CZ286897B6 - Process of obtaining secondary aluminium - Google Patents
Process of obtaining secondary aluminium Download PDFInfo
- Publication number
- CZ286897B6 CZ286897B6 CZ19962871A CZ287196A CZ286897B6 CZ 286897 B6 CZ286897 B6 CZ 286897B6 CZ 19962871 A CZ19962871 A CZ 19962871A CZ 287196 A CZ287196 A CZ 287196A CZ 286897 B6 CZ286897 B6 CZ 286897B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- filter
- sodium
- added
- salt
- aluminum
- Prior art date
Links
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 33
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title abstract 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 34
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 8
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 7
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 18
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 13
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 8
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 5
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 3
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 2
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 8
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 abstract description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- OGBQILNBLMPPDP-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,7,8-Pentachlorodibenzofuran Chemical compound O1C2=C(Cl)C(Cl)=C(Cl)C=C2C2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 OGBQILNBLMPPDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 3
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 MgCO 3 ...) Chemical compound 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 229910003439 heavy metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000004045 organic chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N Potassium ion Chemical compound [K+] NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008045 alkali metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003674 animal food additive Substances 0.000 description 1
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000003112 potassium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/68—Halogens or halogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/68—Halogens or halogen compounds
- B01D53/70—Organic halogen compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/0007—Preliminary treatment of ores or scrap or any other metal source
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/0038—Obtaining aluminium by other processes
- C22B21/0069—Obtaining aluminium by other processes from scrap, skimmings or any secondary source aluminium, e.g. recovery of alloy constituents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/0084—Obtaining aluminium melting and handling molten aluminium
- C22B21/0092—Remelting scrap, skimmings or any secondary source aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/02—Working-up flue dust
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
Způsob získávání sekundárního hliníku
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu získávání sekundárního hliníku z usazenin ve filtru, při kterém se do zplodin spalování přidávají alkalické přísady, obsahující jako kation sodík nebo draslík, a v dalším postupu se ze zplodin filtrují kapalné částice a prach, který se použije do vsázky krycí soli při výrobě hliníku.
Dosavadní stav techniky
Způsob podle vynálezu se týká zejména těch metod, u nichž se do proudu odpadových pecních zplodin spalování nejdříve přidávají přísady a při dalším postupu se tyto zplodiny v odlučovači opět čistí od prachu a kapalných částic.
Typické zplodiny spalování, které mohou být čištěny způsobem podle vynálezu, jsou zplodiny spaloven odpadků, zplodiny ze slévárenských pecí a z pecí, ve kterých se taví šrot.
Jako odlučovače slouží například tkaninové filtry, hadicové filtry, cyklony, elektrostatické odlučovače nebo mokré odlučovače.
Přísady zlepšují odlučování škodlivých látek, například oxidů kovů, kyselých složek, organických uhlovodíků, dioxinů (PCDD) a furanů (PCDF), popřípadě ztěžují tvorbu určitých škodlivin.
Přísady většinou absorbují škodliviny tím, že se škodliviny usazují nebo vážou na jejich velký specifický povrch. Někdy také přísady způsobují chemickou přeměnu škodlivin nebo blokování katalyzátorů, které vedou ke vzniku škodlivin.
Přísady spolu s látkami, obsaženými ve zplodinách, se v odlučovači opět odlučují.
Často se také horké zplodiny, vycházející z pece, před vstupem do odlučovače prudce ochlazují. Za tímto účelem se do výstupního kanálu zplodin tryskami vstřikuje kapalina, většinou vodný zásaditý roztok. Společně s kapalinou mohou také být do zplodin zaváděny přísady v rozpuštěném nebo dispergovaném stavu. Kapalina se vypařuje a tím velmi rychle ochladí zplodiny pod kritickou teplotu, při které se tvoří PCDD/PCDF. V důsledku toho, že je kapalina zásaditá, se neutralizují kyselé složky, obsažené ve zplodinách.
Známé přísady, které se často používají ve vzájemné kombinaci a jsou rozpuštěny ve vodě nebo se používají ve formě prášku a také ve spojení s látkami, s nimiž se obvykle vyskytují, jsou aktivní uhlí, vápno (CaCO3), vápenný hydrát (Ca(OH)2), sloučeniny magnézia (MgO, MgCO3...), uhličitan sodný (Na2CO3) a amoniak.
U známých metod je problematické, že dílčí odlučované množství PCDD/PCDF je obvykle nedostačující. Například proto, že sloučeniny mědi, magnézia a vápníku mohou při tvorbě PCDD/PCDF působit jako katalyzátory.
Přísadou vysokého podílu aktivního uhlí lze sice PCDD/PCDF dobře odlučovat, avšak usazeniny, zachycené filtrem, nelze jednoduše recyklovat, ale musí s nimi být nákladně zacházeno jako s nebezpečnou látkou, nebo musí být deponovány. Usazeniny, nacházející se ve filtru, obsahující vysoký podíl aktivního uhlí, mohou navíc ještě mít sklon k samovznícení.
-1 CZ 286897 B6
Podstata vynálezu
Úkolem vynálezu je vytvořit způsob čištění zplodin, vycházejících z pece, s využitím usazenin na filtru, jako suroviny pro získávání hliníku.
Tento úkol je vyřešen způsobem čištění zplodin spalování využití usazenin na filtru, při kterém se do zplodin spalování přidávají alkalické přísady, obsahující jako kation sodík nebo draslík, a v dalším postupu se ze zplodin filtrují prach a kapalné částice, podle vynálezu, jehož podstatou je, že při tom vznikající filtrační usazenina se přidává do krycí soli, potřebné pro tavení sekundárního hliníku.
Alkalické přísady mohou být například hydroxid sodný, uhličitan sodný, hydrogenuhličitan sodný, simík sodný (Na2S), siřičitan sodný (Na2SO3) nebo analogické sloučeniny na bázi draslíku, nebo směs těchto složek. Do odváděcího kanálu zplodin se mohou vstřikovat tryskami buď v tuhé formě jako práškové nebo ve formě vodného roztoku nebo zčásti v tuhé formě a zčásti ve formě vodného roztoku.
V důsledku alkalického charakteru přiváděných přísad se za vysokých teplot ničí organické sloučeniny chloru, například PCDD/PCDF, popřípadě je zabráněno jejich tvorbě.
Usazeniny na filtru pak sestávají z velké části zhalogenidů alkalických kovů, zejména ze sloučenin sodíku nebo draslíku s chlorem, v menším množství také s fluorem, a z nepřeměněných přídavných látek.
To jsou látky, které přicházejí v úvahu jako krycí sůl při tavení sekundárního hliníku, zejména v bubnových pecích. Účelem této krycí soli je jako tekutý prostředek rozpustit oxidační vrstvu na povrchu zavážených kusů hliníku, ztížit oxidaci hliníkové taveniny a přejímat určité nečistoty.
V běžné rotační bubnové peci, používané pro tavení sekundárního hliníku, činí hmotnostní poměr vsázkového materiálu ke krycí soli asi 4:1. Vsázkový materiál sestává z hliníku a z nečistot, tvoří jej hliníkový šrot, hliníkové třísky a pěna z hliníkových licích pecí, obsahující hliník.
Využití způsobu podle vynálezu je zvláště výhodné, jde-li o čistění zplodin, které vznikají při tavení sekundárního hliníku v otočných pecích. Usazeniny z filtru, které vznikly v průběhu jedné zavážky pece, lze při další zavážce opět přidat do potřebné krycí soli. Za tímto účelem je třeba usazeninu z filtru přepravovat jen v prostoru závodu. Čistí-li se podle vynálezu zplodiny z rotační bubnové pece, ve které se za použití krycí soli taví sekundární hliník, usadí se opět na filtru asi desetina až pětina hmotnosti krycí soli. To znamená úsporu desetiny až pětiny hmotnosti při nákupu potřebné nové krycí soli.
Za spalovacích podmínek v rotačních bubnových pecích se ničí organické sloučeniny, přiváděné spolu s usazeninami z filtru, takže nemohou působit negativně. Ostatní spolu s usazeninou z filtru přiváděné nečistoty, například oxidy těžkých kovů, se hliníkem redukují na kovy, které se pak rozpustí v hliníku, kde tvoří normální a žádoucí prvky slitiny.
Usazeniny z filtru, při použití jako krycí soli při tavení sekundárního hliníku, mají tedy smysluplné použití a není třeba je nákladně odstraňovat.
Vstřikují-li se alkalické soli alespoň zčásti ve vodném roztoku, to znamená, že se pomocí tohoto roztoku zplodiny ochlazují, dochází u zplodin k rychlému ochlazení. Tím je možno dosáhnout rychlého ochlazení zplodin pod teplotu, za které se vytváří PCDD/PCDF. Při vypařování vody alkalické přísady vytvářejí jemný prach s velmi vysokým specifickým povrchem. Tento specifický povrch je větší, než kdyby přísady byly zaváděny do odváděcího kanálu zplodin ve formě prášku. Koncentrace alkalických přísad ve vodném roztoku je v rozmezí 1 a 50 %
-2CZ 286897 B6 koncentrace nasyceného roztoku. Při příliš vysoké koncentraci je nebezpečí, že se ucpou trysky, kterými se roztok vstřikuje do kanálu pro odvádění zplodin.
Množství alkalických přísad ve vztahu k množství zplodin se řídí podle množství a druhu nečistot ve zplodinách. Aby se dosáhlo dobrého čisticího účinku a aby měly usazeniny ve filtru žádoucí složení, to je přebytek alkalických složek, je třeba použít 0,01 až 5 gramů alkalických přísad na Nm3 („normalizovaný krychlový metr“) zplodin. V delším časovém průměru je za normálních okolností třeba asi 0,5 a 0,6 gramů přísad na normalizovaný krychlový metr zplodin.
Přehled obrázků na výkresech
Příkladné provedení vynálezu je znázorněno na výkresech, kde obr. 1 představuje schematické znázornění způsobu podle vynálezu, u kterého jsou zplodiny spalování odváděny ze dvou bubnových pecí a přísady jsou vstřikovány do odváděcího kanálu zplodin jak ve vodném roztoku, tak i v práškovém stavu, obr. 2 schematické znázornění způsobu podle obr. 1, při kterém se do odváděcího kanálu zplodin přídavně vstřikuje emulze a obr. 3 schematické znázornění způsobu podle obr. 1, u něhož se do odváděcího kanálu zplodin přídavně vstřikují syntetické saze.
Příklady provedení vynálezu
V bubnových pecích 1 se za přítomnosti krycích solí taví hliníkový šrot, jako jsou například plechovky, balicí fólie, odpadky z hliníkového plechu, pěna, plovoucí na roztaveném kovu ve slévárenských pecích a hliníkové třísky, znečištěné emulzemi ze strojů na zpracování kovů. Z nádrže 2 se pomocí čerpadla 3 tryskami 4 vstřikují do odváděcího kanálu zplodin, směřujícího od bubnových pecí 1, alkalické přísady ve vodném roztoku.
Na místě odváděcího kanálu zplodin spalování, ležícím těsně za bubnovými pecemi 1 ve směru proudění zplodin, se měří teplota nyní již ochlazených zplodin. V závislosti na zjištěné teplotě se u čerpadla 3 nastaví vyšší nebo nižší čerpací výkon tak, aby zplodiny v měřeném místě měly pokud možno konstantní teplotu v rozmezí 200 °C až 220 °C.
Z další nádrže 11 se do odváděcího kanálu zplodin vhánějí alkalické přísady v práškovém stavu.
Zplodiny dále přecházejí do hadicového filtru 6, v němž se odlučují tuhé částice. Zbytek zplodin, zachycený tímto hadicovým filtrem 6, se v nádrži 7 smísí s krycí solí a spolu s ní se opět přidává do bubnových pecí 1 s další vsázkou.
Poněvadž zbytek zplodin, zachycený hadicovým filtrem 6, může být vzhledem ke své práškovité konzistenci zdravotně nebezpečný, měl by být přepracován a manipulace s ním by měla být prováděna jen v uzavřených systémech, nebo by měl být slisován na hrubší díly nebo briketován.
U typického příkladného provedení, znázorněného na obr. 1, jsou použity dvě plynem ohřívané bubnové pece 1 s kapacitou dvanácti tun zavážky materiálu, který sestává z přibližně stejných dílů pěny ze slévárenských pecí na hliník, z třísek a z hliníkového šrotu. Tento vsázkový materiál se roztaví. Jako krycí sůl se do každé pece přidávají tři tuny soli. Zplodiny z obou pecí se slučují v jednom vedení a čistí se od prachu a kapalných částic ve společném hadicovém filtru 6. Před vstupem do hadicového filtru 6 se teplota zplodin ochlazuje na 200 až 220 °C odpovídajícím rychlým vstřikováním pětiprocentního roztoku sody (voda + Na2CO3) pomocí tří trysek. K tomu je třeba roztok sody v průměrném množství 300 1 za hodinu. Přidává se také uhličitan sodný (Na2CO3) v práškovém stavu v množství 2 kg/h. Po asi čtyřech hodinách je možno roztavený sekundární hliník odpíchnout. Krycí sůl, plovoucí na tavenině, se odstraňuje odděleně.
-3CZ 286897 B6
Ve filtru zůstává usazenina o hmotnosti asi 1000 kg. Pomocí dopravního šneku se usazenina z filtru zhutní a v hrubším tvaru se vmísí do později použité vsázky krycí soli tak, že tato směs má stejnou hmotnost jako původně použité množství krycí soli. Tato vsázka krycí soli, která nyní sestává z nové dávky soli a z usazenin, obsažených ve filtru z předcházející vsázky, se přidává do srovnatelné vsázky, ve které se použilo stejného množství stejného vsázkového materiálu.
Srovnávacím měřením se zjistilo, že vzhledem ke složení usazenin z filtrovaných zplodin, to je z čistého plynu, a také spotřebovaného množství odváděné soli, jakož i vzhledem ke kvalitě roztaveného sekundárního hliníku, nebylo možno zjistit žádné rozdíly mezi oběma vsázkami, které by stály za zmínku. Z toho vyplývá, že usazeniny ve filtru, které vznikají při čištění zplodin, vznikajících při tavení sekundárního hliníku, je možno ve stejném zařízení v celém množství přidávat do krycí soli.
Přimísí-li se zbytky, které se podle vynálezu usadí ve filtru, do krycí soli, je třeba věnovat pozornost výslednému složení skutečně použité krycí soli. Čím více se liší složení krycí soli, tím méně zbytků z filtruje možno přimísit do krycí soli.
Nejméně 75 % skutečně použité krycí soli musí být chlorid sodný nebo draselný.
V následující tabulce jsou uvedeny horní hranice některých nečistot, které mohou být obsaženy v krycí soli:
Nečistoty Horní hranice v % hmotnostních oxidy
Fe2Oj
SiO2
CaO + MgO
ZnO celkové množství všech ostatních oxidů
H2O sloučeniny síry sloučeniny dusíku
20%
2%
2%
5%
0,5 %
0,5 %
2%
2%
2%
Pokud je třeba, může být čištění zplodin ještě zdokonaleno tím, že se před filtrem do odváděcího kanálu zplodin zavádějí další čisticí přísady. Tyto přísady musí mít takové vlastnosti a být zaváděny v takových dávkách, aby nebránily dalšímu použití usazenin z filtru pro krycí sůl. Aktivní uhlí smí být přidáváno v maximálním množství 10% hmotnosti alkalických přísad, neboť jinak by se usazeniny z filtru mohly stát hořlavými. Usazeniny mohou jako nečistoty obsahovat také maximálně 5 % sloučenin vápníku, neboť sloučeniny vápníku, zejména se zřetelem kjejich běžnému odstraňování, nepříznivě ovlivňují vlastnosti krycí soli. Velmi vhodnými přísadami jsou emulze z vody a organických látek, například obráběcí a válcovací emulze, které se za uvedených teplot přivádějí do odváděcího kanálu zplodin, u nichž se sice voda vypaří, organické látky se však ani nespálí, ani se nevypaří. Z toho vyplývá, že teplota zplodin po vstřikování emulzí a vypaření vody, v nich obsažených, v podstatě nesmí být vyšší než 250 °C. Emulze mohou být přiváděny společně s alkalickým roztokem, nebo ještě lépe ze samostatné nádrže a samostatným vedením (obr. 2). Na částečkách prachu ve zplodinách se vytvoří tenké olejové vrstvy. V těchto olejových vrstvách se rozpouštějí organické sloučeniny chloru, například PCDD/PCDF. Vedle absorpce se tím tedy jako čisticího mechanizmu využívá i absorpce. Navíc obsahují emulze zpravidla také látky, které potlačují katalytické vlastnosti prachu ve zplodinách k tvorbě PCDD/PCDF. Je možno použít starých emulzí, emulzí pro opracování kovů a již nepotřebných emulzí z válcoven, zejména z válcoven hliníku. Hmotnost organických látek, zaváděných do odváděcího kanálu zplodin, může být přibližně stejná, jako je
-4CZ 286897 B6 hmotnost zaváděných alkalických látek. Organické látky, které jsou tak přiváděny do usazenin filtru, při dalším použití těchto usazenin jako krycí soli, nijak nenarušují jejich působení, neboť tyto látky vzhledem k prachu ze zplodin a vzhledem k přidávanému množství nové krycí soli mají tak nízkou koncentraci, že se netvoří žádný zápalný prach.
Další vhodnou přísadou jsou saze, které se s výhodou vyrábějí v malé vzdálenosti od místa, ve kterém se zavádějí do kanálu zplodin (obr. 3). V místě, ve kterém se saze zavádějí do kanálu, by teplota zplodin neměla přesahovat 250 °C. Saze se vyrábějí sazovým hořákem, například acetylenovým sazovým hořákem. Takto vyrobené saze jsou téměř čistým uhlíkem, mají velký specifický povrch a jsou reaktivní. V důsledku toho mají saze také velmi dobré adsorpční vlastnosti. Další výhodou sazí je, že oproti aktivnímu uhlí jsou těžko zápalné, neboť kromě velmi krátké doby po svém vzniku se co do svých chemických vlastností podobají grafitu.
Claims (6)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob získávání sekundárního hliníku, při kterém se v peci taví odpad, obsahující hliník, pod vrstvou krycí soli, převážně tvořenou NaCl a/nebo K.C1, do odváděcího kanálu zplodin vycházejících z pece se přidávají alkalické přísady, obsahující jako kation sodík a/nebo draslík, a takto zpracované zplodiny se vedou přes tkaninový filtr, ve kterém se zbavují prachu a kapalných částic, vyznačující se tím, že usazeniny, zachycené tkaninovým filtrem, se přidávají do později použité vsázky krycí soli.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že alkalické přísady jsou hydroxid sodný, uhličitan sodný, hydrogenuhličitan sodný, simík sodný, siřičitan sodný nebo analogické sloučeniny na bázi draslíku, které se alespoň zčásti ve formě vodného roztoku vstřikují do odváděcího kanálu zplodin, přičemž se vstřikuje tolik roztoku, aby se odpařováním vody teplota zplodin snížila na 150 až 300 °C, a současně se celkem přidává tak velké množství alkalických přísad, aby v usazenině na filtru byl přebytek alkalických složek.
- 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, žekalkalickým přísadám se do odváděcího kanálu zplodin přídavně vstřikuje emulze (8), obsahující vodu a organické látky.
- 4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že jako emulze (8), popřípadě jako organické látky v emulzi (8), se použijí nepotřebné, původně pro jiný účel použité emulze, popřípadě oleje.
- 5. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že za úsekem odváděcího kanálu zplodin, ve kterém byly zplodiny ochlazeny vstřikováním vodného roztoku alkalických přísad, avšak před filtrem (6), se do odváděcího kanálu přidávají saze (9).
- 6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že saze (9) se vyrábějí sazovým hořákem (10) v blízkosti místa jejich vstupu do odváděcího kanálu zplodin.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT70994A AT400007B (de) | 1994-04-06 | 1994-04-06 | Verfahren zur reinigung von ofenabgasen und zur nutzung des dabei anfallenden filterstaubes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ287196A3 CZ287196A3 (en) | 1997-04-16 |
| CZ286897B6 true CZ286897B6 (en) | 2000-07-12 |
Family
ID=3497734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19962871A CZ286897B6 (en) | 1994-04-06 | 1995-04-05 | Process of obtaining secondary aluminium |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0754090B1 (cs) |
| AT (2) | AT400007B (cs) |
| CZ (1) | CZ286897B6 (cs) |
| DE (1) | DE59502767D1 (cs) |
| DK (1) | DK0754090T3 (cs) |
| ES (1) | ES2121375T3 (cs) |
| FI (1) | FI108046B (cs) |
| NO (1) | NO314443B1 (cs) |
| WO (1) | WO1995027555A2 (cs) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997006876A1 (de) * | 1995-08-11 | 1997-02-27 | Solvay Alkali Gmbh | Verfahren zur verminderung des dioxin- und furangehaltes in ofenabgasen und nutzung der dabei anfallenden filterstäube |
| RU2143943C1 (ru) * | 1997-04-02 | 2000-01-10 | Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий Российского акционерного общества "Газпром" | Высаливающий агент для выделения минеральных солей из насыщенного гликоля |
| PL1947202T3 (pl) | 2006-12-18 | 2009-08-31 | Befesa Aluminio S L | Sposób recyklingu pyłów filtrowych |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2056096B2 (de) * | 1970-11-14 | 1978-09-28 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Abtrennung von Fluorwasserstoff aus Gasen |
| US4065271A (en) * | 1973-09-15 | 1977-12-27 | Metallgesellschaft Aktiengesellschaft | Process of separating hydrogen fluoride from gases |
| IT1126403B (it) * | 1979-11-27 | 1986-05-21 | Tonolli & C Spa A | Procedimento e impianto per il lavaggio dei fumi e il recupero dei sali in un processo di produzione di alluminio secondario |
| SU899101A1 (ru) * | 1980-06-12 | 1982-01-23 | Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Способ очистки отход щих газов алюминиевого производства |
| DD294187A5 (de) * | 1990-05-14 | 1991-09-26 | Ingenieurbetrieb Anlagenbau Leipzig,De | Verfahren zur nassreinigung fluorhaltiger abgase |
| DE4037370A1 (de) * | 1990-11-23 | 1992-05-27 | Sommer Metallwerke | Verfahren und vorrichtung zum weiterbehandeln und reinigen von in einem sekundaer-aluminium-schmelzwerk entstehenden abgasen |
| DE4109991C1 (cs) * | 1991-03-27 | 1992-06-25 | Metallwarenfabrik Stockach Gmbh, 7768 Stockach, De | |
| DE4221239C1 (cs) * | 1992-06-27 | 1993-07-22 | Man Gutehoffnungshuette Ag, 4200 Oberhausen, De |
-
1994
- 1994-04-06 AT AT70994A patent/AT400007B/de not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-04-05 WO PCT/EP1995/001244 patent/WO1995027555A2/de not_active Ceased
- 1995-04-05 EP EP95916606A patent/EP0754090B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-04-05 ES ES95916606T patent/ES2121375T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-04-05 AT AT95916606T patent/ATE168035T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-04-05 CZ CZ19962871A patent/CZ286897B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-04-05 DE DE59502767T patent/DE59502767D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-04-05 DK DK95916606T patent/DK0754090T3/da active
-
1996
- 1996-10-03 FI FI963970A patent/FI108046B/fi not_active IP Right Cessation
- 1996-10-04 NO NO19964233A patent/NO314443B1/no unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1995027555A3 (de) | 1995-11-09 |
| DK0754090T3 (da) | 1998-11-16 |
| EP0754090A1 (de) | 1997-01-22 |
| DE59502767D1 (de) | 1998-08-13 |
| EP0754090B1 (de) | 1998-07-08 |
| ATA70994A (de) | 1995-01-15 |
| CZ287196A3 (en) | 1997-04-16 |
| NO964233D0 (no) | 1996-10-04 |
| NO964233L (no) | 1996-10-04 |
| ES2121375T3 (es) | 1998-11-16 |
| FI963970A0 (fi) | 1996-10-03 |
| WO1995027555A2 (de) | 1995-10-19 |
| FI963970L (fi) | 1996-10-03 |
| ATE168035T1 (de) | 1998-07-15 |
| NO314443B1 (no) | 2003-03-24 |
| FI108046B (fi) | 2001-11-15 |
| AT400007B (de) | 1995-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2183682C2 (ru) | Способ эксплуатации агломерационной установки | |
| SK278406B6 (en) | Removing method of harmful substances from waste gases | |
| EP0577677B1 (de) | Verfahren zur reduzierung der schadstoffanteile im rauchgas thermischer prozesse | |
| CZ286897B6 (en) | Process of obtaining secondary aluminium | |
| KR0169783B1 (ko) | 용융선철 제조방법 | |
| US5876689A (en) | Process for the manufacture of milk of lime | |
| CN1938434B (zh) | 与钢生产有关的方法 | |
| US6077328A (en) | Process for reducing the dioxin and furan content in waste gases from furnaces, and use of the filter dusts produced thereby | |
| KR19990014141A (ko) | 소결 장치 | |
| JP4916397B2 (ja) | セメントキルン抽気ガスの処理システム及び処理方法 | |
| PL183958B1 (pl) | Sposób zmniejszania zawartości dioksyn i furanów w surowych gazach odlotowych | |
| JP3901986B2 (ja) | ばいじんの処理方法及びばいじんの処理装置 | |
| JPS6113856B2 (cs) | ||
| JPH1043546A (ja) | 有害成分吸収除去方法 | |
| DE69219568T2 (de) | Verfahren und Einrichtung für die Verglasung oder Einschmelzung von festen Rückständen aus der Rauchgasreinigung eines Müllverbrennungsofens | |
| JP2002166125A (ja) | 燃焼排ガスの処理方法 | |
| RU2269580C2 (ru) | Способ переработки цинксодержащих отходов металлургического производства | |
| JP4097573B2 (ja) | 廃棄物処理用加熱炉の排ガスの処理方法および処理システム | |
| CZ286746B6 (en) | Purification process of combustion products | |
| JPS5924102B2 (ja) | 製鉄ダストのセメント添加方法 | |
| RU2005800C1 (ru) | Способ вельцевания цинксодержащих материалов | |
| RU2008990C1 (ru) | Способ очистки сыпучего материала от масел | |
| KR20250072673A (ko) | 중금속 용출 억제제, 이를 이용한 산성 가스 제거용 조성물 및 산성 가스 제거 방법 | |
| KR19990022046A (ko) | 큐오폴라노내에생성된잔류물의회수및처리방법 | |
| CZ2015594A3 (cs) | Způsob výroby syntetické, sintrované vápenato-hlinité strusky |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20080405 |