从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的方法技术

技术编号:33783698 阅读:14 留言:0更新日期:2022-06-12 14:38
本发明专利技术涉及一种从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属,例如,贵金属或铜的方法,其中二次原料和其他材料通过在一个处理空间中热处理除去有机成份,并为回收过程制备具有有机成份的该二次原料和其他材料。有有机成份的该二次原料和其他材料。

【技术实现步骤摘要】
从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的方法
[0001]本申请是申请日为2015年4月30日的名称为“从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的方法”的申请号为201580031546.6的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属,例如,贵金属或铜的方法,其中二次原料和其他材料通过在处理空间中的热处理除去有机成份,并为回收过程制备具有有机成份的二次原料和其他材料。

技术介绍

[0003]在先有技术中已知以连续和间断的工作方式从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的方法。这时,连续性概念通常涉及在二次原料的喂料方法和工艺过程本身。但也可以在二次原料连续或间断喂料和在处理空间中连续或间断的热处理之间进行区分。同样已知可以通过纯机械处理或这两种工艺结合实现,例如,热处理与预先进行的机械初始处理相结合。
[0004]处理空间内的热处理一般通过热解分解、燃烧或通过气化实现。热解时尤其巨分子的键开裂通过有机化合物的热化学分裂只通过在200至900℃的范围内的高温的作用进行。结果是,来自析出产物的有机材料以固态存在,往往称为热解焦炭。燃烧和气化时,除了温度升高以外,还引入氧或其他介质进行气化,以便有机二次物质组份转化为气体形态的聚集状态。还已知已经在回转窑中采用电气废料。
[0005]DE 10 2005 021 656 Al公开了一种从二次原料连续回收金属,尤其贵金属的方法,其中该二次原料在一个连续的生产过程中通过在处理空间中的热处理除去和氧化有机成份。这时,该二次原料连续地喂入一个处理空间,并在连续而强烈的充分混合的情况下热处理,连续去除有机成份,并接着进行氧化,而含金属的组份以及不含金属的其他无机组份连续地从该处理空间卸出。这意味着,该生产过程非节拍性的、彼此分开的工序这样地运行,使得首先分批地向处理空间喂入二次原料,并在热处理之后取出,而且进行连续不间断的方法。
[0006]因此,在先有技术中已知在给料或从处理空间取出材料方面,以连续和间断的工作方式,从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的方法。同样已知在该处理空间内部,亦即,热处理本身采取连续和间断的工作方式。
[0007]在所有已知的方法中,工艺步骤、加入二次原料、氧、热能、不同的处理气体的加入量、取出量和取出时刻的控制和生产过程本身都通过不同的工艺参数进行控制。特别往往是用通过TRBC(Top Blowing Rotary Converter顶吹式转炉)体现该热处理装置的实现。这时,这优选涉及圆柱形,稍带长形的熔炉,它不仅可以围绕其纵向轴旋转,而且可以围绕其横轴摆动。首先使空的熔炉摆动到处于熔炉的开孔优选安排得可能装入二次原料的位置。此后该熔炉摆动到一个轴向熔融空间轴处于水平和垂直位置之间的运转位置上。在应用较高的温度,投入诸如氧等气化介质的情况下,和在熔炉围绕其中间轴恒定或可变的转速下
进行该方法。采取铜的形式回收金属的结果是气化了的有机成份、铜相和残渣。
[0008]改善该回收过程的所有努力都过于严苛,应当提高回收的金属,尤其是铜的产量。换句话说,应该提高该工艺过程的效率,尤其生产能力和/或空间时间产出,例如,与所施加的能量的比率。为了达到这一目的,人们力求向处理空间进行连续喂料以及连续进行工艺过程。另一个目的在于,使用更多富含有机成份的再利用材料。但是首先在气化了的有机成份方面,它作为高能气体或作为有害物质含量较高的气体存在,造成重大的问题。该污染物可以是固态和/或气态性质的,诸如不同的粉尘、呋喃、二恶英和卤酸等。
[0009]尤其应该避免工料强烈的波动引起的,和作为其后果可能在燃烧过程中造成不同气体的发生,和不同的过大能耗的按照本专利技术的问题。没有相应的对策,这种波动就可能导致特别谨慎的喂料和/或降低喂料速度。由此造成偏离在运行时该装置所力求达到的目的,和不仅在技术上而且在经济上结果的退化。
[0010]有害物质含量的高低可以通过进行最优的生产过程显著地影响不同的工艺参数。处理空间的连续喂料引起不固定的工艺状态,其结果表现为严重偏离对于有害物质最小化的最优工艺状态,而且以此造成强烈的废气污染后果。因而,在通过连续的工作方式在提高再利用材料方面提高回收过程的效率,结果还意味着提高废气的有害物质含量。工艺状态不稳定的原因是工料高度的均匀性。
[0011]环保和健康保护不允许被污染的气体排入大气。因此,需要成本过高的清洗步骤,以便从废气收回有毒物质。为此目的采用后续的气体冷却器、洗涤器和袋式过滤器。

技术实现思路

[0012]本专利技术的目的是,提供一种提高工料数量和这时对抗增大废气有害物质负载量的方法。尤其应该提高具有有机材料比例的可以处理的工料数量。
[0013]为了实现这个目的,提出按照本专利技术的原理,采用通过从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的处理空间与从残渣制取混合锡用的窑结合的两级方法。
[0014]为了冶炼具有有机比例的复杂的二次原料,提出一种方法,其中以预先给定的方式把TBRC(top blowing rotary converter顶吹式转炉)作为制取混合锡用的处理空间和制取混合锡的炉一起工作。这涉及一种从有机成份高的二次原料和其他材料回收金属的方法。TBRC维持间歇操作。
[0015]第一工艺级提供不纯净的铜,所谓黑铜,它在按照第一方法方案随后的氧化级中,在同一机组中转换为亮铜。按照第二方法方案,进一步处理在一个单独的装置中进行。熔融级的另一目的产物是贫金属的最终残渣。在该第二工艺级中除亮铜以外,生产富锡和富铅的残渣。在混合锡炉中从这种残渣产生粗混合锡合金。
[0016]要冶炼的原材料由有机成份高和低的二次原料和其他材料作为各自彼此预先给定的比例的回收原料组成,其中有机比例高的材料,诸如电废料、剩余电缆、来自电气装置/电子装置的残余塑料等的比例约处于50%。有机材料总比例一般处于5%至60%,尤其10%至40%。
附图说明
[0017]在附图中示意地显示本专利技术的实施例。附图中:
[0018]图1是阐述本专利技术的采用复燃的方案用的示意图。
具体实施方式
[0019]具有有机比例的复杂的二次原料,除了经典的特性测量的取样以外,还要在其能量含量和成渣物的比例方面进行检测,以便获得引导生产过程用的信息。对于具有有机比例的二次原料可以达到的生产能力,能量含量,并因而对金属回收数量是重要的。在力求达到低的粘度和贵金属含量方面,有关成渣物(Fe/FeO、SiO2、Al2O3、CaO、Na2O、K2O、Mn、Cr)的信息对于引导成渣是重要的。
[0020]在这些原料中,尤其采取Al2O3、SiO2以及总是包含的同样氧化为Al2O3的金属铝的形式的高熔点组份的高含量,在这样熔化过程中导致高熔点、高粘度的残渣,它特别妨碍获得贵金属含量小的残渣。对其他原料和中间产物进行一般的采样过程。
[0021]尤其是具有有机比例的复杂的二次原料,必须采取一种在很大程本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的方法,所述金属是贵金属和铜,其中该二次原料和其他材料通过在一个处理空间中的处理去除有机成份,并制备回收过程用的具有有机成份的二次原料和其他材料,其中该回收过程至少形成为两阶段,可以回收至少一种第一金属和至少一种第二金属,和该方法这样地控制该回收过程的第一阶段的过程变量,通过添加成渣物而支持形成一种低粘度稀液态残渣和金属熔融液,设置该回收过程第一阶段下游的过程气体处理装置,用以对可燃气体组份和有害物质进行还原,其特征在于,有机成份的比例为5%至60%,并且以如下方式鼓入空气,废气流中的氧含量为6%至10%,其中在第一阶段中使用圆周速度为1至3m/s的顶吹式转炉。2.根据权利要求1的金属回收方法,其特征在于,分批地或连续地为该回收过程提供具有有机成份的二次原料和其他材料。3.根据权利要求1或2的金属回收方法,其特征在于,该具有有机成份的二次原料和其他材料连续地喂入回收过程。4.根据权利要求1或2的金属回收方法,其特征在于,把该具有有机成份的二次原料和其他材料间断地喂入回收过程。5.根据权利要求4的金属回收方法,其特征在于,这样地制备回收过程用的具有有机成份的二次原料和其他材料,使得存在一个基本上类似比例的有机材料,并以此支持连续喂料。6.根据权利要求1的金属回收方法,其特征在于,通过特性测量和/或预分选和/或粉碎,制备回收过程用的具有有机成份的二次原料和其他材料。7.根据权利要求1的金属回收方法,其特征在于,这样地制备和分析回收过程用的具有有机成份的二次原料和其他材料,利用有关成渣物(Fe/FeO、SiO2、Al2O3、CaO、Na2O、K2O、Mn、Cr)的信息来投入外加剂和工料,以便支持形成一种稀液态的残渣。8.根据权利要求1的金属回收方法,其特征在于,在废气处理空间中设置一个在回收过程第一阶段下游的过程气体处理装置,用以还原...

【专利技术属性】
技术研发人员:M
申请(专利权)人:奥陆铜业集团股份公司
类型:发明
国别省市:

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