NO166922B - Fremgaagsmaate for silico-pyrohydrolysebehandling av brukte hall-heroult elektrolysetankutforinger. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for silico-pyrohydrolysebehandling ved høye temperaturer av slitte utforinger som stammer hovedsakelig fra demontering av tanker benyttet for fremstilling av aluminium ved elektrolyse i henholdt til Hall-Heroult prosessen.

Disse utforinger består i det vesentlige av karbonerte katodeblokker idet tetninger og laterale pakninger fremstilles fra karbonerte forbindelser og alt ildfast materiale og isolasjonsmateriale som er anbragt på sideveggene og bunnen av metallbeholderen som utgjør elektrolysetanken.

Etter bruk er disse utforingsprodukter sterkt impregnert med skadelige stoffer slik som oppløselige natrium- eller natrium-aluminiumholdige fluorider samt cyandier som må ødelegges eller elimineres før kassering.

Det er allerede beskrevet fremgangsmåter for behandling og ny bruk av gamle foringer basert på en knuseprosess fulgt av en utvasking ved bruk av alkalisk væske, dette finnes for eksempel i US-PS 4 052 288 eller i US-PS 4 113 831.

På samme måte er det beskrevet prosesser basert på pyrohydrolyse av de brukte utforinger, spesielt US-PS 4 065 551, 4 113 831 og 4 160 809, som arbeider i et hvirvelsjikt.

Mangelen med hvirvelsjiktmetoder er at de er begrenset hva angår reaksjonstemperatur på grunn av den sterke tendens til agglomerering slik det er forklart i en artikkel av L.C. Blayden og S.G. Epstein i Journal of Metals, July 1984, side 24 eller i "Technical Paper" No. A 87-14 av The Metallurgical Society of AIME, side 3 (1987, AIME Ahnual Meeting).

Videre kan disse pyrohydrolyseteknikker ikke benyttes for behandling av spill med høyt SiC^-innhold (ut over noen få prosent) på grunn av reduksjonen av agglomereringstempera-turen slik det fremgår av en artikkel av E.R. Cutshall og L.O. Daley, Journal of Metals, november 1986, side 37, tabell II, der det totale Si innholdet i det behandlede spill kun er 1,2#. Det ble derfor nødvendig enten å behandle kun den karbonerte del av de brukte foringer eller på tank-konstrukjsonstrinnet eller kun å bruke utforinger som har meget lite silicumdioksidinnhold og som derfor i det vesentlige er aluminiumoksydbasert, fordi man nå vet at de har en effektiv levetid som er vesentlig kortere enn den til de moderne på forhånd tildannede silicium-aluminiumholdige utforinger.

Selv om den midlere effektive levetid for elektrolysetanker i det vesentlige er utvidet i løpet av de senere år er problemet med destruering av brukte utforinger fra ned-byggning av elektrolysetanker som ikke lenger er 1 bruk og eventuell ny bruk av de behandlede produkter, stadig et problem. Således inneholder disse gamle utforinger be-tydelige mengder fluorerte derivater, helt opp til 100 kg pr. tonn fluorinnhold, natriumprodukter helt opp til 200 kg pr. tonn natriuminnhold, og ikke ubetydelige mengder cyandier på opp til 5 kg pr. tonn, noe som medfører at lagring i friluft vil representere en fare for omgivelsene.

Disse skadelige elementer finnes like mye i den karbonerte del som utgjør den indre foring av elektrolysetanken som i en del av slicium-aluminiumholdig stendmateriale som utgjør den varme isolerende utforming av moderne tanker. Spesielt finnes cyanider i hoveddelen av utforingsarealene som eksponeres mot temperaturer ut over 750 til 800<*>C.

Det var derfor nødvendig å finne frem til en industriell prosess som er i stand til å behandle utforinger som sannsynligvis ville ha et høyt innhold av silicumdioksyd under økonomiske betingelser og å tilby total sikkerhet for omgivelsene, spesielt ved gjenvinning av de fluorerte derivater og den totale destruksjon av cyanidene. Gjenstanden for oppfinnelsen er i henhold til dette en fremgangsmåte for ved silicopyrohydrolyse for å behandle brukte utforinger fra Hall-Heroult elektrolysetanker, bestående av en blanding av karbonerte produkter og silico-aluminiumoksydprodukter, impregnert med fluorerte mineralforbindelser og spesielt natrium, kalsium og aluminium, og denne fremgangsmåte karkateriseres ved at disse utforinger omdannes ved behandling ved en temperatur på minst lik 1000'C ved hjelp av en oksyderende gass, vanndamp og silisiumdioksyd, på den ene side i gassformig fase som tar med hovedandelen av tilstedeværende fluor i form av flussyre og karbon I form av karbondi- og monoksyd, og på den annen side i det minste en delvis flytende fase inneholdende silisium, aluminium, kalsium, natrium og hovedandelen av de andre urenheter som jern, titan, tungmetaller og lignende, i form av oksyderte forbindelser, i det vesentlige i form av silikater. Uttrykket "silicopyrohydrolyse" betyr at denne behandling gjennomføres under samtidig eller etterhverandre følgende påvirkning av vann, vanndamp og tilsettning av sille iumd i oksyd.

For å oppnå dette har søkeren funnet at sammensettningen av den ikke-karbonerte del av spillmaterlalet som behandles om igjen måtte justeres til eller holdes innen relativt strenge grenser for hovedelementene natrium, aluminium, silicium og kalsium slik at den endelige oksyderte rest (væske og/eller fast stoff) i det vesentlige består av en blanding av nefelin (Na2SI2Al20g), anortitt (CaAl2Si20g) og natriumsilikater (fortrinnsvis disilikat Na2Si205), eventuelt med monosilikat Na2Si03 i en mengde mindre enn den til disilikatet, et overskudd av Si02 som ikke er bundet og som ikke er noe problem i noe tilfelle.

Når det gjelder atomforholdene kan disse regler uttrykkes som følger: a) Si 1 (Na/2) + 2 Ca, og fortrinnsvis Si 1 Na + 2Ca + (Fe/2)

b) Si > Na > Al.

For å oppnå dette kan det være nødvendig å tilsette silisiumdioksyd til utforingsresten, for eksempel i form av silisiumdioksyd-sand eller andre forbindelser som inneholder en betydelig andel, for eksempel feldspat K2O. AI2O3, 6S102, eller albitt 6 S102, AI2O3, Na20 eller også siliciumdioksyd som er rik på avfallsmaterialer som stammer fra vasking av mineralkull.

Det er minst to forskjellige måter på hvilke oppfinnelsen kan gjennomføres: i henhold til den første utførelsesform blir behandlingen gjennomført i et enkelt trinn i en reaktor;

i henhold til den andre utførelsesform gjennomføres behandlingen i to suksessive trinn i to reaktorer.

I det første tilfelle kan den enkelte reaktor være av cyklon-eller pulverbrennertype og temperaturen kan ligge rundt 1300 til 1400°C. I det andre tilfelle kan den første reaktor være av cupol-typen mens den andre er av "tankovn" typen der temperaturen holdes rundt 1000 til 1400°C i den første reaktor og rundt 1200 til 1400°C i den andre.

I hver reaktor kan varme toppes opp ved bruk av en plasmafakkel eller ved gjennoppvarming av forbrenningsluften ved varmeveksling med de fremstilte gasser og eller røk.

Detaljene ved disse alternative utførelsesformer skal diskuteres nærmere nedenfor.

FØRSTE UTFØRELSESFORM.

Avfallsmaterlalene (gammel utforing) blir med en gang de er knust til egnede dimensjoner for kontinuerlig innføring i reaktoren (fortrinnsvis mindre enn 5 mm) innført til en reaktor som holdes ved en høy temperatur på over 1000°C og fortrinnsvis minst 1300°C; til denne reaktor blir oksygen (i form av luft eller oksygenanriket luft) innført i en mengde tilstrekkelig til å omdanne karbonet til karbonmonoksyd og fortrinnsvis karbondioksyd, sammen med en tilstrekkelig mengde vann til at fluoridene (NaF, Na3AlFfc, AIF3, CaF2) så og sl helt kan oksideres for å danne oksyder som så kan kombineres med silisiumdioksyd, som avgir hydrogenfluprldgass i henhold til ligningen:

For å oppnå et slik resultat vil man se at det er gunstig å tilføre: a) et antall gram molekyler vann som minst er lik halvparten av antall gramatomer fluor inneholdt i spillmaterialene, et overskudd av vann er foretrukket fordi det skifter likevekten i ønsket retning. Dette uttrykkes i atom- eller molekylærandeler ved: H20/F > 0.83 (med andre ord minst 9 g vann pr. 19 g fluor).

Fortrinnsvis blir en tilstrekkelig mengde vann tilført til gassene som dannes til å gi et overskudd av vanndamp som ikke er omsatt og som i molekylærandeler minst er lik 1/3 av mengden dannet flussyre, det vil si fortrinnsvis: H20 / F > 0.83

(således minst 15 g vann pr. 19 g fluor).

b) En mengde vann tilstrekkelig til å sikre forbrenning av karbon og oksydasjon av oksyderbare elementer eller forbindelser (karbider, cyanider, sulfider, natrium, jern) i henhold til forholdet:

02/C > 0.5 og helst

02/C > 1,

med andre ord minst 16 g oksygen pr. 12 g karbon og helst 32 g oksygen pr. 12 g karbon idet oksygenet innføres i form av naturlig eller oksygenanriket luft.

c) Når det gjelder den totale mengde tilført silisiumdioksyd må denne være i det minste tilstrekkelig til å blokkere all natrium og kalsium i form av silikater av natrium eller kalsium som Na2Si03, Na2Sl205, Na2Si2Al20g eller CaAl20g idet bindingsenergien for natrium og kalsium i disse forbindelser er betydelig og derved gjør det mulig mere effektivt å frigjøre fluor som tidligere var blokkert i form av fluorider NaF, Na3AlF6, NaAlF6 eller CaF2.

Når utforingsavfall allerede inneholder silisiumdioksyd i bundet form eller på annen måte må dette selvfølgelig tas med i betraktning når man bedømmer de mengder som er nødvendige.

Fortrinnsvis defineres den totale mengde silisium etter mulig tilsettning av silisiumdioksyd til avfallet som skal behandles om igjen ved følgende ligning, uttrykt i atomer:

Si 1 (Na/2) + 2 Ca

som resulterer i fremstilling av silikater Na2Si03 og CaAl2Si20g, og fortrinnsvis:

Si 2 Na + 2 Ca + Fe/2

som fører til dannelse av silikatene Na2Si205, CaAl2Si20g og av jernsilikat Fe2Si04.

I det første tilfellet reduseres dannelsen av gjenvunnet HF noe, men energibalansen er gunstigere.

Eksempel på alternativ 1 ( 1 et enkelt trinn).

Ved å bruke den ovenfor beskrevne prosess ble 1 tonn utforingsavfall fra elektrolysetanken og med følgende vektsammensetning behandlet om igjen:

I dette tilfellet er karbondinnholdet tilstrekkelig til at det ved forbrenning sikrer opprettholdelse av reaktor-temperaturen.

Den termiske balanse er som følger:

Behov

- Oppvarming 1 tonn utforingsmateriale ved 1400°C

+ 350 kg silisiumdioksyd

+ 54 kg H20

+ forbrenningsgass

Hvis forbrenningsgassen er ren oksygen ------ 1100 Th. Hvis forbrennlngsgassener luft ------ 2350 Th.

Kilder

Forbrenning, oksydasjon og hydrolyse av fluorerte produkter ved 1400°C - 2900 Th pr. tonn, derfor er det et tilstrekkelig overskudd.

Hvis det for visse avfallsmaterialer skulle vise seg at karboninnholdet er for lavt til å sikre opprettholdelse av temperaturen er det absolutt mulig å tilsette karbon i form av mineralkull eller brenselsolje og/eller å erstatte en del av luften med oksygen eller sågar å forvarme forbrenningsluften ved varmeveksling med oppvarmede gasser som fremstilles ved reaksjonen.

Under de reaksjonsbetingelser som nettopp er beskrevet er det funnet at så og si all fluor (90-9796) ble evakuert i form av HF i en konsentrasjon nær 3* i røken som i seg selv i det vesentlige bestod av nitrogen, karbondioksyd og en liten mengde overskytende vann og oksygen. Denne røk var så og si fri for damper som kunne kondensere over 700° C slik som damper av natriumfluorid BaF eller natriumhydroksyd NAOH eller natrium Na. Partialtrykket for de cyanidholdige forbindelser (HCN, NaCN) var under detekteringsterskelen.

Resten forelå helt i flytende form (smeltepunkt 1400°C) og bestod i det vesentlige av en blanding av natriumdlsilikat Na2Si205 (56 vekt-*), nefelin Na2Si2Al208 (28 vekt-*) og anortitt CaSI2Al20g (15 vekt-*) med oppløste jernoksyder og et ekstremt lavt cyanidinnhold (mindre enn 10 mg pr. tonn i stedet for 3 kg pr. tonn som i utgangsmaterialet), idet flesteparten av "tungmetallene" på samme måte var bundet i form av silikater.

Under denne prøve ble røken Inneholdende HF blandet med røk samlet over til sammen 120 elektrolysetanker med en styrke på 280 kA 1 en opptaksmengde på ca. 10^ normal m^ pr. timer, noe som gjorde det mulig å fortynne denne meget varme gass med en faktor ca. 300 og å gjenvinne mesteparten av dette fluor i denne metode for behandling av røk fra elektrolysetankene kjent som "tørr" samling av aluminiumoksyd med et høyt spesifikt overflateareal ( > 30 m<2> pr. gram).

Det flytende slag ble heilt under utblåst komprimert luft på en slik måte at man oppnådde et oppdelt faststoff hvorfra det oppløselige natriumsilikat ble ekstrahert ved vasking med varmt vann. Dette natriumsilikat hadde ingen ubetydelig salgsverdi (ca. 200 US$ pr. tonn). Den uoppløste rest fra vaskingen representerte ingen risiko og kan uten videre deponeres.

Utførelsesform 2.

1 - Første trekk.

I en første reaktor av kupoltypen blir karbonet som i det vesentlige stammer fra nettopp katodeblokker, grovt knust, gassbehandlet med en mengde gass som minst er tilstrekkelig til å omdanne karbon til karbonmonoksyd CO. 1 denne reaktor blir intet vann tilsatt for derved å unngå dannelse av flussyre.

De betingelser som er nødvendige for å sikre effektiv forgassning er som følger:

mengden oksygen som trenges er den som gjør det mulig:

- å omdanne C til CO;

- å oksydere Na til Na20, metallisk Fe til FeO, FeS til

FeO + S, NaCN til Na20 + Co + N2, og A14C3 til A1203 + CO.

Dette gir således i vektdeler:

02 = 16 x [(C/12)+(Na/46)+(Fe/56)+(FeS/88)+(NaCn/65.3)+

(A;4C3/24 )]

der C, Na, Fe, FeS, NaCN og AI4C3 er de vektmengder av disse elementer og forbindelser inneholdt i blokkene.

Gassene fra denne reaktor består i det alt vesentlige av nitrogen og karbonmonoksyd, eventuelt med mindre mengder fordampet natrium og svovel, karbondioksyd, vanndamp, hydrogen og fluorider.

Trinn 2.

Alle disse smeltede produkter fra den første reaktor overføres til en andre reaktor der resten av utforingsav-fallet tilsettes som før (bortsett fra de karbonerte blokker, pakninger, sideblokker, impregnerte stender osv.) under tilsettning av silisiumdioksyd, vann og oksygen (vanlig luft eller oksygenanriket luft) for derved å: a) å avbrenne gjenvunnet CO i det første trinn for å omdanne dette til CO2, noe som sikrer energibehovene for smelting og silicohydrolysetrinnet; b) avbrenning av gjenværende karbon og oksyderbare forbindelser inneholdt i tilsatte avfall; c) hydrolyse ved innsprøyting av vann i de fluorerte forbindelser fra den første reaktor og de som tilsettes i den andre i henhold til følgende totale ligninger:

noe som tilsvarer en innsprøyting av vann (i atomandeler) minst lik halvparten av mengden av fluor som er tilstede i avfallet, med andre ord minst 9 g vann pr. 19 g fluor;

d) ved tilsettning av silisiumdioksyd for å blokkere alle kalsium- eller natriumprodukter på en slik måte at man oppnår

en flytende fase i det vesentlige bestående av en blanding av natriumsilikater Na2Si205 og eventuelt Na2S103 i mindre mengde, og kalsium- eller natriumsilicoaluminater slik som nefelin og (Na2Al2Si208) eller anortitt (CaAl2Si208).

Smeltetemperaturen for denne blanding er mindre enn 1400<*>C. Reaksjonsproduktet er derfor helt og holdent i flytende tilstand.

I tilegg til de indikerte bestanddeler inneholder massen oppløste jernoksyder og en meget liten cyanidmengde på ca. 10 mg pr. tonn i stedet for de opprinnelige 3 kg pr. tonn.

Gassene fra forbrenningen og oksydasjonsprosessen omfatter gasser av luft og vanndamp som ikke er omsatt og flussyre fra reaksjonene 1, 2 og 3 og den kan behandles ved en lavere temperatur for å samle dette HF på reaktivt aluminiumoksyd der flussyre omdannes til aluminiumfluorid AIF3 i henhold til de følgende reaksjoner, fortrinnsvis under 800<*>C:

Dette kan skje enten i en uavhengig reaktor under anvendelse av for eksempel aluminiumoksydtrihydrat Al (0H)3, eller ved reinjeksjon i en konvensjonell krets for samling av gasser fra aluminiumelektrolysetanker ved bruk av metallurgiske aluminiumoksyd AI2O3 med et stort spesifikt overflateareal på mer enn 30 m<3> pr. g som antydet i enkelttrinnsprosessen.

Anvendelseseksempel 2. (2-trinnsprosess )

Avfallsmaterialer fra gamle utforinger hvorfra karbonrike deler fra blokkene på forhånd er separert, og annet avfalls-materiale, ble behandlet ved denne andre prosedyre. Behandlingen i den første reaktor er som følger: Katodeblokkene som på forhånd grovt er knust til en granulom-etri på ca. 100 til 150 mm eller sågar 50 til 150 mm chargeres til en forgassningsreaktor av kupoltypen. Sammensetningen var som følger, gitt på vektbasis pr. tonn blokker:

160 kg silisiumdioksyd pr. tonn blokker ble tilsatt i form av sand og blandet homogent og gassbehandlet for karbon og oksydering av de andre forbindelser ble gjennomført ved innsprøyting av 720 normal m<3> oksygen pr. tonn blokker i form av 50 *-ig anriket luft (eller ikke anriket luft som på forhånd var oppvarmet til 700°C ved varmeveksling med varme gasser fra reaktoren). Under disse betingelser ble det funnet at den oppnådde mengde CO representerte 1700 kg pr. tonn behandlede blokker, blandet med nitrogen og små mengder svovel- og natriumdamper.

Den flytende fase som samlet seg i bunnen av reaktoren bestod i det vesentlige av silikatene Na2Si205, NaAlS102 og ikke omdannende fluorider som stammet fra impregnering av karbonerte blokker med elektrolytter slik som NaF, NasAlF^, CaF2.

Denne flytende fase representerte ca. 500 kg pr. tonn behandlede blokker. Således ble 3660 kg impregnerte blokker behandlet og dette gav ca. 1800 kg flytende fase.

Behandling i den andre reaktor:

Disse 1800 kg flytende fase som ble oppnådd i den første reaktor ble overført til den andre reaktor som i denne prøve var en ovn av basseng- eller tanktypen, og 6340 kg andre avfallsstoffer ble tilsatt med følgende midlere sammen-setning:

Denne andre ovn ble oppvarmet ved hjelp av brennere som brenngass benyttet en som var rik på karbonmonoksyd fra den første reaktor.

Til chargen ble det 1 form av sand tilsatt en mengde på 3000 kg silisiumdioksyd idet hensikten var å "blokkere" Na20, FeO og AI2O3 som ble dannet ved oksydasjon, i form av smeltbare silikater (Na2Si205, Fe2Si04, NaAlS104 og CaAl2Si208).

Som en indikasjon er mengden lik:

hvori Na, Ca, Fe er vektdeler natrium, kalsium, jern og silisium bundet eller på annen måte foreliggende, inneholdt i avfallstoffene som tilføres denne andre reaktor (inkludert den flytende fase fra den første reaktor).

550 g damp injiseres via rørledninger hvis ene ende var nedsenket i det smeltede bad for derved å gjennomføre pyrohydrolyse av de smeltede fluorerte produkter og forgassning av karbonpartiklene i suspansjon i badet.

Forbrenningen av CO og oksydasjon av oksyderbare elementer og forbindelser krevet en total mengde på 4400 normal m<3> i form av på forhånd oppvarmet luft, injisert delvis via brennere og delvis i blanding med vanndampen som injiseres via rør-ledningene .

Sluttresten var i det vesentlige med den som ble oppnådd i en enkelttrinnsprosess, det vil si at den bestod av en flytende blanding av natriumsilikat (Na2Si205), nefelin og anortitt, med et meget lavt cyanidinnhold på < 10 mg pr. tonn.

Som i eksempel 1 ble de fluorerte gasser sprøytet Inn 1 systemet for oppsamling på aluminiumoksyd med et høyt spesifikt overf lateareal på > 30 m<2> pr. g av gassformig avløp fra en serie Hall-Eeroult elektrolysetanker. Den totale mengde f luorgjenvinning lå på over 90* og var i gjennomsnitt ca. 93 til 97*. Det flytende slagg ble på samme måte granulert 1 komprimert luft og deretter behandlet med varmt vann for å gjennvinne oppløselig natriumsilikat som så spesielt kunne benyttes ved fremstilling av vaskemidler, bløtgjøring av hardt vann eller fremstilling av gradient-vann for malmseparering.

Implementering av oppfinnelsen ved en eller en annen av de angitte metoder gjør det mulig å behandle brukte utforinger fra nedbygging av elektrolysetanker som ikke er i drift, men gjør det også mulig å behandle alle karbonerte eller ildfaste produkter uansett hvorvidt de er av aluminium-, silicoalum-inium- eller annen type, eventuelt impregnert med fluorerte produkter, og uansett hvorvidt de kan etterlates i friluft uten eventuell risiko for omgivelsene, for eksempel brukte utforinger fra ovner for ovnssmelting av aluminium eller alluminiumlegeringer med et belegg av flussholdige fluorerte produkter.

Claims (23)

1. Fremgangsmåte for ved silicopyrohydrolyse å behandle brukte utforinger fra Hall-Heroult elektrolysetanker, bestående av en blanding av karbonerte produkter og silico- aluminium-oksydprodukter, impregnert med fluorerte mineralforbindelser og spesielt natrium, kalsium og aluminium, karakterisert ved at disse utforinger omdannes ved behandling ved en temperatur på minst lik 1000<*>C ved hjelp av en oksyderende gass, vanndamp og silisiumdioksyd, på den ene side i gassformig fase som tar med hovedandelen av tilstedeværende fluor i form av flussyre og karbon i form av karbondi- og monoksyd, og på den annen side i det minste en delvis flytende fase inneholdende silisium, aluminium, kalsium, natrium og hovedandelen av de andre urenheter som jern, titan, tungmetaller og lignende, i form av oksyderte forbindelser, i det vesentlige i form av silikater.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den oksyderende gass er luft.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den oksyderende gass er luft anriket med oksygen.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at vann innføres til reaktoren i flytende eller dampformig tilstand i et atomforhold som tilsvarer H20/F > 0.5 det vil si minst 9 g vann pr. 18 g fluor.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at vann innføres til reaktoren i flytende eller dampformig tilstand i et atomforhold som tilsvarer H2O/F > 0.83 det vil si minst 15 g vann pr. 18 g fluor.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at vann blåses inn i form av damp gjennom minst et rør hvis ende er nedsenket i den flytende fase.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at oksygen tilføres i et atomforhold beregnet på mengde karbon, som tilsvarer ligningen: O2/C > 0.5, eller 12 g oksygen pr. 6 g karbon.

8. En fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 7, karakterisert ved at oksygen innføres til reaktoren i et atomforhold, betegnet på mengden karbon, tilsvarende 02/C > 1, med andre ord minst 32 g oksygen pr. 12 g karbon.

9. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 8, karakterisert ved at blandingen av den ikke-karbonerte del av utforingene som skal behandles justeres ved eventuell tilsettning av SiC>2 for å tilveie-bringe et innholdsforhold som tilfredstiller ligningen : Si > (Na/2) + 2 Ca.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at blandingen av den ikke-karbonerte del av utfør-ingen som skal behandles justeres ved eventuell tilsettning av S102 slik at atomforholdet for bestanddelene tilfredstiller ligningen: Si > Na + 2 CA + (Fe/2).

11. Fremgangsmåte Ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 10, karakterisert ved at de oksyderte forbindelser som dannes 1 den faste fase eller væskefasen 1 det vesentlige er natriumsilikatene Na2S103, Na2Sl205, Na4Si04 og silisiumaluminatene NaAlSi04 (nefelin) og CaAl2-Si20g (anortitt).

12. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 11, karakterisert ved at behandlingen gjennomføres i en enkeltfase i en reaktor og ved en temperatur minst lik 1300°C, med samtidig injisering av oksyderende gass, vann eller damp, og silisiumdioksyd, idet restene av utforingene er finknust på forhånd.

13. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 12, karakterisert ved at den gjennomføres i to trinn: - i et første trinn i en første reaktor oppvarmet til en temperatur mellom 1000-1400°C idet de knuste katodeblokker innføres og en oksyderende gass blåses inn for omdanning av hoveddelen av karbonet i blokkene til karbonmonoksyd og de andre forbindelser som impregnerer blokkene omdannes til smeltet tilstand; - i et andre trinn, den smeltede fase fra den første reaktor overføres til en andre reaktor som er oppvarmet ved gasser anriket på karbonmonoksyd fra den første reaktor, ved en temperatur som minst er lik 1200°C, og den andre utforings-rest, silisiumdioksyd og vann eller damp tilsettes.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at det i det andre trinn til reaktorern tilføres en mengde vann i flytende eller damptilstand i en atomandel som tilsvarer ligningen H20/F > 0.5, med andre ord minst 9 g vann pr. 18 g fluor, sammen med oksygen, 1 en mengde 1 det minste tilstrekkelig til å sikre forbrenning av restkarbonet og av de oksyderbare elementer og forbindelser inneholdt i avfallet, og av gassen fra den første reaktor.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved at vannet i det andre trinn innføres i et atomforhold tilsvarende ligningen H2O/F > 0.83, med andre ord minst 15 g vann pr. 18 g. fluor.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 14 eller 15, karakterisert ved at vannet sprøytes inn i form av damp gjennom minst et rør hvis ende er nedsenket i den smeltede fase.

17. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 13 til 16, karakterisert ved at man i det andre trinn videre tilsetter den mengde silisiumdioksyd som er nødvendig for å omdanne hovedandelen av metallene, bundet i avfallsstoffene til silikater, i det vesentlige silikater av natrium, natriumsilicoaluminater og kalsiumsilicoaluminater.

18. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 13 til 17, karakterisert ved at den flytende fase som gjenvinnes etter ferdig behandling granuleres og så behandles med vann for å ekstrahere oppløselige natriumsilikater.

19. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16, karakterisert ved at de gassformige fluorerte forbindelser som fremstilles og spesielt flussyre, føres til en eksisterende instalasjon for oppsamling av fluorert avløp fra Hall-Heroult elektrolysetanker.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at reaktoren er valgt blant reaktorer av cyklontypen og med et fordelingsbrennerhode.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at den første reaktor er av kupoltypen mens den andre er av basseng- eller tankovntypen.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 20 eller 21, karakterisert vedat den tilførte energi suppleres til hver reaktor av en plasmafakkel.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 20 eller 21, karakterisert ved at den tilførte energi mates til reaktoren ved oppvarming av forbrenningsluften ved varmeveksling med dannede gasser og/eller røk.