Aufarbeitung von Jarosit und Elektrolichtbogenofenstaub in einem kombinierten Verfahren zur Rückgewinnung von Wertmetallen

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitDissertation

Organisationseinheiten

Abstract

Das Recycling von metallurgischen Abfällen wie Jarosit, einem Eisenfällungsrückstand aus der hydrometallurgischen Zinkgewinnungsroute, und Elektrolichtbogenofenstaub aus der Eisen- und Stahlindustrie, vermeidet die Deponierung gefährlicher Stoffe und eröffnet neue Chancen, diese als Sekundärrohstoffe zu nutzen. Mehr als 50 % der weltweit produzierten Menge an Elektrolichtbogenofenstaub und auch der Großteil von Jarosit werden zurzeit auf Halde gelegt, obwohl diese Reststoffe wertvolle Elemente wie Zink, Blei, Indium, Silber und Eisen beinhalten. Speziell Metalle wie Indium und Silber ermöglichen oft erst eine wirtschaftliche Aufarbeitung der industriellen Rückstände. Die Dissertation umfasst die detaillierte Charakterisierung der Reststoffe Jarosit und Elektrolichtbogenofenstaub sowie enthaltener Elemente und die darauf basierte Evaluierung einer Möglichkeit zur Rückgewinnung von Wertmetallen parallel zu den Massenmetallen. Thermodynamische Berechnungen, Einzeluntersuchungen zur Röstung und Verflüchtigung sowie Thermogravimetrie-Differenzthermoanalysen helfen dabei, ein Konzept für das Recycling von Jarosit und Elektrolichtbogenofenstaub zu erarbeiten. Bei dem in der Arbeit vorgestellten pyrometallurgischen Verfahren steht die Entwicklung eines Metallbadprozesses für die gemeinsame Aufarbeitung der beiden Rückstände zur selektiven Wertmetallextraktion im Vordergrund. Neben den durchgeführten Tast- und Laborversuchen wurde das Verfahren auch im nächstgrößeren Maßstab erprobt. Die Vorteile des Prozesses sind, dass zwei Reststoffe, die ähnliche Zusammensetzungen aufweisen, gemeinsam verarbeitet werden, ein sogenanntes Multimetall-Recycling stattfindet und dadurch Deponiekosten eingespart werden können. Zu den Produkten des Verfahrens gehören ein mit Metallverbindungen beladenes Abgas, eine Eisenlegierung sowie eine Schlacke. Neben der Entwicklung des Prozesses erfolgte im Rahmen der Dissertation auch noch eine auf Hydrometallurgie basierende Untersuchung zur Weiterverarbeitung des anteilsmäßig größten Produktes, dem Staub.

Details

Titel in ÜbersetzungRecycling of jarosite and electric arc furnace dust in a combined process to recover valuable metals
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDr.mont.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
StatusVeröffentlicht - 2018