitation is obtained into a copper arsenate having the chemical formula Cu 3 (AsO 4) 2 or the like. The precipitated copper arsenate can be easily separated from the solution and can be used, for example, as a wood preservative containing copper, chromium and arsenic. for example in the preparation of CCA wood preservative, working solution or concentrate. The residual arsenic solution · · can be precipitated with ferrosulphate and lime.

• · · -* .···. Keksinnön eräässä sovelluksessa arseenipitoi- • · ’.V· nen liuos väkevöidään haihduttamalla.• · · - *. ···. In one embodiment of the invention, the arsenic-containing solution is concentrated by evaporation.

• · · • · « t.. Keksinnön eräässä sovelluksessa arseenipitoi- « · · 30 seen liuokseen ja/tai sakkaan lisätään kupari-, kromi- ja/tai arseeniyhdisteitä, esim. CuO, Cr03, H3As04.In one embodiment of the invention, copper, chromium and / or arsenic compounds, e.g., CuO, CrO3, H3A5O4, are added to the arsenic-containing solution and / or precipitate.

*** * Keksinnön eräässä sovelluksessa arseeni, ar- • · · seeniyhdiste, arseenipitoinen liuos ja/tai arseenipi- toinen sakka johdetaan puunkyllästysaineen, esim. kau- *1*.^ 35 pallisen CCA-puunkyllästysaineen, valmistusprosessiin • · *!* käytettäväksi kyllästämän CCA-käyttöliuoksena ja/tai » · j.j ; muodostamaan kaupallinen väkevä CCA-konsentraatti tai • · · » · • · · 5 107788 CCA-pasta tms. CCA-puunkyllästysaine sisältää arseeni-, kupari- ja kromiyhdisteitä, edullisesti esim. CuO, Cr03/ H3As04, CuS04 5 H20 ja Na2Cr207 · 2 H20. CCA- pastan konsentraatio ja viskositeetti ovat suurempia 5 kuin CCA-konsentraatilla.*** * In one embodiment of the invention, the arsenic, the arsenic compound, the arsenic-containing solution and / or the arsenic-containing precipitate is passed to a process for the preparation of a wood preservative, e.g., a * 35 * CCA wood preservative. saturated with CCA working solution and / or »· jj; to form a commercial concentrated CCA concentrate, or CCA wood preservative or similar 107788 CCA paste contains arsenic, copper and chromium compounds, preferably e.g. CuO, CrO 3 / H 3 AsSO 4, CuSO 4 5 H 2 O and Na 2 Cr 2 O 7 · 2. H20. The concentration and viscosity of the CCA paste are higher than that of the CCA concentrate.

Keksinnön eräässä sovelluksessa savukaasut jäähdytetään 200 - 300 °C lämpötilaan ottamalla samalla lämpö talteen. Tässä lämpötilassa arsenikin, As203, osapaine kaasussa on niin suuri, ettei se härmisty 10 lämmön talteenottolaitteiden pinnalle. Jäähdytetyt savukaasut johdetaan sinänsä tunnettuun kaasujen märkä-pesuriin, esim. Imatra-venturipesuriin, hiukkasten ja/tai kaasumaisten epäpuhtauksien erottamiseksi savukaasuista. Märkäpesuriin voi kuulua edullisesti ero-15 tuskammio, esim. sykloni, jossa kaasu erotetaan pesuvedestä. Märkäpesurissa savukaasu jäähtyy edelleen esim. noin 40 - 60 °C:een. Märkäpesurista poistuvaa pestyä kaasua lämmitetään 5-40 °C, edullisesti 10 -25 °C, esim. lämmönvaihtimellä esim. noin 50 - 90 °C 20 lämpötilaan ja johdetaan sinänsä tunnetun kaasun- suodattimen läpi, esim. pussisuodattimen läpi jään-nösepäpuhtauksien suodattamiseksi. Suodattimessa kaasu kulkee esim. suodatinkankaan läpi, joka puhdistetaan tietyin väliajoin esim. liuottamalla sinne keräänty-25 neet epäpuhtaudet pois. Kyseinen liuos, joka sisältää .*·*; esim. liukoista arseenia, voidaan hyödyntää puunkyl- • .···. lästysaineen valmistuksessa. Luonnollisesti menetel- mässä voidaan käyttää mitä tahansa hiukkasmaisten ja • · · kaasumaisten epäpuhtauksien erotuslaitetta tai suoda- * 30 tinta.In one embodiment of the invention, the flue gases are cooled to a temperature of 200-300 ° C while recovering the heat. At this temperature, the partial pressure of the arsenic, As203, in the gas is so high that it does not fray on the surface of the heat recovery apparatus. The cooled flue gases are introduced into a wet scrubber known per se, e.g. an Imatra venturi scrubber, to separate particulate and / or gaseous impurities from the flue gases. The wet scrubber may preferably include a separation chamber, e.g., a cyclone, in which the gas is separated from the scrubbing water. In a wet scrubber, the flue gas is further cooled, for example, to about 40-60 ° C. The scrubbed gas exiting the wet scrubber is heated to 5-40 ° C, preferably 10 -25 ° C, e.g., with a heat exchanger, e.g., about 50-90 ° C, and passed through a gas filter known per se, e.g., a bag filter, to filter for residual impurities. In the filter, the gas passes, for example, through a filter cloth, which is cleaned at certain intervals, for example, by dissolving the impurities that have accumulated there. This solution containing. * · *; eg soluble arsenic can be utilized in wood •. ···. in the manufacture of a lubricant. Of course, any particulate and gaseous separator or filter may be used in the process.

Märkäpesurissa savukaasun ja vesipisaroiden «· * välille aikaansaadaan tehokas kosketuspinta, jolloin • · · *...· hiukkaset ja pisarat agglomeroituvat ja ovat näin ol- . Ien erotettavissa kaasusta. Märkäpesuri, etenkin ven- .···. 35 turipesuri, erottaa tehokkaasti myös kooltaan pieniä • · **’ hiukkasmaisia ja kaasumaisia epäpuhtauksia kaasusta.In a wet scrubber, an effective contact surface is provided between the flue gas and the water droplets «· *, whereby the particles and droplets agglomerate to be Ien separable from gas. Wet scrubber, especially Russian ···. 35, also efficiently separates small · · ** 'particulate and gaseous impurities from the gas.

• · • · · • · · ··· · ·«· • · • · ··· 6 107788• · • · · · · · · · · · · · · · · · · · · ··· 6 107788

Keksinnön mukaisen menetelmän ansiosta aikaansaadaan täydellinen, esim. puunkyllästysaineen sisältämien raskasmetallien, kuten kuparin, kromin ja arseenin, kierrättäminen ilman ympäristörasitteita.Thanks to the process of the invention, complete recycling of heavy metals such as copper, chromium and arsenic, e.g.

5 Tällöin päästöjen määrä on alhainen ja jätteen hyödyn-nettävyysaste on korkea. Keksinnön mukaisella menetelmällä jäte poltetaan energian talteenottamiseksi, poltossa syntynyt tuhka puhdistetaan ja/tai stabiloidaan, savukaasut puhdistetaan hiukkasmaisista ja kaasumai-10 sista epäpuhtauksista sekä savukaasujen jäähdytyksessä syntynyt kondenssivesi ja savukaasujen puhdistuksessa syntynyt pesuvesi puhdistetaan ja/tai hyödynnetään. Eri vaiheissa talteenotetut raskasmetallit, erityisesti kupari ja arseeni, on mahdollista hyödyntää puun-15 kyllästysaineen valmistuksessa.5 In this case the emissions are low and the waste recovery rate is high. The process of the invention incinerates the waste to recover energy, cleans and / or stabilizes the combustion ash, cleans the flue gases from particulate and gaseous impurities, and cleans and / or recovers the condensation water from flue gas cooling and the flue gas cleaning. Heavy metals recovered at various stages, in particular copper and arsenic, can be utilized in the preparation of wood-15 impregnating agent.

Menetelmän ympäristöystävällisyys on suuri etu, etenkin ympäristölakien ja päästörajoitusten jatkuvasti kiristyessä.The environmental friendliness of the method is a great asset, especially as environmental laws and emission limits continue to tighten.

Kondenssi- ja/tai pesuveden käsittelyssä syn-20 tynyttä liuosta voidaan hyödyntää esim. puunkyllästysaineen valmistuksessa, jolloin ei synny lainkaan jätevesiä. Toisaalta arseeni voidaan talteenottaa liuoksesta ja kierrättää puunkyllästysaineen valmistukseen, .*:* jolloin jätevedet ovat olennaisesti puhtaita.In the treatment of condensation and / or washing water, the syn-20 solution can be utilized, for example, in the preparation of wood preservative, whereby no waste water is generated. On the other hand, arsenic can be recovered from solution and recycled to make wood preservative, *: * whereby the waste water is substantially pure.

25 Keksintö tuo esiin merkittävän vaihtoehdon • · puunkyllästysaineella käsitellyn puun hyödyntämiseksi, .···. jolloin kyseisen puujätteen vieminen kaatopaikalle vä- • · yS·' henee. Etuna on myös mahdollisesti ongelmajätteeksi • ♦ · I.. luokiteltavan puujätteen määrän väheneminen, mikä ♦ ♦ · '·* 30 säästää jätekustannuksia. Keksinnön mukainen menetelmä on tehokas ja helposti toteutettavissa olemassa olevi- *·* ‘ en laitteistojen yhteyteen. Menetelmä on käyttökustan- * · · * nukeiltaan edullinen.The invention discloses an important alternative for the utilization of wood treated with wood preservative, · · ·. this will reduce the amount of waste wood being landfilled. There is also the benefit of reducing the amount of wood waste that can be classified as hazardous waste, ♦ ♦ · '· * 30, which saves waste costs. The method according to the invention is efficient and easy to implement in connection with existing equipment. The method is inexpensive * · · * for dolls.

·· ··· ·

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityistit 35 kohtaisten sovellusesimerkkien avulla viitaten ohei- • · • * *!* siin kuviin, jossa • · • · · » * · ··» · • * · • · • · ··· 7 107788 kuva 1 esittää keksinnön mukaista menetelmää lohkokaavion muodossa ja kuvat 2 ja 3 esittävät keksinnön mukaisia kondenssi- ja/tai pesuveden käsittelymenetelmiä lohko-5 kaavion muodossa.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which the individual embodiments are illustrated with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 illustrates the invention. 2 and 3 illustrate the condensation and / or wash water treatment methods of the invention in the form of a block-5 diagram.

Esimerkki 1Example 1

Kokeessa tutkittiin puunkyllästysaineella kä-10 sitellyn puujätteen polttoa ja raskasmetallipäästöjen talte'enottoa. Puujätteen poltto suoritettiin kaasutin-tyyppisessä lämpökattilassa lämmön tuottamiseksi. Läm-pökattila oli sijoitettu halliin.The experiment investigated the incineration and recovery of heavy metal emissions of wood waste treated with wood preservative. Wood waste incineration was carried out in a gasifier type boiler to generate heat. The boiler was placed in the hall.

Kuvassa 1 on esitetty puunkyllästysaineella 15 kyllästetyn puun käsittely ja haitallisten aineiden talteenotto lohkokaavion avulla.Figure 1 shows a block diagram of treatment of wood impregnated with wood preservative 15 and recovery of harmful substances.

Kestopuujäte haketettiin puuhakkeeksi, jonka määrä oli 96 kiinto-m3. Puuaines sisälsi raskasmetal-lej a seuraavasti: 20 Cu 0,74 kg/kiinto-m3Durable wood waste was chipped into wood chips amounting to 96 solid m3. The wood material contained heavy metal as follows: 20 Cu 0.74 kg / m 3

As 1,04 kg/kiinto-m3As 1.04 kg / m3 solid

Cr 1,03 kg/kiinto-m3Cr 1.03 kg / m3 solid

Hake poltettiin kattilassa. Puujätteen pol- tosta syntyi yhteensä n. 1000 kg tuhkaa, joka sisälsi 25 kuparia 66 kg, arseenia 30 kg ja kromia 99 kg.The chips were burned in a boiler. The incineration of wood waste resulted in a total of about 1000 kg of ash containing 25 copper 66 kg, arsenic 30 kg and chromium 99 kg.

.*:*. Tuhka syötettiin kuparisulattoon, jossa se .···. prosessoitiin yhdessä rikasteiden kanssa. Pääosa kupa- • · e···. rista saatiin talteen kuparimetaiIina kuparielektro- • · · lyysin avulla. Kromi ja osa arseenista sitoutui kuo- • · · 30 naan. Pääosa arseenista saatiin talteen Cu3As-sakan muodossa kuparielektrolyysin yhteydessä. Sakka hyödyn- ***** nettiin menetelmällä, joka on tuotu esiin julkaisussa • · · US 5141753. Kyseisessä menetelmässä valmistetaan «. *: *. The ash was fed to the copper smelter where it was ···. were processed together with concentrates. Most of the copper • · e ···. The copper was recovered by copper electrolysis. Chromium and some arsenic were bound to • · · 30. Most of the arsenic was recovered in the form of a Cu3As precipitate upon copper electrolysis. The precipitate was recovered by the method disclosed in • · · US 5141753.

Cu3As-sakasta puunkyllästysaineen valmistuksessa tar- ***t 35 vittavaa CCA-konsentraattia.In the manufacture of wood preservative from the Cu3As precipitate, 35 required CCA concentrates are required.

• · • ♦ *!' Poltossa syntyneet savukaasut jäähdytettiin • · j.» ♦ 200 - 300 °C:een ja puhdistettiin korkeapaineventuri- ·♦· • ♦ • · ♦ · · 8 107788 pesurissa. Pesuveden sekä savukaasujen jäähtymisen seurauksena kondensoituneen kondenssiveden sisältämä arseeni (3,56 kg/m3) hapetettiin vetyperoksidilla 50 °C lämpötilassa reaktion (I) mukaisesti. Noin 95 % 5 arseenista esiintyi pesu- ja kondenssivedessä hapetus-luvulla +3 (As203) ja . loput hapetusluvulla +5 (As2Os) .• · • ♦ *! ' Flue gases from combustion were cooled • · j. » ♦ 200-300 ° C and was cleaned in a high pressure fan 8 · 107788 washer. As a result of the cooling of the wash water and the flue gases, the arsenic (3.56 kg / m 3) contained in the condensed condensed water was oxidized with hydrogen peroxide at 50 ° C according to reaction (I). Approximately 95% of the 5 arsenic was found in washing and condensation water at oxidation number +3 (As203) and. the rest at +5 (As2Os).

Hapetuksen jälkeen arseeni esiintyi pääasiassa hape tusluvulla +5.After oxidation, arsenic was present predominantly at an oxidation rate of +5.

10 As203 + 2 H202 + H20 —^ 2 H3As04 (I)10 As 2 O 3 + 2 H 2 O 2 + H 2 O - ^ 2 H 3 AS 4 O (I)

Hapetuksen seurauksena syntynyt arseenihappo ja pesu-/kondenssivesi muodostivat laimean arseenihap-poliuoksen, jota voitiin käyttää sellaisenaan puunkyl-15 lästysaineen valmistuksessa laimeana käyttöliuoksena, kun siihen lisättiin kuparikromaattia, joka aikaansaatiin sekoittamalla CuO ja Cr03 keskenään. Syntyneen käyttöliuoksen koostumus oli CuO 2,81 g/dm3, Cr03 6,76 g/dm3 ja As205 4,85 g/dm3. Liuos oli sopiva käytettä-20 väksi A-luokan kyllästyksessä NTR-normien mukaisesti.The arsenic acid resulting from the oxidation and the washing / condensation water formed a dilute arsenic acid solution which could be used as such in the preparation of a wood-borne launcher as a dilute working solution by the addition of copper chromate obtained by mixing CuO and CrO 3. The resulting working solution had a composition of CuO of 2.81 g / dm 3, Cr 3 of 6.76 g / dm 3 and As 2 O 5 of 4.85 g / dm 3. The solution was suitable for use in grade A impregnation according to NTR standards.

Kokeen perusteella arseeni oli mahdollista saada talteen savukaasuista hyvällä saannolla ja ympäristöystävällisesti. Hallissa suoritetut työhygieniset . ··· mittaukset osoittivat, etteivät työntekijät altistu- ···« 25 neet kokeen aikana raskasmetalleille.Based on the experiment, it was possible to recover arsenic from the flue gases in good yield and in an environmentally friendly manner. Occupational hygiene performed in the hall. ··· measurements showed that workers were not exposed to heavy metals during the experiment.

• · • · ♦ ·· • · · • · ·• · • · ♦ ·· • · · · · ·

Esimerkki 2 • · • · »·· ··♦ • · ♦ *·*/ Puunkyllästysaineella käsitellyn puun poltos- • · · *.* * 30 ta syntyvä savukaasuvirtaus oli 5000 Nm /h ja sen läm pötila oli 1100 °C. Savukaasu sisälsi 5648 kg kuivaa • - *t**· kaasua/m . Kaasun vesipitoisuus oli 153 g/kg kuivaa ·**’: kaasua ja As-pitoisuus 230 mg/kg kuivaa kaasua.EXAMPLE 2 The flue gas flow generated by burning wood preservative treated wood was 5000 Nm / h and its temperature was 1100 ° C. The flue gas contained 5648 kg of dry • - * t ** · gas / m. The water content of the gas was 153 g / kg dry · ** ': gas and the As content was 230 mg / kg dry gas.

··· ^··· ^

Savukaasu jäähdytettiin 250 °C lämpötilaan • r *111 35 epäsuoralla jäähdytyksellä ja johdettiin venturi- • · **:** pesurille, jossa se jäähtyi 50 °C lämpötilaan. Kaasu * · · puhdistettiin venturipesurilla ja pesty kaasu lämmi- • · · • · • · • · · 9 107788 tettiin uudelleen n. 64 °C lämpötilaan epäsuoralla lämmityksellä. Kaasun vesipitoisuus oli 90 g/kg kuivaa kaasua ja As203 -pitoisuus 3 mg/kg kuivaa kaasua. Kaasu johdettiin tekstiilisuodattimelle, jossa kaasusta 5 poistettiin lisää raskasmetalleja (kuva 1) . Suodattimen jälkeen kaasun As203 -pitoisuus oli 0,04 mg/kg kuivaa kaasua. Myös pölypäästöt ja PAH-yhdisteiden määrä kaasussa olivat alhaiset.The flue gas was cooled to 250 ° C by • r * 111 35 indirect cooling and led to a venturi • · **: ** washer where it cooled to 50 ° C. The gas * · · was purged with a venturi scrubber and the washed gas was reheated to about 64 ° C by indirect heating. The water content of the gas was 90 g / kg dry gas and the As203 content was 3 mg / kg dry gas. The gas was passed to a textile filter, where more heavy metals were removed from the gas 5 (Figure 1). After the filter, the gas had an As2 O3 content of 0.04 mg / kg dry gas. Dust emissions and PAHs in the gas were also low.

5 h aikana kerättiin talteen 1,95 m3 kondens- 10 si- ja pesuvettä, joiden keskimääräinen As203-pitoisuus oli 3,55 g/dm3. Veden sisältämä arseeni hapetettiin arseenihapoksi esimerkissä 1 esitetyllä tavalla. Liuos väkevöitiin haihduttamalla se tilavuuteen 1,63 m3, jolloin liuoksen As205-pitoisuus oli 4,93 g/dm3.Over a period of 5 h, 1.95 m3 of condensate and wash water with an average As5 O3 content of 3.55 g / dm3 were collected. The water-containing arsenic was oxidized to arsenic acid as described in Example 1. The solution was concentrated by evaporation to a volume of 1.63 m 3, whereby the solution had an As 2 O 5 concentration of 4.93 g / dm 3.

15 Liuokseen lisättiin 8,9 kg CuO ja 32,1 kg8.9 kg CuO and 32.1 kg were added to the solution

Cr03 esimerkissä 1 esitetyllä tavalla. Liuoksen loppu-CrO 3 as described in Example 1. End of solution

tilavuus oli 1,75 m3, ja liuoksen koostumus oli CuOvolume was 1.75 m3 and the composition of the solution was CuO

5,07 g/dm3, Cr03 18,3 g/dm3 ja As205 4,59 g/dm3. 24 h aikana liuokseen ei syntynyt minkäänlaista saostumaa, 20 jolloin liuos oli sopiva käytettäväksi puunkyllästys- aineen valmistuksessa AWPA-standardin (P5 tyyppi A) mukaisena käyttöliuoksena, joka sisälsi metalliokside- ja yhteensä 28 g/dm3. Syntynyttä liuosta voidaan ha- . luttaessa laimentaa lisäämällä siihen vettä.5.07 g / dm3, Cr03 18.3 g / dm3 and As205 4.59 g / dm3. No precipitate formed in the solution within 24 h, whereupon the solution was suitable for use in the preparation of a wood preservative as a working solution according to the AWPA standard (P5 type A) containing 28 g / dm3 of metal oxides. The resultant solution can be applied. when diluted, add water to it.

• ·« · ·*:*: 25 • ·• · «· · *: *: 25 • ·

Esimerkki 3 • · · • · · • · • · CCA-kyllästetyn puun poltosta syntyi kondens- • · * I.. si-/pesuvettä 10 dm3. Kondenssivesi sisälsi As203 3,29 * · · **’ 30 g/dm3, As205 0,26 g/dm3, Cu2+ 1 mg/dm3 ja Cr3+ 0,5 mg/dm3.EXAMPLE 3 By burning of CCA-impregnated wood, condensate was added to 10 dm 3 of inlet / wash water. The condensation water contained As203 3.29 * · ** '30 g / dm3, As205 0.26 g / dm3, Cu2 + 1 mg / dm3 and Cr3 + 0.5 mg / dm3.

** * Liuos hapetettiin kuten esimerkissä 1. Liuok- • · · seen lisättiin 77 g CuS04 · 5 H20 ja 99 g Na2Cr207 2 H20. Liuoksen tilavuus oli 11 dm3 ja koostumus oli 35 CuS04 · 5 H20 7,03 g/dm3, Na2Cr207 2 H20 8,94 g/dm3 ja • ♦ T As205 H20 4,02 g/dm3. 24 h aikana liuokseen ei muo- • · : dostunut saostumaa. Liuos oli sopiva käytettäväksi BS- ··· • * ♦ ♦ ··· 10 107788 standardin (4072, osa 1, tyyppi 2) mukaisena käyttö-liuoksena, väkevyys 20 g/dm3, puunkyllästyslaitoksessa. Vastaavaa liuosta voidaan käyttää myös laimeampana tai väkevämpänä liuoksena.** * The solution was oxidized as in Example 1. To the solution was added 77 g of CuSO 4 · 5 H 2 O and 99 g of Na 2 Cr 2 O 7 2 H 2 O. The volume of the solution was 11 dm 3 and the composition was 35 CuSO 4 · 5H 2 O 7.03 g / dm 3, Na 2 Cr 2 O 2 2 H 2 O 8.94 g / dm 3 and • ♦ T As 2 O 5 H 2 O 4.02 g / dm 3. No precipitate formed in solution within 24 h. The solution was suitable for use as a working solution according to BS-··· • * ♦ ♦ ··· 10 107788 standard (4072, part 1, type 2) at a concentration of 20 g / dm 3 in a wood impregnation plant. The corresponding solution can also be used as a dilute or concentrated solution.

55

Esimerkki 4Example 4

Kondenssi-/pesuveden sisältämä arseeni (As203) hapetettiin kuten esimerkissä 1. Liuoksessa hapetuslu-10 vulla +5 esiintyvä arseeni saostettiin liuoksesta reaktion (II) mukaisesti.The arsenic (As 2 O 3) in the condensation / wash water was oxidized as in Example 1. The arsenic present in the solution at an oxidation number of 10 +5 was precipitated from the solution according to reaction (II).

AS2O5 + 3 CUSO4 + G NaOHAS2O5 + 3 CUSO4 + G NaOH

Cu3(As04)2 + 3 Na2S04 + 3 H20 (II) 15Cu 3 (AsO 4) 2 + 3 Na 2 SO 4 + 3 H 2 O (II) 15

Arseeni saostui lähes täydellisesti. Syntynyt Cu3(As04)2 -sakka hyödynnettiin CCA-puunkyllästysaineen valmistuksessa. Jäännösarseeni saostettiin sinänsä tunnetulla tavalla, esim. ferrosulfaatilla ja kalkil-20 la, ja hapetuksen avulla, jolloin tuloksena syntyi FeAs04 · CaS04-sakkaa ja puhdistettua kondenssi vettä (kuva 2) .Arsenic was almost completely precipitated. The resulting Cu3 (As04) 2 precipitate was utilized in the preparation of CCA wood preservative. The residual arsenic was precipitated in a manner known per se, e.g. with ferrosulphate and lime-20a, and by oxidation to give a FeAsO 4 · CaSO 4 precipitate and purified condensation water (Figure 2).

. *t* Esimerkki 5 ···· ·’·** 25 • · · ^ • · :*t*. Kuvassa 2 on esitetty kondenssi-/pesuveden .···. käsittelymenetelmä lohkokaavion avulla.. * t * Example 5 ···· · '· ** 25 • · · ^ • ·: * t *. Figure 2 shows the condensation / wash water. processing method using a block diagram.

• · /···. Arseenipitoinen kondenssivesi, 10 dm3, jonka • · »• · / ···. Condensed water containing arsenic, 10 dm3, • · »

As203-pitoisuus oli 3,55 g/dm3 ja As205-pitoisuus oli • · · **' 30 0,5 g/dm3, hapetettiin 98 °C lämpötilassa hapen avul la, jolloin syntyi arseenihappoa.The As 2 O 3 concentration was 3.55 g / dm 3 and the As 2 O 5 concentration was 0.5 g / dm 3, oxidized at 98 ° C with oxygen to form arsenic acid.

*·’** Liuos johdettiin 1 dm3 reaktorin läpi, jossa sitä sekoitettiin voimakkaasti. Reaktori oli täytetty 2 kg silputulla kuparilankamateriaalilla. Reaktoriin 35 johdettiin myös 50 % vetyperoksidia 8 ml/h. Arseeni « · T saostui reaktion (III) mukaisesti. Lämpötila reaktion ·.· · * aikana oli 55 °C.* · '** The solution was passed through a 1 dm3 reactor where it was stirred vigorously. The reactor was filled with 2 kg of shredded copper wire material. Reactor 35 was also fed with 50% hydrogen peroxide at 8 ml / h. Arsenic · T was precipitated according to reaction (III). The temperature during the reaction · · · · * was 55 ° C.

• · · « · » · »·« 11 107788 2 H3As04 + 3 Cu + 3 H202 -> Cu3(As04)2 + 6 H20 (III)• · · «·» · »·« 11 107788 2 H3As04 + 3 Cu + 3 H202 -> Cu3 (As04) 2 + 6 H20 (III).

Syntynyt kupariarsenaattisaostuma poistettiin 5 reaktorin yläosasta. Tällöin kuparilankamateriaali pysyi reaktorissa. Saostuksen jälkeen liuoksen pH oli 3,5. Vähäisen NaOH-lisäyksen avulla liuoksen pH nostettiin arvoon 5,5. Liuoksen arseenipitoisuus oli 30 mg/dm3 ja kuparipitoisuus oli 40 mg/dm3. Loppuliuos 10 puhdistettiin esimerkissä 4 ja kuvassa 2 esitetyllä tavalla, so. jäännösarseeni saostettiin.The resulting copper arsenate precipitate was removed from the top of the 5 reactors. At this time, the copper wire material remained in the reactor. After precipitation, the pH of the solution was 3.5. With a slight addition of NaOH, the pH of the solution was raised to 5.5. The solution had an arsenic content of 30 mg / dm3 and a copper content of 40 mg / dm3. The final solution 10 was purified as shown in Example 4 and Figure 2, i.e.. the residual arsenic was precipitated.

Kupariarsenaattisakka erotettiin suodattamalla. Sakkaan sekoitettiin Cr03 ja H3As04, jolloin aikaansaatiin väkevä CCA-konsentraatti, jonka aktiiviai- 15 neen määrä oli 800 g/dm3 ja joka sisälsi 13,7 % CuO, 34,2 % Cr03 ja 24,1 % As205 ja 28 % H20.The copper arsenate precipitate was filtered off. The precipitate was mixed with Cr 3 O and H 3 AsSO 4 to give a concentrated CCA concentrate of 800 g / dm 3 containing 13.7% CuO, 34.2% Cr 3 O and 24.1% As 2 O 5 and 28% H 2 O.

Esimerkki 6 20 Kuvassa 3 on esitetty kondenssi-/pesuveden käsittelymenetelmä lohkokaavion avulla.Example 6 Figure 3 shows a block diagram of a method for treating condensation / wash water.

Esimerkin 1 mukaisesti hapetettua kondenssi- /pesuvettä johdettiin 3 dm3 reaktoriin, jossa oliAccording to Example 1, the oxidized condensate / wash water was fed to a 3 dm3 reactor with

Cu3As-sakkaa 2 kg. Cu3As-sakka on jäteaine, jota syntyy :V: 25 kupariteollisuuden sivutuotteena (kuva 1).Cu3As precipitate 2 kg. Cu3As precipitate is a waste product produced by: V: 25 as a by-product of the copper industry (Figure 1).

·*·*· Reaktoriin johdettiin 50 % vetyperoksidia 80 .**·. ml 50 °C lämpötilassa. Cu3As-sakkaa liuotettiin hape- »·· .·;>. tettuun kondenssi-/pesuveteen. Arseeni saostui reakti- « · · t«. on (IV) mukaisesti.50% hydrogen peroxide 80 was introduced into the reactor. ml at 50 ° C. The Cu3As precipitate was dissolved in acidic acid. condensation / wash water. Arsenic was precipitated by reaction. is according to (IV).

• · · • · * 30• · · • · * 30

Cu3As + 5,5 H202 + H3As04 Cu3(As04)2 + 7 H20 (IV) • « ·· 9Cu3As + 5.5 H2O2 + H3As04 Cu3 (As04) 2 + 7 H2O (IV) • «·· 9

Saostuksen lopussa liuokseen lisättiin pieni määrä NaOH, jolloin liuoksen pH nousi arvoon 5,5. Sak- ♦ 35 ka laskeutettiin 60 °C lämpötilassa ja kirkas liuos • · poistettiin reaktorista. Kirkkaan liuoksen arseenipi-·.· · toisuus oli 30 mg/dm3. Kirkas liuos oli mahdollista t·· • * • · »i· 12 107788 käsitellä kuvassa 2 esitetyllä tavalla. Reaktoriin lisättiin uudestaan hapetettua kondenssi-/pesuvettä. Edellä esitetyt prosessivaiheet toistettiin niin moneen kertaan, että Cu3As-sakka oli lähes kokonaan 5 muuttunut Cu3 (As04) 2-sakaksi, joka hyödynnettiin puunkyllästyslaitoksen väkevän CCA-konsentraatin, pastan tai käyttöliuoksen valmistuksessa. Samalla Cu3As-sakkapanostuksella voitiin käsitellä useita toistuvia kondenssi-/pesuveden kertapanostuksia, esim. 50 - 100 10 kertapanostusta, koska reaktio oli nopea ja Cu3As-sakkaa oli stoikiometrisesti ylimäärä suhteessa ar-seenihappoon.At the end of the precipitation, a small amount of NaOH was added to the solution, bringing the pH to 5.5. The precipitate was settled at 60 ° C and the clear solution was removed from the reactor. The clear solution had an arsenic content of 30 mg / dm3. The clear solution was capable of being treated as shown in Figure 2. Oxidated condensation / wash water was added to the reactor. The above process steps were repeated so many times that the Cu3As precipitate was almost completely converted to the Cu3 (AsO4) 2 precipitate, which was utilized in the preparation of a concentrated CCA concentrate, paste or working solution of a wood impregnation plant. The same Cu3As precipitate charge could handle several repeated condensation / wash water single charges, e.g. 50-100 x 10 single charges because of the rapid reaction and the stoichiometric excess of Cu3As precipitate relative to arsenic acid.

Kaikissa edellä esitetyissä esimerkeissä ve-15 typeroksidin sijasta voidaan käyttää hapettimena esim. happea tai ilmaa, mutta korkeammassa lämpötilassa.In all of the above examples, oxygen or air may be used as the oxidizing agent instead of ve-15 peroxide, but at a higher temperature.

Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu erilaisina sovelluksina erilaisten raskasmetallien, erityisesti arseenin ja kuparin, talteenottoon ja/tai hyö-20 dyntämiseen.The process according to the invention is applicable in various applications for the recovery and / or utilization of various heavy metals, in particular arsenic and copper.

Keksinnön sovellukset eivät rajoitu esitettyihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.The embodiments of the invention are not limited to the examples given, but may vary within the scope of the appended claims.

• · ♦ • · • · · · • · • · · « · · • · • · · • · · • · · • · · • · • · • · · • · · • · 1 • · · • · · • · · • ♦ • · · • · ··» • · · ···· • ·· • ♦ • · • · · • · • · ♦ • · ♦ • · · · · · • · « · • · ·· ♦ • • «« «« «« «« 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 · ♦ ♦ · »» »• •» • »» »« «« «« «« «« « ·

Claims (12)

1. Förfarande for tillvaratagning och/eller äteranvändning av tungmetaller i samband med förbrän-ning av träavfall som behandlats med träimpregnerings- 5 medel sä, att avfallet krossas, förbränns med en i och för sig känd förbränningsteknik, den vid förbränningen bildade askan leds till ett smältverk, där tungmetal-lerna som finns i askan till, huvuddelen tas tillvara, och de vid förbränningen bildade rökgaserna avkyls och 10 renas genom avskiljande av tungmetallerna som rökgaserna innehäller, kännetecknat därav, att rökgaserna avkyls, frän de avkylda rökgaserna avskiljs det arsen som rökgaserna innehäller genom tvättning, arsenet som ingär i det vid tvättning av rökgasen bil-15 dade arsenhaltiga tvättvattnet och/eller i det vid av-kylningen kondenserade kondensvattnet oxideras med hjälp av ett oxidationsmedel, varvid bildas en lösning som innehäller oxiderat arsen, och den bildade lös-ningen eller därur erhället arsen används vid fram-20 ställningsprocessen av ett träimpregneringsmedel, och de tvättade rökgaserna uppvärms och leds genom ett filter för tillvaratagande av restarsenet.1. A process for the collection and / or re-use of heavy metals in connection with the incineration of wood waste treated with wood impregnating means, such that the waste is crushed, incinerated by a combustion technique known per se, the ash formed in the incineration is led to a smelters, in which the heavy metals contained in the ash are recovered, and the flue gases formed during combustion are cooled and purified by separating the heavy metals contained in the flue gases, characterized in that the flue gases are cooled, from the cooled flue gases contains, by washing, the arsenic contained in the arsenic-containing wash water formed during washing of the flue gas and / or in the condensed water condensed upon cooling, by means of an oxidizing agent, thereby forming a solution containing oxidized arsenic, and the solution formed The arsenic or arsenic obtained therefrom is used in manufacture The leaching process of a wood impregnating agent, and the washed flue gases are heated and passed through a filter to collect the residue. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n - netecknat därav, att arsenet som kondens- ‘V’·' 25 och/eller tvättvattnet innehäller oxideras med hjälp • · · M av väteperoxid, syre, luft eller ett liknande oxida- • · · tionsmedel.2. A process according to claim 1, characterized in that the arsenic contained in the condensation 'V' and / or the wash water is oxidized by means of hydrogen peroxide, oxygen, air or a similar oxide. · Agents. • · * • » *···* 3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, V* kännetecknat därav, att arsenet oxideras » · ♦ ·/· · 30 tili en arsenförening, väri arsenet förekommer med ox- idationstalet +5.3. A method according to claim 1 or 2, V * characterized in that the arsenic is oxidized »· ♦ · / · · to an arsenic compound, where the arsenic is present with the oxidation number +5. ·*···· 4. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 .**·. - 3, kännetecknat därav, att arsenet fälls • M • ·# ut ur den bildade lösningen. • · · *··ϊ 35· * ···· 4. Method according to any of claims 1. ** ·. - 3, characterized in that the arsenic precipitates • M • · # out of the solution formed. • · · * ·· ϊ 35 5. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 • *· - 4, kännetecknat därav, att arsenet fälls • · • · · • * · ··· ♦ « · · • · • · « · · 107788 16 ut ur den bildade lösningen i närvaro av koppar, en kopparförening, ett oxidationsmedel och/eller NaOH.Process according to any one of claims 1, characterized in that the arsenic is precipitated out of the solution formed in presence of copper, a copper compound, an oxidizing agent and / or NaOH. 6. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 - 5, kännetecknat därav, att till reaktorn 5 sätts en kopparförening, säsom CU3AS, eller kopparma- terial, säsom koppartradstugg, och in i reaktorn leds en oxiderad lösning och oxidationsmedel för utfällande av arsen ur lösningen.6. A process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a copper compound, such as CU3AS, or copper material, such as copper wire chute, is added to the reactor 5 and an oxidized solution and oxidizing agent for precipitating arsenic are discharged from the solution. 7. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 10 -6, kännetecknat därav, att arsenet utfälls sora koppararsenat.7. A process according to any of claims 1 to 6, characterized in that the arsenic precipitates a pure copper senate. 8. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 - 3, kännetecknat därav, att den arsenhalti-ga lösningen koncentreras genom indunstning. 15Process according to any of claims 1 to 3, characterized in that the arsenic-containing solution is concentrated by evaporation. 15 9. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 - 8, kännetecknat därav, att tili den arsen-haltiga lösningen och/eller fällningen sätts koppar-, krom- och/eller arsenföreningar.9. A process according to any one of claims 1 to 8, characterized in that copper, chromium and / or arsenic compounds are added to the arsenic-containing solution and / or the precipitate. 10. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 20 - 9, kännetecknat därav, att arsenet, arsen- föreningen, den asrenhaltiga lösningen och/eller den arsenhaltiga fällningen eller dylika leds tili en framställningsprocess för ett träimpregneringsmedel . för att bilda en användningslösning, ett starkt kon- • « · ”·· 25 centrat och/eller en pasta eller liknande för fram- • · • · · ,, *.·.* stallnmg av ett träimpregneringsmedel innehällande • · · V : koppar, krom och arsen.Process according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the arsenic, the arsenic compound, the ash-containing solution and / or the arsenic-containing precipitate or the like are guided in a process for a wood impregnating agent. to form a use solution, a strong concentrate and / or a paste or the like for the preparation of a wood impregnating agent containing • · · V: copper, chromium and arsenic. 11. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 - 3 eller 8, kännetecknat därav, att tili • 3. lösningen som innehäller oxiderat arsen sätts koppar- och kromföreningar, och den utnyttjas som en använd- ningslösning i en träimpregneringsprocess för fram- ... ställning av ett träimpregneringsmedel innehällande • · •y* koppar, krom och arsen. ·;* 35 12. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 • · · · - 11, kännetecknat därav, att rökgaserna av- ·»· kyls tili en temperatur pä 200 - 300°C, rökgaserna • · · • · · ♦ ·· · 1 • · • · • · · 17 107788 tvättas i en vättvättare, varvid de avkyls tili en temperatur pä 40 - 60 °C, och de tvättade rökgaserna uppvärms tili en temperatur pä 5 - 40 °C, fördelaktigt 10 - 25 °C, innan de leds genom filtret.11. A process according to any one of claims 1 to 3 or 8, characterized in that the solution containing oxidized arsenic is added copper and chromium compounds, and it is used as a use solution in a wood impregnation process for ... of a wood impregnating agent containing • · • y * copper, chromium and arsenic. Method according to any of claims 1, characterized in that the flue gases are cooled to a temperature of 200 - 300 ° C, the flue gases. Washes in a washer, where they are cooled to a temperature of 40 - 60 ° C, and the washed flue gases are heated to a temperature of 5 - 40 ° C, advantageously 10 - 25 ° C. , before passing through the filter. • · · • · ···· • · • · · • · · • · • · · • 1 2 · • 1 · • · · « · • · • · · ··· « 1 · • · · • 1 · • · « • · · t - ♦ • · • · · • ♦ • 1 · • · · • · · · • · · • · • 1 • · · • · • · · • 1 1 • · ♦ · · · • · • · 2 ·· · · · · · ··· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 1 · • · «• · · t - ♦ • · • · · • ♦ • 1 · • · · • · · · · · · 1 · · · · · · · · 1 1 • · ♦ · · · · · · · 2
FI990984A 1999-04-30 1999-04-30 Recycling of heavy metals in waste treatment FI107788B (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI990984A FI107788B (en) 1999-04-30 1999-04-30 Recycling of heavy metals in waste treatment
EP00920787A EP1198305A1 (en) 1999-04-30 2000-04-26 Recovery of heavy metals in waste treatment
PCT/FI2000/000360 WO2000066286A1 (en) 1999-04-30 2000-04-26 Recovery of heavy metals in waste treatment
AU41239/00A AU4123900A (en) 1999-04-30 2000-04-26 Recovery of heavy metals in waste treatment

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI990984 1999-04-30
FI990984A FI107788B (en) 1999-04-30 1999-04-30 Recycling of heavy metals in waste treatment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI990984A0 FI990984A0 (en) 1999-04-30
FI990984A FI990984A (en) 2000-10-31
FI107788B true FI107788B (en) 2001-10-15

Family

ID=8554561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI990984A FI107788B (en) 1999-04-30 1999-04-30 Recycling of heavy metals in waste treatment

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1198305A1 (en)
AU (1) AU4123900A (en)
FI (1) FI107788B (en)
WO (1) WO2000066286A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102489490B (en) * 2011-12-06 2013-12-04 江苏鹏飞集团股份有限公司 Harmless treatment method of arsenic-containing waste residue
WO2017205975A1 (en) * 2016-06-03 2017-12-07 Hydro-Quebec Improved method of purification of water contaminated with arsenic, chromium and copper

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3706684A1 (en) * 1986-04-08 1987-10-15 Kurt Von Dipl Chem D Beckerath METHOD FOR REMOVING VOLATILE POLLUTANTS FROM CONTAMINATED SOILS, SANDS, SLURRY AND COMPARABLE SOLID AGGREGATES AND RESIDUES
GB8611094D0 (en) * 1986-05-07 1986-06-11 Laporte Industries Ltd Wood preservative compositions
FI91372C (en) * 1990-07-02 1994-06-27 Outokumpu Oy Method for utilizing copper-arsenic precipitate from electrolytic copper refining in the manufacture of wood preservatives
US5897688A (en) * 1997-04-18 1999-04-27 Cdem Holland, Bv Method of removing a metal from a stream of hot gas

Also Published As

Publication number Publication date
FI990984A0 (en) 1999-04-30
WO2000066286A1 (en) 2000-11-09
EP1198305A1 (en) 2002-04-24
AU4123900A (en) 2000-11-17
FI990984A (en) 2000-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT395543B (en) METHOD FOR TREATING AN EXHAUST FLOW
CN100595297C (en) Gold extraction process with low pollution and high recovery for refractory gold concentrate
CN101810992A (en) Purification system for flue gas generated by burning wastes and purification process thereof
TW200840636A (en) Process and apparatus for carbon capture and the elimination of multi-pollutants in flue gas from hydrocarbon fuel sources and the recovery of multiple by-products
CA2736287C (en) Treatment of fly ash
CH676555A5 (en)
CN109843415A (en) Integrated wet scrubbing system
CA1079031A (en) Wet-cleaning gases containing sulfur dioxide, halogens and arsenic
CN110127918A (en) A kind of acidic flue gas washes Zero discharge treatment method and its device
CN110124490A (en) A kind of active carbon handles the method and device thereof of multi-pollutant flue gas and waste water reuse
JPS5852683B2 (en) gas
JPH09173767A (en) Flue gas treatment system
FI107788B (en) Recycling of heavy metals in waste treatment
US5616168A (en) Hydrometallurgical processing of impurity streams generated during the pyrometallurgy of copper
FI60850B (en) FOERFARANDE FOER KONTINUERLIGT FRAMSTAELLANDE AV SVAVELSYRA SOM AER I HUVUDSAK FRI FRAON KVICKSILVER
CA2858415C (en) Method for separating arsenic and heavy metals in an acidic washing solution
US6290066B1 (en) Method for removal of ammonia from fly ash
US6323385B1 (en) Wet type method of rendering dioxins innoxious
JPH03502464A (en) Treatment method for wastewater generated during coal pyrolysis
US5582634A (en) Method and apparatus for cleaning a gas
JPH04504378A (en) Method for purifying flue gas generated during garbage incineration
JP3846942B2 (en) Method and apparatus for recovering sulfuric acid from waste sulfuric acid
Adham et al. A comparison of roasting technologies for arsenic removal from copper concentrates
CN114737059A (en) Method for treating cyaniding tailings by adopting oxygen-free roasting-persulfate leaching combined technology
DE102018108860B3 (en) Process, plant and gold recovery plant to improve the yield of gold extraction by sorption leaching process