FI82076B - Foerfarande foer uppbearbetning av metaller innehaollande avfallsprodukter. - Google Patents

Description

1 82076

Menetelmä arvokkaita metalleja sisältävien jätetuotteiden käsittelemiseksi

Esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään arvok-5 kaita metalleja sisältävien orgaanisia aineosia käsittävien jätetuotteiden muodostamiseksi tuotteeksi, josta sen arvokas metallisisältä voidaan helposti ottaa talteen. Tarkemmin sanottuna keksintö kohdistuu orgaanisten aineosien poistamiseen pyrolyysin avulla ja/tai polttamalla 10 mainittuja aineosia reaktorissa, jota voidaan pyörittää pituusakselinsa ympäri ja joka panostetaan ja tyhjennetään yhden ja saman reaktorin aukon kautta. Keksintö kohdistuu erikoisesti, vaikka ei yksinomaan, palavan kupari-romun, kuten sähkökaapeliromun ja elektronisten romumate-15 riaalien käsittelemiseksi, mitkä materiaalit usein sisältävät myös muita olennaisia metalleja, kuten esimerkiksi jalometalleja. Näiden materiaalien lisäksi keksintöä voidaan käyttää myös muiden metalleja sisältävien toisioma-teriaalien, esimerkiksi lyijyromun kuten akkuromun ja 20 seostetun teräsromun kuten ruostumattoman teräksen käsittelemiseksi. Metalleilla tarkoitetaan tässä ja seuraavas-sa pääasiassa ei-rautametalleja kuten kuparia, nikkeliä, kobolttia, lyijyä, tinaa ja jalometalleja. Läsnäolevat orgaaniset aineet kuuluvat usein ryhmään, joka käsittää 25 muovit, kumin, paperin, öljyn, tervan ja rasvat. Kun edellämainittua laatua olevia toisiomateriaaleja käsitellään, on oleellista, että häviöt pidetään pieninä sekä taloudellisista syistä että ympäristönäkökohtien vuoksi.

Menetelmän mukaan, jonka on kehittänyt Boliden ja 30 joka on esitetty ja kuvattu patenttijulkaisussa SE-kuulu-tusjulkaisussa 434405, vastaavissa kansallisissa patenttijulkaisuissa, esimerkiksi US-patentissa 4,415,360,käsitellään metallipitoisia jätetuotteita, jotka sisältävät huomattavia määriä orgaanista materiaalia, pyrolyysin 35 avulla ja/tai polttamalla orgaaninen materiaali pyörivässä reaktorissa. Tätä tunnettua menetelmää sovellettaessa 2 82076 epäorgaaninen metallipitoinen tuote, joka jää jäljelle poistettaessa kaikki alkuperäisessä lähtömateriaalissa olevat orgaaniset aineosat, poistetaan reaktorista muodossa, jossa se esiintyy pyrolyysi/polttokäsittelyn pää-5 tyttyä, haluttaessa jäännöstuotteen osittaisen sulattami-sen jälkeen. Tämän alan aikaisemman julkaisun mukaan reaktorin lämpötila nostetaan sitten arvoon 1050 - 1100 °C öljy/kaasu-polttimen avulla, jolloin romussa läsnäolevat metallit osittain sulavat. Tämä osittain sula sisältö 10 poistetaan sitten reaktorista ja sen annetaan sitten jäähtyä valusangossa huokoisen metallimöhkäleen muodostamiseksi, joka pysyy yhdessä möhkäleen pohjalla olevan jähmettyneen metallikerroksen vaikutuksesta. Pyrolysoitu tai polton jäännösmateriaali siirretään sitten sen täl-15 löin kiinteässä muodossa sopivaan pyrometallurgiseen sulattoon, jossa sitä käsitellään ja sen metallisisältö uutetaan tai haluttaessa sulatetaan osittain ja jähmeyte-tään huokoisten möhkäleiden muodostamiseksi ennen panostusta sulattoon. Tämä sulatuslaite voi olla Pierre-Smith-20 konvertteri, jossa, tavanomaisten kuparin valmistusmenetelmien mukaan, kuparikivi muutetaan raakakupariksi ja kuparikiven rautasisältö siirretään kuonaan ja sen rik-kisisältö hapetetaan. Romumateriaalin sulatus kuparikon-verttereissa aiheuttaa kuitenkin useita vaikeuksia, jopa 25 vaikka lukuisat tavallisesti esiintyvät vaikeudet voidaan oleellisesti poistaa menetelmää soveltamalla, joka on esitetty ja kuvattu aikaisemmassa kuulutusjulkaisussamme 434405. Eräs vaikeimmista tällöin esiintyvistä vaikeuksista on se, että poltettu romujäännös sisältää suuren 30 määrän hienojakoista materiaalia, josta muodostuu suuria määriä pölyä, kun sitä käsitellään ja panostetaan konvertteriin. Kuten edellä on mainittu esiteltäessä aikaisemmin julkaistun patenttiesitteemme mukaista romun-polttomenetelmää, tämä vaikeus voidaan suurelta osaltaan 35 poistaa palamisjäännöksen osittaisen sulatuksen avulla siten, että osa sen hienojakoisesta osuudesta sulaa tai ti 3 82076 absorboituu muodostuneeseen sulaan kylpyyn.

Edelläesitettyä tunnettua menetelmää sovellettaessa saadun huokoisen möhkäleen koon ja painon vuoksi ei se ole erikoisen miellyttävä vaihtoehtoinen muoto uunipanos-5 tukselle. Esimerkiksi käytännössä on vaikeaa panostaa näitä möhkäleitä reaktoriin ilman, että sen sisäosiin kohdistuu voimakkaita mekaanisia iskuvoimia, jotka aiheuttavat reaktorin tiilivuorauksen kulumisen kasvua. On myös havaittu, että möhkäleet murtuvat hitaasti reakto-10 rissa. Yleisesti katsoen täytyy turvasyistä kaikentyyppisiä palavia romujäännöksiä esikuumentaa vähintäin tunnin aikana konvertterissa ennen kuin konversio voidaan aloittaa. Kiinteän romumateriaalin annetaan jäähtyä konvertterissa jonkun aikaa konversiokäsittelyn aloittamisen 15 jälkeen ja siten on välttämätöntä ylläpitää tarvittava korkea konvertterilämpötila puhaltamalla happirikasta kaasua sulan kylvyn lävitse hormien pysyvän tukkeutumisen estämiseksi jähmettymisen vaikutuksesta. Romun sulatuksen jälkeen esimerkiksi romussa oleva rauta ja sinkki hapet-20 tuvat kehittäen suuren määrän lämpöä ja siten lämpötila-kuvio reaktorissa vaihtelee suuresti konversioprosessin aikana.

Siten on olemassa tarve menetelmälle, joka sallii poltettujen kupariromujäännösten ja muiden arvokkaita me-25 talleja sisältävien jäännösten ja orgaanisten aineiden huomattavien määrien käsittelemisen ja prosessoimisen yksinkertaisella ja tehokkaalla tavalla muun muassa niissä tapauksissa, jolloin halutaan yhdistää näiden jätemate-riaalien käsittely tavanomaiseen kuparinsulatuslaitok-30 seen, jossa käytetään konverttereja kuparin ensisulatteen muuttamiseksi raakakupariksi.

Esillä olevan keksinnön kohteena on tällaisen yksinkertaisen menetelmän kehittäminen edellä mainittua laatua olevan romumateriaalin käsittelemiseksi ja proses-35 soimiseksi, jolloin saadaan tärkeitä etuja pyrolysoitaes-sa ja poltettaessa jätetuotteiden orgaanisia aineosia 4 82076 pyörivässä reaktorissa, kuten johdannossa on esitetty ja mihin menetelmään liittyy poltettujen materiaalijäännösten yksinkertaistunut lisäkäsittely ja jolloin edellämainitut epäkohdat, joita esiintyy käsiteltäessä edelleen 5 poltettuja romujäännöksiä kuperikonverttereissa, poistuvat suurimmaksi osaksi. Tässä ja seuraavassa mainittu viittaus pyöriviin reaktoreihin ei kohdistu yksinomaan niihin pyöriviin konverttereihin, jotka on mainittu ja käsitelty aikaisemmassa patenttijulkaisussamme, vaan kä-10 sittää se myös muut pyörivät reaktorit, joissa käytetään yhtä yhteistä reaktorin panostus- ja reaktorin tyhjennys-aukkoa ja joissa sulatetta voidaan käsitellä, kuten pyörivät lyhytrumpuiset uunit.

Tämä kohde saavutetaan keksinnön mukaisen menetel-15 män avulla, jolle menetelmälle on tunnusomaista patenttivaatimuksissa esitetyt käsittelyvaiheet.

Tällöin keksinnön mukaan materiaalin orgaaninen sisältö ensin pyrolysoidaan ja/tai poltetaan tavalla, joka on esitetty aikaisemmassa kuulutusjulkaisussamme 20 434405 (US-patentti 4,415,360). Orgaanisen sisällön aina kin pääosan poistamisen jälkeen pyrolyysin ja/tai polton avulla muodostunut kiinteä palamisjäännös saatetaan läheiseen kosketukseen reaktorissa olevan sulan kylvyn jälkeen, joka on muodostettu metallisulfidimateriaalin avul-25 la. Sula kylpy joko muodostetaan uunissa, missä tapauksessa metallisulfidimateriaalia panostetaan reaktoriin kiinteässä tilassa, kun kylpy muodostetaan tai meneelmän aikaisemman vaiheen aikana, esimerkiksi ennen jätetuot-teiden panostamista reaktoriin. Vaihtoehtoisesti esival-30 mistettu sula kylpy voidaan panostaa reaktorin sinä ajankohtana, jolloin kiinteät palamistuotteet saatetaan kosketukseen sulan metallikylvyn kanssa.

Kylpy muodostetaan edullisesti liekkisulattamalla metallisulfidia autogeenisesti happikaasulla sopivasti 35 rikaste/happikaasu-polttimen avulla, joka on sijoitettu reaktoriin yhteisen reaktorin panostus- ja poistoaukon kautta.

Il 5 82076

On kuitenkin huomattava, että sula kylpy voidaan muodostaa muullakin tavalla kuin liekkipuhalluksen avulla. Keksinnön alueeseen kuuluu esimerkiksi kylvyn muodostaminen polttamalla fossiilisia polttoaineita, missä 5 tapauksessa muita kuin rikasteita olevia metallisulfidi-materiaaleja voidaan sulattaa. Kuten aikaisemmin on mainittu, voidaan nämä materiaalit sulattaa reaktorin ulkopuolella ja panostaa reaktoriin nestemäisinä jätemate-riaalien orgaanisen sisällön vähintäin pääosan poistami-10 sen jälkeen ja muodostaa sitten ainakin osa sulasta kylvystä, jonka kanssa kiinteät palamisjäännökset saatetaan läheiseen kosketukseen. Tällöin valitaan metallisulfidi-materiaali, jonka avulla saadaan sula kylpy, joka sisältää metallisulfidifaasin ja/tai metallisen faasin ja ha-15 luttaessa myös oksidikuonaa. Metallisulfidifaasi voi sopivasti muodostua kupariensisulatteesta, s.o. kupari/-rauta-pohjäisestä sulfidisulatteesta. Toteutuksia, joissa käytetään tätä suositeltavaa tuotetta, esitellään yksityiskohtaisemmin myöhemmin.

20 Metallipitoinen faasi voi muodostua sulasta lyijy- kylvystä, joka pystyy liuottamaan huomattavia määriä arvokkaita metalleja tai vaihtoehtoisesti kuparikivestä, s.o. oleellisesti rikittömästä metalliseoksesta, joka sisältää antimonia ja/tai arseenia; kuparikivi muun muassa 25 liuottaa sellaisia metalleja kuin rautaa, kobolttia, tinaa ja kuparia.

Kuona muodostetaan koostumukseen haluttaessa panostamalla sopivaa juoksutetta, edullisesti piidioksidia, reaktoriin joko yhdessä liekkisulatusvaiheen kanssa tai 30 ennen sitä, esimerkiksi jätemateriaalien kanssa ennen py-rolyysi/polttovaihetta. Muodostunut kuona eroitetaan haluttaessa kylvystä sitten, kun oleellisesti kaikki jäte-tuotteiden palamisjäännöksistä on sulanut tai liuennut kylpyyn tai on poistettu siitä. Metallit sisältyvät me-35 tallisulfidi-faasiin ja/tai metallipitoisiin faaseihin ja otetaan sitten talteen tavanomaisella tavalla.

6 82076

Kun kuparin ensisulate on muodostettu, ensisulate poistetaan reaktorista sopivasti valinnaisen kuonanpois-ton jälkeen kylvystä ja siirretään tavanomaisen kuparisulaton konversioasteeseen, jossa ensisulatetta käsitellään 5 edelleen ja siinä olevat metallit otetaan talteen. On kuitenkin myös mahdollista käyttää reaktoria, jossa jäte-tuotteet poltetaan kuparin ensisulatteen muuttamiseksi valkometalliksi, s.o. puhtaaksi kuparisulfidiksi tai raakakupariksi ja siirtää valkometalli tai raakakupari jat-10 kokäsittelyä varten sopivaan tavanomaiseen laitteeseen.

Kuparin ensisulate voidaan siirtää konversiovaiheeseen sulassa tilassa esimerkiksi valusankojen avulla tai voidaan se kiinteyttää ja murskata ja siirtää sitten mainittuun vaiheeseen kiinteässä muodossa. Molemmat näistä en-15 sisulatteen siirtomahdollisuuksista ovat mielenkiintoisia teknillisessä suhteessa eikä kummassakaan menetelmässä esiinny edelläesitettyjä vaikeuksia, joita havaitaan siirrettäessä romun palamisjäännöksiä konvertteriin.

Niissä tapauksissa, joissa menetelmää suoritet-20 taessa saadaan sula lyijykylpy, muodostunut kuona eroite-taan sopivasti kylvystä ja kylpy siirretään tavanomaiseen lyijyn puhdistuslaitteeseen lyijysulatossa, jolloin metallit voidaan ottaa talteen tavanomaisten puhdistusmenetelmien aikana. Lyijy voidaan siirtää lyijysulattoon nes-25 temäisessä tilassa, jos tämä on mahdollista ja suotavaa käytännössä tai voidaan se valaa harkoiksi ja siirtää sulattoon kiinteässä tilassa.

Kiinteiden palamisjäännösten keksinnönmukainen kosketus sulan kylvyn kanssa, joka muodostuu metallisul-30 fidifaasista ja/tai metallipitoisesta faasista ja haluttaessa kuonafaasista, helpottaa kiinteiden palamisjäännösten muuttamista sulaan tilaan jopa korkeassa lämpötilassa sulavien metallien, esimerkiksi rautaryhmän metallien läsnäollessa, jotka sulavat helposti ja absorboitu-35 vat metallisulfidifaasiin ja kuparikivifaasiin tai muihin korkeassa lämpötilassa sulaviinsulavien aineiden esimer-

II

7 82076 kiksi vanadiini- ja kromiryhmän metallien tai muiden me-tallioksidien kanssa, jotka voivat liueta ja absorboitua sekä metallisulfidifaasiin että metallipitoiseen faasiin sekä lisäksi valinnaiseen kuonafaasiin eriasteisina ke-5 miallisina jakautumina.

Keksinnönmukaista menetelmää esitellään seuraavas-sa yksityiskohtaisemmin vuokaavioon ja useiisin toteutus-esimerkkeihin viitaten.

Mukaaniiitetvn piirroksen ainoa kuva on vuokaavio. 10 joka kuvaa keksinnön suositeltavaa toteutusta, jolloin ensisulate muodostetaan sulattamalla autogeenisesti sul-fidirikastetta.

Kuten vuokaaviosta voidaan havaita, voidaan menetelmä jakaa useisiin menetelmävaiheisiin, joista suurin 15 osa suoritetaan yhdessä ja samassa reaktorissa, esimer kiksi pyörivässä konvertterissa tai pyörivässä uunissa, jolloin viimeinen menetelmävaihe, vuokaaviossa esitetty konversiovaihe, suoritetaan edullisesti kuparikonvertte-rissa, joka muodostaa osan tavanomaisesta kuparisulatos-20 ta.

Kupariromua, joka on yleensä polttoromuksi kutsuttua tyyppiä, s.o. romua, joka sisältää huomattavia määriä orgaanisia aineosia, panostetaan pyörivään reaktoriin. Kupariromun lisäksi on myös mahdollista käsitellä muita 25 jätetuotteita, jotka sisältävät orgaanista materiaalia ja tärkeitä metalleja. Kun uuni on kuuma, sytyy uunin panos tavallisesti välittömästi saapuessaan uuniin. Reaktiota voidaan kuitenkin avustaa panostamalla haluettaessa pieni määrä öljyä reaktoriin. Happikaasua puhalletaan uuniin ja 30 uunin lämpötila nousee nopeasti. Pääosa läsnäolevasta or gaanisesta materiaalista höyrystyy uunissa ja muodostunut polttokaasu palaa konvertterin savukaasukanavassa toisio-ilman avulla, jolloin savukaasukanavan lämpötila nousee. Höyrystyminen jatkuu autogeenisesti uunin pyöriessä hap-35 pikaasusyötön puuttuessa. Savukaasukanavan lämpötilan 8 82076 aleneminen osoittaa, että höyrystyinisnopeus alenee. Seu-raava vaihe, s.o. polttovaihe, sytytetään sitten syöttämällä happikaasua uuniin.

Orgaanisen materiaalin pääosan palamisen jälkeen 5 syötetään metallisulfidia ja happikaasua uuniin sellaisina osuuksina, että saavutetaan rikasteen autogeeninen sulaminen, niinsanottu liekkisulatus, sulan kylvyn muodostamiseksi, joka sisältää metallisulfidifaasin ja oksidi-sen kuonafaasin.

10 Juoksuttimia kuonan oikean koostumuksen saamiseksi syötetään joko liekkusulatusmenettelyn yhteydessä tai jopa niin aikaisessa vaiheessa kuin panostettaessa romua uuniin, kuten katkoviiva vuokaaviossa osoittaa. Nopeus, jolla rikastetta syötetään, sovitetaan uunin savukaasuka-15 navan vetokyvyn mukaan, s.o. siten, että kaikki uunista poistuva kaasu pystyy siirtymään palotilaan mainitun uunin yläosaan ja siten, että kaasua ei siirty palotilan ulkopuolelle. Kun kaikki orgaaninen materiaali on poistunut eikä palamiskaasua enää muodostu, nopeutta, jolla ri-20 kastetta syötetään, suurennetaan kyseessä olevan uunin suhteen optimaaliselle tasolle, mikä keskikokoisen Kaldo-konvertterin tapauksessa on esimerkiksi 500-700 kg/min.

Uunissa muodostuneet palamiskaasut poltetaan ensin toisioilman avulla uunin palotilassa ja siirretään 25 sitten märkään kaasunpuhdistusjärjestelmään mainittujen kaasujen pölysisällön poistamiseksi.

Uunissa autogeenisesti muodostettu sula kylpy liuottaa jatkuvasti polttovaiheesta jääneen kiinteän ro-mujäännöksen, mitä liukenemista edistää sekä sula sulfidi 30 että sula kuona. Sulfidikylpy pystyy liuottamaan erittäin hyvin esimerkiksi kuparia, nikkeliä ja rautaa, jotka ovat normaalisti tämänlaatuisen romun pääaineosia. Läsnäolevat jalometallit absorboituvat myös tehokkaasti sul-fidifaasiin. Määrätyt aineosat liukenevat kuonaan.

35 Autogeeninen sulamisvaihe päättyy, kun oleellises- li 9 82076 ti kaikki palamisjäännösmateriaalista on liuennut sulaan kylpyyn. Sula kylpy siirretään konversiovaiheeseen, joko kokonaisuudessaan tai kuonafaasin eroittamisen jälkeen siitä, kuten vuokaaviossa on osoitettu. Sula kylpy voi-5 daan siirtää sulassa tilassaan tai vaihtoehtoisesti kiinteässä tilassa sen hähmettämisen ja murskaamisen jälkeen.

Määrätyissä tapauksissa voi olla välttämätöntä esikäsitellä kylpy ennen sen konversiota esimerkiksi puhdistamalla ensisulate valusangossa tai pyörivässä kon-10 vertterissa. Jälkimmäisessä tapauksessa pyörivä konvertteri voi muodostua uuniyksiköstä, jossa alkuperäinen ro-mumateriaali poltetaan ja sulatetaan autogeenisesti tai voi se muodostua erillisestä uuniyksiköstä. Tämä esikäsittely voi olla välttämätön, jos käsitellään ja/tai su-15 latetaan autogeenisesti erittäin saastunutta materiaalia, joka sisältää huomattavat määrät arseenia, antimonia tai vismuttia.

Ensisulatefaasista voidaan ottaa näytteitä ennen mainitun faasin siirtämistä konversiovaiheeseen niin, et-20 tä varmistetaan määrättyjen alkuaineiden, esimerkiksi nikkelin, vain hyväksyttävien pitoisuuksien siirtyminen konvertteriin.

Samanlaisia vuokaavioita voidaan periaatteessa käyttää käsittelymenetelmiä varten, joissa sula kylpy si-25 sältää metallipitoisen faasin, lukuunottamatta konversio-vaihetta.

Esimerkki 1

Suoritettiin sarja testejä keksinnön mukaisen menetelmän avulla, joissa poltto- ja sulatusuuni oli Kaldo-30 konvertteri. Nämä testit on esitetty seuraavassa.

Kolme tonnia jokaisesta seuraavasta kupariromutyy-pistä käsiteltiin jokaisessa testissä: elektroninen, "tele" (93,0) ja "Ludd" (93 R), joiden analyysit olivat seu-raavat: 35 10 82076

93 O 93 R

Cu % 24,4 31,9

Au g/t 6,7 24

Ag g/t 2078 807 5 Fe% 44,9 5,5

Ni % 1,3 0,6

Zn % 2,7 3,1

Pb % 0,3 0,5

Sb % 0,01 0,01 10 Si02 % 7,4 7,4

MgO % 11,1 11,1

Romua pyrolysoitiin ja poltettiin ensin noin 50 minuuttia. Tänä aikana konvertteria pyöritettiin nopeudella 15 2-3 rpm. Polttotapahtumassa vaadittu happikaasun kokonais- 3 syöttö oli 500 m .

Kuparirikasteen, tyyppiä Aitik, jonka määrä oli noin 500 kg/min, autogeeninen sulatus aloitettiin noin 50 minuutin kuluttua rikaste/happikaasu-polttimen avulla, jo- 3 20 hon panostettiin lisäksi 140 m happikaasua jokaista tonnia kohti rikastetta. Käytetyn rikasteen tyypillinen analyysi on:

Paino-%

Cu 26,4 25 Fe 30,7

Zn 0,3

Pb 0,2

As 0 S 32,8 30 Si°2 6,0 A1203 + Mg = CaO 2,4 a/t

Au 13,3 35 Ag 167

II

11 82076

Konvertteriin panostettiin, 1,2 tonnia piidioksidia 30 tonnia kohti rikastetta panoksittain piidioksidia sisältävästä syöttösuppilosta.

Rikasteen syöttö keskeytettiin aika ajoin lämpötar-5 kastuksen suorittamiseksi ja konvertterin tarkastamiseksi kokonaisuudessaan. Kun 30 tonnia rikastetta oli panostettu konvertteriin, havaittiin että kaikissa testeissä romu oli liuennut. Muodostuneet ensisulate ja kuona voidaan poistaa valuttamalla 1140 - 1200°C lämpötilassa.

10 Jokaisessa testissä saatiin noin 6 tonnia kuonaa ja 25 tonnia ensisulatetta, joka sisälsi noin 38 % kuparia. Tarkemmat tiedot keskimääräisen kuonan ja ensisulat-teen koostumusten suhteen eri testeissä on esitetty seu-raavassa taulukossa.

15

Ensisulate Kuona

Analyysi/testi 1_2_3_1_2_3

Cu % 36,4 37,1 36,6 2,65 0,88 0,98

Fe % 32,3 31,2 30,6 40,3 41,6 31,6 20 Ni % 0,28 0,21 0,27 0,02 0,01 0,02

Zn % 0,50 0,90 0,96 2,59 1,33 1,20

Pb % 2,9 1,8 2,5 2,0 0,8 0,3

Ag g/t 760 730 700 - A1203 % 5,9 6,9 4,1 25 CaO % 3,4 2,1 2,8

Si02 % 23,4 26,3 30,7

Ensisulatteen muodostuneesta määrästä noin 60 % siirrettiin nestemäisessä tilassa konverttereihin ja kon-30 vergoitiin vaikeuksitta. Sen loppuosan, 40 %, annettiin jähmettyä ja sitten murskattiin. Ensisulate oli huokoista ja helposti murskattavissa. Rautaa ei saostunut. Muodostunut kuona vietiin kaatopaikalle käsittelemättä.

Esimerkki 2 35 24 tonnia akkuromua jaettiin kuuteen erään, joista 12 82076 jokainen oli noin 4 tonnia ja panostettiin Kaldo-tyyppi-seen konvertteriin; akut eivät sisältäneet nesteitä ja olivat alkuperäisessä muodossa. Jokainen erä poltettiin 3 käyttäen noin 80 m happikaasua ennen seuraavan erän pa- 5 nostamista. Viimeisen erän panostamisen jälkeen peräkkäin 3 panostettiin konvertteriin suunnilleen vielä 100 m happikaasua sen lopullisen orgaanisen sisällön polttamiseksi. Pääosa lyijysisällöstä otettiin sitten talteen sulana lyi-jyfaasina, jonka lämpötila oli noin 1000°C ja akkukoteloi-10 den jäännökset ja epäpuhtaudet olivat muodostuneet sulamattomiksi möhkäleiksi lyijykylpyyn.

Lyijyrikastetta panostettiin sitten polttimen syöt-töputken kautta, joka ulottui konvertterin aukon lävitse ja lyijyrikasteen liekkisulatus aloitettiin happikaasun 15 avulla. Rikasteeseen oli etukäteen sekoitettu juoksutetta ja palautettua oksidipölyä. Lyijyä muodostui autogeenisen sulatusvaiheen aikana ja konvertteriin muodostui sula lyi-jykylpy yhdessä siinä olevan sulan lyijyn ja kuonan kanssa. Kiinteät akkujäännökset liukenivat muodostuneeseen 20 kuonaan ja lyijykylpyyn. Tämän sulatuskäsittelyn aikana panostettiin rikasteseosta konvertteriin nopeudella 450 kg/min yhdessä 25 m kanssa ilmaa ja 66 m kanssa happikaasua kaikki minuuttia kohti laskettuna.

Autogeenisen sulatuksen ja akkujäännösten liuotta-25 misen jälkeen muodostuneeseen nestemäiseen kylpyyn ja kuonaan, kuona sisälsi 25 % lyijyä, mikä määrä vähennettiin 3 prosenttiin pelkistämällä koksilla, minkä jälkeen kuona valutettiin pois. Lyijyfaasi poistettiin sitten ja käsiteltiin tavanomaisessa lyijyn puhdistuslaitoksessa.

30 Seuraavassa taulukossa on esitetty syötettyjen ma teriaalien ja poistettujen tuotteiden analyysit ja määrät.

li 13 82076

Taulukko Määrä Pb S Fe Zn s^°2 Ca0 tonnia % % % % % % %

Saapuva materiaali 5 Lyijyakkuja 24 60 3 2 0,6 1

Lyijyrikastetta 20 50 18 4 9 5 1 1

Palautettua pölyä 6 50 10

Kalkkikiveä 2,2 90

Kylmää fayaliitti-kuonaa 2 36 38 3 1 0 Poistuvat tuotteet

Lyijyä 24 99 0,3

Kuonaa (pelkistettyä) 11 3 1 14 15 21 21 2

Claims (6)

1. Menetelmä arvokkaita metalleja sisältävien jä-5 tetuotteiden käsittelemiseksi, jotka käsittävät oleellisen määrän orgaanisia aineosia, tunnettu siitä, että a) jätetuotteita kuummennetaan reaktorissa, joka pyörii pituusakselinsa ympäri ja joka on varustettu yhteisellä 10 aukolla reaktorin panostamiseksi ja tyhjentämiseksi, jotta poltetaan tai pyrolysoidaan orgaanisten aineiden ainakin pääosa, joka poistetaan reaktorista, jolloin reaktoriin muodostuu jäännöstuotteita; b) reaktoriin lisätään metallisulfidimateriaalia kiinteä- 15 nä; c) metallisulfidimateriaalia kuumennetaan kosketuksessa reaktorissa olevien jäännöstuotteiden kanssa sulan kylvyn saamiseksi, joka sisältää vähintään yhden metallisulfidi-faasin tai metallifaasin, johon jäännöstuotteiden ainakin 20 arvokkaiden metallien sisältö on liuenneena; ja d) arvokkaiden metallien sisältö otetaan talteen metallisulf idifaasista ja/tai metallitaasista.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnnettu siitä, että metallisulfidimateriaaliin 25 sisältyy metallisulfidirikaste, joka sulatetaan autogee- nisesti happikaasulla sulan kylvyn muodostamiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktoriin syötetään juok-sutusainetta kuonafaasin muodostamiseksi.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että juoksutusaine syötetään yhdessä jätetuotteiden kanssa.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodostunut metalli- 35 sulfidifaasi poistetaan reaktorista, mahdollisesti kuonan 11 15 82076 erottamisen jälkeen, ja mainittu faasi johdetaan tavanomaisen kuparisulaton konversiovaiheeseen.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodostunut metalli-5 faasi on lyijyfaasi ja että lyijy johdetaan tavanomaisen lyij ysulaton puhdi stusvaiheeseen. i6 82076