Technologie zur Verarbeitung von Schlacke aus metallverarbeitender Industrie

Zola New Technology UG zusammen mit Partnern hat eine Technologie zur Verarbeitung von Schlacke aus metallverarbeitender Industrie entwickelt.

Im halbindustriellen Maßstab und geschlossenem Arbeitsprozess mit voller Rekuperation von Reagenzien, wurden Arbeiten zur Zerstörung der keramischen Matrix der Schlacke, die aus Eisen-Silikat besteht, durchgeführt. Infolge der durchgeführten Arbeiten, bekommen wir ein polymetallisches Konzentrat, bestehend aus Kupfer und Beimischungen wie Zink, Zinn, Nickel, Blei, pyrophores Eisen, Weißruß(Siliziumoxid) und auch ein Konzentrat von Edelmetallen. Technologie ist umweltfreundlich, arbeitet mit vollem Recycling von chemischen Reagenzien und Wasser. Kein entweichen in die Atmosphäre und Grundwasser. Bei diesem Prozess werden die Komponenten, durch das „Aufbrechen“ der Matrix, maximal extrahiert. Die Metalle werden selektiv extrahiert und das Siliziumoxid, als Weißruß komplett entfernt.

An den Bildern unten wird dieses Verfahren dargestellt.

Ausgangsmaterial:

Theisen

Bild 1. Theisen „gelöst“   

Bild 2. Siliziumoxid(Keramik) abgesetzt.

Ausgangsmaterial:

 Schiefer gebrannt(Revier XXXI)

Bild 3, Revier XXXI „gelöst“

Bild 4.Siliziumdioxid(Keramik) abgesetzt.

Die „Keramik“ Siliziumdioxid wurde dann ab gefiltert, und wir erhielten die Metallkonzentrate und die Keramik( Bild 5 und 6)

Bild 5. Keramik aus Theisen

Bild 6. Konzentrat aus Theisen

Bild 7. Keramik aus Revier XXXI

Bild 8. Konzentrat aus Schiefer gebrannt(Revier XXXI)

Die chemische Analyse an den Konzentraten wurde in dem zentralen wissenschaftlich – geologischen Forschungsinstitut für bunt und Edelmetalle(ЦНИГРУ) durchgeführt. Die Werte sind in dem Bild 9 zu sehen.

Bild 9. Chemische Analyse der Konzentrate aus Theisen(Nr.1) und Schiefer gebrannt (Nr.2)

Alternativ zum chemischen Aufschluss wird eine rein mechanische Aufbereitung in Betracht gezogen. Unsere  patentierte Technologie der Gravitationsanreicherung, bei der aus der Siliziummatrix wertvolleт Beimischungen in Form von polymetallischem Konzentrat und Edelmetallkonzentrat extrahiert werden. Dieser Prozess ist ökologisch sauber, mit voller Rekuperation vom Wasser.

Unsere Technologie hat Weltweit keine Vergleiche, da wir Gravitationstechnologie anwenden, mit der wir die ultrafeinen Teilchen als Konzentrat extrahieren. Diese haben ein spezifisches Gewicht von 5,0g/cm3 und höher und einer Größe weniger 1 Mikrometer.

Aus der wirtschaftlichen Sicht ist der Prozess sehr lohnend, da die schnelle Rückflussdauer, bei verhältnismäßig kleinen Investitionen und ökologischer Sicherheit, gewährleistet sind. Um den Prozess zu verwirklichen, benötigt man einen Produktionsraum mit einer Durchschnittstemperatur von 20-23°C. Energieverbrauch von 10-12 kW/Tonne Schlacke und Wasser, welches in den Arbeitsprozess zurückgeführt wird. Durch den natürlichen Verlust, muss Wasser nach gewisser Zeit dazu gefügt werden. Solche Technologie, der Gravitationsanreicherung ermöglicht, das vollständige Recycling von Schlacke und einen breiten Spektrum von technisch-anthropogenen Abfällen zu verarbeiten und dabei wertvolle Komponenten, mit einem spezifischen Gewicht von 5,0g/cm3 zu erhalten. Unterschied der Wirtschaftlichkeit wird dann von dem Ausgansmaterial und deren Zusammensetzung abhängen.

Die zur Verfügung gestellten Materialproben wurden alle aufgeschlossen um die genaue Zusammensetzung des Materials zu bestimmen. Erfolgversprechend sind alle 5 Proben. Unser Verfahren wird am Theisen, RevierXXXI, Ag. Ofen, ZiO und Rest nach der Magenseparation, der Reihenfolge nach, am schnellsten umsetzbar sein und zum wirtschaftlichen Erfolg führen.

  1. Theisen:

Das Material lässt sich problemlos zerkleinern. Bei einer Partikelgröße von 1mm erfolgt Stufenweise Gravitationsseparation und Konzentration des Materials, dabei wird die „Keramik“ Siliziumdioxid mit Verbindungen von dem Metallkonzentrat abgetrennt. Das Ausgangmaterial wird stufenweise zerkleinert und separiert. Im nassverfahren haben wir keine Staubbildung. Zum Schluss erhalten wir ein Blei-Zinn-Silber Konzentrat, Keramik, und ein Edelmetallkonzentrat.  Durch die elektrostatische- impuls- Magnetseparation können wir die Konzentrate behandeln, wenn dieses von dem Endabnehmer erwünscht wird und wir dadurch die Wirtschaftlichkeit erhöhen!

  1. Revier XXXi

Das Verfahren(Theisen) lässt sich ohne Veränderungen an dem Material anwenden!

  1. ZiO

Auch hier kann das Verfahren(Theisen) ohne Veränderungen angewendet werden.

Ausgansmaterial:

ZiO

Nach zerkleinern:

Das Material lässt sich sehr gut zerkleinern!

Nach dem „Aufschluss“:

4. Ofen.

Hier wurde das Material erst ab gesiebt und klassiert in grobe, mittlere und feine Fraktion.

Die „Keramik“ Backsteine und der Metallkonzentrat wurden voneinander getrennt und gleiche Menge von beiden Materialien gewogen.

Die „Keramik“ ist knapp ein Drittel leichter, als das Metallkonzentrat, so das Verfahren Schema so aussehen könnte:

  1. Das Material wird zerkleinert und gesiebt.
  2. Die grobe und das mittelgroße Fraktionen werden separiert
  3. Die feine Fraktion wird durch Gravitationstechnologie separiert und konzentriert.

Wir erhalten am Ausgang ein Keramikprodukt, welcher sofort für die Schamottesteine Herstellung verwendet werden kann und ein Metallkonzentrat, welcher weiter konzentriert werden kann, wenn vom Abnehmer gewünscht und wirtschaftlich interessant

5. Rest nach der Magnetseparation

Ausgangmaterial:

Das Ausgangmaterial ist sehr fein, so dass dieses sofort an der Gravitationsmaschine bearbeitet werden kann, Durch stufenweise Separation, erhalten wir Metallkonzentrat und ein Keramikkonzentrat.

Metallkonzentrat.

Fe2O aus dem Konzentrat

Wie die Versuche gezeigt haben, kann die Gravitationstechnologie an allen 5 Materialen angewendet werden.

Um die einzelnen Prozessschritte zu optimieren, soll eine Technikumanlage konstruiert werden. An Hand der durchgeführten Tests/ Versuche kann dann eine industrielle Anlage konstruiert/entwickelt werden um größere Mengen an den Reststoffen pro Stunde/Tag zu verarbeiten.