NO314443B1 - Process for producing secondary aluminum - Google Patents

Process for producing secondary aluminum Download PDF

Info

Publication number
NO314443B1
NO314443B1 NO19964233A NO964233A NO314443B1 NO 314443 B1 NO314443 B1 NO 314443B1 NO 19964233 A NO19964233 A NO 19964233A NO 964233 A NO964233 A NO 964233A NO 314443 B1 NO314443 B1 NO 314443B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
exhaust gas
alkaline
aggregates
sodium
filter residue
Prior art date
Application number
NO19964233A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO964233D0 (en
NO964233L (en
Inventor
Hubert Duchaczek
Reinhard Wachter
Josef Wagner
Original Assignee
Austria Metall
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Austria Metall filed Critical Austria Metall
Publication of NO964233D0 publication Critical patent/NO964233D0/en
Publication of NO964233L publication Critical patent/NO964233L/en
Publication of NO314443B1 publication Critical patent/NO314443B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/68Halogens or halogen compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/68Halogens or halogen compounds
    • B01D53/70Organic halogen compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00Obtaining aluminium
    • C22B21/0007Preliminary treatment of ores or scrap or any other metal source
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00Obtaining aluminium
    • C22B21/0038Obtaining aluminium by other processes
    • C22B21/0069Obtaining aluminium by other processes from scrap, skimmings or any secondary source aluminium, e.g. recovery of alloy constituents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00Obtaining aluminium
    • C22B21/0084Obtaining aluminium melting and handling molten aluminium
    • C22B21/0092Remelting scrap, skimmings or any secondary source aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/02Working-up flue dust
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

The invention concerns a process for purifying waste furnace gases and for using the resultant filter residue. Alkaline aggregates, containing sodium or potassium as the cation, are added to the waste furnace gas. In a subsequent stage, dusts and droplets are filtered out of the waste furnace gas. The resultant filter residue is added to the cover salt (7) necessary when melting secondary aluminium.

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av sekundæraluminium hvor aluminiumholdig avfall nedsmeltes i en ovn under et beskyttelsessalt dannet overveiende av NaCl og/eller KCl, ovnsavgassene tilføres i en avgasskanal opptil 5 g pr. Nm<3> alkaliske tilslagsstoffer som inneholder natrium og/eller kalium som kation, og de således behandlede ovnsavgasser befris for støv og dråper ved å føres gjennom et dukfilter. The invention relates to a method for the production of secondary aluminum where aluminum-containing waste is melted down in a furnace under a protective salt formed predominantly of NaCl and/or KCl, the furnace exhaust gases are supplied in an exhaust gas channel up to 5 g per Nm<3> alkaline aggregates containing sodium and/or potassium as cation, and the thus treated furnace exhaust gases are freed of dust and droplets by being passed through a cloth filter.

Rensingen av ovnsavgasser i fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen hører til den type av rensemetoder hvor avgasstrømmen som kommer fra ovnen først tilsettes tilslagsstoffer og ved den videre prosess renses på nytt fra støv og dråper i en separator. The cleaning of furnace exhaust gases in the method according to the invention belongs to the type of cleaning methods where aggregates are first added to the exhaust gas stream coming from the furnace and in the further process it is cleaned again from dust and droplets in a separator.

Typiske ovnsavgasser som kan renses er avgassene fra søppelforbrenningsanlegg, smelteovner og fra ovner hvori skrapmetall nedsmeltes. Typical furnace exhaust gases that can be cleaned are the exhaust gases from waste incineration plants, smelting furnaces and from furnaces in which scrap metal is melted down.

Som separator tjener f.eks. dukfiltere, rørfiltere, sykloner, elektrostatisk virkende separatorer eller våtseparatorer. As a separator serves e.g. fabric filters, pipe filters, cyclones, electrostatic separators or wet separators.

Tilslagsstoffene forbedrer fraskillingen av skadelige stoffer som f.eks. metalloksider, sure komponenter, organiske hydro-karboner, dioksiner (PCDD) og furaner {PCDF), henholdsvis vanskeliggjør de dannelsen av bestemte skadelige stoffer. The aggregates improve the separation of harmful substances such as e.g. metal oxides, acidic components, organic hydrocarbons, dioxins (PCDD) and furans {PCDF), respectively they make it difficult for certain harmful substances to form.

Tilslagsstoffene virker mest ved adsorpsjonen av skadelige stoffer, altså ved tilleiring eller binding av skadelige stoffer på en spesifikk stor overflate. Mange ganger bevirker tilslagsstoffene også en kjemisk omvandling av skadelige stoffer eller en blokkering av katalysatorer som fører til dannelse av skadelige stoffer. Aggregates work mostly through the adsorption of harmful substances, i.e. by depositing or binding harmful substances on a specific large surface. Many times the aggregates also cause a chemical transformation of harmful substances or a blocking of catalysts which leads to the formation of harmful substances.

Tilslagsstoffene blir på nytt fraskilt i separatoren sammen med i avgassen på forhånd tilstedeværende stoffer. The aggregates are separated again in the separator together with substances previously present in the exhaust gas.

Ofte blir den ovnsvarme avgass også avkjølt før inngangen i separatoren. For dette innsprøytes en væske i avgasskanalen, oftest en vandig basisk løsning. Med væsken kan også til-slagsstof f ene innføres i løs eller dispergert form. Væsken fordamper og avkjøler derved avgassen meget hurtig under det kritiske temperaturområde hvori PCDD/PCDF dannes. Ved at væsken er basisk blir sure komponenter i avgasstrømmen nøy-tralisert. Often, the furnace-heated exhaust gas is also cooled before entering the separator. For this, a liquid is injected into the exhaust duct, usually an aqueous basic solution. Aggregates can also be introduced with the liquid in loose or dispersed form. The liquid evaporates and thereby cools the exhaust gas very quickly below the critical temperature range in which PCDD/PCDF are formed. As the liquid is basic, acidic components in the exhaust gas stream are neutralized.

Kjente tilslagsstoffer som hyppig tilsettes i kombinasjon med hverandre, enten med vann eller som støv, også i forbindelse med stoffer som de vanlig forekommer sammen med, er aktivt kull, kalk (CaC03) , hydratkalk (Ca(OH)2), magnesiumforbin-delser (MgO,' MgC03 ...) , natriumkarbonat (Na2C03) og NH-forbindelser. Known aggregates that are frequently added in combination with each other, either with water or as dust, also in connection with substances with which they usually occur together, are activated carbon, lime (CaC03), hydrated lime (Ca(OH)2), magnesium compounds (MgO,' MgC03 ...), sodium carbonate (Na2C03) and NH compounds.

Ved de kjente metoder er det problematisk at fraskillings-graden av PCDD/PCDF ofte ikke er tilstrekkelig (f.eks. på grunn av at kobber-, magnesium- og kalsiumforbindelser kan virke som katalysator ved dannelse av PCDD/PCDF). Ved til-setning av en stor andel aktivt kull kan riktignok PCDD/PCDF fraskilles godt, men den derved resulterende filterrest kan imidlertid ikke enkelt resirkuleres, men må behandles som skadelig stoff med store omkostninger eller deponeres. Filtere med høy aktivt kull-andel kan også ha tendens til selvantennelse. With the known methods, it is problematic that the degree of separation of PCDD/PCDF is often not sufficient (e.g. due to the fact that copper, magnesium and calcium compounds can act as a catalyst in the formation of PCDD/PCDF). By adding a large proportion of activated carbon, it is true that PCDD/PCDF can be separated well, but the resulting filter residue cannot be simply recycled, but must be treated as a harmful substance at great expense or landfilled. Filters with a high proportion of activated carbon can also tend to self-ignite.

Den oppgave som ligger til grunn for oppfinnelsen består til forskjell fra dette i å tilveiebringe en rensemetode for ovnsavgasser med en fordelaktig utnyttelsesmulighet for den derved resulterende filterrest som råstoff. The task which forms the basis of the invention consists, in contrast to this, in providing a cleaning method for furnace exhaust gases with an advantageous utilization option for the resulting filter residue as raw material.

Denne oppgave løses ved at avgassen tilsettes stoffer som som kationer inneholder natrium eller kalium og som i den videre prosess frafiltreres og den derved resulterende filterrest ved nedsmelting av skrapaluminium tilsettes det beskyttelsessalt som anvendes. This task is solved by adding substances to the exhaust gas which contain sodium or potassium as cations and which are filtered out in the further process, and the resulting filter residue by melting down scrap aluminum is added to the protective salt used.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører således en fremgangsmåte for fremstilling av sekundæraluminium hvor aluminiumholdig avfall nedsmeltes i en ovn under et beskyttelsessalt dannet overveiende av NaCl og/eller KC1, ovnsavgassene tilføres i en avgasskanal opptil 5 g pr. Nm<3> alkaliske tilslagsstoffer som inneholder natrium og/eller kalium som kation, og de således behandlede ovnsavgasser befris for støv og dråper ved å føres gjennom et dukfilter, som er kjenne-tegnet ved at den filterrest som samles ved dukfilteret tilføres en senere anvendt påfylling med beskyttelsessalt. The present invention thus relates to a method for the production of secondary aluminum where aluminum-containing waste is melted down in a furnace under a protective salt formed predominantly of NaCl and/or KC1, the furnace exhaust gases are supplied in an exhaust gas channel up to 5 g per Nm<3> alkaline aggregates that contain sodium and/or potassium as cations, and the furnace exhaust gases treated in this way are freed from dust and droplets by being passed through a cloth filter, which is characterized by the fact that the filter residue collected at the cloth filter is fed to a later used filling with protective salt.

De alkaliske tilsetningsstoffer kan f.eks. være natriumhydroksyd, natriumkarbonat, natriumhydrogenkarbonat, natriumsulfid (Nå2S), natriumsulfitt (Na2S03) eller analoge forbindelser på kaliumbasis eller blandinger av disse komponenter. De kan tilsettes i fast (støvformet) form, eller i form av en vandig løsning eller delvis i fast form og delvis i form av en vandig løsning gjennom dyser inn i avgasskanalen. The alkaline additives can e.g. be sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium sulphide (Nå2S), sodium sulphite (Na2S03) or analogous compounds on a potassium basis or mixtures of these components. They can be added in solid (dusty) form, or in the form of an aqueous solution or partly in solid form and partly in the form of an aqueous solution through nozzles into the exhaust duct.

Ved den alkaliske karakter av de innførte tilsetningsstoffer blir ved høye temperaturer klororganiske forbindelser som f.eks. PCDD/PCDF nedbrudt, henholdsvis blir deres dannelse hindret. Due to the alkaline nature of the additives introduced, at high temperatures organochlorine compounds such as e.g. PCDD/PCDF are broken down, respectively their formation is prevented.

Filterresten består da av en høy andel av alkalihalogenider, særlig av forbindelser av natrium eller kalium med klor, i mindre grad også med fluor og av uomsatte tilslagsstoffer. The filter residue then consists of a high proportion of alkali halides, particularly of compounds of sodium or potassium with chlorine, to a lesser extent also with fluorine and of unreacted aggregates.

Dette er nettopp de stoffer som kommer til anvendelse som beskyttelsessalt ved nedsmelting' av sekundæraluminium, fremfor alt i dreietrommelovner. Dette beskyttelsessalt har det formål at det som flussmiddel oppløser oksydhuden på overflaten av de tilførte aluminiumstykker, hemmer oksyda-sjonen av aluminiumsmelten, og opptar bestemte forurensninger. I en for nedsmelting av sekundæraluminium vanlig anvendt dreietrommelovn er vektforholdet mellom tilført material og beskyttelsessalt omtrent 4:1. Tilførsels-materialet består av aluminium og forurensninger, og er sammensatt av skrapaluminium, aluminiumspon og aluminiumholdig ovnsslagg fra aluminiumstøpeovner. These are precisely the substances that are used as protective salt in the melting down of secondary aluminium, above all in rotary drum furnaces. The purpose of this protective salt is that, as a flux, it dissolves the oxide skin on the surface of the added aluminum pieces, inhibits the oxidation of the aluminum melt, and absorbs certain impurities. In a rotary drum furnace commonly used for melting down secondary aluminium, the weight ratio between added material and protective salt is approximately 4:1. The feed material consists of aluminum and impurities, and is composed of scrap aluminum, aluminum shavings and aluminum-containing furnace slag from aluminum casting furnaces.

Det er da spesielt nærliggende å fordelaktig anvende fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen når det dreier seg om rensning av ovnsavgassen,- som dannes ved nedsmelting av sekundæraluminium i dreietrommelovner. Den filterrest som resulterer innenfor rammen for en påfylling av ovnen kan på nytt tilsettes det nødvendige beskyttelsessalt ved en senere påfylling. Filterresten behøver dertil bare å transporteres i det umiddelbare driftsområde. Når ovnsgassen fra dreietrommelovnen hvori sekundæraluminium smeltes under anvendelse av beskyttelsessalt, renses i oppfinnelsens sammenheng, så resulterer omtrent en tiendedel til en femtedel av vekten av beskytteisessaltet igjen som filterrest. Dette betyr at man sparer kjøp av en tiendedel til en femtedel av det nødvendige beskyttelsessalt. It is therefore particularly obvious to advantageously use the method according to the invention when it comes to cleaning the furnace exhaust gas, which is formed by the melting down of secondary aluminum in rotary drum furnaces. The filter residue that results within the framework for refilling the oven can be re-added with the necessary protective salt at a later refill. The filter residue only needs to be transported in the immediate operating area. When the furnace gas from the rotary drum furnace in which secondary aluminum is melted using protective salt is purified in the context of the invention, approximately one-tenth to one-fifth of the weight of the protective salt results again as filter residue. This means that you save on the purchase of a tenth to a fifth of the necessary protective salt.

Under forbrenningsbetingelsene i dreietrommelovnen ødelegges de med filterresten medinnførte organiske forbindelser slik at disse ikke virker negativt. De øvrige dermed innbragte forurensninger som f.eks. tungmetalloksyder reduseres av aluminium til metaller, og som løst i aluminium da danner normale, ønskede legeringselementer. Under the combustion conditions in the rotary drum kiln, the organic compounds introduced with the filter residue are destroyed so that these do not have a negative effect. The other pollutants thus brought in such as e.g. heavy metal oxides are reduced by aluminum to metals, and when dissolved in aluminum then form normal, desired alloying elements.

Filterresten tillegges således ved anvendelse som beskyttelsessalt ved nedsmelting av sekundæraluminium en menings-full anvendelse og man behøver ikke ha bryet med dens bortskaffing. The filter residue is thus given a meaningful use when used as a protective salt in the melting down of secondary aluminum and one does not have to bother with its disposal.

Når de alkaliske tilslagsstoffer i det minste delvis inn-sprøytes i avgasskanalen med en vandig løsning, dvs at den avkjøles med løsningen, så blir dermed avgassen raskt avkjølt. Derved kan den raskt avkjøles under det temperaturområde hvori PCDD/PCDF danner seg. Ved avdamping av vannet blir de alkaliske tilslagsstoffer dannet som fint støv med en meget høy spesifikk overflate (stor overflate pr. masse). Denne spesifikke overflate er større enn når tilslagsstoffene allerede innføres i støvform i avgasskanalen. Konsentra-sjonen av de alkaliske tilslagsstoffer i den vandige løsning ligger mellom 1 og 50 % av metningskonsentrasjonen. Ved for høy konsentrasjon består faren for at dysene hvorigjennom løsningen innsprøytes i avgasskanalen, kan tilstoppes. When the alkaline aggregates are at least partially injected into the exhaust gas duct with an aqueous solution, i.e. it is cooled with the solution, the exhaust gas is thus quickly cooled. Thereby, it can be quickly cooled below the temperature range in which PCDD/PCDF forms. When the water evaporates, the alkaline aggregates are formed as fine dust with a very high specific surface area (large surface area per mass). This specific surface area is larger than when the aggregates are already introduced in dust form into the exhaust duct. The concentration of the alkaline aggregates in the aqueous solution is between 1 and 50% of the saturation concentration. If the concentration is too high, there is a risk that the nozzles through which the solution is injected into the exhaust duct may become blocked.

Mengden av de alkaliske tilslagsstoffer i forhold til mengden av avgass retter seg etter mengde og art av forurensningene i avgassen. For at det skal oppnås en god rensevirkning og at også den resulterende filterrest har den ønskede sammensetning, nemlig et overskudd av alkaliske komponenter, er det nødvendig med 0,01 til 5 g alkaliske tilslagsstoffer pr. Nm<3 >("normaIkubikkmeter") avgass. I lengre tid er det i normal-tilfeller gjennomsnittlig nødvendig med 0,5 til 0,6 g til-slagsstof f pr. Nm<3> avgass. Fig. 1 viser et prosesskjema av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen hvorved avgassen fra to trommelovner behandles og tilslagsstoffene innsprøytes såvel i vandig løsning som også i støvform i avgasskanelen. Fig. 2 viser fremgangsmåten i fig. 1 hvorved det ytterligere The quantity of the alkaline aggregates in relation to the quantity of exhaust gas depends on the quantity and nature of the pollutants in the exhaust gas. In order for a good cleaning effect to be achieved and for the resulting filter residue to also have the desired composition, namely an excess of alkaline components, 0.01 to 5 g of alkaline aggregates per Nm<3>("normaIcubic meter") exhaust gas. For a longer period, in normal cases, an average of 0.5 to 0.6 g of aggregate is required per Nm<3> exhaust gas. Fig. 1 shows a process diagram of the method according to the invention whereby the exhaust gas from two drum furnaces is treated and the aggregates are injected both in aqueous solution and in dust form into the exhaust duct. Fig. 2 shows the method in fig. 1 whereby it further

innsprøytes emulsjon i avgasskanalen. emulsion is injected into the exhaust duct.

Fig. 3 viser fremgangsmåten i fig. l hvorved det ytterligere Fig. 3 shows the method in fig. l whereby it further

i avgasskanalen innsprøytes syntetisk sot. synthetic soot is injected into the exhaust duct.

I trommelovn 1 nedsmeltes skrapaluminium (bokser, emballasje-folier, blikkavfall ...), ovnsslagg (flyter i aluminiumstøpe-ovner på smeiten) , og aluminiumspon (er tilsmusset med emulsjoner fra metallbearbeidsmaskiner), under tilstedeværelse av beskyttelsessalt. Fra en beholder 2 innsprøytes ved hjelp av en pumpe 3 de alkaliske tilslagsstoffer i vandig løsning gjennom dyser 4 inn i den avgasskanal som fører fra trommelovnen 1. In drum furnace 1, scrap aluminum (cans, packaging foils, tin waste...), furnace slag (floats in aluminum casting furnaces at the smelter) and aluminum shavings (contaminated with emulsions from metalworking machines) are melted down, in the presence of protective salt. From a container 2, by means of a pump 3, the alkaline aggregates in aqueous solution are injected through nozzles 4 into the exhaust duct leading from the drum furnace 1.

På ett i strømningsretningen knapt deretter beliggende sted av avgasskanalen måles temperaturen av den nå avkjølte avgass. Avhengig av denne temperatur innstilles tilførsels-pumpen 3 på en større eller mindre tilførselsytelse■slik at avgasstemperaturen på målestedet ideelt omtrent konstant ligger ved 200°C til 220°C. The temperature of the now-cooled exhaust gas is measured at a location in the exhaust gas channel just below it in the direction of flow. Depending on this temperature, the supply pump 3 is set to a larger or smaller supply capacity, so that the exhaust gas temperature at the measuring point is ideally approximately constant at 200°C to 220°C.

Fra en ytterligere beholder 11 blir de alkaliske tilslagsstoffer innblåst i avgasskanalen i støvformet tilstand. From a further container 11, the alkaline aggregates are blown into the exhaust duct in dust form.

Avgassen kommer i den videre prosess inn i rørfilteret 6 hvor filterresten fraskilles. Den resulterende filterrest blandes i en beholder 7 med beskyttelsessalt og tilføres sammen med dette på nytt trommelovnen l ved en ytterligere påfylling. In the further process, the exhaust gas enters the pipe filter 6 where the filter residue is separated. The resulting filter residue is mixed in a container 7 with protective salt and supplied together with this again to the drum furnace 1 in a further refill.

Da filterresten på grunn av sin støvform kan være .helse-skadelig bør den enten bare transporteres og håndteres i systemer som er isolert fra omgivelsens luft, eller den bør for den største del presses eller briketteres. As the filter residue can be harmful to health due to its dust form, it should either only be transported and handled in systems that are isolated from the ambient air, or it should for the most part be pressed or briquetted.

Ved et typisk anvendelseseksempel tilsvarende fig. l blir to gassoppvarmede trommelovner hver fylt med 12 tonn råmaterial som er sammensatt av omtrent like deler ovnsslagg fra alumi-niumstøpeovner, spon og skrapaluminium, og råmaterialet nedsmeltes. Som beskyttelsessalt tilføres hver ovn 3 tonn salt. Avgassene fra de to ovner føres sammen i en ledning og renses In a typical application example corresponding to fig. l, two gas-heated drum furnaces are each filled with 12 tonnes of raw material, which is composed of approximately equal parts of furnace slag from aluminum casting furnaces, shavings and scrap aluminium, and the raw material is melted down. As protective salt, 3 tonnes of salt are supplied to each oven. The exhaust gases from the two furnaces are brought together in a line and cleaned

i et felles rørfilter for støv og dråper. Før rørfilteret reguleres avgasstemperaturen ved passende hurtig innsprøyting av en 5 % sodaløsning {vann + Na2C03) fra i alt tre dyser til 200 til 22 0°C. Behovet for sodaløsning blir gjennomsnittlig 300 1 pr. time. Det tilføres også 2 kg/time natriumkarbonat (Na2C03) i støvform. Etter omtrent fire timer kan det smeltede sekundæraluminium tappes ut. Det på smeiten svøm-mende beskyttelsessalt blir trukket ut separat. in a common pipe filter for dust and droplets. Before the tube filter, the exhaust gas temperature is regulated by suitably rapid injection of a 5% soda solution (water + Na2C03) from a total of three nozzles to 200 to 220°C. The need for soda solution averages 300 1 per hour. 2 kg/hour of sodium carbonate (Na2C03) in dust form is also supplied. After about four hours, the molten secondary aluminum can be drained off. The protective salt floating on the smelt is extracted separately.

Det resulterer omtrent 1000 kg filterrest. Filterresten blir kompaktert ved hjelp av en transportskrue og blir i mer grovere form tilblandet en påfylling av beskyttelsessalt som skal anvendes senere, slik at blandingen har den samme vekt som den opprinnelig tilførte mengde beskyttelsessalt. Denne beskyttelsessaltfylling, nå sammensatt av nytt salt og filterrest fra den tidligere ovnsfylling, tilføres ved en sammenligningsfylling, hvor den samme mengde likeartet råmaterial tilføres. This results in approximately 1,000 kg of filter residue. The filter residue is compacted by means of a transport screw and is mixed in a coarser form with a refill of protective salt to be used later, so that the mixture has the same weight as the originally added amount of protective salt. This protective salt filling, now composed of new salt and filter residue from the previous furnace filling, is added during a comparison filling, where the same amount of similar raw material is added.

Sammenlignende målinger viser at det med hensyn til sammensetningen av den resulterende filterrest, den filtrerte avgass ("rengassen") og endelig det forbrukte beskyttelsessalt som skal tømmes ut, såvel med hensyn til kvaliteten av det nedsmeltede sekundæraluminium, ikke kan konstateres noen nevneverdige forskjeller mellom de to sammenlignede ovns-fyllinger. Av dette følger at filterresten, som ved rensingen av avgassen resulterer ved nedsmelting av sekundæraluminium, på nytt i sin helhet kan tilføres beskyttelsessaltet innenfor det samme anlegg. Comparative measurements show that with regard to the composition of the resulting filter residue, the filtered off-gas ("clean gas") and finally the spent protective salt to be emptied, as well as with regard to the quality of the melted down secondary aluminium, no significant differences can be ascertained between the two oven fillings compared. It follows from this that the filter residue, which during the cleaning of the exhaust gas results from the melting down of secondary aluminium, can be added again in its entirety to the protective salt within the same facility.

Hvis også ekstra tilført filterrest oppnådd x den foreliggende oppfinnelses sammenheng innblandes' i beskyttelsessaltet, må nødvendigvis den resulterende sammensetning av det faktisk anvendte beskyttelsessalt kontrolleres. Jo sterkere sammensetningen av den tilblandede filterrest avviker fra den ideale sammensetning av beskyttelsessaltet, desto mindre filterrest kan det tilblandes i beskyttelsessaltet. If additionally supplied filter residue obtained x the context of the present invention is also mixed into the protective salt, the resulting composition of the actually used protective salt must necessarily be checked. The stronger the composition of the mixed filter residue deviates from the ideal composition of the protective salt, the less filter residue can be mixed into the protective salt.

Minst 75 % av det resulterende, faktisk anvendte beskyttelsessalt må faktisk være salt (NaCl eller KC1). At least 75% of the resulting protective salt actually used must actually be salt (NaCl or KC1).

Den følgende tabell viser øvre grenser for noen forurensninger i beskyttelsessalt: The following table shows upper limits for some contaminants in protective salt:

Om nødvendig kan rensning av avgasser forbedres ytterligere ved at det før filtertrinnet i avgasskanalen innføres ytterligere tilslagsstoffer med rensevirkning. Disse tilslagsstoffer må ha. en slik beskaffenhet og doseres slik at de ikke hindrer den vidére anvendbarhet av filterresten som beskyttelsessalt. Aktivt kull må bare maksimalt tilføres i en utstrekning på omtrent 10 % av vekten av de alkaliske tilslagsstoffer da filterresten ellers eventuelt blir brennbar. Filterresten skal også bare inneholde maksimalt 5 If necessary, purification of exhaust gases can be further improved by introducing additional aggregates with a purifying effect before the filter stage in the exhaust gas channel. These aggregates must have. such a nature and are dosed so that they do not prevent the further applicability of the filter residue as a protective salt. Activated carbon must only be added to an extent of approximately 10% of the weight of the alkaline aggregates, as the filter residue may otherwise become combustible. The filter residue should also only contain a maximum of 5

% kalsiumforbindelser som forurensninger, da % calcium compounds as pollutants, then

kalsiumforbindelser ugunstig påvirker egenskapene av beksyttelsessaltet, fremfor alt med hensyn til dets i sin tid vanlige bortskaffing. calcium compounds adversely affect the properties of the protective salt, above all with regard to its disposal, which was common at the time.

Meget fordelaktige tilslagsstoffer er emulsjoner av vann med organiske stoffer som f.eks. avsponings- og valseemulsjoner, som ved slike temperaturer tilføres i avgasskanalen, hvor riktignok vannet fordamper men de organiske stoffer hverken forbrennes eller fordamper. Av dette følger at temperaturen i avgassen etter innsprøyting av emulsjonene og fordampningen av det i emulsjonene inneholdte vann ikke lenger skal ligge over omtrent 2 50°C. Emulsjonen kan innføres sammen med den alkaliske kjøleiøsning eller bedre innsprøytes fra en separat beholder gjennom, en separat ledning (fig. 2). Det danner seg tynne oljesj ikt på støvpartiklene i avgassen. I disse olje-sjikt løses klororganiske forbindelser, som f.eks. PCDD/PCDF. Man utnytter altså derved ved siden av adsorpsjonen også absorpsjonen som rensemekanisme. Emulsjonene inneholder ytterligere vanligvis også stoffer som undertrykker de katalytiske egenskapene av støvet i avgassen til dannelse av PCDD/PCDF. Det kan anvendes bruktoljeemulsjoner, metallbearbeidingsemulsjoner og valseverkemulsjoner som er blitt ubrukbare, spesielt'fra aluminiumvalseverk. Vekten av de sammen med emulsjonene i avgasskanalen innførte organiske stoffer kan ligge omtrent i størrelsesorden av vekten av de innførte alkaliske stoffer. De dermed i filterresten innførte organiske bestanddeler forstyrrer ikke den videre anvendelse av filterresten som beskyttelsessalt, da disse stoffer på grunn av støvet fra avgassen og på grunn av det tilkommende nye beskyttelsessalt bare forekommer i så liten konsentrasjon at de ikke danner noe antennbart støv. Very advantageous aggregates are emulsions of water with organic substances such as e.g. chipping and rolling emulsions, which at such temperatures are fed into the exhaust duct, where the water does evaporate, but the organic substances are neither burned nor evaporated. It follows from this that the temperature in the exhaust gas after injection of the emulsions and evaporation of the water contained in the emulsions should no longer be above approximately 250°C. The emulsion can be introduced together with the alkaline cooling solution or better injected from a separate container through a separate line (fig. 2). Thin layers of oil form on the dust particles in the exhaust gas. Organochlorine compounds are dissolved in these oil layers, such as e.g. PCDD/PCDF. In this way, in addition to adsorption, absorption is also used as a cleaning mechanism. The emulsions also usually also contain substances which suppress the catalytic properties of the dust in the exhaust gas to form PCDD/PCDF. Used oil emulsions, metalworking emulsions and rolling mill emulsions which have become unusable, especially from aluminum rolling mills, can be used. The weight of the organic substances introduced together with the emulsions into the exhaust gas duct can be approximately in the order of magnitude of the weight of the introduced alkaline substances. The organic components thus introduced into the filter residue do not interfere with the further use of the filter residue as protective salt, as these substances, due to the dust from the exhaust gas and due to the added new protective salt, only occur in such a small concentration that they do not form any ignitable dust.

Et ytterligere fordelaktig ekstra tilslagsstoff er sot; som fordelaktig fremstilles kort foran det sted hvor det innføres i avgasskanalen (fig. 3). Avgasstemperaturen bør der hvor soten innføres fordelaktig ikke lenger ligge over 250°C. A further advantageous additional aggregate is carbon black; which is advantageously produced shortly in front of the place where it is introduced into the exhaust duct (fig. 3). The exhaust gas temperature where the soot is advantageously introduced should no longer be above 250°C.

Soten kan f.eks. fremstilles ved hjelp av en sotbrenner, The soot can e.g. produced using a soot burner,

f.eks. en acetylensotbrenner. Sot fremstilt på denne måte er nesten rent karbon, har en meget stor spesifikk overflate og er umiddelbart etter sin fremstilling også reaktivt..Derfor har det fremragende gode adsorpsjonsegenskaper. Fordelen med soten er videre at den i motsetning til aktivt kull er vanskelig antennbar da den i en meget kort tid etter sin fremstilling med hensyn til kjemiske egenskaper er grafitt-lignende. e.g. an acetylene soot burner. Carbon black produced in this way is almost pure carbon, has a very large specific surface area and is also reactive immediately after its production. Therefore, it has excellent adsorption properties. The advantage of soot is that, in contrast to activated carbon, it is difficult to ignite as, for a very short time after its production, it is graphite-like in terms of chemical properties.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av sekundæraluminium hvor aluminiumholdig avfall nedsmeltes i en ovn under et beskyttelsessalt dannet overveiende av NaCl og/eller KC1, ovnsavgassene tilføres i en avgasskanal opptil 5 g pr. Nm<3 >alkaliske tilslagsstoffer som inneholder natrium og/eller kalium som kation, og de således behandlede ovnsavgasser befris for støv og dråper ved å føres gjennom et dukfilter, karakterisert ved at den filterrest som samles ved dukfilteret tilføres en senere anvendt påfylling med beskyttelsessalt.1. Process for the production of secondary aluminum where aluminum-containing waste is melted down in a furnace under a protective salt formed predominantly of NaCl and/or KC1, the furnace exhaust gases are supplied in an exhaust gas channel up to 5 g per Nm<3 >alkaline aggregates containing sodium and/or potassium as cations, and the thus treated furnace exhaust gases are freed of dust and droplets by being passed through a cloth filter, characterized by the fact that the filter residue collected at the cloth filter is added to a later used top-up with protective salt. 2. Fremgangsmåte som angitt i krav l, karakterisert ved at de alkaliske tilslagsstoffer er natriumhydroksyd, natriumkarbonat, natriumhydrogenkarbonat, natriumsulfid, natriumsulfitt eller analoge forbindelser på kaliumbasis, som i det minste delvis innsprøytes i avgasskanalen i vandig løsning, idet det inn-sprøytes så mye løsning at temperaturen i avgassene avkjøles til 150 til 300°C ved fordampning av vannet og at det inn-sprøytes totalt en så stor mengde alkaliske tilslagsstoffer at det i filterresten inneholdes et overskudd av alkaliske komponenter.2. Method as stated in claim 1, characterized in that the alkaline aggregates are sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium sulphide, sodium sulphite or analogous potassium-based compounds, which are at least partially injected into the exhaust gas channel in aqueous solution, as much is injected solution that the temperature in the exhaust gases is cooled to 150 to 300°C by evaporation of the water and that such a large quantity of alkaline aggregates is injected in total that the filter residue contains an excess of alkaline components. 3 . Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at det i tillegg til de alkaliske tilslagsstoffer ytterligere innsprøytes en emulsjon (8) av vann med organiske stoffer i avgasskanalen.3. Method as stated in claim 2, characterized in that, in addition to the alkaline aggregates, an emulsion (8) of water with organic substances is additionally injected into the exhaust duct. 4 . Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at det som emulsjon (8) henholdvis for de organiske stoffer i emulsjonen (8) anvendes opprinnelig for et annet formål anvendte emulsjoner eller oljer som er blitt ubrukelige.4. Method as stated in claim 3, characterized in that as emulsion (8) respectively for the organic substances in the emulsion (8) emulsions originally used for another purpose or oils which have become unusable are used. 5. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at det etter det område i avgasskanalen hvori avgassen ble avkjølt ved innsprøyting av den vandige alkaliske løsning, men før filteret (6), tilføres sot (9).5. Method as stated in claim 2, characterized in that after the area in the exhaust gas channel in which the exhaust gas was cooled by injecting the aqueous alkaline solution, but before the filter (6), soot (9) is added. 6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at soten (9) fremstilles ved hjelp av en sotbrenner (10) nær stedet for dets innføring i avgasskanalen.6. Method as set forth in claim 5, characterized in that the soot (9) is produced by means of a soot burner (10) near the place of its introduction into the exhaust duct.
NO19964233A 1994-04-06 1996-10-04 Process for producing secondary aluminum NO314443B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT70994A AT400007B (en) 1994-04-06 1994-04-06 METHOD FOR CLEANING OVEN EXHAUST GASES AND USING THE FILTER DUST THEREOF
PCT/EP1995/001244 WO1995027555A2 (en) 1994-04-06 1995-04-05 Process for purifying waste furnace gases and for using the resultant filter dust

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO964233D0 NO964233D0 (en) 1996-10-04
NO964233L NO964233L (en) 1996-10-04
NO314443B1 true NO314443B1 (en) 2003-03-24

Family

ID=3497734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19964233A NO314443B1 (en) 1994-04-06 1996-10-04 Process for producing secondary aluminum

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0754090B1 (en)
AT (2) AT400007B (en)
CZ (1) CZ286897B6 (en)
DE (1) DE59502767D1 (en)
DK (1) DK0754090T3 (en)
ES (1) ES2121375T3 (en)
FI (1) FI108046B (en)
NO (1) NO314443B1 (en)
WO (1) WO1995027555A2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RO119693B1 (en) * 1995-08-11 2005-02-28 Solvay Alkali Gmbh Process for the purification of gases discharged from furnaces
ES2321550T3 (en) * 2006-12-18 2009-06-08 Befesa Aluminio Bilbao, S.L. FILTER POWDER RECYCLING PROCESS.

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2056096B2 (en) * 1970-11-14 1978-09-28 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Process for the separation of hydrogen fluoride from gases
US4065271A (en) * 1973-09-15 1977-12-27 Metallgesellschaft Aktiengesellschaft Process of separating hydrogen fluoride from gases
IT1126403B (en) * 1979-11-27 1986-05-21 Tonolli & C Spa A PROCESS AND PLANT FOR FUME WASHING AND SALT RECOVERY IN A SECONDARY ALUMINUM PRODUCTION PROCESS
SU899101A1 (en) * 1980-06-12 1982-01-23 Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Method of cleaning aluminium production waste gases
DD294187A5 (en) * 1990-05-14 1991-09-26 Ingenieurbetrieb Anlagenbau Leipzig,De METHOD FOR WET CLEANING OF FLUOROUS EXHAUST GASES
DE4037370A1 (en) * 1990-11-23 1992-05-27 Sommer Metallwerke METHOD AND DEVICE FOR FURTHER TREATING AND PURIFYING EXHAUST GAS PRODUCED IN A SECOND ALUMINUM MELTING PLANT
DE4109991C1 (en) * 1991-03-27 1992-06-25 Metallwarenfabrik Stockach Gmbh, 7768 Stockach, De
DE4221239C1 (en) * 1992-06-27 1993-07-22 Man Gutehoffnungshuette Ag, 4200 Oberhausen, De

Also Published As

Publication number Publication date
FI963970A0 (en) 1996-10-03
FI963970A (en) 1996-10-03
ATE168035T1 (en) 1998-07-15
CZ287196A3 (en) 1997-04-16
WO1995027555A3 (en) 1995-11-09
FI108046B (en) 2001-11-15
DE59502767D1 (en) 1998-08-13
CZ286897B6 (en) 2000-07-12
DK0754090T3 (en) 1998-11-16
NO964233D0 (en) 1996-10-04
EP0754090A1 (en) 1997-01-22
WO1995027555A2 (en) 1995-10-19
EP0754090B1 (en) 1998-07-08
ES2121375T3 (en) 1998-11-16
NO964233L (en) 1996-10-04
AT400007B (en) 1995-09-25
ATA70994A (en) 1995-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102758090B (en) Treatment method for electroplating sludge
Sayehi et al. Reutilization of silicon-and aluminum-containing wastes in the perspective of the preparation of SiO2-Al2O3 based porous materials for adsorbents and catalysts
AU624414B2 (en) A process and apparatus for the conversion of solid waste into glass
CN106402896A (en) Waste incineration fly ash plasma melting treatment system
JP2001506963A (en) Method of producing environmentally stable substances by decontamination of contaminated sediments and soil
NO176648B (en) Method of treating used cathode bottom
RU2183682C2 (en) Agglomeration plant operation method
CN209716022U (en) A kind of device of recycling treatment chemical industry abraum salt
NO314443B1 (en) Process for producing secondary aluminum
RU2472865C1 (en) Method of processing fluorine-containing wastes from electrolytic production of aluminium
JPH07106912B2 (en) Exhaust gas purification method and purification device from melting furnace
DE4109991C1 (en)
CN208074962U (en) A kind of modified form hazardous waste burn system
US4050999A (en) Process for the production and use of activated alumina to produce aluminum
US6077328A (en) Process for reducing the dioxin and furan content in waste gases from furnaces, and use of the filter dusts produced thereby
JP5050947B2 (en) Waste disposal method
SK277897B6 (en) Vitrification method of powdered waste, mainly light ash from flue ash
US4050925A (en) Process for the production and use of activated alumina in refining steel
US4075284A (en) Process for the removal of sulfur oxides by the use of activated alumina
NO315411B1 (en) Procedure for cleaning furnace exhaust
CA2497064C (en) Process and apparatus for converting spent potliners into a glass frit, and resulting products
DE69219568T2 (en) Process and device for the glazing or melting of solid residues from the flue gas cleaning of a waste incinerator
US3900298A (en) Prevention of air pollution by using activated alumina solid adsorbent to remove particulates of less than 0.5 microns from flue gases
HU211185B (en) Process and apparatus for the melting of silicate raw materials, in particular for the production of mineral wool
JPH1043546A (en) Absorbing and removing method of harmful component