In einer Zinksekundaerhuette werden in einem neu entwickelten Schmelzreaktor zinkarme Reststoffe, vorwiegend aus der Zinkmetallurgie, mit Zinkgehalten kleiner 15 Prozent direkt aufgearbeitet. Fluechtige Metalle, hauptsaechlich Zink und Blei werden hierbei in einem oxidischen Filterstaub stark angereichert und die restlichen Bestandteile zu einer als Baustoff verwendbaren Schlacke verschmolzen. Damit wird erstmals ein grosstechnisches, wirtschaftlich arbeitendes Aufarbeitungsverfahren fuer metallarme Vorstoffe fuer die Verhuettung von Nichteisenmetallen geschaffen. Der Schmelzreaktor besteht aus einer wassergekuehlten, zylindrischen Brennkammer mit vertikaler Achse. Er ist durch ein Uebergangsstueck mit dem Schlackenabsetzherd verbunden. Hohe Temperaturen der Schmelze und das bei der unterstoechiometrischen Verbrennung des eingetragenen Kohlenstoffs gebildete CO bewirken, dass das in der Beschickung befindliche Zink als Zinkdampf in die Gasphase uebergeht. Der Zinkdampf wird mit dem Abgasstrom aus dem Reaktor ausgetragen und gelangt nach dem Absetzherd in die Nachverbrennungskammer. Durch Zugabe einer definierten Luftmenge verbrennen Zinkdampf und CO vollstaendig zu Zinkoxid und Kohlendioxid. Die staubhaltigen Abgase (Oxidanfall ca. 6.000 t/a) des Schmelzreaktors werden mittels Gewebefilter entstaubt. Das abgeschiedene Oxid wird fuer den weiteren Transport abgefuellt. Rd. 3.000 t/a Mischoxid werden direkt in die Muffeloefen der Zinksekundaerhuette eingetragen.
In der Umgebung der Zinkhuette Harlingerode werden Gemuese- und Beerenobstproben aus Hausgaerten geworben und auf ihre Blei- und Cadmiumgehalte analysiert. Die Gehaltswerte werden zur Entfernung und Himmelsrichtung von der Zinkhuette sowie zum Zeitpunkt der Probenahme in Beziehung gesetzt. In der Naehe landwirtschaftlich genutzter Flaechen ist ein Vergleich mit der Belastung von Ackerboeden und landwirtschaftlichen Kulturpflanzen moeglich. 6 Gartenboeden in untersichiedlicher Lage wurden mit kalkhaltigem Kammerfilter-Klaerschlamm, Lewatit bzw. Gips versetzt um die Schwermetalloeslichkeit herabzusetzen bzw. durch Gips zu erhoehen und eine Auswaschung in den Unterboden zu bewirken. Auf einer Parzelle wurden Oberboden und Unterboden ausgetauscht. Die gleichen Behandlungen werden mit Boeden in Vegetationsgefaessen geprueft, die an 5 Standorten exponiert werden. Im Freiland werden 10, in den Gefaessen 5 Gemuesesorten angebaut und auf ihre Schwermetallgehalte analysiert.
Jährlich fallen ca. 1,5 Millionen Tonnen Rückstände aus hydrometallurgischen Prozessen in den Zinkhütten Europas an. Diese, als Jarosit bezeichneten Reststoffe, werden trotz bedeutender Mengen an Wertmetallen wie zum Beispiel Zink, Blei und Silber größtenteils deponiert. Der Grund dafür liegt im Fehlen von entsprechenden Verarbeitungsmethoden, die eine wirtschaftliche Gewinnung der Metalle ermöglichen. Zur Entwicklung solcher Methoden bedarf es wiederum einer ausführlichen und genauen Charakterisierung der Bestandteile in chemischer und mineralogischer Hinsicht. Dieses Projekt widmet sich in erster Linie der Erarbeitung einer Charakterisierungsmethodik um der Adaptierung von Aufbereitungs- und metallurgischen Techniken die nötige Grundlage zu liefern. Vorangegangene Arbeiten haben gezeigt, dass hier vor allem im Bereich der Flotation großes Potential vorhanden ist. Die genaue Charakterisierung der Komponenten ist dabei nötig um das Reagenzienregime zu schaffen, welches eine zielführende Flotation ermöglicht. Ein anschließendes pyrometallurgisches Verfahren zur Multimetallgewinnung, welches bereits an der Montanuniversität Leoben entwickelt wurde, soll entsprechend den neu geschaffenen Erkenntnissen angepasst werden. Damit liefert die Charakterisierung sowohl die Grundlage für die Flotationsstrategie, als auch für die Optimierung der bereits entwickelten pyrometallurgischen Verarbeitung und bildet somit die Basis für die Gewinnung von Wertmetallen aus den Reststoffen eines Sektors der Metallgewinnung, der, im Gegensatz zu den meisten anderen, nach wie vor in Europa stark vertreten ist.
General Information: The growing use of zinc-coated steel sheet in a variety of sectors (motor industry, consumer durables and construction industry) has led to an increase in the zinc content of home scrap, a large proportion of which is recycled in L-D steelworks. From a metallurgical point of view, the Zn coating of the scrap does not interfere with the steel production process, nor does it normally affect product quality. However, the zinc does accumulate in the process dusts. Despite their high iron content, typically around 60 per cent, these dusts cannot be recycled in the sintering plant or the blast furnace because of the zinc load without additional, usually complicated processing stages, above all owing to the risk of scaling in the blast furnace. On the other hand, the typical zinc content of these dusts of 2 per cent is too low to be recycled in zinc foundries. From the purely economic point of view, this currently requires Zn concentrations of well above 30 per cent. If the dusts and slurries from the waste gas cleaning system of an L-D converter are to be recycled internally, the zinc load must be reduced to a level that will not damage the blast furnace. The main source of the zinc in the dusts from waste gas purification is the scrap used in the converter, the Zn content of which can vary considerably. Some types of scrap are practically zinc-free, e.g. the uncoated process scrap or comparable new scrap. However, a large proportion of the scrap used, with the exception of the internal scrap arising in the finishing plants, has an unknown zinc content. This is particularly true of capital scrap. A knowledge of the Zn load per converter batch would basically make it possible to identify and hive off dusts and slurries suitable for the blast furnace. This would permit separation of recyclable and non-recyclable dust fractions, which would reduce the amount of material to be land filled or processed separately. While it is in principle technically possible to study the Zn content of metal in the scrap industry, the information would not normally be very useful, as it is practically impossible to take a representative sample in normal scrap handling practice. A way must therefore be found of reliably quantifying the zinc stream from the converter, in order to be able to determine the zinc load of the dusts and slurries from waste gas purification. The evaporation behaviour of zinc can be harnessed for this purpose, as dusts highly contaminated with zinc are driven off as soon as pig iron is poured over the scrap, or during the following first minutes of blowing, so that a reliable zinc analysis should be possible. The task is to develop a method of detecting zinc in the flue dust of the converter deduster. The objective is to measure the Zn content above a threshold value reliably throughout the process, in order to use this information to separate low-zinc from high-zinc dust fractions.
One of the guiding principles of Priority 6.3 Global Change and Ecosystems is to promote scientific research to provide support to the EU Strategy for Sustainable Development. The capitalisation process, in the way that it has been conceived in Multagri SSA, addresses several aspects directly related with the objectives of this Strategy. The aim of this proposal is to provide a complete overview of the research that has been done, particulary in Europe, in the different aspects related to Multifonctionality of agriculture. The essential approach adopted in this initiative is founded on the premise that for agriculture to be sustainable its multifonctional dimension must be acknowledged and promoted. Previous works have primitted the identification of the main axes in which the state-of-the-art review will be developed. The proposed framework of analysis has considered mutiple topics that are the subject of research on multifunctionality of agriculture and shape some of the current debates on this notion, such as definitions and interpretations of this term, production systems that privilege the provision of certain functions, methodologies and tools to assess the different roles of agriculture, institutional settings to acknowledge them, societal demands for additional goods and services from agriculture and related policy making and evaluation. Issues such as equitable regional development, food secutity and safety, natural resource conservation, rural income generation and global sustainability - explicitly revealed in the Strategy for Sustainable Development as key concerns - , are covered by the concept of Multifunctionality of agriculture, and therefore, make part of the analysis of the state-of-the - art proposed by Multagri SSA. By providing a set of recommendations on futur research, this proposal will contribute to strenghten the necessary scientific knowledge for the future orientation of the SD strategy and the 6th FP. Prime Contractor: Centre National du Machinisme Agricole, du Genie Rural, des Eaux et des Forets; Antony, France.
Der innovative Ansatz des Vorhabens ist ein kaltes Entzinkungsverfahren für Stahlschrott mit Hilfe von Endelektrolyten aus der Primärzinkindustrie. Dazu werden weitgehend entzinkte Elektrolytlösungen im Bypass einer kontinuierlich arbeitenden Anlage zur kalten Entzinkung zugeführt. Die mit bis zu 120 g/L beladene Säure wird dann wieder in den Massenstrom der Zinkhütte eingeschleust, wo die Eisenabtrennung durch Jarositfällung und die Gewinnung von Zink durch Reduktionselektrolyse erfolgt. Eine auf der Grundlage von Laborbasisdaten errichtete Pilotanlage wurde im April 2010 in einer Versuchshalle der CUTEC-Institut GmbH in Betrieb genommen. Die Gesamtkosten der Anlage lagen bei 0,5 Mio. €. Nach Optimierung hat die Anlage einen Durchsatz von 400 t pro Tag für galvanisch verzinkten Stahlschrott. Gegenwärtig wird bei der VW AG eine Entzinkungsanlage für 200.000 Tonnen Neuschrott pro Jahr geplant.
Im Rahmen der Evaluierung der EU BVT-Dokumente wurden für die mengenmäßig relevantesten NE-Metalle Kupfer, Aluminium, Blei und Zink die deutschlandweit praktizierten Herstellungs- und Verarbeitungstechnologien (i.d.R. bis zur ersten Metallerstarrung) auf neue Entwicklungen im Sinne des produktionsintegrierten Umweltschutzes hin überprüft. Hierzu wurde versucht, entsprechende Datenlücken des derzeitigen BVT-Merkblattes für die NE-Metall-Industrie (Referenzdokument Stand 2001) so weit wie möglich zu schließen, den momentan in Deutschland erreichten Standard zu aktualisieren sowie relevante Neuentwicklungen zu beschreiben. Im vorliegenden nationalen Berichtsbeitrag zum europäischen BVT-Informationsaustausch werden somit aktuelle umweltrelevante Informationen über wesentliche angewandte Techniken und damit verbundene Stoff- und Energieströme sowie Kostenbelastungen in analoger Form zum Referenzdokument dargestellt. Neben diesen in englischer Sprache verfassten Korrekturen bzw. Ergänzungen wird das Referenzdokument bei Bedarf an einzelnen Stellen in deutscher Sprache kommentiert.
In der BRD fallen bei einer Roheisenproduktion von 35 Mio. Jato etwa 2000000t Gichtschlaemme an mit 20 - 40 Prozent Fe, 20 - 35 Prozent Kohlenstoff, 3 - 7 Prozent Blei und Zink. Sowohl der Kohlenstoff als auch die Metalle sind Wertstofftraeger, koennen aber nur getrennt verarbeitet werden. Fuer die Rueckfuehrung im Eisenhuettenbereich liegen die Blei-/Zink-Gehalte zu hoch und fuer den Einsatz in einer Metallhuette zu niedrig. Die Schlaemme koennen z.Zt. nur deponiert werden, wobei fast nur noch Sonderdeponien zugelassen sind. In Versuchen zur Wertstofftrennung konnte ueber Flotation ein Kohlenstoff-Produkt mit ueber 80 Prozent C-Gehalt bei hohem Ausbringen erreicht werden. Ueber eine anschliessende Magnetscheidung ist dann weiter in ein Fe- und Pb-/Zn-Produkt zu trennen. Aufgaben des vorliegenden F+E-Vorhabens sind Untersuchungen zur Erfassung der Mineralphasen und der Elementverteilung und die Optimierung der Aufbereitung bis hin zur Darstellung eines Verfahrens im Pilotmassstab.
Verfahren zur thermischen Entchlorung von Zinkaschen.
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