ES2983211T3

ES2983211T3 - Procedimiento para recuperar metales desde desechos electrónicos

Info

Publication number: ES2983211T3
Application number: ES21742329T
Authority: ES
Inventors: Frank Marlin Kaussen; Rolf Degel; Timm Lux
Original assignee: SMS Group GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2020-07-13
Filing date: 2021-07-02
Publication date: 2024-10-22
Anticipated expiration: 2041-07-02
Also published as: EP4179123B1; JP2023534439A; DE102020208739A1; CN116134161A; KR20230024357A; US20230250509A1; EP4179123A1; JP7605958B2; FI4179123T3; WO2022012968A1; CA3189365A1

Abstract

La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de metales del grupo 8 al 14, en particular cobre en bruto, que comprende las etapas de: i) proporcionar y fundir una carga mixta que comprende residuos electrónicos en un reactor de fundición, de modo que se forma una primera masa fundida con una primera fase metálica y una primera fase de escoria, ii) separar la primera fase de escoria del reactor de fundición, iii) refinar la primera fase metálica restante por medio de un gas que contiene oxígeno, posiblemente con la adición de restos que contienen cobre, de modo que se forma una segunda fase de escoria enriquecida con cobre, iv) posiblemente separar la segunda fase de escoria y repetir la etapa, v) separar la primera fase metálica refinada del reactor de fundición, y vi) añadir otra carga mixta que comprende residuos electrónicos a la segunda fase de escoria restante enriquecida con cobre y repetir las etapas de procedimiento i) a vi). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento para recuperar metales desde desechos electrónicos

La presente invención hace referencia a un procedimiento para obtener metales del grupo 8 a 14, desde desechos electrónicos.

Los procedimientos de esa clase esencialmente son conocidos en el estado de la técnica. De este modo, en Internet, en la dirección https:Wwww.totalmateria.com se encuentra el artículo "Ausmelt/Isasmelt Matte Smelting: Part One" que describe un procedimiento para el reciclaje de materiales residuales que contienen cobre. Concretamente, en este procedimiento se prevé que materiales residuales de esa clase se introduzcan en una cuba de horno cilíndrica, desde arriba, y que en el interior de la cuba de horno se aplique aire enriquecido en oxígeno que se introduce en el horno desde arriba con la ayuda de una lanza superior. De este modo, los materiales residuales introducidos se funden y en el horno se produce una fase de metal con una fase de escoria flotante. Esas fases heterogéneas regularmente se cuelan juntas desde el recipiente. Una separación de la fase de metal que tiene una parte elevada de cobre, de la fase de escoria, sólo tiene lugar por fuera de la cuba de horno cilíndrica.

Además, en la solicitud de patente china CN 108224433 A se describe un procedimiento para el reciclaje de desechos electrónicos con la finalidad de una recuperación, en particular de cobre. En el procedimiento se prevé que los desechos electrónicos primero se pesen, se mezclen y se trituren, antes de que a continuación se introduzcan en un horno de rotación precalentado. Allí, a los desechos electrónicos se aplican oxígeno y combustibles gaseosos. El material de utilización, a continuación, se funde en una fase de metal y una fase de escoria. Después de un tratamiento de soplado con oxígeno tiene lugar una colada separada de la fase de metal y de la fase de escoria. En la solicitud de patente europea EP 1609877 A1 se describe un procedimiento para el tratamiento por lotes de materiales residuales que contienen metal, como en particular también de desechos electrónicos, en un reactor rotativo. El producto que debe utilizarse, en particular los desechos electrónicos, esencialmente se compone de fracciones de un tamaño tal que permiten una carga continua durante el funcionamiento. En el reactor el material se funde, de modo que se produce un producto tratado que esencialmente se encuentre libre de cualquier sustancia orgánica, porque la parte orgánica original en el producto que debe utilizarse se quema durante la fundición.

En los documentos de patente WO 86/05211 A1, CA 3 085 071 A1 y XP035315217 se describe igualmente un procedimiento alternativo para la recuperación de metales desde desechos electrónicos.

Considerando los antecedentes mencionados, se ha observado que además existe la necesidad de procedimientos mejorados para la obtención de metales desde desechos electrónicos.

Por tanto, el objeto de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para la obtención de metales del grupo 8 al 14, mejorado en comparación con el estado de la técnica, en particular en proporcionar un procedimiento en el que al menos uno de los metales de los grupos 8 a 14 se obtienen de forma cuantitativa desde los desechos electrónicos utilizados.

Dicho objeto, según la invención, se soluciona mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 1.

Otras configuraciones ventajosas de la invención se indican en las reivindicaciones dependientes. Las características indicadas de forma individual en las reivindicaciones dependientes pueden combinarse tecnológicamente unas con otras de manera conveniente y pueden definir otras configuraciones de la invención. Además, las características indicadas en las reivindicaciones se explican y precisan con mayor detalle en la descripción, donde se representan otras configuraciones preferentes de la invención.

El procedimiento según la invención para obtener metales del grupo 8 a 14, preferentemente de los grupos 8 a 11 y 14, y en particular de cobre en bruto, comprende las etapas:

i) puesta a disposición y fundición de una mezcla de alimentación que comprende desechos electrónicos en una cantidad de al menos 10 % en peso de un reactor de fundición, de manera que se forma una primera masa fundida con una primera fase metálica y con una primera fase de escoria,

ii) separación de la primera fase de escoria desde el reactor de fundición,

iii) refinado de la primera fase metálica restante mediante un gas que contiene oxígeno, eventualmente mediante la adición de materiales residuales que contienen cobre, de manera que se forma una segunda fase de escoria enriquecida en cobre,

iv) eventualmente separación de la segunda fase de escoria y repetición de la etapa iii),

v) separación de la primera fase metálica refinada desde el reactor de fundición, y

vi) agregado de otra mezcla de alimentación que contiene desechos electrónicos a la segunda fase de escoria restante, enriquecida en cobre, y repetición de las etapas del proceso i) a vi).

De manera llamativa se ha observado que el cobre en bruto que se encuentra presente en la segunda fase de escoria enriquecida en cobre, que se ha enriquecido durante el refinado / la conversión como óxido de cobre en la segunda fase de escoria, debido a las condiciones de reducción predominantes en el reactor de fundición del siguiente lote, así como de la otra mezcla de alimentación, pasa después a la primera nueva fase metálica y puede recuperarse directamente desde la misma. Mediante una progresión continua del procedimiento, con ello, sólo se obtienen fases de escoria que en gran parte están enriquecidas en cobre. Mediante esa recuperación en el lugar del cobre oxidado, la fase metálica obtenida, con ello, presenta un contenido aumentado de cobre en bruto. Además, de manera llamativa, se ha observado que todo el proceso presenta un balance energético mejorado debido a la reutilización de la escoria residual aún líquida, así como a la segunda fase de escoria enriquecida en cobre, y mediante el oxígeno fijado químicamente, del óxido de cobre de la escoria residual, se favorece la reacción de combustión que se desarrolla con cada otra mezcla de alimentación.

Para obtener una escoria lo más fundida posible y, con ello, una escoria no demasiado viscosa, la totalidad del proceso se realiza a una temperatura de al menos 1150°C, más preferentemente a una temperatura de al menos 1200 °C, de modo aún más preferente a una temperatura de al menos 1225°C y del modo más preferente a una temperatura de 1250°C. La temperatura del proceso, sin embargo, debido a razones relacionadas con la tecnología de las instalaciones, no debe superar una temperatura máxima. Por tanto, la temperatura máxima en el proceso es de 1400°C, preferentemente una temperatura máxima de 1375°C, de modo más preferente una temperatura máxima de 1350°C y del modo más preferente una temperatura máxima de 1325°C.

El procedimiento según la invención está previsto para el procedimiento pirometalúrgico de desechos electrónicos. Conforme a ello, en principio puede utilizarse hasta el 100 % en peso de desechos electrónicos en la mezcla de alimentación.

Por el término "desechos electrónicos" en el sentido de la presente invención, por una parte, se entienden aparatos electrónicos viejos que están definidos en correspondencia con la dirección de la UE 2002/96/EG. Las categorías de aparatos comprendidas por esa directiva hacen referencia a componentes enteros y/o (parcialmente) desarmados, de la serie que comprende aparatos de uso doméstico grandes; aparatos de uso doméstico pequeños; aparatos IT y de telecomunicaciones; aparatos de la electrónica del entretenimiento; cuerpos de iluminación; herramientas eléctricas y electrónicas (a excepción de herramientas industriales de gran tamaño, fijas en el lugar); juguetes eléctricos, así como aparatos deportivos y para actividades al aire libre; aparatos médicos (a excepción de productos implantados e infectados); instrumentos de monitorización y de control, así como aparatos de salida automáticos. En cuanto a los productos individuales que entran en la categoría de aparatos correspondiente, se remite al Anexo IB de la directiva.

Además, por el término "desechos electrónicos" se entienden también residuos y/o subproductos del procesamiento de desechos electrónicos.

Los desechos electrónicos pueden estar presentes dentro de la mezcla de alimentación en forma de fracciones individuales y/o en forma de mezclas de los respectivos componentes.

Al proceso, eventualmente en la etapa iii) se pueden agregar materiales residuales que contengan cobre, con la finalidad de un enfriamiento. Por el término "materiales residuales que contienen cobre", en el sentido de la presente invención, se entiende cualquier material residual que contenga cobre, que comprenda una fracción de masa significativa de cobre y que no estén comprendidos por la directiva de la UE 2002/96/EG antes mencionada, como por ejemplo desechos de cobre metálicos, canalones de cobre y/o lodos secos que contienen cobre y/o polvos que provienen de la producción y/o el procesamiento de cobre y/o de aleaciones de cobre.

Los desechos electrónicos esencialmente comprenden un contenido orgánico en forma de componentes que contienen hidrocarburos, como en particular materiales plásticos, como componentes metálicos, como en particular los elementos seleccionados de la serie que comprende hierro, rutenio, osmio, cobalto, rodio, indio, níquel, paladio, platino, cobre, plata, oro, cinc, cadmio, mercurio, aluminio, galio, indio, plomo y/o estaño, así como eventualmente antimonio, titanio y/o itrio.

El contenido orgánico en forma de los componentes que contienen hidrocarburos, sin embargo, no debe ser demasiado reducido en la mezcla de alimentación, ya que de lo contrario no se produce una reacción de combustión suficiente. Por tanto, la parte de componentes que contienen hidrocarburos en los desechos electrónicos, así como en la mezcla de alimentación, preferentemente debe ser de al menos 5,0%en peso, de modo más preferente de al menos 10,0 % en peso. En cuanto al contenido máximo, los desechos electrónicos, así como la mezcla de alimentación, están limitados y, por tanto, preferentemente es de como máximo 80,0 % en peso, de modo más preferente de como máximo 70,0 % en peso, de modo aún más preferente de como máximo 60,0 % en peso y del modo más preferente como máximo de 50,0 % en peso.

En tanto los desechos electrónicos disponibles no presenten la parte deseada de contenido orgánico y, con ello, el valor calorífico requerido, a la mezcla de alimentación se puede agregar una cantidad específica de combustibles convencionales. Los combustibles convencionales comprenden aquí por ejemplo carbón, coque, así como gases combustibles, como gas natural, propano, hidrógeno, u otros gases conocidos por el experto.

El suministro de los combustibles sólidos y/o gaseosos puede tener lugar mediante un dispositivo de suministro conocido, como una lanza que se proyecta hacia el interior del reactor de fundición, o una o varias boquillas.

La fundición de la mezcla de alimentación según la etapa i) en general tiene lugar en presencia de oxígeno del aire. Mediante la adición del oxígeno del aire, eventualmente en forma de aire enriquecido en oxígeno o en forma de gas que contiene oxígeno, que se introduce de forma continua en el reactor de función durante el proceso de fundición, tiene lugar la combustión de los hidrocarburos desde la mezcla de alimentación suministrada. De este modo, la combustión y, con ello, la producción de calor, pueden controlarse de forma selectiva mediante la cantidad de oxígeno agregada. En principio aplica que cuanto más elevada sea la parte de hidrocarburos en la mezcla de alimentación, tanto más reducido será el contenido de oxígeno del aire de combustión agregado. Debido a la composición del aire, sin embargo, el mismo siempre es de al menos 20,5 % en volumen.

En el caso de una parte reducida de hidrocarburos en la mezcla de alimentación, el proceso de fundición puede realizarse en el caso de un contenido de oxígeno en el aire de combustión de hasta 100 % en volumen.

De manera ventajosa, la etapa i) del procedimiento según la invención se favorece mediante el soplado selectivo de un gas que contiene oxígeno, para conformar siempre una atmósfera reductora en la superficie de la masa fundida. La reacción, por tanto, se regula de manera que no tiene lugar una combustión completa de los hidrocarburos para formar CO2 y H20, sino que igualmente se conforman contenidos de CO, H2 en el gas del proceso.

Al fundirse la mezcla de alimentación se conforma una fase metálica que contiene el cobre en bruto, así como otros metales pesados, en particular plomo (Pb), estaño (Sn), cinc (Zn), níquel (Ni), así como los metales nobles oro (Au) y plata (Ag). Los componentes minerales de los desechos electrónicos de la mezcla de alimentación, junto con óxidos de los elementos con afinidad con el oxígeno, como en particular plomo (Pb), estaño (Sn), níquel (Ni), hierro (Fe), silicio (Si), titanio (Ti), sodio (Na), calcio (Ca), aluminio (Al), magnesio (Mg), etc., forman la fase de escoria más ligera.

Mediante la totalidad de la combustión en la superficie de fundición se controla al mismo tiempo la entrada de calor en la superficie de fundición y el grado de oxidación de los elementos traza. De ese modo, tiene lugar la oxidación selectiva de los componentes no deseados, como aluminio elemental o silicio, y se pasa de forma selectiva a la fase de escoria. La fase metálica obtenida, por tanto, se caracteriza por un contenido residual de ambos elementos, de respectivamente < 0,1 % en peso.

En tanto al proceso, en la etapa i), haya sido suministrada una cantidad elevada de oxígeno, de manera ventajosa, la primera fase de escoria puede reducirse mediante un agente de reducción. Debido a esto, la primera fase de escoria se limpia y se reduce posteriormente, de modo que óxidos de metales pesados que eventualmente se encuentran presentes, como por ejemplo SnO, Cu2O, NiO, PbO y/o ZnO, pueden pasar a su forma metálica y, con ello, a la fase metálica.

Como reactor de fundición preferentemente está proporcionado un recipiente metalúrgico, como por ejemplo un convertidor de rotación basculante, en particular un así llamado Top Blowing Rotary Converter (TBRC) (convertidor rotativo de soplado superior) o un convertidor vertical basculante. En una primera variante de ejecución, el recipiente metalúrgico comprende una primera abertura de colada para colar la fase metálica y/o una segunda abertura de colada para colar la fase de escoria. La abertura de colada para colar la fase metálica, de manera ventajosa, está dispuesta en el fondo y/o en la pared lateral del reactor de fundición correspondiente, de modo que la misma puede extraerse mediante dicha abertura.

En la presente invención, la mezcla de alimentación, cada una de las mezclas de alimentación, comprende los desechos electrónicos en una cantidad de al menos 10,0 % en peso, de modo más preferente en una cantidad de al menos 15,0 % en peso, de modo aún más preferente en una cantidad de al menos 20,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 25,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 30,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 35,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 40,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 45,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 50,0%en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 55.0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 60,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 65,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 70,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 80,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 90.0 % en peso, y del modo más preferente en una cantidad de al menos 95,0 % en peso, referido a la mezcla de alimentación total.

En otra variante de ejecución ventajosa, la mezcla de alimentación comprende un agente de formación de escoria y/o éste se agrega al proceso en las etapas

i) y/o iii). En este contexto, de manera especialmente preferente se prevé que la mezcla de alimentación comprenda el agente de formación de escoria en una cantidad de al menos 1/8 de la fracción de masa de los desechos electrónicos presentes en la mezcla de alimentación, de modo más preferente en una cantidad de al menos 1/5, de modo aún más preferente en una cantidad de al menos 1/3. El agente de formación de escoria, de manera ventajosa, está seleccionado de la serie que comprende hierro, óxidos de hierro, óxidos de silicio, óxidos de magnesio, óxidos de sodio, carbonatos de calcio, carbonatos de magnesio, carbonatos de sodio y/o hidróxidos de calcio, hidróxidos de hierro, hidróxidos de magnesio, hidróxidos de sodio y/o una mezcla de los mismos.

De manera ventajosa, los desechos electrónicos, así como la mezcla de alimentación, comprende un contenido de aluminio (elemental) de al menos 0,1 % en peso, de modo más preferente un contenido de aluminio de al menos 0,5 % en peso, de modo más preferente un contenido de aluminio de al menos 1,0 % en peso y del modo más preferente un contenido de aluminio de al menos 3,0 % en peso. En cuanto al contenido máximo de aluminio elemental, los desechos electrónicos, así como la mezcla de alimentación, están limitados, ya que un contenido de aluminio demasiado elevado tiene un efecto desventajoso en la viscosidad y, con ello, en la fluidez de la fase de escoria, como también en el comportamiento de separación entre la fase metálica y la fase de escoria. Por tanto, los desechos electrónicos, así como la mezcla de alimentación, preferentemente contienen como máximo 20,0 % en peso de aluminio, de modo más preferente como máximo 15,0 % de aluminio, de modo aún más preferente como máximo 11,0 % de aluminio, y del modo más preferente como máximo 8,0 % de aluminio.

En tanto los desechos electrónicos, así como la mezcla de alimentación, comprenda un contenido de aluminio menor a 5,0 % en peso, entonces, de manera ventajosa, se prevé que en el proceso, preferentemente en la etapa i), se agreguen agentes de formación de escoria en una cantidad de hasta 25,0 % en peso, referido a la cantidad de desechos electrónicos contenidos en la mezcla de alimentación. En tanto los desechos electrónicos, así como la mezcla de alimentación, comprenda un contenido de aluminio más elevado, en particular un contenido de aluminio de 5,0 - 10,0 % en peso, entonces la cantidad de agentes de formación de escoria que se agrega al proceso, preferentemente en la etapa i), de manera ventajosa es de 10,0 - 45,0 % en peso. En tanto los desechos electrónicos, así como la mezcla de alimentación, comprenda un contenido de aluminio aún más elevado, en particular un contenido de aluminio de > 10,0 % en peso, entonces la cantidad de agentes de formación de escoria que se agrega al proceso, preferentemente en la etapa i), de manera ventajosa es de 20,0 - 60,0 % en peso.

De manera ventajosa, la mezcla de alimentación está configurada de manera que su viscosidad, en el estado fundido, por tanto líquido, se encuentra en el rango de 0,01 a 10,0 Pa*s, más preferentemente en el rango de 0,05 a 10.0 Pa*s, de modo aún más preferente en el rango de 0,1 a 10,0 Pa*s, y del modo más preferente en el rango de 0,1 a 5,0 Pa*s.

La carga y, con ello, la entrada de energía en el reactor de fundición, puede ser irregular debido a distintos tamaños del grano y en particular debido a tamaños del grano demasiado grandes, de modo que debido a ello se conforman estados no deseados durante el proceso de fundición. Por tanto, los desechos electrónicos se proporcionan en forma pulverizada, donde debido al proceso de triturado también siempre están comprendidas también fracciones inevitables, como por ejemplo polvos y/o fracciones a modo de harinas.

De manera ventajosa, los desechos electrónicos se trituran a un tamaño del grano menor a 20,0 pulgadas, de modo más preferente a un tamaño del grano menor a 15,0 pulgadas, de modo aún más preferente a un tamaño del grano menor a 12,0 pulgadas, de manera más preferente a un tamaño del grano menor a 10,0 pulgadas, de manera más preferente a un tamaño del grano menor a 5,0 pulgadas y de modo especialmente preferente a un tamaño del grano menor a 2,0 pulgadas. No obstante, un tamaño del grano no debería ser inferior a 0,1 pulgadas, preferentemente un tamaño del grano no debería ser inferior a 0,5 pulgadas, de modo más preferente un tamaño del grano no debería ser inferior a 1,5 pulgadas. En este contexto, ha resultado especialmente ventajoso que los desechos electrónicos, además, se proporcionen en forma de materiales compactados según la etapa i). Debido a esto, por una parte, el espacio del reactor, del reactor de fundición, se aprovecha de forma óptima y, por otra parte, se acelera el proceso de fundición.

Por el término "material compactado", en el sentido de la presente invención, se entiende una pieza prensada y conformada a partir de desechos electrónicos triturados. En este sentido, los materiales compactados pueden conformar la forma de briquetas, materiales aglomerados y/o paquetes aglomerados.

Ejemplo:

El procedimiento en principio está previsto para la obtención de metales no férreos del grupo 8 a 14 del sistema periódico. En la presente variante de ejecución en particular está previsto para la obtención de cobre en bruto desde desechos electrónicos, donde igualmente se obtienen partes significativas de plata (Ag), oro (Au), platino (Pt) y paladio (Pd).

En una primera etapa del proceso primero se proporciona una mezcla de alimentación que comprende 68 % en peso de desechos electrónicos, así como el resto consiste en agente de formación de escoria en forma de 25 % en peso de un aditivo de óxido de hierro y 7 % en peso de un aditivo de SiO2.

Los desechos electrónicos proporcionados se componían de materiales compactados con un tamaño de 1,5 a 2,5 pulgadas, que fueron comprimidos a partir de desechos electrónicos triturados. La composición de los desechos electrónicos era de 18 % en peso de Cu; 25 % en peso de hidrocarburos; 7 % en peso de aluminio, 12 % en peso de Si, 7 % en peso de metales pesados de la serie que comprende Pb, Sn, Ni, Cr, así como Zn, 3 % en peso de Ca, 2 % en peso de halógenos y 5 % en peso de Fe, así como el resto de oxígeno fijado químicamente, así como también impurezas inevitables.

La mezcla de alimentación se fundió en presencia de oxígeno del aire en un reactor de fundición rotativo, en este caso en un TBRC rotativo. Para ello, la mezcla se inflamó en el reactor de fundición mediante un quemador, y se inició la reacción pirolítica. La mezcla de alimentación presentó un valor calorífico de aproximadamente 9800 kJ/kg. La reacción de combustión y, con ello, la producción de calor, pudo controlarse de forma selectiva mediante la cantidad de oxígeno agregada. El flujo volumétrico del oxígeno del aire se adaptó de manera que en la superficie de la masa fundida siempre predominó una atmósfera reductora y no tuvo lugar una combustión completa de la parte orgánica para formar CO2 y H2O, sino que se encontraron presentes contenidos específicos de CO, así como de H2, en el gas del proceso. Los mismos se quemaron en la parte superior del reactor de fundición o por fuera del reactor de fundición.

Después de pocos minutos, a una temperatura de aproximadamente 1200-1300 °C, se formó una primera masa fundida con una primera fase metálica y con una primera fase de escoria flotando sobre la fase metálica. La misma, a continuación, según la segunda etapa del proceso, se separó mediante una abertura de colada dispuesta en la pared lateral del reactor de fundición. La fase de escoria se analizó y presentó un contenido de cobre de 0,3 - 2,0 % en peso, así como una viscosidad de aproximadamente 0,3 Pa*s.

La primera fase metálica restante en el reactor de fundición, que presentó un contenido de cobre de aproximadamente 97 % en peso, se refinó, así como convirtió, en la otra etapa del proceso, mediante un gas que contiene oxígeno. Para ello, mediante una lanza, aire enriquecido en oxígeno se sopló hacia la primera fase metálica, de manera que los elementos con afinidad con el oxígeno presentes en la fase metálica, como plomo (Pb), estaño (Sn), níquel (Ni), hierro (Fe), silicio (Si), titanio (Ti), sodio (Na), calcio (Ca), aluminio (Al), magnesio (Mg), etc., se oxidaron desde la fase metálica. La etapa del proceso eventualmente puede favorecerse mediante la adición de agentes de formación de escoria y puede controlarse térmicamente mediante la adición de materiales residuales que contienen cobre, como desechos fríos. También esa segunda fase de escoria formada presentó una densidad más reducida en comparación con la fase metálica. En este caso, la etapa del proceso de la conversión se repitió dos veces, donde después de cada etapa de conversión se extrajo superficialmente la fase de escoria formada y se analizó en cuanto a la composición. En la última etapa de conversión se formó una fase de escoria enriquecida en cobre que presentó un contenido de cobre en forma de óxido de cobre (Cu2O) de aproximadamente 20 % en peso. La primera fase metálica fue colada desde el reactor de función a través de otra abertura de colada dispuesta en el piso del reactor de fundición, mientras que la fase de escoria enriquecida en cobre, de la última etapa de conversión, permaneció en el reactor de fundición.

Después de esto, el proceso comenzó con un nuevo lote según la etapa i), en donde una nueva mezcla de alimentación, que comprendía los desechos electrónicos, se agregó a la fase de escoria enriquecida en cobre y se fundió. La segunda mezcla de alimentación presentó la misma composición que la primera, lo que sin embargo no se requiere de forma obligatoria. Mediante las condiciones reductoras predominantes durante la fundición, el contenido de cobre en bruto y de metal pasado de la fase de escoria pudo recuperarse de forma directa. Puesto que de ese modo puede evitarse una nueva fundición de la fase de escoria, por cada t de escoria que quedó en el reactor de fusión se pudo ahorrar aproximadamente 350 kWh de energía.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para obtener metales del grupo 8 al 14, en particular de cobre en bruto, que comprende las etapas:

ii) separación de la primera fase de escoria desde el reactor de fundición,

2. Procedimiento según la reivindicación 1, donde la primera fase de escoria se reduce mediante un agente reductor.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, donde todo el proceso se realiza a una temperatura de al menos 1150 °C.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, donde la mezcla de alimentación comprende un agente de formación de escoria y/o éste se agrega al proceso en las etapas i) y/o iii).

5. Procedimiento según la reivindicación 4, donde la mezcla de alimentación comprende el agente de formación de escoria en una cantidad de al menos 1/8 de la fracción de masa de los desechos electrónicos que se encuentran presentes en la mezcla de alimentación.

6. Procedimiento según la reivindicación 4 ó 5, donde el agente de formación de escoria está seleccionado de la serie que comprende hierro (metálico), óxidos, carbonatos y/o hidróxidos de calcio, de magnesio, de sodio, de silicio, de hierro.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, donde los desechos electrónicos comprenden un contenido de aluminio de 0,1 a 20,0 % en peso.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, donde los desechos electrónicos comprenden un contenido orgánico de 5,0 a 80,0 en peso.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, donde los desechos electrónicos se trituran a un tamaño de los granos de menos de 20 pulgadas, y eventualmente se proporcionan en forma de material compactado según la etapa i).

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, donde la etapa i) se favorece mediante el soplado selectivo de un gas que contiene oxígeno.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, donde la fase metálica se extrae mediante una abertura de colada dispuesta en el fondo y/o en la pared lateral del reactor de fundición.