DD244889A3 - Verfahren zur aufarbeitung von silberhaltigem glasbruch - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung von silberhaltigem Glasbruch. Mit ihm soll eine verlustarme Aufarbeitung auf pyrometallurgischem Wege erreicht werden. Dazu wird der silberhaltige Glasbruch dem Moeller eines dem Konverterprozess vorlaufenden Schachtofens dergestalt zugefuegt, dass das Glasbruch-SiO2-Verhaeltnis zwischen 1:4...1:5 und das SiO2-FeO-Verhaeltnis zwischen 1:1,3...1:1,6 liegt. Der Koksgehalt des Moellers betraegt 15...18% beim Aufschmelzen von Rueckstaenden um 4...6% beim Aufschmelzen von Rohkupferstein; die Temperaturen der Schlacke liegen zwischen 1 190 und 1 250C. Der mit Silber angereicherte Kupferstein wird waehrend der zweiten Verblaseperiode in einen liegenden Trommelkonverter eingesetzt.
Description
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, bei relativ geringen Silberverlusten den silberhaltigen Glasbruch pyrometallurgisch aufzuarbeiten, d. h. die Verteilung des Silbers zwischen den flüssigen Phasen ist so günstig, daß nur ein geringer Teil in der Schlacke gebunden wird. Es entstehen keine zu deponierenden Abfallstoffe, der Mehranfall an Schlacke ist gering. Auch zu reinigende, zusätzliche Abwasser oder Abgase fallen nicht an. Im silberhaltigen Glasbruch vorhandene Stoffe wie Lacke, Farben und Emaillen stören den Prozeß der Aufarbeitung nicht.
Besonders günstig ist, daß die Glaskomponente des silberhaltigen Glasbruchs als Schlackenbildner und in der jeweiligen Menge den als Zuschlag benutzten Quarz ersetzt. Somit bedeutet der Einsatz des silberhaltigen Glasbruchs keine Aufnahme von dem ursprünglichen Prozeß artfremden Stoffen.
Hinzu kommen durch die niedrigere Schlackenschmelztemperatur und die geringere Viskosität der Schlacke ein gutes Trennvermögen der Schlacke vom Spurstein, ein geringerer Metallinhalt der Rücklaufschlacke und ein niedriger Kokseinsatz.
Die Erfindung soll nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.
In einem Schachtofen wurde kontinuierlich folgendes Material eingesetzt:
stückiger Rohkupferstein: 1986,3t
Konverterschlacke: 60,9 t
silberhaltigerGlasbruch: 23,97t.
Die Metallgehalte an Kupfer und Silber betrugen:
stückiger Rohkupferstein: 42,4%Cu 0,181 %Ag
Konverterschlacke: 6,2% Cu 0,0075% Ag
silberhaltigerGlasbruch: - 0,0444%Ag.
Das Glasbruch-SiCVVerhältnis lag bei 1:4,5 und das SiO2-FeO-Verhältnis bei 1:1,48. Der Koksgehalt des Möllers betrug 5% und die Temperatur der Schlacke 1 250°C.
Vom vorlaufenden Silber gingen 92,40% in den Kupferstein und vom vorlaufenden Kupfer 99,55%. Im Flugstaub lag ein Silbergehalt von 7,55% vom Vorlaufen vor, und der Kupfer- und Silbergehalt der Rücklaufschlacke lag mit 0,06% und 0,002% vom Vorlaufen außerordentlich niedrig. Der Mehranfall von Rücklaufschlacke betrug 5kg/t eingesetztem Rohkupferstein. Der derartig im Schachtofenprozeß gewonnene und mit Silber angereicherte, niedrigkonzentrierte Kupferstein ist während der zweiten Verblasperiode in einen liegenden Trommelkonverter eingesetzt worden. In das Blisterkupfer wurden 85% des Gesamtsilbers ausgebrächt.
In einem weiteren Schachtofen wurde kontinuierlich folgendes Material eingesetzt:
sulfidische Rückstände des
Konverterprozesses: 6258,0t
Konverterschlacke: 329,7 t
silberhaltigerGlasbruch: 100,13 t.
Die Metallgehalte an Kupfer und Silber betrugen:
sulfidische Rückstandes des
Konverterprozesses: 32,4%Cu 0,1786%Ag
Konverterschlacke: 6,2% Cu 0,0075% Ag
silberhaltigerGlasbruch: - 0,044%Ag.
Das Glasbruch-SiO2-Verhältnis hatte einen Wert von 1:4, das SiCVFeO-Verhältnis einen Wert von 1:1,35. Dabei wies der Möller einen Koksgehalt von 17,5% auf, und die Schlackentemperatur wurde bei 1 200°C gehalten.
Der hochkonzentrierte Kupferstein enthielt 93,75% des Kupfervorlaufens und 78,8% des Silbervorlaufens; die Rücklaufschlacke 2,58% des Kupfervorlaufensund 1,22% des Silbervorlaufens und der Flugstaub 3,67% des Kupfervorlaufensund 20,2% des Silbervorlaufens. Auch in diesem Fall war der Kupfer- und Silbergehalt in der Rücklaufschlacke überraschend gering. Der Mehranfall von Rücklaufschlacke betrug 12kg/t eingesetzter sulfidischer Rückstände des Konverterprozesses. Der mit Silber angereicherte hochkonzentrierte flüssige Kupferstein wurde während der zweiten Verblaseperiode in einen liegenden Trommelkonverter eingesetzt
Das Blisterkupfer enthielt 80% des Gesamtsilbers.
In beiden Beispielen war die Schlacke im Schachtofen sehr dünnflüssig und im Fluß kontinuierlich, der Trenneffekt zwischen Schlacke und Kupferstein in der Düsenebene sehr gut, und die Magnetitbildung unterblieb in weitgehendem Maße. Der gesamte Ofenbetrieb verlief stabil und störungsfrei, überraschend sind auch die geringen Metallgehalte der Rücklaufschlacke. Zudem ist der Koksbedarf niedrig und der Mehranfall an Rücklaufschlacke unwesentlich.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Aufarbeitung von silberhaltigem Glasbruch in Schmelzaggregaten der Kupfermetallurgie unter Verwendung von SiO2 als Schlackenbildner, dadurch gekennzeichnet, daß der silberhaltige Glasbruch dem Möller eines dem Konverterprozeß vorlaufenden Schachtofens dergestalt zugefügt wird, daß das Glasbruch-SiO2-Verhältnis zwischen 1:4... 1:5, das SiO2-FeO-Verhältnis zwischen 1:1,3... 1:1,6 liegt, der Koksgehalt des Möllers 15... 18% beim Aufschmelzen von Rückständen und 4...6% beim Aufschmelzen von Rohkupferstein beträgt, die Temperaturen der Schlacke zwischen 1 190 und 1 2500C liegen und der mit Silber angereicherte Kupferstein während der zweiten Verblaseperiode in einen liegenden Trommelkonverter eingesetzt wird.Anwendungsgebiet der ErfindungDie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung von silberhaltigem Glasbruch auf pyrometallurgischem Wege.Charakteristik der bekannten technischen LösungenBekannt ist es (Kosicki, B.; Rychly, B.; Rudy i metale niez. 8 [1963] 6, S. 217-219), silberhaltigen Glasbruch mit Cyankali zu behandeln und dann mitZinkzu reduzieren. Jedoch treten hierbei relativ hohe Silberverluste auf. Auch bei einer gleichfalls beschriebenen Laugung mit Salpetersäure sind die Silberverluste unvertretbar hoch. Zudem besitzen die Verunreinigungen des silberhaltigen Glasbruchs durch Lacke, Farben und Emaillen einen nachteiligen Einfluß auf naßmetallurgische Aufarbeitungsverfahren. Außerdem müssen die Rückstände derartiger Verfahren in aufwendiger Weise deponiert werden, und die Beseitigung der Schadstoffe erfordert einen hohen technischen und ökonomischen Aufwand. Bekannt ist auch ein Verfahren (DE-OS 3203826) zur Wiedergewinnung von Edelmetallen aus hochschmelzenden, feuerfesten, feinverteilten, keramischen Materialien in einem Plasmalichtbogenofen bei Temperaturen > 14000C, wobei Fe2O3 und SiO2 als Flußmittel verwendet werden. Dazu sind ein Edelmetallgehaltvon mindestens 2Gew.-% und ein Kollektormetallgehalt bei 2 bis 10Gew.-% erforderlich.Kollektormetalle können aus der Gruppe Kupfer — Silber oder deren Mischungen ausgewählt werden. Man erhält eine geschmolzene metallische Phase mit Anteilen der Edelmetalle und des Kollektormetalls und eine Schlackenphase mit den keramischen Rückständen und den restlichen Anteilen der Metalle. Die Nachteile dieses Verfahrens sind ein hoher Energieaufwand, ein zusätzliches Schmelzaggregat, die Notwendigkeit, das vorlaufende Material zu zerkleinern und . ein unbefriedigender Trenneffekt zwischen der metallischen und der Schlackenphase. Grundsätzlich ist es auch möglich, silberhaltige Materialien über die üblichen Kupfer-Gewinnungsprozesse aufzuarbeiten. Jedoch treten auch hier hohe Silberverluste durch Bindung eines Teils des Silbers in der Schlacke auf.Das Verhalten des Silbers und seine Verteilung zwischen den flüssigen Phasen dieser Prozesse sowie die Vielzahlder Randbedingungen, die auf diese Verteilung Einfluß nehmen, sind weitgehend unbekannt. Allgemein bekannt ist es weiterhin, im Konverterbetrieb Rohkupferstein, eigene Rückläufe aus anderen Prozeßstufen sowie Konzentrate unter Zugabe von Quarz als Zuschlagsstoff auf Schwarzkupfer zu verarbeiten. Konzentrate werden direkt eingeblasen, dagegen werden der Rohstein und die Rückläufe in flüssiger Form in den liegenden Trommelkonverter eingesetzt. Sie werden zu diesem Zweck in der Regel in einem Schachtofenprozeß eingeschmolzen, wobei der Kokseinsatz im Möller beim Aufschmelzen von Rückständen, zum Beispiel Krätzen, zwischen 20 und 30% und beim Aufschmelzen von Rohkupferstein zwischen 8 und 12% liegt. Dabei liegen die Temperaturen der Schlacke zwischen 1 000 und 11600C. In dem flüssig in den liegenden Trommelkonverter eingesetzten Material, wird in einer ersten Verblaseperiode das Eisen dadurch verschlackt, daß infolge der größeren Affinität des Eisens zu Sauerstoff FeS vor dem Cu2S reagiert, das gebildete FeO in Status nascendi an zugeschlagenes SiO2 gebunden wird. Die entstehende ,Konverterschlacke' wird abgegossen. Nachdem das Eisen verschlackt ist, beginnt in einer zweiten Verblaseperiode der Spurstein zu oxydieren, wobei gleichzeitig die Reaktion des zunächst gebildeten Cu2O mit noch unverändertem Cu2S unter Abscheidung von metallischem Kupfer einsetzt. Dabei wird entstehendes CuO durch Cu2S zu Cu2O reduziert. Die beschriebenen Teilprozesse führen dazu, daß das gesamte im Kupferstein enthaltene Kupfer, sofern es nicht verschlackt wird, in Metall in Form von Blisterkupfer übergeht.Ziel der ErfindungZiel der Erfindung ist eine verlustarme Aufarbeitung von silberhaltigem Glasbruch.Darlegung des Wesens der ErfindungDer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Aufarbeitung von silberhaltigem Glasbruch zu schaffen, das mit geringen Silberverlusten und niedrigem Energieaufwand unter Vermeidung eines hohen Anteils zu deponierender Abfallstoffe und zusätzlich zu reinigender Abwässer oder Abgase arbeitet und bei welchem Verunreinigungen des silberhaltigen Glasbruchs wie Lacke, Farben und Emaillen nicht störend wirken.Erfindungsgemäß wurde diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der silberhaltige Glasbruch dem Möller eines dem Konverterprozeß vorlaufenden Schachtofens eingesetzt wird, in dem entweder Rückstände oder Rohkupferstein für den Einsatz in einen liegenden Trommelkonverter geschmolzen werden. Dabei liegt das Glasbruch-SiO2-Verhältnis zwischen 1:4 und 1:5 und das SiO2-FeO-Verhältnis zwischen 1:1,3 und 1:1,6.Der Möller weist weiterhin einen Koksgehalt von 15 bis 18% beim Aufschmelzen von Rückständen, zum Beispiel Kratzen, und einen Koksgehalt von 4 bis 6% beim Aufschmelzen von Rohkupferstein auf. Die Temperaturen der Schlacke liegen zwischen 1190 und 1 25O0C. Der mit Silber angereicherte Kupferstein wird während der zweiten Verblaseperiode in einen liegenden Trommelkonverter eingesetzt.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8048195B2 (en) | 2004-03-05 | 2011-11-01 | Merck Patent Gmbh | Use of liquid-crystal displays, and processes for the recycling thereof |
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1983
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8048195B2 (en) | 2004-03-05 | 2011-11-01 | Merck Patent Gmbh | Use of liquid-crystal displays, and processes for the recycling thereof |
| US8298315B2 (en) | 2004-03-05 | 2012-10-30 | Merck Patent Gmbh | Use of liquid-crystal displays, and processes for the recycling thereof |
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