FI101787B - Gypsum cleaning method - Google Patents

Gypsum cleaning method Download PDF

Info

Publication number
FI101787B
FI101787B FI955761A FI955761A FI101787B FI 101787 B FI101787 B FI 101787B FI 955761 A FI955761 A FI 955761A FI 955761 A FI955761 A FI 955761A FI 101787 B FI101787 B FI 101787B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
gypsum
impurities
strong magnetic
process according
magnetic
Prior art date
Application number
FI955761A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI955761A0 (en
FI955761A (en
FI101787B1 (en
Inventor
Kari Lehtinen
Hannu Aeijaelae
Veikko Myllylae
Jukka Karhunen
Original Assignee
Kemira Oyj
Kemira Growhow Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kemira Oyj, Kemira Growhow Oy filed Critical Kemira Oyj
Priority to FI955761A priority Critical patent/FI101787B1/en
Publication of FI955761A0 publication Critical patent/FI955761A0/en
Priority to NL1004650A priority patent/NL1004650C2/en
Publication of FI955761A publication Critical patent/FI955761A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI101787B publication Critical patent/FI101787B/en
Publication of FI101787B1 publication Critical patent/FI101787B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation
    • B03C1/002High gradient magnetic separation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/46Sulfates
    • C01F11/468Purification of calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/005Separation by a physical processing technique only, e.g. by mechanical breaking
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Description

101787101787

Kipsin puhdistusmenetelmä För£arande för rening av gipsGypsum cleaning method For the preparation of gypsum

Keksintö kohdistuu kipsin puhdistusmenetelmään, joka 5 mahdollistaa kipsin puhdistamisen metalli- ja lantanidiepä-puhtauksista.The invention relates to a method for cleaning gypsum, which enables gypsum to be cleaned of metal and lanthanide impurities.

Kipsi esiintyy luonnollisena mineraalina. Sitä saadaan myös kemiallisista prosesseista sivutuotteena. Sivutuotekipsit 10 sisältävät vaihtelevia määriä haitallisia aineita, jotka ovat peräisin prosessissa käytettävistä raaka-aineista. Epäpuhtaudet vaikeuttavat kipsin hyötykäyttöä ja rajoittavat sen varastointia tai sijoittamista esim. ympäristöön.Gypsum occurs as a natural mineral. It is also obtained from chemical processes as a by-product. The by-product gypsum 10 contains varying amounts of harmful substances derived from the raw materials used in the process. Impurities make it difficult to utilize gypsum and limit its storage or placement in the environment, for example.

Nykyiset yhä tiukkenevat viranomaismääräykset asettavat 15 sivutuotekipsin epäpuhtauksille päästörajoja riippuen ympäristön tilasta, hävitystavoista ja kipsin laadusta.Current increasingly stringent government regulations set emission limits for 15 by-product gypsum contaminants depending on the state of the environment, disposal methods, and gypsum quality.

Jotta nykyiset yhä tiukemmat viranomaismääräykset voidaan täyttää, niin varsinkin mereen laskettavan kipsin puhdistamiseen haitallisista epäpuhtauksista tarvitaan tehokkaita 20 menetelmiä, jotka ratkaisevat jäteongelmat ympäristöystävällisesti .In order to comply with the current increasingly stringent regulatory requirements, effective methods are needed to clean up gypsum discharged from the sea, especially from waste contaminants, in an environmentally friendly way.

Esimerkiksi fosforihapon valmistuksen yhteydessä saadaan sivutuotekipsiä, jota yleisesti kutsutaan fosfokipsiksi.For example, in the production of phosphoric acid, a by-product gypsum is obtained, commonly referred to as phosphogypsum.

25 Savukaasukipsiä syntyy lämpökeskusten kaasujen rikinpoiston yhteydessä ja titanokipsiä titaanidioksidin valmistuksen yhteydessä. Fosforihapon tuotannossa maailmassa tuotetaan nykyisin yli 100 miljoonaa tonnia fosfokipsiä. Euroopassa fosfokipsiä tuotetaan noin 35 miljoonaa tonnia vuodessa, 30 savukaasukipsiä eli FGD-kipsiä (Flue Gas Desulphurisation) tuotetaan noin 2,5 miljoonaa tonnia, titanokipsiä noin 0,9 miljoonaa tonnia ja muita sivutuotekipsejä yhteensä noin 2 miljoonaa tonnia vuodessa. Vain pieni osa sivutuotteena syntyneestä fosfokipsistä hyödynnetään, esimerkiksi 35 2 101787 rakennusteollisuudessa. Merkittävä osa varastoidaan tehdasalueelle, viedään kaatopaikoille tai pumpataan lietteenä mereen.25 Flue gas gypsum is generated in connection with the desulphurisation of heating center gases and titanium gypsum in connection with the production of titanium dioxide. Phosphoric acid production in the world currently produces more than 100 million tonnes of phosphogypsum. In Europe, about 35 million tonnes of phospho-gypsum are produced per year, about 2.5 million tonnes of 30 Flue Gas Desulphurisation (FGD) gypsum, about 0.9 million tonnes of titanium gypsum and a total of about 2 million tonnes of other by-product gypsum per year. Only a small part of the phospho-gypsum generated as a by-product is utilized, for example 35 2 101787 in the construction industry. A significant part is stored on the factory site, taken to landfills or pumped as sludge into the sea.

5 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada kipsin puhdistusmenetelmä, jonka avulla kipsistä voidaan poistaa haitalliset epäpuhtaudet sekä aikaansaada jopa erittäin puhdasta kipsiä, joka soveltuu hyötykäyttöön vaativiinkiin käyttökohteisiin.The object of the present invention is to provide a method for cleaning gypsum, by means of which harmful impurities can be removed from gypsum, and to provide even very pure gypsum which is suitable for utilization in demanding applications.

1010

Muilta tekniikan aloilta on tunnettua käyttää vahvamagneet-tista erotusta haitallisena pidettävien metallien erottamiseen. Julkaisussa Iannicelli, J., "New Developments in Magnetic Separation", IEEE Trans. Magn. Mag-12 (1976), pp.It is known in other technical fields to use strong magnetic separation to separate metals that are considered harmful. In Iannicelli, J., "New Developments in Magnetic Separation", IEEE Trans. Magn. Mag-12 (1976), p.

15 436-443 kuvataan kaoliinin puhdistusta vahvamagneettisillä erottimilla, jonka avulla saatiin kaoliinista rauta- ja titaaniepäpuhtauksia poistetuksi.15 436-443 describes the purification of kaolin with strong magnetic separators, which were used to remove iron and titanium impurities from the kaolin.

Keksinnön mukaan on nyt havaittu, että sangen puhdasta 20 kipsiä saadaan käyttämällä puhdistukseen sinänsä tunnettua vahvamagneettista erotusmenetelmää. Yllättäen havaittiin, että sivutuotekipsistä, kuten fosfokipsin ja savukaasujen puhdistuksessa syntyneestä kipsistä voidaan saada poistetuksi rauta- ja titaaniyhdisteiden lisäksi haitallisena 1 25 pidettäviä raskasmetalleja ja lantanidiryhmän alkuaineita.According to the invention, it has now been found that relatively pure gypsum 20 is obtained by using a strong magnetic separation method known per se for cleaning. Surprisingly, it was found that by-product gypsum, such as gypsum from the refining of phosphogypsum and flue gases, can be used to remove heavy metals and lanthanide group elements that are considered harmful in addition to iron and titanium compounds.

Lisäetuna voidaan havaita, että keksinnön mukaisella menetelmällä puhdistettu kipsi on väriltään hyvin valkoista, koska vahvamagneettisessa erotuksessa poistuu muitakin metalleja ja epäpuhtauksia, jotka värjäävät kipsiä.As an additional advantage, it can be seen that the gypsum purified by the process according to the invention is very white in color, because the strong magnetic separation removes other metals and impurities which stain the gypsum.

30 Ympäristön kannalta voidaan pitää merkittävänä etuna itse vahvamagneettista puhdistusmenetelmää, koska menetelmässä ei tarvita mitään puhdistuskemikaaleja.30 The strong magnetic cleaning method itself can be considered a significant environmental benefit, as it does not require any cleaning chemicals.

Keksinnön mukaisen menetelmän pääasialliset tunnusmerkit 35 ilmenevät oheisista patenttivaatimuksista 1-7.The main features 35 of the method according to the invention appear from the appended claims 1-7.

Keksinnön mukaisesti on näin ollen ensisijaisesti aikaansaa- 3 101787 tu puhdistusmenetelmä, jonka avulla saadaan sivutuotekipsis-tä, kuten fosfokipsin ja savukaasujen puhdistuksessa syntyneestä kipsistä poistettua rauta- ja titaaniepäpuhtauksien lisäksi muitakin epäpuhtauksia ja varsinkin raskasme-5 talleja ja lantanideja. Menetelmän mukaan epäpuhdas kipsi syötetään magneettierottimeen vesilietteenä, jonka kiinto-ainepitoisuus voi vaihdella. Vesilietteen virratessa erottimen läpi epäpuhtaudet tarttuvat matriisiin, jossa magneettivuon tiheys on yli 1 Teslaa, edullisesti 1,5 - 2,5 10 Teslaa.According to the invention, there is therefore provided primarily a purification process for removing, in addition to iron and titanium impurities, from by-product gypsum, such as gypsum from the refining of phosphogypsum and flue gases, other impurities and in particular heavy metals and lanthanides. According to the method, the impure gypsum is fed to a magnetic separator as an aqueous slurry, the solids content of which may vary. As the aqueous slurry flows through the separator, the impurities adhere to the matrix with a magnetic flux density greater than 1 Tesla, preferably 1.5 to 2.5 Tesla.

Fosforihappoprosessista saatu epäpuhdas kipsi sisältää epäpuhtauksia, jotka riippuvat fosfaattirikasteen alkuperästä. Kipsi voi sisältää mm. seuraavia metalliepäpuhtauksia 15 kuten Cu, Ni, Zn, Pb, Cr, Co, As, Fe, Ai, Mg, Ti, Y sekä lantanidi-ryhmän alkuaineita kuten La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm,Impure gypsum obtained from the phosphoric acid process contains impurities that depend on the origin of the phosphate concentrate. Gypsum may contain e.g. the following metal impurities such as Cu, Ni, Zn, Pb, Cr, Co, As, Fe, Al, Mg, Ti, Y and lanthanide group elements such as La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm,

Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb ja Lu.Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu.

Keksinnön mukaisesti magneettierottimeen syötettävän kipsin 20 vesilietteen kiintoainepitoisuus voi vaihdella 1 %:sta 50 %:seksi. On ilmeistä, että alhaisemmilla kiintoaine-pitoisuuksilla puhdistuminen on tehokkainta, kuitenkin laitteen tuotantokapasiteetin kannalta on edullista käyttää 20-30 %:n kiintoainepitoisuuksia.According to the invention, the solids content of the aqueous slurry of gypsum 20 fed to the magnetic separator can vary from 1% to 50%. It is obvious that at lower solids concentrations, purification is most effective, however, from the point of view of the production capacity of the device, it is advantageous to use solids contents of 20-30%.

: 25: 25

Keksinnön erään toteutustavan mukaan kipsin epäpuhtauksien konsentroiduttua syötteen raekokojakautuman hienoon tai karkeaan päähän fraktiot voidaan erottaa toisistaan esim. syklonoimalla tai seulomalla. Tällöin kipsin puhdistus 30 voidaan tilanteesta riippuen rajoittaa vain epäpuhtauksilla konsentroituun fraktioon.According to one embodiment of the invention, after the gypsum impurities have been concentrated to the fine or coarse end of the grain size distribution of the feed, the fractions can be separated from one another, e.g. by cycloning or screening. In this case, the cleaning of the gypsum 30 can, depending on the situation, be limited only to the fraction concentrated with impurities.

Keksinnön mukaisesti epäpuhtaudet tarttuvat matriisiin, josta ne voidaan irroittaa poistamalla magneettivuo.According to the invention, the impurities adhere to the matrix, from which they can be removed by removing the magnetic flux.

35 Magneettivuo poistetaan joko kytkemällä laitteen sähkövirta pois tai siirtämällä mekaanisesti matriisi pois magneettikentästä. Ensimmäisessä tapauksessa puhutaan syklisestä 101787 4 laitteesta, koska materiaalia syötetään jaksottaisesti (sähkövirran ollessa päällä). Toisessa tapauksessa pyörivä matriisi liikkuu magneetin läpi ja materiaalia voidaan syöttää jatkuvasti, jolloin puhutaan jatkuvatoimisesta 5 magneettierottimesta.35 The magnetic flux is eliminated either by switching off the electrical power of the device or by mechanically moving the matrix out of the magnetic field. In the first case, we speak of a cyclic 101787 4 device because the material is fed intermittently (with the electric current on). In the second case, the rotating matrix moves through the magnet and the material can be fed continuously, in which case we speak of a continuous magnetic separator.

Vahvamagneettisena erottimena voidaan käyttää kaikkia kaupallisesti saatavilla olevia laitteita.All commercially available devices can be used as a strong magnetic separator.

10 Menetelmä mahdollistaa kipsin puhdistumisen jopa sellaiseen puhtausasteeseen ja vaaleuteen, että kipsi soveltuu hyvin käytettäväksi mm. paperin päällystys- ja täyteainepigmentti-nä sekä rakennusteollisuudessa. Kipsin puhtausaste raskasmetallien ja lantanidien osalta täyttää hyvinkin tiukat 15 viranomaismääräykset, joten kipsin laskeminen jopa mereen on ympäristön kannalta turvallista.10 The method enables the gypsum to be cleaned even to such a degree of purity and brightness that the gypsum is well suited for use e.g. as a paper coating and filler pigment and in the construction industry. The purity of gypsum for heavy metals and lanthanides meets very strict 15 official regulations, so it is environmentally safe to discharge gypsum even into the sea.

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan soveltaa sivutuotekip-sien puhdistukseen, kuten fosfokipsin ja savukaasujen 20 puhdistuksessa syntyvän kipsin FGD:n (Flue Gas Desulphusati-on) puhdistukseen.The method according to the invention can be applied to the purification of by-product gypsum, such as the purification of FGD (Flue Gas Desulphusati-on) of gypsum and gypsum from the purification of flue gases.

] Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin suoritusesimerkkien avulla. On kuitenkin selvää, että keksinnön erilaiset 25 sovellukset eivät rajoitu jäljempänä esimerkkinä esitettyyn, vaan voidaan vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.] The invention is described in more detail below by means of exemplary embodiments. It is clear, however, that the various embodiments of the invention are not limited to the example given below, but may be varied within the scope of the appended claims.

Esimerkki 1 30Example 1 30

Fosforihappoprosesssista saatu raakakipsi syötettiin vahva-magneettierottimeen (SALA HGMS 10-15-20) vesi-lietteenä, jonka kiintoainepitoisuus oli 25 %, magneettivuon tiheys oli 2 Teslaa ja magneettisen fraktion 101787 5 massaosuus 5 %. Seuraavassa taulukossa 1 kuvataan syötteen ja saadun puhdistetun kipsin anlyysituloksia.The crude gypsum obtained from the phosphoric acid process was fed to a strong magnetic separator (SALA HGMS 10-15-20) as a water slurry with a solids content of 25%, a magnetic flux density of 2 Tesla and a mass fraction of magnetic fraction 101787 of 5%. The following Table 1 describes the analysis results of the feed and the obtained purified gypsum.

Puhdistamaton Puhdistettu Magneettinen 5 kipsi kipsi fraktioUnrefined Refined Magnetic 5 gypsum gypsum fraction

Massaosuus 100 95 5 10 ppm ppm ppmMass fraction 100 95 5 10 ppm ppm ppm

Cu 90 40 1000Cu 90 40 1000

Ni 10 0 130Ni 10 0 130

Pb 10 0 70 15 Zn 10 0 170Pb 10 0 70 15 Zn 10 0 170

La 1300 270 20800La 1300 270 20800

Ce 2560 740 37100Ce 2560 740 37100

Nd 1180 500 10400 20Nd 1180 500 10400 20

Koe osoittaa, että puhdistetussa kipsissä epäpuhtautena olevien metallien määrät ovat laskeneet merkittävästi.The experiment shows that the amounts of impurities in the purified gypsum have decreased significantly.

Esimerkki 2 25Example 2 25

Toinen fosfokipsinäyte ajettiin vahvamagneettisen puhdistimen läpi. Olosuhteet olivat muutoin kuten esimerkissä 1, mutta lietteen kiintoainepitoisuus oli 8 %. Tulokset olivat seuraavat: '· 30 35 101787 6Another sample of phosphogypsum was run through a strong magnetic cleaner. The conditions were otherwise as in Example 1, but the solids content of the slurry was 8%. The results were as follows: '· 30 35 101787 6

Puhdistamaton Puhdistettu Magneettinen kipsi kipsi fraktio ppm ppm ppm 5 FeO 400 200 7000Crude Refined Magnetic gypsum gypsum fraction ppm ppm ppm 5 FeO 400 200 7000

SrO 5000 4000 8000SrO 5000 4000 8000

BaO 300 200 200BaO 300 200 200

Zro 80 40 380Zro 80 40 380

Ti02 10 <10 250 10 Cu 30 20 110TiO2 10 <10 250 10 Cu 30 20 110

Ni 10 10 20Ni 10 10 20

Pb 10 <10 30Pb 10 <10 30

Cr 95 75 360Cr 95 75 360

Co <50 <50 80 15 La 310 230 1400Co <50 <50 80 15 La 310 230 1400

Ce 770 580 3070 Y 330 260 960Ce 770 580 3070 Y 330 260 960

Koe osoittaa, että puhdistetussa kipsissä epäpuhtautena 20 olevien metallien määrät ovat laskeneet merkittävästi.The experiment shows that the amounts of impurities in the purified gypsum 20 have decreased significantly.

Esimerkki 3 . Fosforihappoprosessista saatua raakakipsiä jauhettiin 25 helmimyllyllä märkämenetelmällä lietesakeudessa 67 % niin, että lopputuote soveltui hiukkaskooltaan paperin päällystys-pigmentiksi. Tällöin Sedigraph-laitteella, joka perustuu hiukkasten laskeutumisnopeuteen tunnetussa väliaineessa, mitattuna tuoteen hiukkasista 80 % oli pienempiä kuin 2 um.Example 3. The crude gypsum obtained from the phosphoric acid process was ground by a 25 bead mill wet process at a slurry consistency of 67% so that the final product was suitable as a paper coating pigment in particle size. In this case, with a Sedigraph device based on the settling rate of the particles in a known medium, 80% of the particles of the product, measured, were smaller than 2 μm.

·. 30 Tuote kuivattiin ja sen vaaleus mitattiin Elrepho-laitteella standardin SCAN-P 51:84 mukaisesti. Mittaus osoittaa näytteen vaaleuden verrattuna puhtaaseen bariumsulfaattiin. Kipsipigmentin vaaleuslukemaksi saatiin 85,3 %.·. The product was dried and its brightness was measured with an Elrepho instrument according to SCAN-P 51:84. The measurement shows the brightness of the sample compared to pure barium sulfate. The brightness reading of the gypsum pigment was 85.3%.

35 7 10178735 7 101787

Sama raakakipsi sekoitettiin veteen 8 %:ksi lietteeksi ja syötettiin vahvamagneettisen erottimen läpi (Sala HGMS 10-15-20), jonka magneettivuon tiheys oli 2,2 Teslaa ja magneettisen fraktion osuus 5 %. Puhdistettu kipsi jauhet-5 tiin pigmenttihienouteen ja mitattiin vaaleus kuten puhdistamaton näyte. Vaaleuslukemaksi saatiin 92,1 % eli parempi kuin paperin päällystykseen yleisesti käytetyillä kaoliinipigmenteillä.The same raw gypsum was mixed with water as an 8% slurry and fed through a strong magnetic separator (Sala HGMS 10-15-20) with a magnetic flux density of 2.2 Tesla and a magnetic fraction of 5%. The purified gypsum powder was ground to pigment fineness and brightness was measured as a crude sample. The brightness reading was 92.1%, which is better than the kaolin pigments commonly used for paper coating.

10 Kipsinäytteet analysoitiin röntgenfluorosenssimenetelmällä tai röntgenspektrometrisesti ja saatiin seuraavat tulokset10 Gypsum samples were analyzed by X-ray fluorescence or X-ray spectrometry to obtain the following results

Puhdistamaton Puhdistettu Magneettinen kipsi kipsi fraktio 15Unrefined Refined Magnetic Gypsum Gypsum Fraction 15

Massaosuus 100 95 5Mass fraction 100 95 5

Vaaleus 85,3 % 90,8 % ppm ppm ppm 20 FeO 400 100 11000Brightness 85.3% 90.8% ppm ppm ppm 20 FeO 400 100 11000

SrO 5000 4000 25000SrO 5000 4000 25000

Ti02 10 <10 110TiO2 10 <10 110

Cu 30 4 670Cu 30 4 670

Ni 10 <10 20 25 Pb 10 <10 50Ni 10 <10 20 25 Pb 10 <10 50

Zn <10 <10 20Zn <10 <10 20

La 300 270 800La 300 270 800

Ce 790 700 1300 30 Kokeeseen oli valittu tavanomaista puhtaampaa fosfokipsiä, joten analyysimenetelmä rajoitti tarkkoja pitoisuusmittauksia. Kuitenkin magneettiseen fraktioon rikastuvista metalli-ja lantanidipitoisuuksista voidaan todeta menetelmän toimivan. Pigmenttihienouteen jauhetun tuotteen vaaleuden 35 lisäys on oleellinen paperisovellutusta ajatellen.Ce 790 700 1300 30 A purer than usual phosphogypsum had been selected for the experiment, so the analytical method limited accurate concentration measurements. However, with respect to the metal and lanthanide contents enriched in the magnetic fraction, the method can be said to work. The increase in brightness 35 of the product ground to pigment fineness is essential for paper application.

8 1017878 101787

Koetta jatkettiin vielä syöttämällä puhdistettu kipsi toistamiseen magneetin läpi olosuhteita muuttamatta.The experiment was further continued by repeatedly feeding the purified gypsum through the magnet without changing the conditions.

Jauhetun kipsin vaaleus nousi edelleen ja saavutti lukeman 94.2 %. Epäpuhtauspitoisuuksia ei analysoitu.The brightness of the ground gypsum increased further and reached a reading of 94.2%. Impurity concentrations were not analyzed.

55

Esimerkki 4Example 4

Magneettivuon tiheyden vaikutusta kipsin puhdistukseen testattiin niin, että kaksi kipsinäytettä ajettiin SALA HGMS 10 (10-15-20)-laitteen läpi erilaisilla vuotiheyksillä.The effect of magnetic flux density on gypsum cleaning was tested by passing two gypsum samples through a SALA HGMS 10 (10-15-20) at different flow rates.

Vuotiheyttä lukuunottamatta koeolosuhteet olivat kuten esimerkissä 3. Toinen kipsinäytteistä oli valikoitua fosfokipsiä, jonka epäpuhtaustaso tiedettiin alhaiseksi ja toinen sellainen, joka sisälsi normaalimäärän sivumateriaa-15 leista aiheutuvia epäpuhtauksia. Magneetin läpi syötetyt näytteet jauhettiin ja niiden puhtaustaso arvioitiin edellisten esimerkkien mukaisilla vaaleusmittauksilla.With the exception of bed density, the experimental conditions were as in Example 3. One of the gypsum samples was selected phosphogypsum with a known low level of impurities and the other containing impurities from a normal amount of by-products. The samples fed through the magnet were ground and their level of purity was evaluated by brightness measurements according to the previous examples.

Vaaleusmittausten tulokset olivat seuraavat: 20The results of the brightness measurements were as follows:

Magneettivuon Valikoitu Normaali tiheys fosfokipsi fosfokipsi 0 Teslaa 89,3 % 85,4 % 25 0,9-"- 91,2% 87,6% 1,5 91,2 % 90,8 % 2.2 91,2 % 91,5 %Magnetic flux Selected Normal density phosphogypsum phosphogypsum 0 Tesla 89.3% 85.4% 25 0.9 - "- 91.2% 87.6% 1.5 91.2% 90.8% 2.2 91.2% 91.5 %

Tuloksista todetaan, että valikoidulle raakakipsille saattaa '·' 30 riittää jo 1 Teslan magneettivuo, mutta normaali fosfokipsi edellyttää vahvamagneettisen menetelmän käyttöä, siis >1 Teslaa, edullisesti >1,5 Teslaa.The results show that 1 Tesla magnetic flux may be sufficient for the selected raw gypsum, but normal phospho gypsum requires the use of a strong magnetic method, i.e.> 1 Tesla, preferably> 1.5 Tesla.

Esimerkki 5 35Example 5 35

Hiilivoimalaitoksen savukaasujen rikinpoistossa syntyvää 9 101787 kipsiä ajettiin vahvamagneettisen puhdistimen läpi esimerkin 2 mukaisissa olosuhteissa. Tällöin saatiin seuraavat tulokset: 5 Puhdistamaton Puhdistettu Magneettinen kipsi kipsi fraktio9 101787 gypsum from flue gas desulphurisation of a coal-fired power plant was passed through a strong magnetic scrubber under the conditions of Example 2. The following results were obtained: 5 Crude Refined Magnetic gypsum gypsum fraction

Massaosuus 100 93 7 10 ppm ppm ppmMass fraction 100 93 7 10 ppm ppm ppm

Fe 1300 900 6000Fe 1300 900 6000

Ti 120 90 510Ti 120 90 510

Mn 50 <50 150Mn 50 <50 150

Ni 10 <10 20 15 Cu 10 <10 20 V 4 <4 20Ni 10 <10 20 15 Cu 10 <10 20 V 4 <4 20

Vaikka testatun näytteen raskasmetallipitoisuudet olivat alhaiset, osoittaa tulos keksinnön toimivan savukaasukip-20 seillä. Myöskään FGD-kipseissä usein esiintyvät koostumus-vaihtelut kuten tasapaino kalsiumsulfaatin eri kidevesimuo-tojen kesken tai rikin hapetusasteen vaihtelut eivät vaikuta magneettipuhdistukseen.Although the heavy metal contents of the tested sample were low, the result shows that the invention works with flue gas pain. Also, variations in composition that often occur in FGD gypsum, such as the balance between different forms of calcium sulfate crystal water or variations in the degree of sulfur oxidation, do not affect magnetic purification.

Claims (7)

1C 17871C 1787 1. Menetelmä sivutuotekipsin, kuten fosfokipsin ja savukaasujen puhdistuksessa syntyneen kipsin puhdistamiseksi 5 tunnettu siitä, että kipsissä esiintyviä raskasmetalli- ja/tai lantanidiryhmän epäpuhtauksia poistetaan vahvamagneettista erotusta käyttäen.A method for cleaning by-product gypsum, such as phospho-gypsum and gypsum from flue gas cleaning, characterized in that the impurities of the heavy metal and / or lanthanide group present in the gypsum are removed using a strong magnetic separation. 2. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä tunnettu siitä, 10 että vahvamagneettisessa erotuksessa käytetään yli 1 Teslan magneettivuon tiheyttä, edullisesti 1,5 - 2,5 Teslaa.Method according to Claim 1, characterized in that a magnetic flux density of more than 1 Tesla, preferably 1.5 to 2.5 Tesla, is used for the strong magnetic separation. 3. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että kipsi syötetään erottimeen vesilietteenä, jonka 15 kiintoainepitoisuus on 1 - 50 %, edullisesti 20 - 30 %.Process according to Claim 1, characterized in that the gypsum is fed to the separator as an aqueous slurry having a solids content of 1 to 50%, preferably 20 to 30%. 4. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että kipsistä poistetaan vahvamagneettisessa erotuksessa raskasmetalliepäpuhtauksia, erityisesti Cu, Ni, Zn, Pb, Cr 2. j a Co.Process according to Claim 1, characterized in that heavy metal impurities, in particular Cu, Ni, Zn, Pb, Cr 2 and Co., are removed from the gypsum by strong magnetic separation. 5. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että kipsistä poistetaan vahvamagneettisessa erotuksessa lantanidiryhmän epäpuhtauksia, erityisesti La, Ce ja Nd 2. sekä Y.Process according to Claim 1, characterized in that impurities of the lanthanide group, in particular La, Ce and Nd 2 and Y, are removed from the gypsum by strong magnetic separation. 6. Jonkin vaatimuksen 1-5 mukaisella menetelmällä puhdistetun kipsin käyttö paperin päällystys- ja/tai täyteaine-pigmenttinä . . 30Use of gypsum purified by a process according to any one of claims 1 to 5 as a coating and / or filler pigment for paper. . 30 7. Jonkin vaatimuksen 1-5 mukaisella menetelmällä puhdistetun kipsin käyttö rakennusmateriaalina. 35 101787Use of gypsum purified by a process according to any one of claims 1 to 5 as a building material. 35 101787
FI955761A 1995-11-29 1995-11-29 Process for purifying gypsum FI101787B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI955761A FI101787B1 (en) 1995-11-29 1995-11-29 Process for purifying gypsum
NL1004650A NL1004650C2 (en) 1995-11-29 1996-11-29 Method for purifying plaster.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI955761 1995-11-29
FI955761A FI101787B1 (en) 1995-11-29 1995-11-29 Process for purifying gypsum

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI955761A0 FI955761A0 (en) 1995-11-29
FI955761A FI955761A (en) 1997-05-30
FI101787B true FI101787B (en) 1998-08-31
FI101787B1 FI101787B1 (en) 1998-08-31

Family

ID=8544461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI955761A FI101787B1 (en) 1995-11-29 1995-11-29 Process for purifying gypsum

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI101787B1 (en)
NL (1) NL1004650C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009125064A1 (en) * 2008-04-09 2009-10-15 Kemira Oyj Method of purifying gypsum
WO2015075317A1 (en) 2013-11-22 2015-05-28 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Method for recovering rare earth metals from waste sulphates

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2695678B2 (en) * 1990-06-20 1998-01-14 三菱重工業株式会社 Flue gas desulfurization method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009125064A1 (en) * 2008-04-09 2009-10-15 Kemira Oyj Method of purifying gypsum
WO2015075317A1 (en) 2013-11-22 2015-05-28 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Method for recovering rare earth metals from waste sulphates
EP3071719A4 (en) * 2013-11-22 2017-08-09 Teknologian Tutkimuskeskus VTT OY Method for recovering rare earth metals from waste sulphates

Also Published As

Publication number Publication date
FI955761A0 (en) 1995-11-29
FI955761A (en) 1997-05-30
FI101787B1 (en) 1998-08-31
NL1004650C2 (en) 1998-12-08
NL1004650A1 (en) 1997-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3701417A (en) Purification of clay by selective flocculation
CN104105762B (en) The equipment of alkaline earth metal carbonate is precipitated for purifying mineral, pigment and/or filler and/or preparation
FI120819B (en) Procedure for cleaning plaster
CA2147059C (en) Magnesium-enhanced sulfur dioxide scrubbing with gypsum formation
CN111068925B (en) Application of 2- (3-substituted ureido) -N-hydroxy-2-oxyacetonitride cyanide compounds in flotation
FI101787B (en) Gypsum cleaning method
US8545787B2 (en) Method of treating an aqueous suspension of kaolin
CN111068924B (en) Application of 2-cyano-N- (substituted carbamoyl) acetamide compound in flotation of calcium-containing minerals
Prakash et al. Characterisation and removal of iron from fly ash of talcher area, Orissa, India
Mei et al. Separation of red (Y2O3: Eu3+), blue (Sr, Ca, Ba) 10 (PO4) 6Cl2: Eu2+ and green (LaPO4: Tb3+, Ce3+) rare earth phosphors by liquid/liquid extraction
US5145814A (en) In situ method for producing hydrosulfite beach and use thereof
RU2071940C1 (en) Method of processing distillery suspension of ammonium-soda manufacture
BRPI9908873B1 (en) selective flocculation processing process using hydroxamates and their products
KR100519886B1 (en) purificatory chemicals using red mud and manufacturing method thereof
US5180511A (en) Flotation aid and process for removal of impurities from silicate minerals
DE4032249C2 (en) Process for brightening flue gas gypsum
CN110228816B (en) Method for utilizing zinc-containing raw ore through strontium zincate synthesis step
US5037534A (en) Flotation aid and process for removal of impurities from silicate minerals
US5391526A (en) Situ method for producing hydrosulfite bleach and use thereof
Mei et al. Recovery of Red (Y2O3: Eu³+), Blue (Sr, Ca, Ba) 10 (PO4) 6Cl2: Eu²+ and Green (LaPO4: Tb³+, Ce³+) Rare Earth Phosphors from Waste Phosphor Sludge by Liquid/Liquid Extraction
KR950032646A (en) How to use waste limestone sludge
SU1243766A1 (en) Method of dehydration of suspension of phosphorus-bearing ores concentrate
GB2035816A (en) Flocculation
RU2147622C1 (en) Process of recovery of scandium and yttrium from red mud of alumina production
SU945066A1 (en) Method for removing dust from electrofilters in phosphorous production

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed