PL222233B1 - Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi - Google Patents

Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi

Info

Publication number
PL222233B1
PL222233B1 PL390084A PL39008409A PL222233B1 PL 222233 B1 PL222233 B1 PL 222233B1 PL 390084 A PL390084 A PL 390084A PL 39008409 A PL39008409 A PL 39008409A PL 222233 B1 PL222233 B1 PL 222233B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
waste
copper ore
flotation waste
obtaining
binding material
Prior art date
Application number
PL390084A
Other languages
English (en)
Other versions
PL390084A1 (pl
Inventor
Krystyna Rajczyk
Original Assignee
Kghm Ecoren Spółka Akcyjna
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 Kghm Ecoren Spółka Akcyjna filed Critical Kghm Ecoren Spółka Akcyjna
Priority to PL390084A priority Critical patent/PL222233B1/pl
Publication of PL390084A1 publication Critical patent/PL390084A1/pl
Publication of PL222233B1 publication Critical patent/PL222233B1/pl

Links

Classifications

    • 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
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 222233 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 390084 (51) Int.Cl.
C04B 7/36 (2006.01) C04B 7/43 (2006.01) C04B 18/04 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 30.12.2009 C04B 18/14 (2006.01)
Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi
(73) Uprawniony z patentu:
KGHM METRACO SPÓŁKA AKCYJNA,
(43) Zgłoszenie ogłoszono: Legnica, PL
04.07.2011 BUP 14/11 (72) Twórca(y) wynalazku:
KRYSTYNA RAJCZYK, Opole, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
29.07.2016 WUP 07/16 (74) Pełnomocnik:
rzecz. pat. Helena Nisztuk
PL 222 233 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi, który może być dodatkiem do zapraw, spoin drogowych, podsadzek hydraulicznych i innych materiałów budowlanych a także do celów ochrony środowiska np. do higienizacji osadów ściekowych, komunalnych oraz jako materiał do odsiarczania spalin.
Skład chemiczny i mineralogiczny odpadów flotacyjnych zależy od typu rudy. Aktualnie powstające odpady flotacyjne deponowane są na składowisko odpadów do tzw. stawów osadowych. Odpady flotacyjne charakteryzujące się wysoką zawartością części piaskowej bez jakiejkolwiek obróbki, stosowane są do budowy składowisk. Zdecydowanie mogą one także służyć do doszczelniania zrobów zwałowych, podsadzaniu pustki poeksploatacyjnej czy też technologii lityfikacji. Znane są także prace zmierzające do wykorzystania tychże odpadów w budownictwie do produkcji cementu, kruszyw porowatych i tym podobnych materiałów. Podejmowane były również prace zmierzające do wykorzystania tegoż odpadu jako neutralizatora odpadowego kwasu siarkowego powstającego jako produkt uboczny w hutnictwie miedzi. Zaś wynalazek P 350341 opisuje sposób utylizacji odpadów poflotacyjnych polegający na wstępnym osuszeniu odpadów, na prażeniu w temperaturze 800-850°C, a następnie na ługowaniu powstałych tlenków wapnia i magnezu, a w drugim rozwiązaniu także na ługowaniu miedzi, srebra i złota oraz następnie platyny i palladu. Tlenek wapnia ługuje się wodą, a tlenek magnezu, natlenionym roztworem wodnym dwutlenku siarki, natomiast miedź, chlorkiem amonowym, zaś srebro i złoto, metodą cyjankową, a platynę i pallad, wodą królewską.
Istotą sposobu otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi według wynalazku jest poddanie wyjściowego, wyselekcjonowanego odpadu flotacyjnego, zawierającego głównie węglany, w szczególności takie jak, węglan wapniowy i dolomit oraz kwarc i illit, o głównych składnikach w ilościach korzystnie: SiO2 od 26,13% do 40,02%, CaO od 17,66% do 24,59%, MgO od 8,25% do 9,73% i Al2O3 co najmniej 4,8% poddaje się obróbce termicznej w znanych urządzeniach grzewczych, polegającej na wygrzewaniu go w zakresie temperaturze od 600°C do 850°C i przetrzymywaniu go, najkorzystniej w temperaturze od 750°C do 850°C, w czasie niezbędnym do wystąpienia reakcji, podczas których utworzone zostaną drobnoziarniste, reaktywne tlenki wapnia i magnezu a otrzymany materiał zawiera od 15% do 20% reaktywnego dwutlenku krzemu. Korzystnym dla przebiegu powyższego procesu jest aby odpad wstępnie był wysuszony.
Zaletą sposobu według wynalazku jest to, że uzyskuje się materiał mineralny posiadający cechy wiążącego spoiwa hydraulicznego. Materiał bez dodatkowego rozdrabniania lub po procesie domielania zarobiony z wodą twardnieje, wykazując cechy stwardniałej zaprawy wapiennej. Może być stosowany do produkcji spoiw, zapraw wapiennych i cementowo-wapiennych, tynków, spoiw, autoklawizowanych wyrobów wapienno-piaskowych, do zestalenia materiałów podsadzkowych, dla górnictwa oraz w ochronie środowiska jako materiał do odsiarczania spalin oraz jako środek do higienizacji osadów oraz jako dodatek do cementów i innych materiałów budowlanych.
Sposób otrzymywania wiążącego materiału mineralnego z odpadów flotacyjnych rud miedzi oraz jego cechy fizyko-chemiczne obrazują poniższe przykłady wykonania.
P r z y k ł a d I 2
Wysuszony, drobnoziarnisty odpad flotacyjny o powierzchni właściwej ok. 600 m2/kg oznaczonej metodą Blaine'a, zawierający SiO2 - 40,02%, CaO 17,66%, MgO - 9,73%, Fe2O3 - 1,53%, Al2O3 4,80%, SO3 - 2,07%, mają postać szarego proszku, poddawany jest granulacji i w postaci granul wprowadzany jest do pieca obrotowego i wygrzewany w nim w zakresie temperatury około 750°C. Materiał był przetrzymywany w tej temperaturze około 1 godziny, to jest w czasie wystarczającym do całkowitego rozkładu dolomitu i znacznego rozkładu węglanu wapnia oraz do powstania aktywnej postaci fazy krzemianowej.
W wyniku przeprowadzonej obróbki termicznej ze 100 części wagowych odpadu flotacyjnego uzyskano 75 części wagowych materiału mineralnego o składzie:
- krzemionka - SiO2 - około 50%,
- tlenek wapnia - CaO - około 24%,
- tlenek magnezu - MgO - około 11%.
Materiał charakteryzuje się obecnością reaktywnego tlenku wapnia w ilości 20% o strukturze drobnoziarnistej oraz obecnością reaktywnego dwutlenku krzemu w ilości około 15%. Po procesie termicznej obróbki i schłodzeniu do temperatury otoczenia materiał jest rozdrabniany do uzyskania 2 powierzchni właściwej co najmniej 500 m2/kg. Otrzymany w ten sposób materiał mineralny posiada
PL 222 233 B1 cechy spoiwa posiadającego właściwości hydrauliczne. Materiał zarobiony z wodą i dodatkiem piasku twardnieje w warunkach powietrzno-wilgotnościowych uzyskując po czasie 28 dni wytrzymałość około 1,5 MPa.
P r z y k ł a d II
Wysuszony odpad flotacyjny mający postać szarego proszku, o powierzchni właściwej ok.
600 m2/kg oznaczonej metodą Blaine'a, zawierający: SiO2 - 26,13%, CaO 24,59%, MgO - 8,25%, Fe2O3 - 2,35%, Al2O3 - 4,80%, SO3 - 3,80% wprowadzany jest do pieca fluidalnego, w którym w temperaturze około 750°C przetrzymywany jest w stanie zawieszenia przez 1 godzinę, w której dochodzi do całkowitego rozkładu dolomitu i znacznego rozkładu węglanu wapnia oraz powstania aktywnych krzemianów. W wyniku przeprowadzonej obróbki termicznej ze 100 części wagowych odpadu flotacyjnego uzyskano 70 części wagowych wiążącego materiału mineralnego zawierającego w składzie mineralogicznym głównie kwarc, tlenek wapnia, tlenek magnezu, kalcyt. Materiał charakteryzuje się obecnością reaktywnego tlenku wapnia w ilości 28% o strukturze drobnoziarnistej oraz obecnością reaktywnego SiO2 w ilości 20%. Po procesie termicznej obróbki i schłodzeniu do temperatury otoczenia materiał posiada jednocześnie składniki wiążące w postaci reaktywnych tlenków wapnia i magnezu, krzemiany zawierające reaktywną krzemionkę o właściwościach pucolany oraz drobnoziarniste frakcje kruszywa kwarcowego. Materiał bez konieczności dodatkowego rozdrabniania stanowi spoiwo wiążące o charakterze spoiwa hydraulicznego które, po zarobieniu z wodą twardnieje, uzyskując po czasie 28 dni wytrzymałość na ściskanie 8 MPa.

Claims (3)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi wykorzystujący obróbkę termiczną, znamienny tym, że wyselekcjonowany wyjściowy odpad flotacyjny zawierający głównie węglany, w szczególności takie jak, węglan wapniowy i dolomit oraz kwarc i illit, o głównych składnikach w ilościach korzystnie: SiO2 od 26,13% do 40,02%, CaO od 17,66% do 24,59%, MgO od 8,25% do 9,73% i Al2O3 co najmniej 4,8%, poddaje się obróbce termicznej w znanych urządzeniach grzewczych, polegającej na wygrzewaniu go w zakresie temperatury od 600°C do 850°C i przetrzymywaniu w zakreślonej temperaturze, w czasie niezbędnym do wystąpienia reakcji, podczas których utworzone zostaną drobnoziarniste, reaktywne tlenki wapnia i magnezu a otrzymany materiał zawiera od 15% do 20% reaktywnego dwutlenku krzemu.
  2. 2. Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi według zastrz. 1, znamienny tym, że najkorzystniej jest aby proces przebiegał w temperaturze od 750°C do 800°C.
  3. 3. Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi, według zastrz. 1, znamienny tym, że korzystnie jest aby odpad przed rozpoczęciem obróbki termicznej był wysuszony.
PL390084A 2009-12-30 2009-12-30 Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi PL222233B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL390084A PL222233B1 (pl) 2009-12-30 2009-12-30 Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL390084A PL222233B1 (pl) 2009-12-30 2009-12-30 Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL390084A1 PL390084A1 (pl) 2011-07-04
PL222233B1 true PL222233B1 (pl) 2016-07-29

Family

ID=44357296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL390084A PL222233B1 (pl) 2009-12-30 2009-12-30 Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL222233B1 (pl)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL422050A1 (pl) * 2017-06-28 2019-01-02 Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Sposób zagospodarowania odpadu z procesu przetwarzania rud metali metodą flotacji
PL447614A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób oraz kompozycja do wytwarzania formowanych autoklawizowanych materiałów budowlanych
PL447610A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu flotacyjnego z procesu wzbogacania rud miedzi na mineralny materiał budowlany
PL447613A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu flotacyjnego na materiał budowlany formowany oraz kompozycja do wytwarzania materiałów budowlanych formowanych
PL447611A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu z procesu flotacji rudy miedzi na materiał mineralny budowlany
PL447612A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu mineralnego z procesu flotacji rud miedzi na materiał kruszywowy

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL422050A1 (pl) * 2017-06-28 2019-01-02 Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Sposób zagospodarowania odpadu z procesu przetwarzania rud metali metodą flotacji
PL238802B1 (pl) * 2017-06-28 2021-10-04 Akademia Gorniczo Hutnicza Im Stanislawa Staszica W Krakowie Sposób zagospodarowania odpadu z procesu przetwarzania rud metali metodą flotacji
PL447614A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób oraz kompozycja do wytwarzania formowanych autoklawizowanych materiałów budowlanych
PL447610A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu flotacyjnego z procesu wzbogacania rud miedzi na mineralny materiał budowlany
PL447613A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu flotacyjnego na materiał budowlany formowany oraz kompozycja do wytwarzania materiałów budowlanych formowanych
PL447611A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu z procesu flotacji rudy miedzi na materiał mineralny budowlany
PL447612A1 (pl) * 2024-01-25 2025-07-28 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu mineralnego z procesu flotacji rud miedzi na materiał kruszywowy
PL248453B1 (pl) * 2024-01-25 2025-12-15 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu flotacyjnego z procesu wzbogacania rud miedzi na mineralny materiał budowlany
PL248454B1 (pl) * 2024-01-25 2025-12-15 Kghm Polska Miedź Spółka Akcyjna Sposób przetwarzania odpadu z procesu flotacji rudy miedzi na materiał mineralny budowlany

Also Published As

Publication number Publication date
PL390084A1 (pl) 2011-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Madani et al. Geopolymer bricks made from less active waste materials
Hoang et al. Effect of curing regime on properties of red mud based alkali activated materials
US8257486B2 (en) Composition for building material and a process for the preparation thereof
CZ2010855A3 (cs) Cementové kompozity odolné kyselinám a vysokým teplotám a zpusob jejich výroby
KR20020093204A (ko) 굴패각을 이용한 지반개량형 고화재 제조방법
KR102183269B1 (ko) 일라이트를 이용한 보차도용 블록
KR101659257B1 (ko) 폐알루미늄 분진과 유동층상 보일러의 비산재를 이용한 아우인계 시멘트 조성물 및 그 제조방법
PL222233B1 (pl) Sposób otrzymywania mineralnego materiału wiążącego z odpadów flotacyjnych rud miedzi
CN104496223A (zh) 一种钡渣解毒方法
JP2011520761A (ja) 無機水硬性バインダーを製造する方法
JP2024041818A (ja) セメント化学
Kiventerä et al. Utilization of sulphidic mine tailings in alkali-activated materials
CN104513034B (zh) 用于形成混凝土型材料的粘合剂材料
RU2374206C1 (ru) Сырьевая смесь и способ изготовления керамических изделий
KR20140114211A (ko) 블록 형성용 고화제 조성물
EP3371125B1 (en) Process for producing a building material obtained from an alkaline activation of sawing sludge of stone materials
Molinari et al. Zeolites and modified clays in environmentally sustainable building materials
Shatov et al. Potential utilizations of soda production wastes
KR100724340B1 (ko) 저가의 폐기물 고형화용 고기능 특수시멘트
RU2100615C1 (ru) Смесь для закладки выработанного пространства
Alnawfleh et al. Cement Manufacturing Relationship between Mining and Cement Manufactaring
RU2431622C1 (ru) Способ получения вяжущего
Hojamberdiev et al. Use of natural and thermally activated porphyrite in cement production
JP5506367B2 (ja) 水硬性組成物
PL240980B1 (pl) Zastosowanie odpadu z flotacyjnego wzbogacania rud miedzi w materiałach dla budownictwa