Способ извлечения металлов из гальванического шлама Советский патент 1993 года по МПК C22B5/04 C02F11/12 

с/ С

Использование: вторичное использование гавальнических шламов, содержащих тяжелые металлы и нефтепродукты. Сущность: в предлагаемом способе получают сухой гранулированный шлам, содержащий оксиды металлов, который смешивают с алюминиевым порошком, поджигают, плавят и получают слитки сплавов металлов как дополнительный источник сырья для металлургической промышленности. Образующийся при получении сплавов шлак может быть применен в строительстве, оксид алюминия - для получения алюминиевых сплавов. 1 табл.

Изобретение относится к области вторичного использования гальванических шламов, ссодержащих тяжелые металлы и нефтепродукты.

Изобретение решает задачу осуществления безотходного производства.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном способе, включающем нагрев, продувку с образованием сухого гранулированного шлама, полученный сухой гранулированный шлам смешива- ют с алюминиевым порошком, поджигают, плавят и получают слитки сплавов металлов. Другое отличие состоит в том, что в случае присутствия в гальваническом шламе нефтепродуктов, его нагрев и продувку ве- . дут при температуре 150-230.°С.

Кроме того, в случае извлечения металлов из шлама, свободного от нефтепродуктов, нагрев и продувку ведут при температуре 700°С.

Предлагаемый способ извлечения металлов из гальванического шлама осуществляется следующим образом

Пример 1. Контейнер с влажным шламом, содержащим оксиды и гидроокиси тяжелых металлов, нефтепродукты, нагревают в электропечи до температуры 200°С и ведут продувку с помощью вентилятора. Идет испарение влаги, частичное испарение нефтепродуктов и переход гидроокисей металлов в оксиды.

t° Например 2Ре(ОН)з - Ре20з + ЗН20

Zn(OH)2 2Сг(ОН)з

2пО + НаО CrzOa + ЗНгО

ОР ю о «о

ел

со

CrfOH)z - СгО + Н20 Так как полный переход гидроокисей в оксиды осуществляется при температуре

700°С, то по окончании процесса наряду с оксидами остается некоторое количество гидроокисей металлов..

Полученный сухой гранулированный шлам состоящий из оксидов и гидроокисей тяжелых металлов, смешивают с алюминиевым порошком в равных пропорциях, загружают в вагранку и поджигают. Происходит процесс восстановления металлов, при этом развивается самопроизвольная температура реакции до 3000°С.

Например, Ре20з + 2А + А120з + Q 3ZnO + 2А - 3Zn + А1гОз + Q Сг20з + 2А1 - 2Сг + АЬОз + Q ЗСЮ + 2А - ЗСг + АЬОз + О

В результате образуются сплавы металлов, шлак, оксид алюминия и выделяется большое количество теплоты. Отходящий пар из электропечи поступает в водяной фильтр, где он конденсируется и уходит в нейтральный отстойник станции нейтрализации на очистку, туда же поступают горючие газы с вагранки, проходя процесс конденсации в котле - утилизатора, при этом используемая вода направляется на отопление.

Экспериментальным путем был установлен допустимый интервал 1 температур при нагреве содержащего нефтепродукты шлама. Полученные результаты представлены в таблице

Пример 2. Контейнер с влажным гальваническим шламом, свободным от нефтепродуктов, содержащим оксиды и гидроокиси тяжелых металлов, нагревают в электропечи до температуры 700°С и ведут продувку с помощью вентилятора 1. Идет испарение влаги и переход гидроокисей металлов в окЫды.

t° Например: 2Ре(ОН)з - РегОз + ЗН20

Zn(OH)2 - ZnO + Н20

Сг(ОН)а 2Сг(ОН)з

CrO + H20

Сг2Оз + ЗН20

При этом осуществляется полный переход гидроокисей металлов в оксиды.

При дальнейшем повышении температуры возможно выжигание ионов металлов.

Процесс восстановления металлов ведут также, как и в примере 1.

Предложенный способ позволяет осуществить безотходное, экологически чистое производство путем извлечения из гальванического шлама сплавов металлов как дополнительного сырья для металлургической промышленности. .

Образующийся при получении сплавов шлак может быть применен в строительстве, выделенная теплота - для обогрева помещений, оксид алюминия - для получения алюминиевых сплавов.

Формула изобретения

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что. с целью обеспечения извлечения металлов из свободного от нефтепродуктов гальванического шлама, температуру при нагреве и продувке доводят до 700°С.