DE2010599A1 - Process for processing thermal eye sediments - Google Patents
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Description
Anlage zum Patentgesuch derAnnex to the patent application by
Klöckner-Humboldt-Deutz .H 70/10Klöckner-Humboldt-Deutz .H 70/10
AktiengesellschaftCorporation
vom 4. März 1970 " Str/Schfrom March 4, 1970 "Str / Sch
Verfahren zur Aufbereitung von ThermallaugensedimentenProcess for processing thermal lye sediments
Die Erfindung bezieht sioh auf ein Verfahren zur Aufbereitung von Thermallaugensedimenten, die neben Eisen auch Buntmetalle enthalten.The invention relates sioh to a method for processing of thermal lye sediments, which contain non-ferrous metals in addition to iron.
Bei der Erforschung der Meeresböden durch Tiefbohrungen nach Bodenschätzen, insbesondere in küstennahen Bereichen, hat man neben Erdöl und Erdgasen auch Thermallaugen-Lagerstatten erschlossen, in denen hochwertige Mineralien - wie Eisen und Buntmetalle - in Salzlösungen angereichert sind. Diese mineralhaltigen Thermallaugen können in ähnlicher Weise wie das Erdöl mit Hilfe von Rohrleitungen und Pumpen zutage gefördert werden.When exploring the sea floor by deep drilling after Natural resources, especially in coastal areas, have been developed in addition to crude oil and natural gases, as well as thermal lye deposits, in which high-quality minerals - such as iron and non-ferrous metals - are enriched in salt solutions. These mineral-containing Thermal eyes can be extracted in a similar way to petroleum with the help of pipes and pumps will.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zuschaffen, das eine einfaohe und besonders wirtschaftliche Aufbereitung bzw. Gewinnung der in den Thermallaugen enthaltenen Mineralien er-The object of the invention is to provide a method that a simple and particularly economical processing or extraction of the minerals contained in the thermal eyes
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möglicht. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Lauge zwecks Trennung der Feststoffe von der Flüssigkeit einem filter oder einer Zentrifuge aufgegeben wird, und daß die dabei gewonnenen Feststoffe nach oxidierender und/oder chlorierender Röstung in einem Ofen, vorzugsweise in einem Etagen- oderpossible. This object is achieved in that the lye a filter to separate the solids from the liquid or a centrifuge, and that the solids obtained in the process are oxidized and / or chlorinated Roasting in an oven, preferably on a deck or
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Schachtofen, einer Sicker- oder Rührlaugung unterworfen werden. Durch die oxidierende und/oder chlorierende Röstung der Feststoffe in einem Etagen- und/oder Schachtofen wird erreicht, daß auch die im Röstgut vorhandenen Cu-Fe-Doppelsulfide in einer anschließenden Sicker- oder Riüirlaugung in eine lösliche Form übergeführt werden können, die eine sehr einfache Gewinnung von Kupfer und Eisen, "beispielsweise mit Hilfe bekannter Zementationsmittel, wie Eisenschrott, Koks, Zink oder mittels organischer Fällungmittel , wie Sägespäne oder dgl. oder mittels Ionenaustauscher ermöglicht. Bei der oxidierenden Röstung ist es zweckmäßig, so vorzugehen, daß im abgerösteten Gut noch ein Schwefelgehalt von etwa 2 bis maximal 5 # verbleibt, um dadurch die anschließende Laugung zu begünstigen.Shaft furnace, a seepage or agitation leaching. The oxidizing and / or chlorinating roasting of the solids in a deck and / or shaft furnace achieves that also the Cu-Fe double sulfides present in the roasted material in a subsequent seepage or rake leaching into a soluble form can be converted, which a very simple extraction of copper and iron, "for example with the help of known cementation agents, such as scrap iron, coke, zinc or by means of organic precipitation agents, such as sawdust or Like. Or by means of ion exchangers. In the case of oxidizing roasting, it is advisable to proceed in such a way that the roasted goods still have a sulfur content of about 2 to a maximum 5 # remains in order to favor the subsequent leaching.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Lauge vor der Feststoff-flussig.keita-Trennung zwecks Anreicherung der in der Lauge v>:- ,-hand en en Eisen- und Sulfidanteile einem Setzherd, Zyklen oäer uagnetscheider aufgegeben und/oder einer Flotation unterworfen«. Auf diese Weise wird bereits vor der Feststoff-Flüssigkeitstrennung eine selektive Abtrennung und Anreicherung der Bisenerze sowie der in der Lauge vorhandenen Sulfide erzielt. Die übrigen in der Lauge noch vorhandenen nichtsulfidischen Buntmetalle lassen sich in einfacher Weise auf naßmetallurigisohem Wege durch laugung oder mit uilTe von Ionenaustauschern voneinander leicht trennen.According to an advantageous development of the invention the liquor is flussig.keita solid separation for the purpose of enriching the v before in the liquor>: -, en en iron and sulfide play -hand a setting oven, abandoned cycles oäer uagnetscheider and / or subjected to flotation «. In this way, a selective separation and enrichment of the iron ores and the sulfides present in the liquor is achieved even before the solid-liquid separation. The other non-sulfidic non-ferrous metals still present in the lye can be easily separated from one another in a simple manner in a wet-metallurgical manner by leaching or with ion exchangers.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Sickeroder Rüitrlaugung mit Hilfe -einer Säure, vorzugsweise mit Turmsäure. Unter Turmsäure versteht man eine Säure, die sich aus HpO, SOp, HCl, SO5 und H3SO. zusammensetzt. Mit Hilfe dieser Säure werden die in der Lauge vorhandenen Bisen- und Buntmetalle gelöst.In a further embodiment of the invention, the seepage or Rüitrlaugung takes place with the aid of an acid, preferably with tower acid. Tower acid is understood to be an acid made up of HpO, SOp, HCl, SO 5 and H 3 SO. composed. With the help of this acid, the ferrous and non-ferrous metals present in the lye are dissolved.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die bei der Peststoff-Plussigkeits-Trennung anfallenden Peststoffe vor dem Röstprozeß einer Waschung und anschließenden Flotation un+'r-worfen. Das Y/aschen der Peststoffe erfolgt hierbei zweckmäiL ~t SiM?wasser, um die im Gut gelösten Metallsalze zu entfex. . die den Plotationsprozeß ungünstig beeinflussen können.According to a further advantageous embodiment of the invention, the pesticides arising during the separation of pesticides and plush are thrown before the roasting process, a washing and subsequent flotation. The Y / ash of Peststoffe takes place here zweckmäiL ~ t S iM? Water to the dissolved in Good metal salts to entfex. . which can adversely affect the plotting process.
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird nachfolgend an Hand eines schematisch dargestellten Stammbaumes näher erläutert.The method according to the invention is explained in more detail below on the basis of a schematically illustrated family tree.
Die Thermallauge, wie sie beispielsweise im Roten Meer gewonnen wird, enthält 60 bis 77 $ dreiwertiges Eisen, 0,5 bis 15 i° zweiwertiges Eisen, etwa 4 # Zink in Porm von Zinksulfid,The thermal liquor, as it is for example obtained in the Red Sea contains from 60 to 77 $ trivalent iron, 0.5 to 15 ° i divalent iron, about 4 # zinc in Porm of zinc sulphide,
T 96 Kupfer, 200 ppm Cadmium und etwa 30 bis 50 ppm Silber. LaugeT 96 copper, 200 ppm cadmium and about 30 to 50 ppm silver. Lye
Diese wird in Pfeilrichtung 1 einer Zentrifuge 2 zugeführt, in der eine Trennung der Peststoffe von der Flüssigkeit erfolgt. Die Peststoffe werden in einem der Zentrifuge 2 nachgeschalteten Etagenofen 3t 3© nach Schwefelgehalt einerThis is fed in the direction of arrow 1 to a centrifuge 2, in which the pesticides are separated from the liquid. The pesticides are in one of the centrifuge 2 downstream deck oven 3 t 3 © according to the sulfur content of a
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oxidierenden und/oder chlorierenden Röstung unterworfen. Die oxidierende Röstung der Peststoffe wird im Etagenofen zweckmäßig so durchgeführt, daß im abgerosteten Gut noch etwa 2 bis 5 $> Schwefel verbleiben. Das Röstgut gelangt vom Etagenofen in einen mit Rührwerk versehenen Behälter 4, in dem das Röstprodukt einer Laugung mit Hilfe von Turmsäure unterworfen wird. Bei dieser Laugung werden das Eisen und die Buntmetalle gelöst, und der Schwefel mit Hilfe von im Gut vorhandenem Natrium zu Natriumsulfat (Na2SO.) umgesetzt. Palis im Gut zu wenig Salz vorhanden ist, um den Schwefel abzubinden, wird zweckmäßig dem Gut eine entsprechende Menge Kochsalz zugesetzt. Im Anschluß an diese Laugung erfolgt die selektive Trennung der Metalle in bekannter Weise auf metallurgischem Wege. Wenn in dem bei der Laugung anfallenden Rückstand außer Fe^O- noch Buntmetalle enthalten sind, können diese in einer nochmaligen Laugung des Rückstandes zurückgewonnen werden. Das dann im Rückstand angereicherte Pe2O- kann zwecks Gewinnung von Eisen einem H chofen aufgegeben werdensubjected to oxidizing and / or chlorinating roasting. The oxidizing roasting of Peststoffe is performed in stage furnace expedient so that remain in abgerosteten Good for about 2 to 5 $> sulfur. The roasted material arrives from the deck oven into a container 4 provided with a stirrer, in which the roasted product is subjected to leaching with the aid of tower acid. During this leaching process, the iron and the non-ferrous metals are dissolved and the sulfur is converted into sodium sulfate (Na 2 SO.) With the help of the sodium present in the material. Palis if there is too little salt in the goods to bind the sulfur, an appropriate amount of table salt is expediently added to the goods. Following this leaching, the metals are selectively separated in a known manner using a metallurgical method. If the residue obtained during the leaching process contains non-ferrous metals in addition to Fe ^ O-, these can be recovered by leaching the residue again. The Pe 2 O-, which is then enriched in the residue, can be given to a furnace for the purpose of obtaining iron
Gegebenenfalls kann es auch zweckmäßig sein, die Thermallaugensedimente vor der Feststoff-Flüssigkeits-Trennung zwecks Gewinnung der in der Lauge vorhandenen Eisen- und Sulfidanteile einem Magnetscheider aufzugeben und/oder einer Flotation zu unterwerfen. Diese Verfahrensschritte werden also,wie im Stammbaum durch Ziffer 5 gestrichelt dargestellt, den oben geschilderten Verfahrensstufen vorgeschaltet. Auf diese Weise It may also be appropriate to abandon the thermal brine sediments before the solid-liquid separation for the purpose of obtaining existing in the liquor and iron sulphide shares a magnetic separator and / or to submit a flotation. These process steps are then, as shown in phantom in the family tree by numeral 5, upstream of the above-described process steps. In this way
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wird nicht nur eine selektive Trennung der Bisenmineralien und der sulfidischen Erze von den übrigen in der lauge vorhandenen Mineralien erreicht, sondern es können dadurch Verfahrensstufen eingespart oder abgekürzt werden. So können beispielsweise die bei der Flotation gewonnenen sulfidischen Erze direkt dem Etagenofen 5 zugeführt werden, in dem eine oxidierende Teilabröstung des im Aufgabegut vorhandenen Schwefels erfolgt. Sind andererseits in der Thermallauge keine SuI-Not only is there a selective separation of bison minerals and sulphidic ores from the rest of the lye Reached minerals, but it can thereby process stages can be saved or abbreviated. For example, the sulphidic substances obtained during flotation can be used Ores are fed directly to the multiple-hearth furnace 5, in which an oxidizing partial roasting of the sulfur present in the feed material he follows. On the other hand, if there are no SuI-
fide vorhanden, so kann die Stufe 3 übersprungen werden, d.h. die Röstung im Etagenofen fortfallen.fide is available, level 3 can be skipped, i.e. no roasting in the deck oven.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist daher nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern die Verfahrensstufen können jeweils nach den in der Thermallauge vorhandenen Mineralien beliebig variiert bzw. gewählt werden. Ferner kann die Röstung der Feststoffe außer in einem Etagenofen auch in einem Schachtofen, Drehrohrofen, Wirbelschichtofen, beheizten Zyklonsystem oder dgl. vorgenommen werden. "The method according to the invention is therefore not based on this Embodiment is limited, but the process steps can each according to the minerals present in the thermal liquor can be varied or chosen at will. Furthermore, the roasting of the solids can also be carried out in a deck oven in addition to a Shaft furnace, rotary kiln, fluidized bed furnace, heated cyclone system or the like. "
Patentansprüche - 6 - Claims - 6 -
109838/0983109838/0983
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