DE2647006A1

DE2647006A1 - Verfahren zur wiedergewinnung von zinn aus zinnhaltigen abfaellen

Info

Publication number: DE2647006A1
Application number: DE19762647006
Authority: DE
Inventors: Rumen Totev Dipl Ing Baev; Julia Asparuchova Stoilova; Ivan Jeljaskov Dipl I Stojanov
Original assignee: DSO VTORITSCHNI SUROVINI
Current assignee: DSO VTORITSCHNI SUROVINI
Priority date: 1975-12-11
Filing date: 1976-10-18
Publication date: 1977-06-23

Description

VERFAHREN ZUR WIEDERGEWINNUNG VON ZINN AUS ZINN-
HALTIGEN ABFÄLLEN (Priorität: 11. Dezember 1975 - Bulgarien - Nr. 31 766) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiedergewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Abfällen, insbesondere von den Abschnitten von lackierten Weißblechen.
Es sind einige Verfahren zur Wiedergewinnung des Zinns von den Abschnitten von Weißblech bekannt.
Das Chlorentzinnungs-Verfahren wurde im Zusammenhang mit der starken Nachfrage seitens der Seidenwaren-Industrie nach Zinn(IV)-chlorid entwickelt. Nachdem die Nachfrage in Stillstand abebbte, verlor das Chlorentzinnungs-Verfahren an Bedeutung und wird fast nicht mehr ausgeübt.
Bei der sogenannten direkten Methode wird das Weißblech als Anode in Körben in Alkalielektrolyt elektrolysiert, wobei sich das Zinn an den als Kathode dienenden, an der Seite angebrachten Eisenplatten niederschlägt. Der Nachteil dieser Methode ist die leichte Polarisation der Anode (stark deformiertes elektrisches Feld), weswegen die Elektrolysezelle bei veränderlichem Strom und relativ niedrigem Entzinnungsprozentsatz arbeitet.
Das salzsaure und das schwefelsaure Verfahren mit nachfolgender Elektrolyse haben keine praktische Anwendung gefunden. Das Eisen ist gegenüber dem Zinn wesentlich elektronegativer und löst sich bei der Elektrolyse samt dem Zinn auf.
Ein wesentlicher Teil des elektrischen Stroms wird zum Auflösen des Eisens und zur Wasserstoffausscheidung verbraucht.
Die häufige Korrektur des Bades, die hohen Säurebeständigkeitserfordernisse und der große Aufwand an Säuren sind die Hindernisse, weswegen diese Verfahren keine praktische Anwendung gefunden haben.
In wirtschaftlicher und technologischer Hinsicht sind die Alkali-Verfahren zur Wiedergewinnung von Zinn aus Weißblech mit nachfolgender Reduktion des erhaltenen Zinndioxids zu Zinn oder mit nachfolgender Elektrolyse der Stannatlösung die besten. Bei der Herstellung von Verpackungsmaterialien für die Konservenindustrie werden Abfälle mit einer dünnen Schicht elektrolytisch aufgetragenen Zinns und Lacküberzug auf der Basis von Epoxydharzen mit hoher chemischer und thermischer Widerstandsfähigkeit benutzt. Die Alkali-Verfahren sind zur Bearbeitung von nichtlackiertem Weißblech geeignet.
Der Erfindung wird die Aufgabe zugrunde gelegt, ein Verfahren zur Verarbeitung der Abfälle von lackiertem Weißblech zu erarbeiten, wodurch der Zinnwiedergewinnungsgrad und die Arbeitsleistung erhöht werden.
Gemäß der Erfindung verläuft das Verfahren wie folgt: Die Abschnitte des lackierten Weißblechs werden einer thermischen Bearbeitung im Temperaturbereich von 230 bis 3000C unterzogen. Die Zeitdauer der Lackeinbrennung beträgt 10 bis 95 Minuten. Die eingebrannten lackierten Weißblechteile werden zur Beseitigung von mechanischen Begleitstoffen mit Wasser gespült und bei folgenden Verhältnissen: Gehalt an Natronlauge (NaOH) - 150 bis 250 g/l, Gehalt an Natriumnitrat (nah03) - 20 bis 50 g/l, Temperatur der Lösung - 100 bis 1050C, Extraktionsdauer - 30 bis 60 Minuten, extrahiert.
Die nach der Extrahierung erhaltene Stannatlösung weist folgende Zusammensetzung auf: Zinn (Sn) - 30 bis 80 g/l, Natronlauge (NaOH) - 60 bis 100 g/l, Natriumcarbonat (Na2CO3) -10 bis 20 g/l und wird einer zweistufigen Elektrolyse bei einer Stromdichte für die erste Stufe - 100 bis 150 a/m2 und für die zweite Stufe von 50 bis 70 a/m2 unterzogen, indem die Temperatur, bei welcher die Elektrolyse durchgeführt wird - 80 bis 90°C beträgt.
Nach der Elektrolyse wird der Schrott aus Weißblech mit Wasser gespült und paketiert. Das Spülwasser wir bis zu 10 bis 30 g/l iit Zinn angereichert und einer separaten Elektrolyse bei einer Stromdichte von 50 bis 100 a/m2 und der oben angeftmrten Temperatur des Elektrolyts unterworfen.
Der Vorteil der Erfindung ist, daß sie die Bearbeitung von lackiertem Weißblech ermöglicht, was mit den vorhandenen meist verbreiteten Alkali-Verfahren nicht erreicht werden kann. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Zinnwiedergevinnung von beiderseitig lackiertem Weißblech mindestens um 90% und von einseitig lackiertem Weißblech umd 30 bis 40% erhöht, wobei das billigere Oxydationsmittel (NaNO3) benutzt wird, welches einen erhöhten Ausnutzungsgrad des Stroms und ein vereinfachtes Schema zum Spülen der Weißblechabschnitte von Fetten aufweist.
Anhand des nachstehend angeführten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.
Das Weißblech wird bei 2800C (in Kammer- oder Tunnelöfen) erhitzt, wonach der Schrott zur Beseitigung von mechanischen Begleitstoffen gespült und bei folgenden Verhältnissen extrahiert wird: Gehalt an Natronlauge (NaOH) - 240 gil, Gehalt an Natriumnitrat (NaN03) - 30 g/l, Temperatur der Lösung -0 Extraktionsdauer 30 105 C und Extraktionsdauer - 30 Minuten.
Die nach der Extrahierung erhaltene und folgende Zusammensetzung: Zinn (Sn) - 60 g/l, Natronlauge (NaOH) - 100 g/l, Natriumcarbonat (Na2C03) - 15 g/l aufweisende Stannatlösung wird einer zweistufigen Elektrolyse bei einer Stromdichte für die erste Stufe von 150 a/m2 und 70 a/m2 für die zweite Stufe unterzogen. Nach der Elektrolyse wird der Schrott aus Weißblech mit Wasser gespült und paketiert. Das Spülwasser wird mit bis zu 20 g/l Zinn (Sn) angereichert und einer separaten Elektrolyse bei einer Stromdichte von 50 a/m2 unterzogen.
Periodisch oder ununterbrochen wird mit Hilfe einer Kalksuspension die Natronlauge eines Teils der mit Natriumcarbonat gesättigten Lösung zweistufig regeneriert. Das an den Kathoden ausgeschiedene Zinn wird in einem elektrischen Ofen (im Bad aus geschmolzenem, mit Flußmittel bedecktem Zinn) geschmolzen und abgegossen.

Claims

PatentansprUche 1. Verfahren zur Wiedergewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Abfällen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die lackierten Weißblechteile einer thermischen Bearbeitung im Temperaturbereich von 230 bis 3000C während 10 bis 35 Minuten unterzogen werden, wonach das bearbeitete Material bei einem Gehalt an Natronlauge (NaOH) - 150 bis 250 g/l, an Natriumnitrat (NaNO3) - 20 bis 50 g/l, Temperatur der Lösung - 100 bis 105 0C, Extraktionsdauer 30 bis 60 Minuten, extrahiert wird, und die eine Zusammensetzung aus Zinn (Sn) - 30 bis 80 g/l, Natronlauge (NaOH) - 60 bis 100 g/l und Natriumcarbonat (Na2C03) - 10 bis 20 g/l aufweisende Stannatlösung einer zweistufigen Elektrolyse bei einer Stromdichte der ersten Stufe von 100 bis 150 a/m2 und der zweiten Stufe 50 bis 70 a/m2 und Temperatur zur Durchführung der Elektrolyse - 80 bis 900C unterzogen wird, wonach der Schrott mit Wasser gespült und paketiert wird.
2. Verfahren gemäß Patentanspruch 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t , daß das erhaltene Spülwasser mit 10 bis 30 g/l Zinn (Sn) angereichert wird, wonach es bei einer Stromdichte von 50 bis 100 a/m2 und Temperatur des Elektrolyts von 80 bis 900C separat elektrolysiert wird.