JPS62116730A - 冶金スラグから揮発性金属有価物を回収する方法 - Google Patents

冶金スラグから揮発性金属有価物を回収する方法

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JPS62116730A
JPS62116730A JP61224078A JP22407886A JPS62116730A JP S62116730 A JPS62116730 A JP S62116730A JP 61224078 A JP61224078 A JP 61224078A JP 22407886 A JP22407886 A JP 22407886A JP S62116730 A JPS62116730 A JP S62116730A
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slag
furnace
molten
zinc
metal
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JP61224078A
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ピーター エツチ.シユーブリツジ
ピーター ハルサール
ピーター マルコム カウツクス
チヤールズ ピー.ヒーンリー
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KOMONUERUSU SUMERUTEINGU Ltd
Original Assignee
KOMONUERUSU SUMERUTEINGU Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/16Remelting metals
    • C22B9/22Remelting metals with heating by wave energy or particle radiation
    • C22B9/226Remelting metals with heating by wave energy or particle radiation by electric discharge, e.g. plasma
    • 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
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    • 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
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冶金スラグから揮発性金属有価物を回収するこ
とに関し、特に亜鉛溶融及び鉛溶融溶鉱炉から誘導され
たスラグから金属亜鉛及び鉛を回収することに関する。
インペリアル(I mperial)溶融炉(ISF)
は−次亜鉛溶融のために用いられる唯一の亜鉛溶鉱炉で
ある。ISFからスラグ中に失われる亜鉛はそこに供給
される亜鉛の通常5〜7%である。もつと多くの亜鉛が
、供給物中の燃料費及び炉中のスラグの滞留時間を増加
することによってISF中のスラグから回収できるであ
ろうが、これはコークスを使用する点で高価になり、炉
の生成能力を低下させる。更に別の問題は炉床中の還元
状態が金属鉄を形成させる程になり、その鉄が炉の内部
にたまり、封鎖及び不安定な操作を起こすことである。
これらの理由から殆んどの操作者が5〜8%、もっと一
般的には6〜7%の目標亜鉛含有量をもつスラグをIS
Fから流出させている。そのスラグは通常廃棄される。
もしISFの外側でスラグから亜鉛を蒸発される方法が
用いられるならば、ISF中の条件がISF自身内で最
大の亜鉛回収を達成する必要なく、一層安定した操作、
一層効果的な燃料利用及び一層高い生産ヱに適するよう
に調節することができるであろう。
比較的冷たい上部温度を有する他の非鉄溶鉱炉、例えば
鉛溶鉱炉では炉に供給される亜鉛の殆んどはスラグ中に
移行する。
これらのスラグから亜鉛を蒸発させるための種々の現存
する方法が知られており、且つ実施されている。鉛溶鉱
炉スラグのためのそのような方法の一つとして、溶融ス
ラグはバッチ式に溶鉱炉に似た別の炉へ移され、そこで
粉末石炭が複数の羽目から溶融スラグの浴中へ注入され
る。亜鉛は気化し1、続いて空気を入れることにより、
酸化される。酸化亜鉛は既知の塵収集装置を用いて収集
され、更に亜鉛金属を回収するために処理される。
この方法は非常に大きな資本を必要とし、比較的長い反
応時間を必要とするため、ISFスラグについて使用す
るには経済的な魅力はない。
鉛溶鉱炉スラグを気化するための他の方法では、電気ア
ーク炉を用いて加熱し、スラグを還元する。
この方法も操作が高価であり、炭素電極を消費してコス
トが高くなり、電気から反応エネルギーへの変換の効率
が低い。そのような電気アーク炉は日本では鉛溶鉱炉か
ら12時間のバッチサイクル時間で25トンの溶融スラ
グのバッチを処理し、電気消費量はスラグ1トン当たり
650KWI+であると報告されている。
スラグの表面を通ったランス(lance)によって溶
融スラグの洛中に粉末石炭を注入することにより、亜鉛
溶鉱炉スラグから亜鉛を気化することが可能である。そ
のようなランスを使用することは、ランス材料の消耗速
度が大きく、ランスを冷却し、粉末石炭を送るためのガ
ス流速が比較的高い欠点を有する。そのガス流は熱損失
を太き(し、一層コスト高なガス正常化を行わなければ
ならなくする。
本発明は一つの態様として、冶金スラグから揮発性金属
有価物を回収する方法において、溶融冶金スラグの流れ
を炉を通して流し、任8に還元剤を前記スラグの流れに
供給し、前記スラグの流れの表面に少なくとも一つのプ
ラズマトーチから熱を充て、前記スラグの上から金属蒸
気を含むガス。
を取り出し、炉から還元された金属有価物の処理された
スラグを取り出す諸工程からなることを特徴とする揮発
性金属有価物の回収方法を与える。
好ましくはスラグは亜鉛溶融溶鉱炉又は鉛溶融溶鉱炉か
ら誘導されたものである。
好ましくは還元剤は微粉状の炭素質固体であるが、紺か
な石炭或はコークスくずであることが更に好ましい。
好ましくは、これは処理されるスラグの重量につき、1
0%までの量で用いられるが、更に好ましくは5〜10
%の量で用いられる。
任意に他の金属含有固体を溶融スラグ中へ導入してもよ
い。
プラズマ熱はアルゴンの如き不活性ガス中へ送られるの
が好ましい、その温度は2000℃〜3000℃である
炉は亜鉛溶融又は鉛溶融溶鉱炉の底で溶融鉛からスラグ
が分離される前炉から直接供給されるのが好ましい。
炉のスラグ温度は、1200〜1500℃であるのが好
ましい。
スラグから気化した亜鉛蒸気は気化した炉から送られた
ガス中に含まれ、そのガスは本質的に一酸化炭素と、亜
鉛及び鉛蒸気であり、典型的にはZn40%、PblO
%、0050%、である。 このガス組成は、蒸気が酸
化される傾向を無くすのを確実にする。亜鉛及び他の鉛
、カドミウム及び銀の如き揮発性金属は過剰の空気をそ
のガス中へ入れることによって収集することができるが
、その空気は蒸気を酸化し、それら酸化物を工業的によ
く知られた塵収集装置中に収集することができる。
別法として、亜鉛及び他の金属はガスから冷却によって
a1aさせることにより回収することができ、更に精製
すべき不純な亜鉛金属を与える。第三にガスは亜鉛溶鉱
炉のシャフト中へ直接注入することにより送り、現在性
なわれている方法により金属の回収を行わせる。更にこ
の方法で一酸化炭素の燃料及び還元能力を溶鉱炉法で有
効に用いることができる。
第二の態様として、本発明は、溶融冶金スラグから揮発
性金属有価物を回収するための装置において、耐火性材
料で裏打ちされた炉と、前記炉中の一点へ溶融スラグを
供給し、前記炉中の他の点からスラグを取り出すための
手段と、前記二つの点の間にある少なくとも一つの供給
手段で、任意に還元剤を溶融スラグ中へ供給するための
手段と、前記二つの点の間にある少なくとも一つのプラ
ズマトーチで、溶融スラグの表面にプラズマの熱を当て
るためのプラズマトーチと、溶融スラグの上から金属蒸
気を除去するための導管部材とからなることを特徴とす
る揮発性金属有価物回収装置が与えられる。
炉は平面図で細長い形(矩形又は長円形)又は円である
のが好ましい。
耐火性材料はクロムマグネサイト、炭素及び炭化珪素か
ら選択されるのが好ましく、炉の壁はそれら壁の内側表
面上に固体スラグの層を形成するように冷却用パネルを
含んでいてもよい。
供給手段は炉の溶融スラグの水準より上で終っている粒
状固体のための導管であるのが好ましい。
溶融スラグ中へ金属含有固体を供給するために他の供給
手段が備えられていてもよい。
プラズマ熱はアルゴンの如き不活性ガスの流れ中で通学
道られるであろう。
本発明を次の実施例を参照して更に記述する。
実施例1 本発明の方法を適用して、30Kgの粒状亜鉛溶鉱炉ス
ラグをLot(g容量のるつぼの中へ入れ、本発明のや
り方で「テトロニクス(T etronics)Jプラ
ズマトーチを用いて加熱した。
301(g/時の速度でスラグを添加する間、気化(f
umed)スラグを るつぼの蛇口から溢流させ、試料
を採取した。スラグ及び浴を出る気化スラグの温度はプ
ラズマトーチへの供給電力を調節することにより、15
00℃へ調節した。プラズマトーチへの入力電力は、典
型的には620A、100vテ、62KWに相当してい
た。供給及び気化工程中、粉砕した無煙炭をスラグの重
量につき順次0.7.5.10及び12.5%に相当す
る速度でスラグと混合することにより添加した。
気化スラグの試料を分析のために採り、各炭素添加水準
につき、二つの試料を採った。気fヒしたものを酸化し
、各炭素供給速度につき酸化物蒸気の試料を採った。
気化工程は、スラグの亜鉛含有量を供給スラグ中の7.
5%から炭素を添加していない場合の2.7%へ減少さ
せ、炭素添加7.5.10及び12.5%について、そ
れぞれ1.0.1.3及び1.4%へ減少させた。
蒸気は炭素添加0.7.5.10及び12.5%に対し
、それぞれ59.66.63及び58%の亜鉛を含んで
いた。
スラグの鉛含有量は供給物中の1%から気化スラグ中の
0.1%へ減少し、収集したスラグは7.0〜8.3%
の鉛を含んでいた。
実施例2 本発明の方法を適用した別の例として、70K。
の粒状亜鉛溶鉱炉スラグを10Kg容量のるつぼへ入れ
、本発明のやり方でテトロニクス プラズマトーチによ
り加熱した。スラグは40Kg/時の速度で供給し、気
化スラグなるつぼの蛇口から溢流させた。浴及び気化ス
ラグ温度は1300℃に調節した。プラズマトーチへの
入力電力は、典型的には440A、80Vで、36KW
に相当していた。供給工程中、粉砕した木炭をスラグ重
量につき順次0.1.2.3.4及び5%に相当する速
度でスラグと混合することにより添加した。
スラグの亜鉛含有量はその気化工程により、供給物中の
7.5%から炭素添加の無い場合の5.3%へ低下し、
スラグff重量につき木炭添加 1.2.3.4及び5
%の場合につき、それぞれ4.3.3.5.3゜0、4
.1及び2.4%へ減少した。蒸気は無煙炭O11,3
,4及び5%の場合に対し、それぞれ59.63.58
.66及び65%の亜鉛を含んでいた。スラグ中の鉛は
1%から0.25%へ減少し、蒸気中の鉛は9%〜14
%の範囲であった。
実施例3 本発明の方法の他の例として18トンの粒状亜鉛溶鉱炉
スラグを 11直径の溶融炉中で溶融し、水冷銅装機を
通して2001(g容量の気化炉(1,4m長さxo、
3B+o幅)中へ連続的に流出させた。炉は本発明のや
り方でテトロニクス プラズマトーチにより1450℃
へ加熱した。スラグは500〜700■(g/時の供給
速度で供給し、気化スラグは水冷流出口及び堰の下を通
し、500Kg容量の鋼製スラグ筒中へ連続的に流出さ
せた。両方の炉からの排出ガスを燃焼室中で燃焼させ、
いわゆるバッグハウス フィルター系で酸化亜鉛を分離
した。コークスくずをスラグの重量につき5%〜7%の
速度で気化炉へ供給した。
スラグの亜鉛含有量はその気化工程により、8重量%か
ら約2.5%へ減少した。スラグ中の鉛は1%から0.
1%へ減少した。バッグハウス中の血の亜鉛及び鉛含有
量は典型的にはそれぞれ65%及び11%であった。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)冶金スラグから揮発性金属有価物を回収する方法
    において、溶融冶金スラグの流れを炉を通して流し、任
    意に還元剤を前記スラグの流れに供給し、前記スラグの
    流れの表面に少なくとも一つのプラズマトーチから熱を
    当て、前記スラグの上から金属蒸気を含むガスを取り出
    し、炉から還元された金属有価物の処理されたスラグを
    取り出す諸工程からなることを特徴とする揮発性金属有
    価物の回収方法。
  2. (2)スラグが亜鉛溶融又は鉛溶融溶鉱炉から誘導され
    たものであり、蒸気が主に亜鉛と鉛の蒸気であることを
    特徴とする前記第1項に記載の方法。
  3. (3)還元剤が微粉状炭素質固体であることを特徴とす
    る前記第1項又は第2項記載の方法。
  4. (4)プラズマが不活性ガス、好ましくはアルゴン中で
    行なわれることを特徴とする前記第1項〜第3項のいず
    れか1項に記載の方法。
  5. (5)金属含有固体を溶融スラグ中へ供給することを特
    徴とする前記第1項〜第4項のいずれか1項に記載の方
    法。
  6. (6)溶融冶金スラグから揮発性金属有価物を回収する
    ための装置において耐火性材料で裏打ちされた炉と、前
    記炉中の一点へ溶融スラグを供給し、前記炉中の他の点
    からスラグを取り出すための手段と、前記二つの点の間
    にある少なくとも一つの供給手段で、任意に還元剤を溶
    融スラグ中へ供給するための手段と、前記二つの点の間
    にある少なくとも一つのプラズマトーチで、溶融スラグ
    の表面にプラズマの熱を当てるためのプラズマトーチと
    、溶融スラグの上から金属蒸気を除去するための導管部
    材とからなることを特徴とする揮発性金属有価物回収装
    置。
  7. (7)平面図が細長い又は丸型であることを特徴とする
    前記第6項に記載の装置。
  8. (8)耐火性材料がクロム−マグネサイト、炭素及び炭
    化珪素から選択されることを特徴とする前記第6項又は
    第7項に記載の装置。
  9. (9)炉がその壁の所に冷却用パネルを有することを特
    徴とする前記第6項〜第8項のいずれか1項に記載の装
    置。
  10. (10)供給手段が粒状固体のための導管であり、その
    導管が溶融スラグの水準の上で終わっていることを特徴
    とする前記第6項〜第9項のいずれか1項に記載の装置
  11. (11)金属含有固体を溶融スラグへ供給するための別
    の供給手段を特徴とする前記第6項〜第10項のいずれ
    か1項に記載の装置。
  12. (12)プラズマ熱が不活性ガス、好ましくはアルゴン
    の流れの中で運ばれることを特徴とする前記第6項〜第
    11項のいずれか1項に記載の装置。
JP61224078A 1985-09-21 1986-09-22 冶金スラグから揮発性金属有価物を回収する方法 Pending JPS62116730A (ja)

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EP (1) EP0216618A3 (ja)
JP (1) JPS62116730A (ja)
AU (1) AU594370B2 (ja)
GB (2) GB8523397D0 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5284503A (en) * 1992-11-10 1994-02-08 Exide Corporation Process for remediation of lead-contaminated soil and waste battery
DE19681571T1 (de) * 1995-09-19 1998-10-29 Exide Corp Verfahren zur Vernichtung von chemischen Kampfstoffen und Kriegsmaterial
US5942023A (en) * 1997-02-12 1999-08-24 Exide Corporation Process for recovering metals from electric arc furnace (EAF) dust
WO2004001077A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-31 Odda Recycling A/S A method of extracting at least zinc oxide from a material and a plant for use therein
SE537235C2 (sv) 2012-09-21 2015-03-10 Valeas Recycling Ab Förfarande och arrangemang för återvinning av förångningsbara ämnen ur en slagg medelst plasmainducerad förångning
CN111118295A (zh) * 2020-01-18 2020-05-08 刘冠诚 一种冶炼尾渣等离子体转化综合回收环保工艺

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3909243A (en) * 1973-02-01 1975-09-30 Roessing Bronze Co Recovery of both brass and zinc from metallurgical residues by carbon flotation method
GB2086941A (en) * 1980-11-05 1982-05-19 Engelhard Corp Recovery of materials from low concentrations
SE500352C2 (sv) * 1982-04-07 1994-06-06 Nordic Distributor Supply Ab Sätt att utvinna metaller ur flytande slagg
DE3420372A1 (de) * 1984-06-01 1985-12-05 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Verfahren und einrichtung zur behandlung von schmelzfluessigen nichteisenmetallen und/oder deren schlacken durch aufblasen von reaktionsgasen

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Publication number Publication date
EP0216618A2 (en) 1987-04-01
GB8622558D0 (en) 1986-10-22
GB2181746A (en) 1987-04-29
EP0216618A3 (en) 1988-08-03
GB8523397D0 (en) 1985-10-23
AU594370B2 (en) 1990-03-08
GB2181746B (en) 1989-09-13
AU6296386A (en) 1987-03-26

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