RU2014101974A - Плазменный способ и аппарат для извлечения драгоценных металлов - Google Patents

Abstract

1. Непрерывный способ получения богатой драгоценными металлами композиции из сырьевого материала, включающий в себя этапы:(i) нагревание сырьевого материала в плазменной печи с образованием верхнего слоя шлака и нижнего слоя расплавленного металла;(ii) удаление слоя шлака;(iii) удаление слоя расплавленного металла;(iv) предоставление удаленному слою расплавленного металла возможности затвердеть;(v) фрагментирование затвердевшего слоя металла с образованием фрагментов; и(vi) извлечение богатой драгоценными металлами композиции из этих фрагментов;при этом сырьевой материал включает в себя содержащий драгоценные металлы материал и металл-коллектор, причем упомянутый металл-коллектор является металлом или сплавом, который способен образовать твердый раствор, сплав или интерметаллическое соединение с одним или более драгоценными металлами,при этом удаленный слой расплавленного металла разливают на разливочный стол для его затвердевания.2. Способ по п. 1, причем содержащий драгоценные металлы материал содержит одно или более из автокатализатора, химического катализатора, нефтехимического катализатора, фармацевтического катализатора, отходов электрического и электронного оборудования, отходов теплобарьерных покрытий, отходов литейного производства, отходов гальванической обработки и/или чистовой обработки металлов, ювелирных отходов и/или отходов производства ювелирных изделий и стоматологических и/или медицинских отходов.3. Способ по п. 1, причем сырьевой материал дополнительно содержит по меньшей мере один флюс, выбранный из триоксида бора, оксида кальция, карбоната кальция, оксида натрия, оксида калия,

Claims (17)

1. Непрерывный способ получения богатой драгоценными металлами композиции из сырьевого материала, включающий в себя этапы:

(i) нагревание сырьевого материала в плазменной печи с образованием верхнего слоя шлака и нижнего слоя расплавленного металла;

(ii) удаление слоя шлака;

(iii) удаление слоя расплавленного металла;

(iv) предоставление удаленному слою расплавленного металла возможности затвердеть;

(v) фрагментирование затвердевшего слоя металла с образованием фрагментов; и

(vi) извлечение богатой драгоценными металлами композиции из этих фрагментов;

при этом сырьевой материал включает в себя содержащий драгоценные металлы материал и металл-коллектор, причем упомянутый металл-коллектор является металлом или сплавом, который способен образовать твердый раствор, сплав или интерметаллическое соединение с одним или более драгоценными металлами,

при этом удаленный слой расплавленного металла разливают на разливочный стол для его затвердевания.

2. Способ по п. 1, причем содержащий драгоценные металлы материал содержит одно или более из автокатализатора, химического катализатора, нефтехимического катализатора, фармацевтического катализатора, отходов электрического и электронного оборудования, отходов теплобарьерных покрытий, отходов литейного производства, отходов гальванической обработки и/или чистовой обработки металлов, ювелирных отходов и/или отходов производства ювелирных изделий и стоматологических и/или медицинских отходов.

3. Способ по п. 1, причем сырьевой материал дополнительно содержит по меньшей мере один флюс, выбранный из триоксида бора, оксида кальция, карбоната кальция, оксида натрия, оксида калия, диоксида кремния, оксида алюминия и оксида магния, включая смеси двух или более из них.

4. Способ по п. 1, причем металл-коллектор содержит железо и/или медь.

5. Способ по п. 1, причем на этапе (i) коэффициент разделения/распределения, определяемый делением концентрации драгоценных металлов в слое расплавленного металла на концентрацию драгоценных металлов в слое шлака, составляет 500 или более.

6. Способ по п. 5, причем на этапе (i) коэффициент разделения/распределения, определяемый делением концентрации драгоценных металлов в слое расплавленного металла на концентрацию драгоценных металлов в слое шлака, составляет 1000 или более.

7. Способ по п. 1, причем печь содержит одно или более плазменное устройство, причем упомянутое устройство является плазменной горелкой или электродом, который достигает температуры от 1200°C до 1600°C в печи, причем устройство является прецессируемым над содержимым печи.

8. Способ по п. 1, причем затвердевание удаленного слоя расплавленного металла осуществляют при начальной скорости охлаждения по меньшей мере 200°C/с.

9. Способ по п. 1, причем фрагменты, полученные на этапе (v), имеют средний размер частиц от 10 см до 100 микрон.

10. Способ по п. 1, причем этап (vi) проводят путем разделения вихревыми токами или магнитной сепарацией.

11. Способ по п. 1, причем по меньшей мере часть богатой драгоценными металлами композиции повторно вводят в процесс в качестве металла-коллектора.

12. Способ по п. 1, причем драгоценный металл содержит один или более металлов платиновой группы.

13. Способ по п. 1, причем способ дополнительно содержит этап:

(vii) рафинирования богатой драгоценными металлами композиции для получения одного или более драгоценных металлов.

14. Аппарат для осуществления непрерывного способа по любому из пп. 1-13, содержащий:

(1) плазменную печь для нагревания сырьевого материала;

(2) разливочный стол;

(3) устройство фрагментации для фрагментирования охлажденного слоя металла; и

(4) блок разделения для извлечения богатого драгоценными металлами сплава из фрагментов;

причем плазменная печь имеет вход и по меньшей мере один выход, нагревается одним или более плазменным устройством и выполнена с возможностью удаления шлака;

причем упомянутое плазменное устройство является плазменной горелкой и/или электродом, и

при этом разливочный стол обеспечивает непрерывную разливку слоя расплавленного металла с образованием затвердевшего листа.

15. Аппарат по п. 14, причем печь непрерывно косвенно охлаждается водой и имеет огнеупорную футеровку горячей стороны.

16. Аппарат по п. 14, причем плазменное устройство использует газ, содержащий инертный газ, для создания плазменной дуги, которая может регулируемо фокусироваться по поверхности содержимого печи.

17. Аппарат по п. 14, причем блок разделения является магнитным сепаратором или блоком разделения вихревыми токами.