RU2331677C2 - Способ утилизации токсичных промышленных отходов - Google Patents
Способ утилизации токсичных промышленных отходов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2331677C2 RU2331677C2 RU2006133416A RU2006133416A RU2331677C2 RU 2331677 C2 RU2331677 C2 RU 2331677C2 RU 2006133416 A RU2006133416 A RU 2006133416A RU 2006133416 A RU2006133416 A RU 2006133416A RU 2331677 C2 RU2331677 C2 RU 2331677C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ferrous metal
- charge
- metallurgical
- industrial waste
- ferrous
- Prior art date
Links
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 title claims abstract description 11
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 27
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract 3
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 abstract 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 20
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 6
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000538 analytical sample Substances 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010814 metallic waste Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к цветной металлургии, а более конкретно к способам приготовления металлургической шихты для плавки цветных металлов. Способ включает приготовление металлургической шихты из токсичных отходов по группе соответствующего цветного металла и плавку с извлечением цветного металла. В шихту вводят токсичные промышленные отходы, подлежащие утилизации, промышленные отходы с высоким содержанием извлекаемого цветного металла и материал-загуститель, являющийся отходом с развитой адсорбционной поверхностью, удерживающей влагу. Техническим результатом изобретения является рентабельное получение металлов и экологическая очистка окружающей среды.
Description
Изобретение относится к области получения шихты для производства цветных металлов, а более конкретно для получения металлургической шихты из токсичных промышленных отходов.
Переход России к рыночным отношениям увеличил стоимость цветных металлов, что сделало возможным рентабельную металлургическую переработку сырья, каким являются токсичные промышленные отходы. Такие отходы до сих пор хранятся на территориях промышленных предприятий, либо транспортируются в автосамосвалах на полигоны и свалки для утилизации захоронением.
Промышленные отходы с высоким содержанием цветных металлов определенной группы (медь, никель, свинец, алюминий и др.) вывозятся на металлургические предприятия, где из них обычной плавкой получают цветной металл, например медь. Отходы с высоким содержанием влаги транспортируются в специальных контейнерах, что вызывает дополнительные расходы на погрузку, транспортировку и металлургический передел такого сырья.
С другой стороны, плавка отходов с низким содержанием извлекаемого металла нерентабельна. Поэтому такие отходы, также как и отходы не содержащие цветные металлы, складируются на полигонах или свалках, нанося убытки промышленным предприятиям и оказывая негативное воздействие на окружающую среду.
Способ утилизации токсичных промышленных отходов с высоким содержанием цветного металла путем их транспортировки на металлургические предприятия с целью извлечения из них цветного металла выбран в качестве прототипа настоящего изобретения, так как такие отходы сами представляют собой металлургическую шихту (1) (2).
Целью изобретения является создание способа утилизации токсичных промышленных отходов, который, исключая их утилизацию захоронением, позволяет извлекать из этих отходов цветные металлы определенных групп. Так как большинство промышленных отходов представляет собой смесь микроэлементов, то нужная группа металла определяется искусственным повышением его содержания в шихте. Это позволяет утилизировать промышленные отходы, не имеющие вообще цветные металлы.
Сущность настоящего изобретения состоит в приготовлении металлургической шихты, состоящей из трех следующих частей.
1. Основная часть - токсичные промышленные отходы, подлежащие утилизации. Это отходы с низким содержанием цветных металлов либо не содержащие их вообще.
2. Токсичные промышленные отходы с высоким содержанием извлекаемого цветного металла, позволяющим получить нужное содержание металла определенной группы в подготавливаемой шихте.
3. Материала-загустителя для уменьшения влажности промышленных отходов. Основное требование к материалу-загустителю - иметь развитую адсорбционную поверхность. К такому материалу относятся сухие древесные опилки, резиновая и полиэтиленовая крошки, отсев металлургических шлаков и т.д.
После тщательного перемешивания на площадке металлургическая шихта грузится в железнодорожные полувагоны навалом. Полувагоны направляются на металлургические предприятия для выплавки цветного металла определенной группы.
В экологии широко распространен принцип доведения содержания вредных веществ до санитарных норм путем их разбавления менее вредными веществами. Так, например, перед сбросом в водоем продувочных вод, их предварительно разбавляют чистой водой. Включая в металлургическую шихту материал-загуститель и промышленные отходы с высоким содержанием цветного металла определенной группы, мы можем значительно снизить в шихте содержания таких вредных компонентов, как мышьяк, хром, кадмий, ртуть и других вредных веществ.
Экономически выгодным содержанием цветных металлов у переработчика металлургической шихты в настоящее время считается по меди - 2 процента, алюминию - 15 процентов, цинку - 20 процентов и никелю - 2 процента.
Подготовленная шихта представляет собой концентрат для выплавки из нее цветного металла, например меди. Как и медный концентрат, поступающий с обогатительных фабрик, промышленные отходы содержат в себе много горючих веществ в виде резины, материала фильтров, древесины и других носителей углерода, которые в медном концентрате заменяет сера. Наличие углерода в шихте важно для экономичной работы металлургических печей, в частности для уменьшения выхода шлака и экономии топлива. Из металлургической шихты, составленной из промышленных отходов, сразу получают черновую медь, в то время как из медного концентрата сначала получают штейн, требующий предварительного отжига. Кроме того, промышленные отходы не содержат драгоценных металлов, что упрощает передел черновой меди.
Примером использования изобретения может служить сбор промышленных отходов, приготовление из этих отходов металлургической шихты и ее отгрузка в железнодорожных полувагонах на одно из металлургических предприятий для выплавки меди. Промышленные отходы представляли собой шламы с иловых площадок очистных сооружений бытовых стоков, гальваношламы промышленных предприятий, прошедшие обезвоживание в вакуум-фильтрах или естественную сушку в шламонакопителях. Промышленные отходы имели влажность от 15 до 75 процентов.
В качестве материала-загустителя была использована резиновая крошка с большим содержанием пуха и бумаги, так называемый «технологический мусор», ранее складируемый на городской свалке.
В качестве промышленных отходов с высоким содержанием меди использовались медная сечка с содержанием меди до 60 процентов, медный шлам с полотен фильтров с содержанием меди до 50 процентов, медные шламы из отстойника с содержанием 40 процентов меди, а также отработанный медный катализатор, содержащий до 25 процентов меди.
После тщательного перемешивания промышленных отходов с помощью грейферного погрузчика и отбора аналитических проб, металлургическая шихта была загружена в железнодорожные полувагоны и отправлена на металлургическое предприятие для выплавки меди. Анализ шихты показал содержание меди - 6 процентов, что определило 3-й класс опасности шихты. Содержание влаги составило 24 процента (анализ подтвержден аналитической лабораторией потребителя), что представляет вполне удовлетворительный результат.
Благодаря высоким ценам на цветные металлы, экономический эффект изобретения не вызывает сомнений. Например, повышение извлечения меди при переработке 1000 тонн шихты только на 1,0 процент дает прибыль в сумме 1,0 млн. рублей, никеля - свыше 5,0 млн. рублей, алюминия - свыше 800 тыс. рублей, цинка - 500 тыс. рублей и т.д.
Способ утилизации токсичных промышленных отходов по настоящему изобретению отличается простотой и экономической эффективностью: для его широкого внедрения не требуется больших материальных затрат, а промышленные отходы, благодаря их разубоживанию, теряют часть своей токсичности. Кроме того, подготовленная шихта перерабатывается на специализированных предприятиях, что снижает негативное воздействие утилизации на окружающую среду.
Литература
1. Переработка шлаков цветной металлургии, под ред. к.т.н. Владимировой О.Е., Металлургия. М., 1977, стр.106-119
2. Патент RU 2126847 (МПК С22В 7/00) Группа авторов.
Claims (1)
- Способ утилизации токсичных промышленных отходов, содержащих цветные металлы, включающий приготовление из них металлургической шихты по группе соответствующего цветного металла и плавку с извлечением цветного металла, отличающийся тем, что для экономической и экологической эффективности шихту готовят из токсичных промышленных отходов, подлежащих утилизации, промышленных отходов с высоким содержанием извлекаемого цветного металла и материала-загустителя в виде отхода с развитой адсорбционной поверхностью, удерживающей влагу.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006133416A RU2331677C2 (ru) | 2006-09-18 | 2006-09-18 | Способ утилизации токсичных промышленных отходов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006133416A RU2331677C2 (ru) | 2006-09-18 | 2006-09-18 | Способ утилизации токсичных промышленных отходов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006133416A RU2006133416A (ru) | 2008-03-27 |
| RU2331677C2 true RU2331677C2 (ru) | 2008-08-20 |
Family
ID=39748181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006133416A RU2331677C2 (ru) | 2006-09-18 | 2006-09-18 | Способ утилизации токсичных промышленных отходов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2331677C2 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2013246A (en) * | 1978-01-13 | 1979-08-08 | Metallurgie Hoboken | Process for the extraction of non ferrous metals from slags and other metallurgical by products |
| GB2152949A (en) * | 1984-01-23 | 1985-08-14 | Pyrolysis Systems Inc | A method and apparatus for the pyrolytic destruction of waste materials |
| RU2117217C1 (ru) * | 1996-05-30 | 1998-08-10 | Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова | Способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов |
| RU2126847C1 (ru) * | 1998-05-26 | 1999-02-27 | Открытое акционерное общество "Институт Гипроникель" | Способ переработки бытовых и промышленных отходов |
| WO2004050925A1 (en) * | 2002-12-05 | 2004-06-17 | Outokumpu Oyj | Method for treating slag |
-
2006
- 2006-09-18 RU RU2006133416A patent/RU2331677C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2013246A (en) * | 1978-01-13 | 1979-08-08 | Metallurgie Hoboken | Process for the extraction of non ferrous metals from slags and other metallurgical by products |
| GB2152949A (en) * | 1984-01-23 | 1985-08-14 | Pyrolysis Systems Inc | A method and apparatus for the pyrolytic destruction of waste materials |
| RU2117217C1 (ru) * | 1996-05-30 | 1998-08-10 | Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова | Способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов |
| RU2126847C1 (ru) * | 1998-05-26 | 1999-02-27 | Открытое акционерное общество "Институт Гипроникель" | Способ переработки бытовых и промышленных отходов |
| WO2004050925A1 (en) * | 2002-12-05 | 2004-06-17 | Outokumpu Oyj | Method for treating slag |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006133416A (ru) | 2008-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5666012B2 (ja) | 都市部および農村部における廃棄物を資源として利用する方法 | |
| EP3624960B1 (de) | Verfahren zur entfernung von organischen und anorganischen schadstoffen aus abfällen mittels nassmechanischer trennung | |
| Dahl et al. | Heavy metal concentrations in bottom ash and fly ash fractions from a large-sized (246 MW) fluidized bed boiler with respect to their Finnish forest fertilizer limit values | |
| del Valle-Zermeño et al. | Biogas upgrading using MSWI bottom ash: An integrated municipal solid waste management | |
| CN102191106B (zh) | 一种从市政垃圾中提取垃圾衍生燃料的系统 | |
| US20140054202A1 (en) | Processing of waste incineration ashes | |
| CN104059712B (zh) | 一种可燃固体废弃物的再利用处理方法 | |
| CN102218433A (zh) | 一种市政垃圾干化系统 | |
| CN114535270A (zh) | 一种悬浮态氧化焙烧实现低硫氰化尾渣无害化处置方法 | |
| CN110683728A (zh) | 一种污泥与填埋垃圾水热-热解协同固化重金属的方法 | |
| Pöykiö et al. | Chemical fractionation method for characterization of biomass-based bottom and fly ash fractions from large-sized power plant of an integrated pulp and paper mill complex | |
| Abed et al. | Treatment of contaminated greywater using pelletised mine water sludge | |
| RU2331677C2 (ru) | Способ утилизации токсичных промышленных отходов | |
| CN109465277A (zh) | 一种带污水循环利用的城市垃圾无害化资源化处理系统 | |
| CN109500049A (zh) | 一种带污水循环利用的城市垃圾无害化资源化处理方法 | |
| Wünsch et al. | The reduction of greenhouse gas emissions through the source-separated collection of household waste in Germany | |
| Nicomel et al. | Selective copper recovery from ammoniacal waste streams using a systematic biosorption process | |
| Liu et al. | Leaching Behavior of Heavy Metals in Coal Gasification Residuals. | |
| CN202238278U (zh) | 生活垃圾焚烧灰渣的分选装置 | |
| CN101856663A (zh) | 一种生活垃圾综合处理系统及其方法 | |
| Elnaas et al. | Biodrying for mechanical biological treatment of mixed municipal solid waste and potential for RDF production | |
| Funari | Sustainability assessment of bioleaching for mineral resource recovery from MSWI ashes | |
| RU2562806C9 (ru) | Способ очистки почвогрунта от загрязнений и установка для его осуществления | |
| EP2732887B1 (en) | Process for treating heavy ash or slag in general | |
| CN112108484A (zh) | 一种智慧城市的环保垃圾处理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090919 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100727 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110919 |