170070. lajstromszámú szabadalom • Eljárás iparilag hasznosítható fémsók előállítására fémek savas pácolásánál keletkező hulladékoldatokból

3 170070. 4 Olyan felhasználási terület, ahol a páclevek különféle fémsó tartalma együttesen, az egymástól való szétválasztás nélkül is felhasználható, az állat-és embergyógyászat, valamint mezőgazdaságban használatos nyomelem, ill. növényvédőkészítmények, vagy fémsót igénylő egyéb ipari területek. A találmány szerinti eljárással tehát állat-, vagy embergyógyászati, valamint mezőgazdasági vagy ipari célra alkalmas nyomelemeket, ill. növényvédőszereket állítunk elő, oly módon, hogy fémek pácolása során keletkező réz és/vagy cink és/vagy vas és/vagy mangántartalmú hulladékpácleveket minden különösebb szétválasztás és tisztítás nélkül nyersanyagként használjuk és közvetlenül nyomelemforrássá, növényvédőszerré, vagy az ipar számára hasznos fémsóvá dolgozzuk fel. A találmány szerinti eljárás elvének rendszerezése érdekében a felhasználható hulladék fémpácleveket az alábbiak szerint csoportosítjuk: 1. Sósavas 2. Kénsavas 3. Egyéb savtartalmú páclevek Mindhárom csoportba tartozó hulladék fémpáclevek réz és/vagy cink és/vagy vas és/vagy mangán és/vagy nikkel, stb. ionokat tartalmazhatnak, aszerint, hogy azokat milyen fém pácolására használták. A páclevek az esetek többségében nemcsak egyfajta fémiont tartalmaznak. Ez a helyzet pl. a sárgaréz pácolásánál is, amikor a páclé réz mellett tekintélyes mennyiségű cinket, vagy az acél pácolásánál, amikor a páclé vas mellett nikkelt, mangánt is tartalmaz. A találmány szerinti eljárással a hulladék páclevek közül legegyszerűbben azok dolgozhatók fel, amelyek egyfajta fémiont tartalmaznak. Ilyen páclevek viszonylag korlátozottabb mennyiségben keletkeznek, előfordulnak azonban pl. a híradástechnikai iparban, a nyomtatott áramkör kioldásánál, vagy ilyenek a vörösréz pácolása során keletkező hulladéklevek, melyek csak rezet tartalmaznak. Vaslemezek, illetőleg vastárgyak pácolásánál keletkező páclevek fémionként csak vasionokat tartalmaznak. A találmány szerinti eljárással, ezek a hulladék páclevek nagyon egyszerűen, az előállítani szándékolt készterméktől függően tetszés szerint, több módon dolgozhatók fel, ami természetesen nem jelenti azt, hogy az eljárás kizárólag az ilyen, fémion szempontjából homogén páclé feldolgozására korlátozódnak. Ezeknél a - viszonylag egyértelmű összetételű - pácleveknél is számos egyéb szennyező anyag van jelen, melyek közül a legkellemetlenebb a nagy mennyiségű szabad savtartalom, ami általában 5-20% lehet. A fölös sav mennyiség általában azért van ilyen jelentős mennyiségben jelen, mert a savpácok csak akkor fejtik ki hatásukat kellőképpen,, ha megfelelő mennyiségű szabad savat tartalmaznak. A fémpácöló üzemek rendszerint a szükségesnél előbb, már kimerülése előtt lecserélik a pácoldatot, mert a savas pác a kimerüléshez közeledve egyre lassabban dolgozik. Ezért az üzemek nem használják ki a savpác teljes kapacitását, inkább vállalják a megsemmisítés előtti közömbösítés nagyobb mennyiségű alkália szükségletének magasabb költségráfordítását, a gyorsabb pácolás és ezzel a berendezés nagyobb kapacitásának biztosítása érdekében. Az előbbiekben részletezett okok miatt nem ritkaság a 5 15% szabad savat tartalmazó páclé sem. A fent ismertetett összetételű páclevek hasznosítása várhatóan nehéz feladat, miután irodalmi utalásokból is ismeretes, hogy a réz, cink, nikkel, mangán és vas vízben oldhatatlan sóinak leválasz-10 tása vízoldható sóinak oldatából lúgos reagensekkel, - még jóldefiniált oldatokból ser: egyszerű feladat, mert kolloid formában való leválásra hajlamosak.. Feltételezhető volt, hogy fémpáclé hulladékoldatok esetében, ez a hajlam még fokozottabban érvénye-15 sül. Nemvárt módon azt tapasztaltuk, hogy fémpáclé hulladékoldatok esetében több olyan kedvező jelenség mutatkozik, melyeket megfelelő alapossággal felismerve a megoldandó feladat érdekében 20 előnyösen lehet értékesíteni. Az első ilyen felismerés, hogy több fém kationját tartalmazó pácléből bázikus reagensekkel leválasztott sók - az esetek nagy "részében - a kipreparálás szempontjából meglepően előnyösen 25 viselkednek, határozottan jobban definiáltak és jobban szűrhetők, mint a mindössze egy fémiont tartalmazó oldatból - azonos körülmények között - leválasztott csapadék. A sárgaréz pácoldatból a réz és cink bázikus jellemű kevert sóját könnyebb 30 volt leválasztani, mint cinksót egy olyan oldatból, mely cinken kívül más fémiont nem tartalmazott. Másik meglepő tapasztalatunk az volt, hogy ha a semlegesítést olyan reagenssel végezzük, hogy az 35 gázfejlődéssel jár, úgy ez emulgeált, vagy egyéb módon lebegő állapotban jelenlevő mechanikus szennyezések (olaj, kátrány, nem oldódó rögöcskék stb.) melyek, ha a rendszerben maradnának a keletkező csapadékkal elegyedve annak megfelelő 40 konzisztenciájú leválását akadályozhatnák, az intenzív gázfejlődés hatására a felszínre úsznak és ott összetömörülnek. Ezáltal a reakció elegy tetejéről ez lekanalazható. A nagyüzemi tapasztalatok alapján még ez sem szükséges, mert ha a későbbiek 45 során jól ülepedő fémsó csapadékot sikerül előállítani, úgy a folyamat végén az anyalúg dekantálásával könnyen meg lehet ezektől szabadulni. Váratlan az" a jelenség is, hogy a szennyezések 50 kiválása, megjelenése és a felszínre úszása nem folyamatosan, hanem a reakció egyes, jól definiálható szakaszában, a reakció meghatározott helyén történik. Az egyes ilyen „tisztulási" pontokban más és más összetételű szennyeződés különül el. 55 Az első ilyen pont, a fölös savmennyiség megkötése után jelentkezik, főleg, ha a semlegesítés, - mint fentebb már említettük - gázfejlődéssel járt. Az elegy kémhatása ilyenkor pH 6 alatt van. 60 Ezen a ponton —főképpen a salakanyagok, olaj, mechanikus szennyeződés válik külön és úszik az elegy felszínére. Miután e jelenség pontos helyét a reakció folyamatában sikerült meghatározni, ennek éles beállítása - eljárásunk szerint - a legegyszerűb-65 ben úgy történhet, ha a fémpáclé szabad saytartal-2