186534. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémvegyületek visszanyerésére galvánipari fémoxid tartalmú hulladékokból
1 186 534 2 nedtek, öregedtek, esetleg karbonizálódtak és szennyeződtek. A fémhidroxid iszapot az alábbi berendezéssoron dolgozzuk fel:- hűthető és fűthető keverővei ellátott saválló homogenizáló; itt a betáplált fémhidroxid iszapot 20% szárazanyag-tartalomra zagyoljuk fel vízben, illetőleg a körfolyamatból érkező szűrlettel és mosóvízzel;- a homogén elegybe adagoljuk a szervetlen, célszerűen hulladék savat, például páclét a kívánt pH eléréséig (a fémek oldódása szerint állítható be) intenzív keverés, szükség esetén hűtés közben;- a nem oldódott maradékot az oldattól elkülönítjük dekantálással vagy szűrőberendezéssel;- az oldatot lúg bevezetésével a kívánt fémhidroxid kiválásáig keverős készülékben semlegesítjük, ill. lúgosítjuk;- végül a fémhidroxidot mosva és/vagy szűrve és/vagy szárítva, kalcinálva késztermékké dolgozzuk fel. A találmány szerinti eljárást a példákban kívánjuk közelebbről megvilágítani: 7. példa 12% szárazanyag-tartalmú szelektíven gyűjtött cinkhidroxidot, amely a szerves adalék szennyezésen és szervetlen són kívül semmilyen más szennyezést nem tartalmazott, egy fűthető-hűthető készülékben a következő arányban hígítottuk: 1 térfogat (3 liter) Zn(OH)2 iszaphoz 2 térfogat (6 liter) vizet adtunk, és kevergetés közben 10%-os sósavval a pH-t 2 értékre állítottuk be. Ezután lehűtött ük az oldatot és az iszap szárazanyag-tartalmára számolt 2 s% perlit hozzáadása után további 20 perc kevertetés és 40 perc pihentetés után leszűrtük az oldatot. Ezt követően káliumhidroxid oldattal beállítottuk azt az optimális pH-értéket (pH 8,2), amellyel a jelenlévő magas szervetlen sókoncentráció mellett is teljes mennyiségben leválasztható a cinkhidroxid. Az igen finom, kissé kocsonyás csapadékot a jobb szűrhetőség érdekében 6 óráig öregedni hagytuk, majd szűrés után kloridmenlesre mostuk. A finomszemcsés (1-2 pm) fehér cinkhidroxidpor teljesen szennyezésmentes, így felhasználható galvánfürdő adalékanyagaként. 2. példa 15% szárazanyag-tartalmú szelektíven gyűjtött nikkelhidroxid iszap vas- és homokszennyezést, valamint kb. 2-6% réziont tartalmazott. 1 kg iszapot egy hűthető-fűthető készülékben 2 x -es térfogatú vízzel összekevertünk. Ezután az oldat pH-ját kevertetés közben hozzáadagolt 40-50%-os kénsavtartalmú páclével 5,5 értékre állítottuk be. 50 perces keverletés után az oldatban lebegő anyagként viszszamaradó vashidroxidot és homokot vákuumszűréssel eltávolítottuk. Ezután az 1. példában ismertetett módon megbontottuk a szerves adalék szenynyezőket, de az ott leírtaktól eltérően, lehűtés után 50 g kálciumhidroxidot adtunk az oldathoz, majd 10 perces kevertetcs és 20 perc pihentetés után kiszűitiik a kálciumszulfát felületén mint szűrési segédanyagon adszorbeálódott szerves szennyezőket. Az gy nyert oldatból néhány volt feszültséggel 6 óra alatt kielektrolizáltuk a rézszennyezést. A rézmentes oldatból az optimálisnak talált 8,6-9,0 pH értéken, amelyet kevertetés közben beadagolt nátriumkarbonát oldattal értünk el, lecsaptuk a nikkelkarbonát csapadékot. A csapadékot 2 óra állás után szűrtük, csapvízzel mostuk, majd szárítottuk. Az így nyert nikkelkarbonát vagy direkt módon felhasználható, vagy 2 órás 300 °C-os átalakítás után fekete nikkelhidroxidként értékesíthető. 3. példa 15-17% szárazanyag-tartalmú szelektíven gyűjtött nikkelhidroxid iszap kadmium és vas szennyezést tartalmazott. Fűthető-hűthető keverős készülékben 1 kg iszaphoz 1 I vizet adtunk, majd keverteltiik. Hulladék sósavas vagy kénsavas páclé hozzáadásával a pH-t 4-es értékre állítottuk be. Ezután 1-2% cinkforgácsot adtunk az oldathoz. Savanyú közegben a kadmiumionok fémkadmiumként kiválnak, míg a cink oldatba megy. A kiváló fémkadmium megkötődik az ezen a pH-értéken nem oldódó vashidroxid mint szűrési segédanyag felületén így kiszűrhető. Ezt követően az oldat pH-ját az optimális 10,7-11,2 értékre állítottuk, aholis a cink teljes mennyiségben - komplex formában - oldatban marad, míg a nikkelhidroxid leválik. A kiszűrt és vízzel mosott nikkelhidroxid csapadék galvánfürdő adalékként újrahasznosítható. A szürlet anyalúgjából a cink pH 8,2-8,4 értékre állítva kicsapható, szűrhető. A találmány szerinti eljárás alkalmazása nem korlátozódik a példákban közölt fémek vegyületeire, hanem az adott összetételű fémhidroxid hulladék iszapra, ill. a kívánt késztermékre adaptálható. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás fémvegyületek visszanyerésére galvánipari fémoxid tartalmú hulladékokból, azzal jellemezve, hogy a semlegesített és/vagy méregtelenítetl és külön-külön tárolt galvániszapot 7-15 s% szárazanyag-tartalomig feliszapoljuk, a fémoxid tartalmát hulladék-, célszerűen szervetlen-savval pH 2 6 értéken feloldjuk, a keletkező zagyban aktív szűrési segédanyagot képezünk ki és/vagy adagolunk be. az oldatot leszűrjük, és a szűrletből önmagában ismeri módon a kívánt fémeket és/ vagy vcgyiileteket leválasztjuk, az anyalúgot pedig adott esetben a körfolyamaiba visszavezetjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a Zn(OH)2 tartalmú méregtelenített galvániszapot 12 s% szárazanyag-tartalomig zagyoljuk fel és sósavval, adott esetben 10%-os hulladéksavval pH 5 értékre savanyítjuk, és a szelektíven oldoti femet a szűrletből káliumhidroxid oldattal választjuk le pH 8,2 érték beállításával, és a kapott 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
