NO177571B - Fremgangsmåte og anordning ved smelting av forurenset, jernholdig metallskrap - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte av den art som er angitt i krav l's ingress, ved smelting av forurenset metallholdig skrapmateriale. Mere spesielt, men ikke utelukkende, vedrører oppfinnelsen smelting av tilgriset, oljet eller belagt aluminiumskrapmateriale, samt en anordning som angitt i kravene 11-16, for utførelse av fremgangsmåten.

Skrapmaterialer av aluminium eller aluminiumlegeringer blir generelt resyklisert ved smelting av skrapet og støping av det smeltede metallet til barrer som kan brukes igjen. Når skrapet er forurenset med ikke-metalliske materialer, spesielt organiske materialer, er det ikke ønskelig å smelte skrapet uten først å utsette det for varmebehandling under smeltepunktet for å drive av flyktige forbindelser eller dekomponere gass-dannende materialer. Dersom dette ikke gjøres kan det dannes giftige gasser eller kraftig røk og flammer under smeltingen som vil være en sterk belastning for røkgass-systemet. Videre vil direkte smelting av tynt skrap i luft medfører dannelse av store mengder tapt metall på grunn av oksydering, f.eks. så mye som 15 vekt%.

Det er kjent forskjellige prosesser for å fjerne flyktige stoffer fra forurenset skrap, men disse prosessene skjer vanligvis i en ovn eller et apparat som er adskilt fra smelteutstyret (vanligvis en konvensjonell smelteovn eller en sidebrønns-ovn) og vil derfor medføre store utgifter. Dersom dekontamineringstrinnet (fjerning av flyktige stoffer) skjer kun ved oppvarming av skrapet i luft eller i en atmosfære som inneholder slike gasser som karbondioksyd eller vanndamp, vil det dannes et tykt lag méd oksyd på skrapet under dekontamineringsprosessen og dette vil ikke bare resultere i tap av gjenvinnbart materiale når skrapet består av tynt materiale, men det vil også medføre problemer under smeltetrinnet. Spesielt vil nærvær av en oksydfilm på metallet gjøre det nødvendig å tilsette store mengder fluss-salter til skrapet under smeltetrinnet for å erholde en tilstrekkelig separasjon av metallet fra oksydoverflate-sjiktene, men bruk av en fluss betyr at det blir igjen en saltkake etter smelteprosessen og dette medfører depone-ringsproblemer siden slike bi-produkter er forurensere når de deponeres i landfyllinger.

En annen ulempe med de konvensjonelle dekontaminerings-metodene for skrap er at skrapet vanligvis må deles opp i små biter (dersom det ikke allerede er i denne formen) før det utsettes for dekontamineringstrinnet. For å redusere transportkostnadene, blir mange typer skrap komprimert til baller ved oppsamlingsstedet, og disse ballene må dermed knuses, kuttes eller fordeles i små biter før de føres inn i dekontaminerings-apparatet. Andre former for skrap må generelt deles opp på samme måte. Dette er nødvendig ikke bare for å sikre at alle kontaminerte overflater eksponeres under dekontamineringstrinnet, men også fordi det dekontaminerte produktet skal kunne plasseres tilfredsstillende i smelteovnen. Dette knuse- eller separasjonstrinnet krever bruk av stort og kostbart utstyr i tillegg til dekontaminerings- og smelteovner, og igjen resulterer dette i store økonomiske investeringer.

En alternativ prosess for kontinuerlig smelting av lettmetallskrap er beskrevet i tysk patent nr. 212.054 til Primke et al. I denne prosessen blir aluminium eller annet lettmetallskrap smeltet i en plasma-smelteovn ved å bruke nitrogen som plasma-produserende medium. For å unngå uheldige reaksjoner mellom aluminium og nitrogen på grunn av katalyse forårsaket av kontaminantene på metallet, blir gassformige og støv-forurensninger først fjernet fra skrapet ved suging, og skrapet tilføres under overflaten av det smeltede metallet for å hindre direkte kontakt mellom gjenværende urenheter og plasma-lysn eller ovns-atmosfæren over badet. Apparatet som brukes ved en slik prosess er komplisert og kostbart fordi det krever en ovn med en hevbar ildfast renne for innmating av skrapet og en sugeanordning for fjerning av urenheter. Prosessen krever også skrap som er oppdelt, renset, tørket og forvarmet før chargering, noe som begrenser og kompliserer prosedyren.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er derfor å frembringe en fremgangsmåte og apparat som er istand til å smelte kontaminert metallholdig skrap med god gjenvinning, men uten enkelte eller alle kompieksitetene og ulempene som er nevnt over.

I henhold til et trekk ved oppfinnelsen er dét tilveiebragt en fremgangsmåte for smelting av forurenset metallholdig skrapmateriale som omfatter et metall og ikke-metalliske kontaminanter, hvilken fremgangsmåte er særpreget ved det som er angitt i krav l's karakteriserende del. Ytterligere trekk ved fremgangsmåten fremgår av kravene 2-10.

I henhold til et annet trekk ved oppfinnelsen er det tilveiebragt anordning for smelting av metallholdig skrapmateriale. Den nye anordning er særpreget ved det som er angitt i krav 11's karakteriserende del. Ytterligere trekk fremgår av kravene 12-16.

Det metallholdige skrapet som kan brukes i foreliggende oppfinnelse er enhver type metallskrap belagt med slike kontaminanter som oljer (f.eks. kutte- eller valseoljer), olje i vannemulsjoner, hydrokarbonbaserte malinger, lakk, epoksy-forbindelser, plaster etc. Materialet kan være av enhver form eller størrelse, inkludert tynt materiale eller relativt små partikler. Smelting av bulkmaterialet (f.eks. metallstøping) kan også om ønskelig utføres ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen. Foreliggende oppfinnelse er spesielt anvendelig for smelting av aluminiumskrap som f.eks. brukte leskedrikk-bokser, avklipp fra produksjon, rent malt aluminiumskrap, tynn folie (f.eks. 15 pm folie eller 5 pm converter folie), dreiespon og sagspon, isolerte elektriske kabler av aluminium etc. Som nevnt over kan skrapet være i balle-form, inkludert svært komprimerte "briketter" eller "kjeks". Det er ingen størrelses-restrik-sjoner på materialet som skal behandles, bortsett fra at det selvfølgelig må passe inn i fyllingsdørene til ovnen, og oppdeling er vanligvis ikke påkrevet før behandling.

Selv om foreliggende oppfinnelse er spesielt anvendelig for smelting av aluminium- (eller aluminiumlegeringer) skrap, kan den også brukes for å smelte annet skrapmateriale, f.eks. tungt ikke-jernholdig skrap som f.eks. kobberbaserte legeringer. Isolerte kobberkabler kan f.eks. smeltes ved prosessen i h.h.t. oppfinnelsen.

Foreliggende oppfinnelse gjør bruk av en enkelt ovn til både dekontaminering og smelting og dermed reduseres kompleksiteten og normalt kostnadene ved apparatet sammenlignet med konvensjonelt utstyr. Skrapet vil under dekontamineringstrinnet eksponeres til atmosfæren i ovnen og oppvarmes med plasma slik at fjerning av kontaminantene er stort sett ferdig før smeltingen fortsetter. Ovnen bør inkludere midler for fortrengning av minst en del (og fortrinnsvis minst hoveddelen) av det kontaminerte skrapet i ovnens indre under dekontamineringstrinnet og også mest foretrukket under smeltetrinnet. Med begrepet "erstatte" menes flytting fra et sted til et annet og spesielt, men ikke utelukkende, blandemidler hvorved materialet fra lavere lag kan resirkuleres til høyre lag i materialchargeringen og omvendt. Fortrengningen er nødvendig under dekontamineringstrinnet for å hindre at det oppstår hot spots i materialet

(som vanligvis er en god isolator på grunn av dets lave tetthet) noe som kan resultere i tap av materiale ved fordamping, spesielt når skrapet består av tynt metall med lavt smeltepunkt (f.eks. aluminium). Fortrengningen av materialet har også den fordelen at det eksponerer kontaminerte overflater til den varme atmosfæren for gjen-nomgripende fordamping eller dekomponering av kontaminantene og tillater at de resulterende gassene og dampene unnslipper lett fra det indre av chargeringen til atmosfæren i ovnen. Fortrengningen bør allikevel ikke være for kraftig fordi komprimerte baller vil kunne brytes opp og lette stykker av

skrap kan gå tapt ved at det følger med gassene ut av ovnen eller overoppheting av plasmaet. Under smeltetrinnet er fortrengningen meget foretrukket og har igjen den effekten at det hindrer dannelse av hot spots og hjelper til med å bryte opp klumper av materialet, og i tillegg vil det medvirke til at dråper av smeltet metall vil forenes når materialet smelter slik at materialet separeres lett i et kontinuerlig smeltet metallsjikt. Fortrengningen har også den fordelen at både under dekontamineringstrinnet og smeltetrinnet vil den sikre en god varmefordeling gjennom chargeringen slik at trinnene forløper glatt og at tiden for hvert trinn kan holdes på et minimum. Fortrengingsmengden bør være slik at disse hensiktene oppnås.

Fortrengningen kan erholdes ved bruk av en røreanordning i ovnens indre, f.eks. vertikal, horisontal eller vinklede finner eller armer som tvinges gjennom material-chargeringen inne i ovnen. Videre kan røringen, spesielt under smeltetrinnet, utføres ved elektrisk induksjon eller komprimerte gasser. Det er imidlertid langt mer foretrukket å bruke en ovn som i seg selv kan gi en kontinuerlig eller intermittent rullevirkning på chargeringen i ovnen. Enhver ovn som er istand til å frembringe den nødvendige rullevirkningen kan anvendes i denne foretrukne utførelsesformen av oppfinnelsen, f.eks. rotasjonsovner med et ovnskammer som er istand til kontinuerlig eller intermittent rotasjon i den ene eller begge retninger rundt en horisontal eller bøyd akse, inkludert en rotasjonsovn av vuggetypen som skiftende roterer i motsatt retning og medfører at innholdet i ovnen får en jevn vuggende bevegelse (slike ovner er beskrevet i "Electric Melting Practice" av A.G.E. Robiette, pp 99-114, John Wiley and Sons Inc. (Halsted Press Division), New York, USA). Fortrinnsvis kan rotasjonshastigheten reguleres slik at det kan anpasses en passende hastighet til chargeringen og slik at rotasjonshastigheten kan varieres under forløpet av dekontaminerings- og smeltetrinnet om ønskelig. Ovnen roteres vanligvis ikke fullstendig men roteres kun tilstrekkelig til å danne en passende fortrengning (rulling) av chargeringen. Ettersom prosessen forløper reduseres vanligvis rotasjonshastigheten og under smelting er rotasjonshastigheten vanligvis bare slik at det sikrer en tilfredsstillende blanding og spruting av det smeltede metallet unngås. Rotasjonshastigheten (kontinuerlig eller intermittent) er vanligvis ikke større enn 1 r.p.m og fortrinnsvis ikke større enn 0.5 r.p.m. og er ofte ca. 0.25 r.p.m.

Ovnen bør være foret med et passende ildfast materiale som er istand til å motstå temperaturene som brukes under dekontaminerings- og smeltetrinnet og også motstå de mekaniske sjokkene som forårsakes av rulle- eller fortreng-ningsbevegelsene. Rotasjonsovnen bør fortrinnsvis være lukkbar slik at den ytre atmosfæren stenges ute selv om det selvfølgelig må være tilstrekkelig ventilasjon til å kunne fjerne gassene som inneholder flyktige kontaminanter. Den ene eller begge endene av det foretrukne roterbare (vanligvis generelt sylindriske) kammeret kan utstyres med lukkbare dører og ovnen opereres vanligvis på porsjonsvis basis selv om det også er mulig med kontinuerlig drift.

Ovnen bør oppvarmes med et plasma under dekontamineringstrinnet, men den kan varmes opp med ethvert middel som er istand til å generere den nødvendige mengde varme uten å danne reaktive gasser i det indre av ovnen under smeltetrinnet. Brennere som danner varme ved å brenne hydrokarbon-brennstoffer i ovnens indre bør unngås fordi de produserer karbondioksyd og vanndamp i ovnen, og disse gassene kan medføre oksydasjon av det smeltede materialet. Det er derfor foretrukket å varme ovnen med elektrisitet, f.eks. elektriske motstandsvarmere, elektriske buer eller induksjonsvarm-ning. I en spesielt foretrukket form av oppfinnelsen blir oppvarmingen både under dekontaminerings- og smeltetrinnet utført ved å bruke plasma enten av den innelukkede bue-typen, som bruker en gass som varmeoverføringsmedium, eller overført bue-typen. Den innelukkede bue-typen av plasma er spesielt foretrukket fordi den ikke krever at en elektrode er i kontinuerlig kontakt med metall-chargeringen (som i denne oppfinnelsen er i konstant fortrengning), fordi den kan brukes til å innføre en strøm av ikke-reaktive gasser til det indre av ovnen og fordi den kan brukes til å rette varmen mot ovnens ildfaste foring istedenfor mot selve chargeringen og dermed forhindre fordamping av metallet. I det siste tilfellet bør fry ildfaste materialet i ovnen være istand til å motstå høye temperaturer (f.eks. mer enn ca. 1650 °C) Det er passende å installere ildfaste materialer av aluminiumoksyd eller spinell for å motstå mekaniske skader.

Innelukket bue plasma-brenner med forskjellig varmeeffekt er kommersielt tilgjengelig fra f.eks. Westinghouse Electric Corporation og Plasma Energy Corporation, begge i USA. Brennere med effekt i området fra ca. 100 kW til 2.5 MW er nå tilgjengelige og det er lett å finne en plasmabrenner med passende effekt til ovnen eller forskjellige charge-ringskapas iteter.

Som nevnt over hjelper fortrengning av chargeringen under smeltetrinnet til at smeltet metall samles i et kontinuerlig lag. Dette og også det faktum at vesentlig oksydasjon av metallet vanligvis unngås under dekontamineringstrinnet på grunn av den foretrukne tilførselen av inertgass til ovnens indre, betyr at det vanligvis er unødvendig å bruke fluss-salt under smelteoperasjonen i motsetning til de fleste kjente teknikker, eller i det minste at mengden av fluss-salt som er påkrevet er drastisk redusert i den grad at det tilsynelatende ikke er noen vesentlige mengder av rester igjen i ovnen etter at metallet er tappet av, og det oppstår dermed ingen avfallsproblemer. Når det f.eks. er ansett nødvendig å bruke fluss-salt i foreliggende oppfinnelse er det vanligvis nødvendig å tilføre mindre enn 1.0 %, og fortrinnsvis mindre enn 0.2 vekt-% fluss-salt basert på massen av chargeringen av kontaminert materiale, og mengden kan ofte være helt ned i 0.001 - 0.1 vekt-%. Bruk av slike små mengder flusserende salter kan være nødvendig når skrapet danner en høyt metallisk rest som kleber seg til den ildfaste foringen i ovnen og dermed holder tilbake metall fra gjenvinning. De flusserende saltene hindrer dette fra å skje.

For å unngå problemer forårsaket av dannelse av gasser under smeltetrinnet, bør smeltetrinnet fortrinnsvis ikke begynne før dekontamineringstrinnet har fjernet de vesentligste deler av flyktige kontaminanter fra chargeringen. I mange tilfeller er det imidlertid ikke nødvendig å utføre separate dekontaminerings- og smeltetrinn. Det kontaminerte materiale kan fylles i ovnen, fortrengning og plasmaoppvarming tilstrekkelig til å smelte chargeringen kan utføres og ovnen kan opereres på denne måten til metallet er klart til å tappes. Dette fordi fjerningen av flyktige kontaminanter uunngåelig er ferdig før metallet smelter. Dette har tendens til å være tilfellet når én eller en kombinasjon av følgende faktorer er tilstede : (1) metall-chargeringen består av store biter eller baller som absorberer varmen jevnt, slik at temperaturen stiger gradvis, (2) materialet er bare i liten grad kontaminert med ikke-metallisk materiale, og (3) det kontaminerende materialet er meget flyktig.

I de tilfellene hvor det kreves egne dekontaminerings- og smeltetrinn, kan oppvarmingen forløpe med en effekt-tilførsel som er tilstrekkelig til å smelte chargeringen, og avslutning av dekontamineringstrinnet kan bestemmes ved å følge temperaturen på gassene som forlater ovnen og la dette trinnet forløpe en forutbestemt tid ved en temperatur innen et visst område under metallets smeltepunkt, eller ved å følge sammensetningen av gassene som kommer ut av ovnen og stoppe trinnet når andelen av kontaminanter faller under en bestemt verdi. Ved slutten av dekontamineringstrinnet økes effekt-tilførselen til ovnen for å heve temperaturen til over metallets smeltepunkt. Når metallet er aluminium, kan effekt-tilførselen under dekontamineringstrinnet kontrol-leres for å opprettholde en bulk-gass temperatur ved ovnens utløp på 300 - 650 'C slik at den ikke overskrider smeltepunktet til aluminium. Under smeltetrinnet kan temperaturen ved ovnens utløp økes til 750 °C eller mer.

Måten de frigjorte kontaminantene behandles på i foreliggende oppfinnelse er en viktig foretrukken egenskap. Først blir de gassformige kontaminantene fortrinnsvis kontinuerlig fjernet fra det indre av ovnen ettersom de dannes fra chargeringen ved kontinuerlig innføring av frisk, i hovedsak ikke-reaktiv gass til ovnens indre og kontinuerlig fjerne kontaminerte gasser fra ovnen. Etter fjerning fra ovnen blir de oksyderbare kontaminantene fortrinnsvis oksydert ved å føre inn et overskudd av oksygen i gassen sammen med en bestemt mengde gassformig brennstoff som antennes i gass-strømmen. Flammen produserer en temperatur på 750 - 1200 <*>C som oksyderer hydrokarboner og andre oksyderbare produkter i utløpsgassen fra ovnen. De oksiderte produktene, som i hovedsak består av karbondioksyd og vanndamp, kan deretter slippes til atmosfæren, om nødvendig etter behandling i et renseanlegg. Forbrenningsproduktene bør ikke returneres til ovnen fordi karbondioksyd og vanndamp vil medføre at det dannes et oksydsjikt på metallet under dekontaminerings-eller smeltetrinnet, noe som resulterer tapt gjenvinnbart materiale og dross-dannelse.

Når oppvarmingen utføres ved hjelp av plasma-brennere av den innelukkede-bue typen, er volumet av utløpsgasser meget lavt og gassmengden som slippes til atmosfæren er også lav og forurensningsproblemene minimaliseres. Plasmabrennerne kan opereres med en ikke-reaktiv gass som f.eks. argon, CO, helium, hydrogen eller kombinasjoner av disse. To-atomige gasser resulterer i et plasma med høyere energi og er derfor foretrukket. Nitrogen (to-atomig og relativt rimelig) er en spesiell attraktiv plasma-gass, men det kan resultere i dannelse av metall-nitrider ved høye temperaturer, spesielt når metallet er aluminium. Dette kan resultere i tap av metall og dross-dannelse dersom det ikke velges betingelser hvor temperaturen er så lav at det ikke skjer en nitrid-dannelse. Det kan derfor være fordelaktig å bruke nitrogen bare under dekontamineringstrinnet og bytte til en annen gass ved smeltetrinnet. Istedenfor å bruke ren nitrogen, som er meget kostbart i store kvanta, er det mulig å bruke en gass fremstilt ved å redusere innholdet av molekylært oksygen i luft. Gasser inneholdende 0.5-6 volum-% molekylært oksygen kan fremstilles relativt rimelig ved ikke-kryogene fysiske separasjonsmidler (f.eks. ved å bruke diffusjonsmembraner og molekylsikter). Gasser selv med lavere innhold (f.eks. 0.01 - 0.1 volum-%) kan fremstilles rimelig ved en prosess beskrevet i NO patentsøknad nr. 90.2377. Oksygen eller luft kan også brukes som plasmagass dersom skrapet er et tykt materiale og dersom det kan tolereres et visst tap av metall p.g.a. oksydasjon. Dette er tilfellet fordi oksydasjon er et mindre problem for tykke biter av skrap som behandles på grunn av skrapets for-holdsvis lave overflateareal/volum forhold.

En plasmabrenner av den innelukkede typen kan også brukes ved innføring av et fluss-salt i de tilfellene hvor nærværet av et slikt salt er ønskelig under smeltetrinnet. Siden den nødvendige mengden av fluss-salt er meget liten, kan det innføres i form av en damp ved å føre pulverisert salt inn i gassen i plasmaet. Når pulveret passerer gjennom plasmaet fordampes det ved den høy temperaturen. Denne fremgangsmåten ved innføring av fluss-salt er ikke bare fordelaktig men den sikrer også en rask og jevn fordeling av saltet på alle partiklene i chargeringen.

Når metallet er smeltet kan det tappes av og smelteovnen bør fortrinnsvis ha et passende plassert tappehull, eller metallet kan alternativt helles ut av ovnen dersom ovnen kan tippes. I tilfellet med reaktive metaller (f.eks. Al-Li legeringer) kan tappingen skje under en atmosfære som er inert overfor metallet ved tappe-temperaturen, for å hindre tap av metall urtder tappingen. Det tappede metallet kan støpes direkte i avkjølte former eller i en digel for overføring til en støpeovn forbundet med en eller annen støpeoperasjon (typisk direkte avkjølt).

Foretrukne utførelsesformer av oppfinnelser blir beskrevet detaljert under med referanse til de medfølgende teg-ningene . Figur 1 viser en skisse av en foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten og apparatet i henhold til oppfinnelsen. Figur 2 viser en rotasjonsovn fra siden som er passende for anvendelse i foreliggende oppfinnelse.

Figur 3 viser ovnen i fig. 2 sett fra enden.

Figur 4 viser et snitt av en plasma-brenner av typen med innelukket bue som er passende for oppvarming av ovnen i fig. 3. Figur 5 viser et snitt av en ovn som er passende for kontinuerlig drift av oppfinnelsen. Figur 1 viser den fullstendige prosessen og apparatet i en forenklet form. Et transportbånd 10 mater komprimerte baller 11 av aluminiumskrap (f.eks. brukte aluminiumbokser) til en rotasjonsovn 12 forsynt med en plasmabrenner 13 av typen med innelukket bue. Ovnsgassene trekkes ut gjennom røret 14 til en forbrenner 15 for oksydasjon av de gassformige kontaminantene, hvoretter oksydasjonsproduktene føres til en pipe 21. Smeltet metall kan fjernes fra ovnen ved tappe-punktet 16 og støpes til barrer 17. Det tappede metallet kan, om ønskelig, overføres til en konvensjonell ovn (ikke vist) for videre behandling eller for å unngå å måtte tilføre mer energi for å smelte metallet en gang til.

Ovnen 12 opereres porsjonsvis. Først føres ballene 11 inn i ovnen gjennom en fyllingsdør som vanligvis inneholder plasma-brenneren 13 (slik at brenneren svinges ut av ovnen når ballene lastes i ovnen). Når lastingen er ferdig blir døren lukket og ovnen settes i rotasjon om lengdeaksen og oppvarming med plasmabrenneren starter. Ovnen blir normalt rotert på intermittent basis med 1/8 rotasjon hvert annet minutt under dekontamineringsoperasjonen. Kontinuerlig rotasjon unngås, spesielt med tettpakkede baller, for å unngå alvorlige mekaniske skader på de ildfaste materialene. Plasmabrenneren opereres fortrinnsvis med en effekt som er passende for å varme opp chargeringen til en temperatur rett under aluminiummets smeltepunkt (eller spesielle aluminiumlegeringer som behandles).

Ovnsgassene trekkes ut gjennom røret 14 som tidligere nevnt. Bevegelse av gassene kan startes ved hjelp av en vifte (ikke vist) plassert et sted i pipen 21 eller bevegelse kan settes i gang ved forvarming av forbrenneren 15 for å danne en oppdrift av gassene. Når ovnen og forbrenneren når vanlig driftstemperatur, krever gass-strømmen vanligvis ingen assistanse.

Plasmabrenneren 13 er normalt vinklet på en slik måte at plasmagassene rettes mot ovnens indre vegg istedenfor mot skrapmaterialet. Dette resulterer i oppvarming av dem ildfaste foringen (ikke vist) og chargeringen oppvarmes dermed ved stråling fra den oppvarmede foringen eller ved konduksjon når chargeringen kommer i kontakt med den varme foringen ved rotasjon av ovnen.

Oppvarmingen av chargeringen tørker først ut alt vann eller fuktighet som er tilstede i skrapet og deretter fordamper eller dekomponerer andre kontaminanter. Rotasjon av ovnen eksponerer alle ballene til varmen. Selv om skrapet er i en meget komprimert form, kan gassene unnslippe fra det indre av ballene når varmen penetrerer ballene.

Forbrenneren 15 har en hjelpebrenner 19 som tilføres luft fra viften 8 for drift med et lite overskudd av luft og med et passende hydrokarbon som brennstoff, som f.eks. propan eller naturgass. Hjelpebrenneren 19 forvarmer forbrenneren til drifts-temperatur før plasmaanordningen startes og den virker også som en pilot-brenner som tenner hovedbrenneren 7 hvorved forbrenning av oksyderbare materialer i ovnsgassen skjer. Viften eller blåseren 8 tilfører gjennom røret 25 til forbrenneren også primærluften som er nødvendig for å brenne forbrennbare gasser som kommer inn i forbrenneren gjennom hovedbrenneren 7. Viften 8 tilfører også primærluften som er nødvendig til hjelpebrenneren eller pilot-brenneren 19 (som nevnt), og den sekundære luften innføres i forbrenneren gjennom tre innløp 9 som vist i fig. 1. De brennbare gassene fra ovnen oksyderes i brennerflammen 7, antenningen skjer ved hjelpebrenneren 19. Den høye temperaturen i forbrenneren medfører at kontaminantene oksyderes til karbondioksyd og vanndamp. Avløpsgassene kan deretter føres til atmosfæren via pipen 21, om nødvendig via konvensjonelle vaskere eller utfellere for å fjerne støv og andre forurensninger.

Forbrenneren 15 inneholder en temperaturføler 22 i en posisjon nedstrøms av hjelpebrenneren og de sekundære innløpene 9 for å måle temperaturen i gass-strømmen. Temperaturmålingene brukes for å kontrollere mengden av luft som tilføres gjennom en kontrollventil 24 til brenneren 7 for å sikre fullstendig forbrenning av kontaminanter og for å unngå bruk av unødvendig brennstoff.

Røret 14 inneholder en temperaturføler 27 som måler temperaturen til gassene som kommer ut av ovnen slik at effekten på plasma-brenneren 13 kan reguleres for å erholde den ønskede temperaturen i ovnen 12.

Den innelukkede plasmabrenneren 13 opereres med en gass som varmeoverføringsmedium. Gassen er en som i hovedsak er ikke-reaktiv med aluminium under de til enhver tid gjeldende prosess-betingelsene. Nitrogen (eller luft hvor molekylært oksygen er fjernet) er den foretrukne gassen under dekontamineringstrinnet på grunn av høy varmeledningsevne og relativt rimelige priser sammenlignet med andre inerte plasmagasser som argon eller helium. Nitrogen reagerer ikke i noen vesentlig grad med aluminium under dekontaminerings-temperaturene (350 - 650 °C).

Når ovnen er blitt operert på denne måten i en passende tid for å fjerne i hovedsak alle flyktige kontaminanter fra skrapet, endres ovnens rotasjon fra intermittent til kontinuerlig rotasjon ved ca. 0.3 rpm og effekten på plasma-brenneren 13 økes for å heve temperaturen på skrapet til over smeltepunktet for aluminium eller aluminium-legeringen. Ved dette punktet , eller når ovnen først ble fylt med skrap, kan det tilsettes et fluss-salt til skrapet. Mengden av fluss-salt som tilsettes bør ikke være mer enn 1 % av chargeringens masse (og fortrinnsvis ca. 0.2 %) som kan tilsettes gjennom plasmabrenneren som en damp om ønskelig. Etter en tid som er tilstrekkelig til at alt metallet er smeltet, stanses ovnens rotasjon og det smeltede metallet tappes ut gjennom tappehullet 16, om nødvendig under en atmosfære av ikke-reaktive gasser (f.eks. nitrogen) og behandles videre ved konvensjonelle metoder som f.eks. støping av barrer.

Når ovnen er tilstrekkelig avkjølt kan ethvert gjenværende dross fjernes (om nødvendig) gjennom lastedørene ved å helle ovnen nedover og bruke en skrapeanordning. I de fleste tilfeller er det imidlertid bare nødvendig å foreta fjerning av dross en gang i mellom fordi det vanligvis produseres meget lite dross.

Figur 2 og 3 viser en rotasjonsovn 30 som er passende for foreliggende oppfinnelse når den utstyres med en plasma-brenner, f.eks. brenner 60 som vist i fig. 4. Ovnen består av en hul stålsylinder 31 hvor de indre veggene er kledd med en temperaturbestandig ildfast foring 32. Veggene i

sylinderen skråner innover i hver ende i lengderetningen og én ende er lukket av en endevegg 33 mens den andre enden har en åpning 34 som kan lukkes med en dørmekanisme som generelt vist ved 35. Strukturen over danner en lukket ovn for behandling av skrapet.

Sylinderen 31 er roterbart og hellbart holdt av et stativ 36. Stativet tillater ovnen i å rotere om lengdeaksen på ruller 37 og tillater også helning om aksler 38. Rotasjonen skjer ved hjelp av en gear-ring 39 som er fast festet til sylinderen og en kjede (ikke vist) som passerer rundt gear-ringen og drives av en motor (ikke vist) som kan rotere sylinderen enten kontinuerlig eller intermittent i begge retninger med hastigheter opptil ca. 10 omdr./min og til og med opptil 20 omdr./min (selv om slike høye hastigheter vanligvis ikke er påkrevet). Helningen skjer ved hjelp av en motor 40 som roterer en gjenget stang 41 forbundet mellom en oppadstående bjelke 42 og en horisontal bjelke 43 via en gjenget brakett 44. Rotasjon av stangen 41 medfører at sylinderen 31 helles i begge retninger om akselen 38 fortrinnsvis opptil ca. 30 <*> over eller under horisontalplanet.

Dørmekanismen 35 holdes av en ramme 45 som er fast festet til den svingbare delen av hovedrammen 36. Rammen 45 omfatter en dørmontering 46 hengslet vertikalt på den ene siden via en roterbar vertikal stang 47. En sirkelformet ildfastforet dør 48 holdes på rammen 45 av vertikale aksler 49 som tillater at døren svinges relativt til rammen 45 slik at døren kan plasseres tilfredsstillende i åpningen 44 i sylinderen 31.

Den ildfast-forede døren 48 roterer med sylinderen 31. Døren 44 er festet til den ikke-roterende rammen 45 via et ringformet bærelager med lav friksjon som roteres under det ringformede sporet 51. Utstrømming av gasser mellom kanten av åpningen 34 og den tilstøtende kanten av døren hindres av en pakning av fibrøst materiale rundt ovnsåpningen mellom sylinderen 31 og døren 48.

Døren holdes lukket av et kabel- og vinsj \arrangement 53 som trekker døren i forseglende kontakt med sylinderen 31 og dermed komprimerer pakningen.

Døren 48 har et midtre hull 54 som mottar en ringformet plasmabrennerholder 55. Veggene som definerer hullet og de inngripende delene av holderen danner en kule- og hull type forbindelse som tillater at brennerholderen kan tippes i forhold til hullets 54 langsgående akse (og dermed også i forhold til den midtre langsgående aksen av sylinderen 31). Når plasmabrenneren er plassert i holderen 55, forsegler den hullet 54 mot lekkasje av gasser, men holderen tillater at plasmabrenneren kan tippes så mye som nødvendig. Generelt tillater holderen at plasmabrenneren kan tippes opptil 15 over eller under den midtre langsgående aksen til ovnen.

Døren 48 har huller 50 som åpner inn til et ringformet sporlegeme 51 for å rette gass-utstrømmingen fra ovnen til et utløp 52. Utløpet 52 er forbundet med en forbrenner 15 (ikke vist) av den typen som er beskrevet med henvisning til figur 1.

En typisk innelukket lyslys plasma-brenner 60 for bruk i foreliggende oppfinnelse er vist i fig. 4. Brenneren omfatter et forlenget rør 61 med gass-injeksjonsåpninger 42 plassert mellom fremre og bakre, elektroder henholdsvis 63 og 64. En lys 65 oppstår mellom den fremre og bakre elektroden 63 og 64 og gassen omdannes til plasma og strømmer ut gjennom dysen 66. Plasmabrenneren har vanligvis en vannkappe (ikke vist) for å hindre overoppheting. Brenneren kan monteres i ovnen på den måten som er beskrevet over med dysen 66 stikkende inn i ovnen.

Apparatet som er beskrevet over opereres på følgende måte.

Ovnen 30 forvarmes enten ved hjelp av konvensjonelle varme-anordninger (f.eks. gassbrennere eller et elektrisk element) eller ved hjelp av plasmabrenneren 60.

En chargering med skrapmetall fylles deretter i ovnen gjennom døren 48 mens ovnen er tippet til horisontal

posisjon ved hjelp av motoren 20.

Pakningen av fibrøst materiale plasseres deretter rundt ovnsåpningen 34, døren 48 lukkes og vinsjen 53 opereres for å holde døren skikkelig stengt.

Ovnen tippes oppover (døren øverst) opptil 30°. En større tippevinkel gjør at større mengder skrap kan håndteres fordi når det smeltede metallet dannes må det ikke nå så høyt som døråpningen 34. Tippevinkelen bør imidlertid ikke være så høy at rørebevegelsen hindres.

Plasmaoppvarmingen skjer med plasmabrenneren 60 i en vinkel oppover fra horisontalen dvs. bort fra chargeringen. Dette gjøres for å sikre at det ikke dannes hot spots. Når plasmabrenneren er satt i drift roteres ovnen med en kontinuerlig, eller fortrinnsvis intermittent, hastighet på mindre enn 1 omdr./min. Rotasjonen forhindrer at det dannes hot spots i ovnsforingen 31 og overfører også varme til chargeringen. Temperaturen i chargeringen kan måles enten med termoelementer (ikke vist) støpt ned i ovnsforingen 32 og/eller ved hjelp av et termoelement plassert i gassutløps-røret 52. En datamaskin kan brukes for å sikre at rotasjonshastigheten varierer i henhold til temperaturen i utløpsgas-sene. De flyktige kontaminantene føres til forbrenneren

(ikke vist) hvor de oksyderes.

Når chargeringen er blitt jevnt oppvarmet til en dekon-tamineringstemperatur under smeltepunktet til metallet i en tid som er tilstrekkelig til å få fjernet flyktige kontaminanter i chargeringen, økes effekten på plasma-brenneren (og eventuelt endres plasma-gassen) og rotasjonshastigheten reduseres til mesteparten av metallet er smeltet. Rotasjonen stoppes deretter og det smeltede metallet fjernes gjennom et eller flere tappehull 57. Tippingen og rotasjonsmulighetene til ovnen kan brukes til å føre det smeltede metallet nedover mot et eller annet tappehull. Det smeltede metallet kan helles i en tømmepanne under ovnen (ikke vist).

Fig. 5 viser et tverrsnitt av et passende apparat for å utføre dekontaminering og smelting på en kontinuerlig måte istedenfor satsvis. Apparatet omfatter en forlenget rørformet rotasjonsovn 70 oppvarmet av en plasmabrenner 71 med innelukket lyslys som bruker nitrogen eller andre passende plasmagasser. Kontaminert materiale 72 som skal smeltes føres inn i ovnen gjennom en luftlås-anordning 73 til en dekontamineringssone 74 i ovnen. Varme fra plasma-brenneren varmer opp de ildfaste vegger i den roterende ovnen 70 som overfører varme ved stråling og/eller leding til det kontaminerte materialet 72. Chargeringen beveger seg gradvis mot ovnens nedre ende hvor den påtreffer en smeltesone 75 etter tilstrekkelig oppvarming og fortrengning for å erholde fjerning av kontaminerende ikke-metallisk materiale. Chargeringsmaterialene smelter i smeltesonen 75 og blir intermittent tappet ut gjennom et tappehull 76 samtidig som det hele tiden er igjen en dam av smeltet metall for å holde en konstant atmosfære i ovnen. Den nedoverhellende vinkelen til ovnen 70 og rotasjonshastigheten kan fortrinnsvis justeres for å sikre at materialet 72 forblir en tilstrekkelig tid i dekontamineringssonen 74 og smeltesonen 75.

De kontaminerte gassene i ovnen 70 trekkes ut gjennom røret 78 til en forbrenner 79 som i utførelsen i fig. 1. Brennbare gasser tennes av en pilot eller hjelpebrenner 80 som også sikrer bevegelse av kontaminerte gasser fra ovnen gjennom røret 78 når ovnen først er oppvarmet. Gjennom røret 81 med hjelp av en vifte (ikke vist) tilføres tilstrekkelig luft til å sikre en fullstendig forbrenning av de kontaminerte gassene til vanndamp og C02.

Oppfinnelsen vil bli illustrert nærmere i de følgende eksempler.

EKSEMPEL 1.

Prosess med luft som plasmagass.

Materialet som ble smeltet i dette eksempelet bestod av tynne plater (450 pm) av fleksibelt samleskinnemateriale. Metallet hadde et lag med oksyd før smelting.

En chargering på 2059 kg av materialet ble lastet i en forvarmet ildfast foret ovn som vist i fig. 1-3. Chargeringen ble oppvarmet med en 1 MW innelukket lyslyslys-plasma-brenner med luft som plasmagass. Plasma-anordningen var hadde en helning såvidt over ovnens horisontalakse for å unngå direkte påvirkning av chargeringens overflate.

Ovnen ble rotert intermittent (ca. 1/8 rotasjon hvert annet minutt). Ovnen ble tippet til en vinkel på 5 <*> fra horisontalplanet (høyest i enden med døren). Når chargeringen hadde nådd smeltetemperaturen ble ovnen kontinuerlig rotert ved 0.33 omdr./min for å optimalisere energioverføringen fra refraksjonsmaterialet til chargeringen ved konduksjon.

Etter 88 minutters oppvarming ble metallets temperatur ved tappehullet målt til 729°C og brenneren ble deretter avstengt. 1949 kg smeltet metall ble tappet fra ovnens tappehull tilsvarende en gjenvinning av metall på 94,7% av chargeringen i ovnen.

En pulveraktig rest på 117 kg inneholdende 4,6 aluminiumnitrid, 1,75 fritt aluminium metall og resten aluminiumoksyd ble renset ut av ovnskammeret.

Den midlere effekten som ble brukt under prosessen var 951 kw for- et energiforbruk på 681 kWh/tonn chargering i ovnen.

EKSEMPEL 2.

Prosess med nitrogen som plasmagass.

Materialet som ble smeltet i dette eksempelet er identisk til det som ble brukt i eksempel 1, nemlig tynne plater (450 pm) av brukt fleksibelt samleskinne-materiale. Metallet hadde et oksydbelegg før smelting.

En chargering på 2035 kg ble fylt i den forvarmede (overflaten til det ildfaste materialet hadde en temperatur på ca. 350 °C før fylling) ildfastforede ovnen som ble brukt i eksempel 1.

Ovnen ble intermittent rotert (ca. 1/8 dreining hvert annet minutt). Ovnen ble tippet ca. 5° fra horisontalplanet (høyest i enden med døren). Når chargeringen hadde nådd smeltetemperatur ble ovnen kontinuerlig rotert med 0.33 omdr./min for å optimalisere overføring av varme fra refraksjonsmaterialet til chargeringen ved konduksjon.

Etter 126 minutters oppvarming ble metallets temperatur ved tappehullet målt til 720°C og brenneren ble deretter avstengt. 1988 kg smeltet metall ble tappet fra ovnens tappehull og dette tilsvarer en gjenvinning av metall på 97.7 vekt% av chargeringen.

En rest på 51 kg inneholdende 12.4 % aluminiumnitrid, 1.70

% fritt aluminiummetall og resten aluminiumoksyd ble renset ut av ovnskammeret.

Den midlere effekten som ble brukt under prosessen var 908 kW og dette tilsvarer et effektforbruk på 949 kWh/tonn chargering i ovnen.

Den lengre prosesstiden og resulterende høyere energi-forbruket i dette eksempel som bruker nitrogen som plasmagass i motsetning til luft som i eksempel 1 ble funnet å skyldes at mindre varme ble lagret i det ildfaste materialet før ovnen ble fylt. For det andre var effektbehovet større på grunn av redusert brennereffektivitet med nitrogen-plasma istedenfor luft. Nitrideringsreaksjonen av aluminium er også mye mindre eksoterm enn oksydasjonsreaksjonen til aluminium noe som resulterer i en høyere ekstern effekt-tilførsel.

Den forbedrede gjenvinningen i dette eksempelet sammenlignet med eksempel 1 viser at den mer skadelige effekten av å bruke luft som plasmagass resulterer i en 3 % reduksjon av gjenvunnet metall.

EKSEMPEL 3.

Smelting av baller av sagkutt av aluminium - luft som plasmagass.

En chargering på 2 007 kg baller av sagkutt av aluminium

ble smeltet i samme apparat som i de tidligere eksemplene med stort sett samme prosedyrer. Smelteprosessen tok 1,4 timer (84 minutter) og det smeltede metallet ble oppvarmet til en temperatur på 745°C. 1892 kg smeltet metall ble tappet ut og ga en gjenvinning av metall på 94.3 % med en rest på 128 kg som ble fjernet fra ovnen. Restene bestod av aluminiumnitrid (3,4 %), metallisk aluminium (2,3 %) og resten aluminiumoksyd.

Plasma-anordningen ble operert med en midlere effekt på 935 kW med et effektbehov på 669 kWh/tonn chargering i ovnen.

EKSEMPEL 4.

Smelting av baller av sagkutt av aluminium - nitrogen som plasmagass.

En chargering på 2110 kg baller av sagkutt av aluminium ble smeltet i det samme apparatet som i tidligere eksempler ved tilnærmet samme prosedyre. Smelteprosessen tok 1,9 timer

(114 minutter) og 2026 kg aluminium ble tappet ut og ga 96,0 % gjenvunnet metall. Det ble ikke dannet noen rester, men et metallisk materiale dekket de ildfaste flater i ovnen fullstendig.

Plasmaanordningen ble operert med en midlere effekt på 993 kW tilsvarende et energibehov på 897 kWh/tonn chargering.

I en etterfølgende behandling, igjen med nitrogen som plasmagass, ble det fylt 1718 kg aluminium biter med 0,2 velt-% fluss-salt tilsatt til chargeringen.

Etter 1,6 timers smelting ble 1691 kg metallet tappet ut og dette tilsvarer en total gjenvinning på 98,4 %.

De pulverformede restene veide 35 kg og bestod av en blanding av fluss-salt, aluminiumnitrider (13,5 %), metallisk aluminium (1,6 %) og oksyder.

Plasmaanordningen ble operert med en midlere effekt på 974 kW med et energiforbruk på 906 kWh/tonn chargering.

EKSEMPEL 5.

Smelting av komprimerte briketter av prosess-skrap av aluminiumbokser med luft som plasmagass.

En chargering på 1692 kg komprimerte briketter av prosess-skrap av aluminium-bokser inneholdende 0,72 vekt-% hydrokarboner (valse-oljer) ble smeltet i apparatet som beskrevet over.

Etter 1,5 timers smelting ble 1583 kg smeltet aluminium gjenvunnet ved en temperatur på 730 'C med 93.6 % basert på chargeringens opprinnelige vekt. Restene som ble fjernet fra ovnen veide 1136 kg. Plasmaanordningen ble operert ved 829 kW for et spesifikt energiforbruk på 813 kWh/tonn chargering,

EKSEMPEL 6.

Smelting av komprimerte briketter av prosess-skrap av

aluminiumbokser med nitrogen som plasmagass.

En chargering på 1986 kg komprimerte briketter av aluminiumskrap inneholdende 0,72 vekt-% hydrokarboner (valse-oljer) ble smeltet i apparatet som beskrevet over.

Etter 2.5 timers smelting ble 1871 kg aluminium gjenvunnet. Uten etterfølgende rensing av ovnen ble 1927 kg av det samme materialet fylt i ovnen. Etter en oppvarmingsperiode på 2,2 timer ble 1941 kg smeltet aluminium tappet ved 879 'C. Total gjenvinning for de to forsøkene samlet var 97,4 %. Restene ble igjen i ovnen for etterfølgende smelteforsøk. Midlere effekt i disse forsøkene var 961 kW med et spesifikt energiforbruk på 1170 kWh/tonn chargering.

Claims (16)

1. Fremgangsmåte for smelting av kontaminert metallholdig skrapmateriale omfattende et metall og ikke-metalliske kontaminanter, og hvor det kontaminerte skrapmetall (11, 72) først dekontamineres, og det dekontaminerte skrapmetall smeltes i en smelteovn (12, 70), de flyktige komponenter fjernes fra ovnens indre, og det smeltede metall fjernes fra ovnen, karakterisert ved at det kontaminerte, metallholdige skrapmetall innføres direkte i smelteovnen (12,70) og oppvarmes i denne i fravær av et flussmiddel, eller i nærvær av mindre enn 1 vekt% av et slikt middel ved hjelp av en plasma til en temperatur under metallets smeltepunkt, ved hvilken temperatur de ikke-metalliske komponenter forflyktiges, og at minst noe av materialet (11, 72) beveges i ovnens indre, og at materialets temperatur i ovnen heves over dette smeltepunkt ved ytterligere plasmaoppvarmning for å smelte metallet kun etter at i det vesentlige alt av de ikke-metallformige komponenter er forflyktiget.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at materialet (11,72) oppvarmes både under dekontamineringstrinnet og smeltetrinnet ved hjelp av en plasmabrenner (13, 71) med innelukket lyslys.

3. Fremgangsmåte i henhold til krav l, karakterisert ved at fortrengningen av materialet under dekontamineringstrinnet skjer ved enten kontinuerlig eller intermittent tumling, av materialet i ovnen.

4. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at de flyktige kontaminantene som fjernes fra ovnen oksideres og slippes ut til en ekstern atmosfære, eventuelt ved at de flyktige kontaminantene som fjernes fra ovnen blir oksydert ved å føre kontaminantene gjennom et rør (15, 79), innføre et brennstoff og et overskudd av luft i røret og antenne brennstoffet og kontaminantene i røret.

5. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at det smeltede metallet (77) er beskyttet mot oksydasjon når det fjernes fra ovnen 12, 70) ved å frembringe en beskyttende atmosfære av en i hovedsak ikke-reaktiv gass.

6. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at en gass som i hovedsak er ikke-reaktiv med metallet tilføres det indre av ovnen (12,70) under dekontamineringstrinnet, og at gassen som i hovedsak er ikke-reaktiv med metallet under de rådende forhold tilføres det indre av ovnen (12, 70) under smeltetrinnet, hvilken gass er hydrogen, nitrogen, helium, argon, metan eller en gass som er fremstilt ved å redusere innholdet av molekylært oksygen i luft til 6 volum-% eller mindre.

7. Fremgangsmåte i henhold til krav 6, karakterisert ved at plasmaet som brukes i dekontamineringstrinnet er et plasma (13, 71) med innelukket lysbue som bruker en gass som plasma-genererende medium og ved at gassen som brukes som plasma danner den i hovedsak ikke-reaktive gassen som tilføres ovnens indre.

8. Fremgangsmåte i henhold til krav 6, karakterisert ved at skrapet (11, 72) oppvarmes under smeltetrinnet med et plasma (13, 71) med innelukket lysbue som bruker en gass som plasma-genererende medium, og gassen som brukes som plasma utgjør den i hovedsak ikke-reaktive gassen som tilføres ovnens indre.

9. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at plasmaet (13, 71) som brukes i dekontamineringstrinnet er et plasma med innelukket lysbue som bruker luft som plasma-genererende medium, og at et plasma (13, 71) med innelukket lysbue brukes for å oppvarme skrapet (11, 72) i smeltetrinnet, hvilket plasma bruker luft som plasma-genererende medium.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at metallet som skal smeltes er aluminium eller legering derav, og hvor skrapmaterialet dekontamineres ved at ovnen i det minste delvis roteres for å forårsake tumling av skrapmaterialet og at skrapmaterialet oppvarmes til en temperatur under metallets smeltepunkt ved hjelp av plasmabrenner (13,71) med innelukket lysbue.

11. Anordning for smelting av metallholdig skrapmateriale, karakterisert ved at anordningen omfatter en smelteovn (12, 70) med et indre for å motta kontaminert metallholdig skrapmateriale (11, 72) inneholdende metall og ikke-metalliske kontaminanter, en plasmagenerator (13, 72) for oppvarming av materialet i ovnen, midler (39) for å fortrenge minst en del av skrapmaterialet (11, 72) i ovnens indre, midler (14) for å fjerne gass inneholdende kontaminanter fra ovnen (12, 70), midler (15) for å oksydere og fjerne kontaminantene, samt midler (16) for å fjerne smeltet metall (77) fra ovnen (12, 70).

12. Anordning i henhold til krav 11, karakterisert ved at smelteovnen (12, 70) er roterbar for å medføre tumling av materialet og hvor for-trengningsmidlene omfatter midler (39) for å rotere ovnen.

13. Anordning i henhold til krav 12, karakterisert ved at ovnen (12, 70) intermittent eller kontinuerlig er roterbar, og er en rotasjonsovn eller en vuggeovn.

14. Anordning i henhold til krav 11, karakterisert ved at plasmageneratoren (13, 72) er en plasmabrenner med innelukket lysbue.

15. Anordning i henhold til krav 11, karakterisert ved at midlene (15, 79, 19, 8, 81, 21) for oksidering og fjerning av kontaminantene omfatter et rør (15, 79) for å motta gass som strømmer ut fra ovnen (12, 70), midler (19) for innføring av brennstoff til røret, midler (8, 81) for innføring av et overskudd av luft til røret og midler (21) for fjerning av forbrennings-produkter til en ekstern atmosfære.

16. Anordning i henhold til krav 11 - 13, karakterisert ved at ovnen er et sylindrisk rør (70) orientert i en vinkel med horisontalplanet og har midler (73) for å fylle skrapmateriale kontinuerlig inn i en øvre ende av ovnen og midler (76) for å fjerne smeltet metall fra en nedre ende av ovnen (70).