26 maja 2018 r.
IMN - Nadali wartość odpadom

Przemysł metali nieżelaznych, głównie miedzi, cynku, ołowiu i aluminium od początku dostarcza tysiące ton odpadów z przerobu rud tych metali. Instytut ruszył więc do korzystnego przetwarzania tego, co wydawało się kłopotliwym odpadem zalegającym hałdy i zbiorniki osadu.

Tegoroczny, niedawno rozstrzygnięty VII Laur Innowacyjności, również przyniósł IMN sukces i to podwójny - za sposób przetwarzania uciążliwych ekologicznie żużli konwertorowych ze świeżenia stopu CuFeRb w surowiec ołowionośny oraz za technologię odzysku cynku z odpadów flotacyjnych w postaci kwalifikowanych koncentratów.

Pierwszy z tych wynalazków związany jest z procesami hutniczymi w KGHM, w hucie miedzi Głogów, drugi - z likwidacją odpadów poflotacyjnych huty cynku i ołowiu ZGH Bolesław. Ten drugi to nowy technologiczny schemat odzysku siarczkowych minerałów cynku i ołowiu z odpadów, po procesie mechanicznego wzbogacania rud Zn-Pb. Celem jest opłacalna produkcja siarczkowego koncentratu Zn-Pb z ubogiego surowca składowanego w stawach osadowych. Koncentrat jest znakomitym surowcem do produkcji cynku i ołowiu metodą pirometalurgiczną. Wykonano projekt instalacji wzbogacania odpadów ze stawów osadowych w ZGH „Bolesław" S.A. o zdolności przerobowej ok. 2 mln t rocznie. Wykorzystano zmodyfikowane wielkogabarytowe komory flotacyjne konstrukcji IMN Gliwice. Po klasyfikacji kontrolnej i domielaniu klas grubszych odpadów do uziarnienia < 0,15 mm następuje etap flotacji głównej i flotacji kontrolnej oraz dwa stopnie czyszczenia produktu pianowego. Produktem finalnym jest koncentrat kolektywny Zn-Pb zawierający ok. 48-50% Zn i ok. 7-8% Pb.

Instytut rozwija też odzysk wolframu i kobaltu z odpadów poprodukcyjnych węglików spiekanych. Ta technologia jest osiągnięciem wcześniejszych lat o tyle ważnym, że 95% światowej produkcji wolframu zużywa się do produkcji stali i wszelkiego rodzaju stopów lub węglików spiekanych na ostrza narzędzi szybkotnących. Równie cenny kobalt stanowi 10% węglików spiekanych. Komisja Europejska wytypowała 14 surowców krytycznych, niezbędnych dla właściwego funkcjonowania gospodarki europejskiej, w tym wolfram i kobalt. Z odpadów można uzyskać ok. 10% ich światowej produkcji. Kłopot polega na tym, że połączenie wolfram - węgiel jest bardzo trudne do rozbicia. Zaproponowana w wynalazku metoda odzysku polega na roztwarzaniu tych odpadów roztworami kwasów: siarkowym(VI) lub chlorowodorowym, z dodatkiem czynnika utleniającego. Prażenie tak powstałego osadu w temperaturze 555°C powoduje ostateczne zniszczenie struktury spieków, wypalenie węgla i wytworzenie tlenków wolframu do otrzymywania handlowych związków wolframu i kobaltu. Metoda jest tańsza i prostsza niż dotąd stosowane. Dysponując wolframem Instytut wypracował nagradzaną ostatnio metodę wytwarzania sferycznych proszków wolframowych przeznaczonych do druku 3D metodą rozpylania plazmowego. Ten proces polega na przepuszczaniu przez plazmę (temperatura rzędu kilku tysięcy stopni) proszku o nieregularnych ziarnach, które topnieją a następnie krzepną przyjmując kształt kulisty. Zastosowano plazmę argonowo-wodorową uzyskując proszek o wysokiej czystości i pożądanej średnicy. W dobie burzliwie rozwijającego się druku 3D jest to wynalazek niezwykle atrakcyjny rynkowo.

Nagrody na wystawach w 2017 r. zdobywał też topnik GALTOP. Opracowano rodzaj kąpieli topnikowej poprawiając powłokę cynkową przy cynkowaniu zanurzeniowym. Wytworzona powłoka jest ciągła, jednorodna, gładka, jasna i błyszcząca. Co ważne - da się uzyskać nie tylko na powierzchniach stali łatwych do cynkowania, ale i reaktywnych. GALTOP jest odpowiedni do cynkowania drobnych i dużych wyrobów. Rozpuszcza resztki soli żelaza po operacji płukania, trawi wyroby stalowe, rozpuszcza i wiąże tlenek cynku, zmniejsza przepływ ciepła między kąpielą cynkową a stalą, toleruje wysokie stężenie aluminium w kąpieli cynkowniczej, nie dymi podczas zanurzania wyrobów stalowych w kąpieli, redukuje ilość cynku i popiołu oraz podwyższa trwałość warstewki ochronnej topnika. Ten wynalazek łączy z poprzednimi wysoka wartość komercyjna - Polska należy do potentatów produkcji i eksportu konstrukcji stalowych, także ocynkowanych.           

 

Źródło: Przegląd techniczny

















Copyright: IGMNiR 2009 - 2012