KR100311653B1 - Recycling of Valuable Metals from Scraps - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유가금속을 함유하는 스크랩류를 동광석 용련용 자용로에 샤프트(1)의 천정부(4)로부터 장입시켜 유가금속을 로내에 체류하는 맛트로 회수하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that scraps containing valuable metals are charged into a copper ore molten metal furnace from the ceiling 4 of the shaft 1, and the valuable metals are recovered as mats remaining in the furnace.
스크랩류를 미리 분쇄시켜 놓은 후 이것을 동광석과 혼합하여 자용로 정광버너(5)에서 로내에 장입시키는 것이 가장 실용적이다. 스크랩에 함유된 유기절연체는 완전히 분해·연소된다.It is most practical to grind the scraps beforehand and mix them with copper ore and charge them in the furnace in the concentrate burner 5 for the purpose. The organic insulator contained in the scrap is completely decomposed and burned.
Description
본 발명은 동(銅), 금, 은 및 백금 등의 유가금속을 함유하는 스크랩류를 동광석 용련용 자용로(銅鑛石溶鍊用自溶爐)에서 처리하여 스크랩류로부터의 유가금속을 리사이클하는 방법에 관한 것이다.The present invention treats scraps containing valuable metals such as copper, gold, silver and platinum in a copper ore molten metal furnace for treating valuable metals from the scraps. It is about a recycling method.
최근, 전자부품 제조업과 그들 전자부품을 이용하는 제품 및 산업으로부터 발생하는 스크랩류(전선스크랩, 리드후레임, IC칩, 수지가 붙은 기판 스크랩, 초소형 코일, 스위치 등등)의 발생량이 크게 증대하는 경향이다. 이들 스크랩류에는 전기도체로서 사용되는 동이나 접점, 도금피막, 본딩 와이아 등에 사용된 금, 은, 백금, 파라디윰 등의 유가금속이 함유되어 있으며, 이 유가금속의 회수는 자원의 리사이클에 의한 자원절약의 관점에서도 중요하다.In recent years, the amount of scraps generated from the electronic parts manufacturing industry and products and industries using these electronic parts (wire scrap, lead frames, IC chips, substrate scraps with resin, micro coils, switches, etc.) tends to increase significantly. These scraps contain valuable metals such as gold, silver, platinum, and paradigm used in copper, contacts, plating films, and bonding wires used as electrical conductors, and the recovery of these valuable metals is carried out by recycling resources. It is also important in terms of resource conservation.
상기와 같은 스크랩류는 물론 이전부터도 발생하고 있으며, 그의 리사이클방법은 다양하다. 동분(銅分)이 많고 다른 유가금속(귀금속)의 함유량이 적으면 단순히 용해한 구리 중에 스크랩류를 투입하여 동을 회수할 수 있다.Scraps as described above have occurred as well as before, its recycling method is various. If the copper content is large and the content of other valuable metals (noble metals) is small, the scrap can be simply added to the dissolved copper to recover the copper.
또한, 귀금속을 함유하고 있는 스크랩을 소각(유기절연물을 연소시킴)하여 연소 후의 재에 유가금속을 농축하는 방법이 있다. 그러나, 이 방법으로서는 유가금속의 일부가 산화되기 때문에 유가금속을 회수하기 위해서는 소각회(燒却灰)를 원료로하여 금속의 정련을 행할 필요가 있다.There is also a method of incineration of scrap containing noble metals (combustion of organic insulators) to concentrate valuable metals in the ash after combustion. However, in this method, since part of the valuable metal is oxidized, in order to recover the valuable metal, it is necessary to refine the metal using incineration ash as a raw material.
이 스크랩류는 유가금속 뿐아니라 수지, 세라믹, SiO2, Si3N4, 유리, 반도체, Cu 및 Ti, Mo, W 등의 중금속 등 여러종류의 성분을 함유하고 있다.This scrap contains not only valuable metals but also various kinds of components such as resins, ceramics, SiO 2 , Si 3 N 4 , glass, semiconductors, Cu and heavy metals such as Ti, Mo, and W.
한편, 스크랩 중의 유가금속을 산화시키지 않고 회수하는 방법으로서는 예를들면, 일본특허공개 소 49-53123 호에 기재된 방법이 있다. 이것은 절연전선 스크랩을, 용융한 납 중에 침지(浸漬)하여 공기가 차단된 상태에서 유기절연물을 열분해하여 연료로서 회수함과 더불어서 동분과 유가금속도 산화시키지 않고 회수하는 방법인 것이다.On the other hand, as a method of recovering a valuable metal in scrap without oxidizing, for example, the method of Unexamined-Japanese-Patent No. 49-53123 is mentioned. This is a method of recovering an insulated wire scrap by immersing it in molten lead and thermally decomposing the organic insulator in a state where air is blocked, and recovering copper powder and valuable metals without oxidizing it.
같은 방법으로 일본특허공개 소 53-16302 호는 밀폐용기 내에서 스크랩을 가압·가열하여 스크랩 중의 절연물(폴리염화비닐, 고무, 폴리우레탄, 불소수지 등의 수지)을 분해하여 제거함으로서 금속을 미산화의 상태로 회수하는 방법을 개시하고 있다. 그러나, 이들 방법은 처리량의 한계가 있고 공정이 까다롭다.In the same way, Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-16302 discloses that the metal is micro-oxidized by decomposing and removing the insulator (resin such as polyvinyl chloride, rubber, polyurethane, fluorocarbon resin, etc.) in the scrap by pressing and heating the scrap. Disclosed is a method for recovering in a state of. However, these methods have limited throughput and are difficult to process.
그런데, 이상과 같은 스크랩만을 처리(혹은 예비처리)하는 방법과 다르게, 스크랩류를 직접 동제련 공정에서 처리하는 방법도 실시되고 있다. 일반적으로 행해지고 있는 방법은 상기 스크랩류를 보트에 적재하여 이것을 크레인을 사용하여 들어올려 스크랩류를 동제련 전로(PS 전로)에 장입하는 것이다. 이 방법으로서는 전로내 용탕의 강력한 교반효과 및 로내 반응열을 이용하여 비자연성(非自燃性)의 스크랩이라도 용이하게 슬라그화하여 용해하는 것이 가능한 점에서 유리하다.By the way, unlike the method of processing only (or preliminary) only scrap mentioned above, the method of processing scraps directly in a smelting process is also implemented. A common method is to load the scraps on a boat, lift them up using a crane, and load the scraps into a copper smelting converter (PS converter). This method is advantageous in that it is possible to easily slag and dissolve even non-natural scraps by using the strong stirring effect of the in-melt furnace and the heat of reaction in the furnace.
또한, 스크랩 중의 동, 금 및 은 등의 유가금속은 98 %를 넘는 높은 수율로서 전로내의 맛트 혹은 조동(粗銅)에 회수되어진다. 상기의 천정 크레인으로서 투입하는 방법에서는 스크랩을 로내에 장입하기 위하여 전로의 송풍을 일시 중단하고 또한 전로를 경전(傾轉)시켜야 하므로 전로가동률이 저하되고 아황산가스가 로내로부터 새어나오는 등의 문제가 발생하고있다.In addition, valuable metals such as copper, gold, and silver in the scrap are recovered in the matt or crude copper in the converter in high yield of more than 98%. In the above method of injecting the overhead crane, the converter must be temporarily suspended in order to charge the scrap into the furnace, and the converter is lightly charged. Doing.
이들의 문제를 해결하는 방법으로서, 스크랩류를 전로로정(轉爐爐頂)으로부터 슈트를 사용하여 투입하는 방법이 있다. 또한, 일본특허공개 평 6-287655 호와 같이 불량 아노드를 투입하기 위한 반송장치(搬送裝置), 이재장치(移載裝置), 반송투입장치(搬送投入裝置)를 전로로정에 설치하고 이 장치를 사용하여 불량 아노드를 전로내로 측면문을 통해 투입하는 때에 불량 아노드상에 스크랩류를 재치(載置)하여 함께 전로내에 투입하는 방법도 있다.As a method of solving these problems, there is a method in which scraps are introduced from a converter path using a chute. Further, as in Japanese Patent Laid-Open No. 6-287655, a conveying apparatus, a transfer apparatus, and a conveying input apparatus for injecting a defective anode are installed in a converter furnace. In the case where the defective anode is introduced into the converter through the side door using a device, scraps may be placed on the defective anode and put together into the converter.
이상과 같이 전로에서 처리하는 경우, 연료 및 예비처리를 거의 필요로하지 않고 또한 동의 제련과 동시에 행할 수 있다는 잇점이 있다. 그러나, 상술의 전로에서 처리하는 방법 중 스크랩을 로정으로부터 슈트를 통하며 또는 보트에 적재하여 투입하는 경우에는 로체에 악영향이 있었다. 즉, 스크랩류 중의 유기절연물은 일반적으로 300 ℃ 이하에서 열분해를 일으키므로 로내에 투입된 직후에 열분해에 의한 수소가스 및 탄소흄 등이 발생한다. 이들 열분해 생성물은 산소농도가 낮은 로내에서는 연소하지 않고 전로 배출가스 후드 근방에서 후리에어(free air)와 혼합되어 연소하므로 전로 배출가스 후드를 고온으로 가열하여 배출가스 후드의 손모(損耗)를 촉진한다.As described above, in the case of treating in a converter, there is an advantage that it requires little fuel and pretreatment and can be performed simultaneously with smelting of copper. However, in the above-mentioned method of treating in a converter, when scrap is put into a boat through a chute from a furnace or into a boat, the furnace has an adverse effect. That is, since the organic insulator in the scraps generally pyrolyzes at 300 ° C. or lower, hydrogen gas, carbon fume, etc. due to pyrolysis occur immediately after being introduced into the furnace. Since these pyrolysis products do not burn in a furnace with low oxygen concentration and are mixed with free air near the converter exhaust gas hood, the pyrolysis product is heated to a high temperature to promote the wear of the exhaust gas hood. .
또한, 스크랩 중의 유기절연물(합성수지류)로부터 휘발한 유기물의 일부가 완전히 분해·연소되지 않고 전로 배출가스를 원료로하여 제조하고 있는 제품황산에 흡수되어 착색하는 등의 문제가 있다. 본 발명의 과제는 스크랩류의 전로 처리에 대신하는 새로운 공업적 리사이클 방법을 확립하는 데 있다.In addition, some of the organic matter volatilized from the organic insulator (synthetic resin) in the scrap is not completely decomposed and burned, but is absorbed by the sulfuric acid produced by the converter exhaust gas as a raw material. An object of the present invention is to establish a new industrial recycling method instead of converting scrap into converters.
일반적으로 말해서, 동제련 공정에서 스크랩류를 직접 처리하는 방법이 예비처리를 거의 요하지 않기 때문에 처리 코스트가 낮아 스크랩 중의 유가금속 함유율이 적어도 회수율 및 대량 처리에 문제가 없으므로 리사이클 방법으로서 바람직하다.Generally speaking, since the method of directly treating scraps in the copper smelting process requires little pretreatment, the processing cost is low, and the content of valuable metals in the scrap is preferable as the recycling method since there is no problem at least in the recovery rate and the mass processing.
여기서, 전기(前記) 전로 처리에 수반되는 배출가스 후드의 손모 및 제품황산에의 착색이라는 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자들은 스크랩류를 동광석 용련용 자용로에서 처리하는 것을 생각해냈다. 전로와는 다르게, 밀폐식의 자용로에서는 스크랩 중의 유기절연물(합성수지류)로부터 휘발한 유기물이 완전히 분해·연소하므로 제품황산에의 착색을 피할 수 있다.Here, in order to solve the problems of wear of the exhaust gas hood and coloring of sulfuric acid in the product, the inventors have thought of treating the scraps in a copper ore smelting furnace. Unlike the converter, in an enclosed porcelain furnace, organic matter volatilized from the organic insulator (synthetic resin) in the scrap is completely decomposed and burned, thereby avoiding coloring to the product sulfuric acid.
한편, 자용로에서 처리하는 방법에 있어서도 유가금속분의 함량이 적고 합성수지, 유기절연물(글라스 파이버 등)이 많이 함유되어 있는 스크랩을 처리하는 경우에는 새로운 문제가 발생한다. 즉, 자용로에서는 용탕직상의 산소농도가 극히 낮기 때문에 단순히 자용로 셋틀러부로부터 투입하여도 분위기 산소농도가 낮기 때문에 완전히는 연소되지 않고 용탕표면(슬라그 위)에 부상해 버리는 문제점이 있다.On the other hand, even in the method for treating in a furnace, a new problem arises when treating scrap containing a small amount of valuable metal powder and containing a large amount of synthetic resin and organic insulating material (glass fiber, etc.). That is, since the oxygen concentration in the molten metal is extremely low in the furnace, the oxygen concentration in the atmosphere is low even if it is simply introduced from the setler part of the furnace. Therefore, there is a problem in that it floats on the molten surface (on the slag) without being completely burned.
또한, 전로에 비해서 자용로내 용탕의 교반효과가 적기 때문에 스크랩 중의 열분해 잔류물 및 무기절연물이 슬라그화 하지 않는다. 이 때문에 스크랩 중의 유가금속의 맛트로의 이행(移行)(침강)을 방해한다. 또한, 셋틀러부에서 대량으로 투입한 경우는 합성수지류로부터 발생한 유기물이 자용로 배출가스와 더불어 보일러에 유도되고 보일러내에서 연소하여 보일러내 온도를 상승시킴으로서 자용로 다스트의 보일러 수관(水管)에의 융착(融着)을 유발한다.In addition, since the stirring effect of the molten metal in the furnace is less than that of the converter, the pyrolysis residue and the inorganic insulator in the scrap do not slag. This prevents the migration (sedimentation) of valuable metals in scrap. In the case where a large amount is input from the setler part, organic matter generated from the synthetic resin flows into the boiler together with the exhaust gas for the self-furnace, and burns in the boiler to raise the temperature in the boiler, thereby fused the boiler water pipe to the boiler water pipe. (融 着) causes.
스크랩류의 자용로에서의 처리를 실현하기 위해서는 이들 문제점을 극복할 필요가 있다. 본 발명자들은 연구를 거듭한 결과 스크랩류를 자용로의 샤프트 천정부에서 투입함에 의하여 이들 문제점을 해결하여 스크랩류의 자용로처리의 실용화가 가능해진 것을 알았다.It is necessary to overcome these problems in order to realize the treatment in the scrap furnace. The inventors of the present invention have found that the scraps are introduced from the shaft ceiling of the furnace to solve these problems, thereby enabling the practical use of the scrap furnace treatment.
도 1은 동광석 용련용 자용로 및 폐열보일러의 각 약도,1 is a schematic of each of the copper ore for melting furnace and waste heat boiler,
도 2는 시험기간 중의 자용로 슬라그 중의 동(銅) 함유율을 나타내는 그래프,2 is a graph showing the copper content in the slag slag during the test period;
도 3은 시험기간 중의 맛트의 금·은 함유율의 추이를 나타내는 그래프,3 is a graph showing the transition of gold and silver content rates of matt during the test period;
도 4는 시험기간 중의 은의 분배계수의 추이를 나타내는 그래프.4 is a graph showing the transition of the distribution coefficient of silver during the test period.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 샤프트 2 : 셋틀러1: shaft 2: setler
3 : 업테이크 4 : 천정부3: uptake 4: heaven
5 : 정광버너 6 : 폐열보일러5: concentrate burner 6: waste heat boiler
따라서, 본 발명은 유가금속을 함유하는 스크랩류를 동광석 용련용 자용로에 샤프트 천정부로부터 장입하여 유가금속을 로내에 체류하는 맛트에 회수하는 것을 특징으로 하는 스크랩류로부터의 유가금속을 리사이클하는 방법을 제공한다. 스크랩류를 미리 분쇄시켜 놓고 이것을 동광석 용련용 장입물과 혼합하여 자용로 정광버너로부터 로내에 장입하는 것이 가장 실용적인 것이다.Accordingly, the present invention is a method for recycling valuable metals from scraps comprising charging valuable scraps containing valuable metals from a shaft ceiling into a copper ore smelting furnace and recovering valuable metals in a mat staying in the furnace. To provide. It is most practical to grind the scraps in advance and mix them with copper ore molten metal charges and charge them in a furnace from a concentrate burner for self-use.
동광석 용련용 자용로는 도 1에 표시한 것과 같이 샤프트(1), 셋틀러(2) 및 업테이크(3)로 구성되며 샤프트(1)에는 그 천정부(4)에 1∼3 본(本)의 정광버너(5)가 장비되어 있다. 정광버너로부터 동광석 용련용 장입물을 일반적으로 미분정광을 용제(푸럭스)와 같이 산소부화공기 내지 산소 혹은 고온열풍과 동시에 불어넣어 순간적으로 산화반응을 일으키게 한다. 산화반응열만으로는 열량이 부족하므로 통상 샤프트부의 천상(天床)으로부터 중유(重油)를 보조적으로 넣어 연소시킨다.The copper ore molten metal furnace is composed of a shaft 1, a setler 2 and an uptake 3 as shown in FIG. 1, and the shaft 1 has one to three bones on its ceiling 4 Is equipped with a concentrate burner (5). The copper ore molten material from the concentrate burner is generally blown with finely divided ore simultaneously with oxygen enriched air or oxygen or high temperature hot air like a solvent (fulux) to cause an instant oxidation reaction. Since the heat of oxidation alone is insufficient, the fuel oil is usually burned by supplementing heavy oil from the heavens of the shaft portion.
샤프트를 통하여 낙하중, 정광은 1300 ℃ 이상의 고온에서 용융하고 셋틀러에 있어서는 50∼65 %의 동을 함유하는 맛트(황화물 융체)와 그 상방(上方)에 부유하는 슬라그로 분리된다. 셋틀러에는 그 측면에 슬라그 홀과 맛트 홀이 형성되어 있다(도시 생략). 한편, 배출가스는 약 1300 ℃의 고온에서 10 % 내외의 SO2을 함유하고 있고, 업테이크(3)에서 부대설비의 폐열보일러(6)로 보내진다. 보일러에서 열을 회수한 후, 냉각된 배출가스는 전기집진기에서 다스트를 포집한 후 황산공장으로 보내져 황산을 제조한다.During the drop through the shaft, the concentrate is melted at a high temperature of 1300 ° C or higher, and separated in the settler into a mat (sulfide melt) containing 50 to 65% of copper and a slag floating above. The setler is provided with slag holes and mat holes on its side (not shown). On the other hand, the exhaust gas contains about 10% SO 2 at a high temperature of about 1300 ° C., and is sent from the uptake 3 to the waste heat boiler 6 of the auxiliary equipment. After recovering the heat from the boiler, the cooled exhaust gas is collected in the electrostatic precipitator and sent to the sulfuric acid plant to produce sulfuric acid.
본 발명에 따르면, 스크랩류로부터의 유가금속의 리사이클 방법으로서 유가금속을 함유하는 스크랩류는 동광석 용련용 자용로 샤프트(1)의 천정부(4)로부터 장입되어 유가금속을 로내에 체류시키는 맛트(황화물 융체)에 회수하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, as a recycling method of valuable metals from scraps, scraps containing valuable metals are charged from the ceiling part 4 of the copper ore smelting furnace shaft 1 to retain valuable metals in the furnace ( Sulfide melt).
스크랩류용의 장입구를 천정부에 별도로 설치해도 좋으나 스크랩류를 미리 분쇄시켜 놓은 후 이것을 동광석 정광 및 용제와 혼합하여 자용로 정광버너(5)에서 로내에 장입하는 것이 바람직하다. 특히, 스크랩류 중에서도 난연성(難燃性) 및 난용융성(難溶融性) 물질에 대해서는 40 mm 이하, 바람직하게는 10 mm 이하, 더욱 바람직하게는 2 mm 이하로 분쇄시켜 자용로 정광버너로부터 광석과 더불어 로내에 장입한다. 스크랩류의 분쇄는 적당한 분쇄밀을 사용하여 행하면 좋으나 자용로용의 용제(규석)의 분쇄와 동시에 행하는 것이 편리하며 비용 증가는 거의 없다.It is preferable to separately install a charging slot for scraps, and then, after scraping the scraps in advance, the mixture is mixed with copper ore concentrate and a solvent and charged into the furnace in the concentrate burner 5 for self-use. Particularly, among the scraps, flame retardant and poorly meltable materials are pulverized to 40 mm or less, preferably 10 mm or less, more preferably 2 mm or less, and are prepared from the concentrate concentrate burner by In addition, we charge in furnace. The grinding of the scraps may be carried out using a suitable grinding mill, but it is convenient to carry out the grinding simultaneously with the grinding of the solvent (silica) for the own furnace and there is almost no increase in cost.
이에 따라, 스크랩은 샤프트 낙하 도중에 광석과 더불어 1300 ℃ 이상의 고온에서 연소·용융하여 용탕에 도달한 후 급속히 유가금속과 Cu 등이 맛트에 흡수되어진다. 이러한 방법에 의한 처리에 적합한 스크랩류는 유기물을 탄소환산으로 3∼70 중량% 함유하는 것이다. 또한, 스크랩 중의 SiO2등의 불연분(不燃分)도 신속히 슬라그에 흡수된다. 이때, 일부의 유가금속은 샤프트 낙하 중에 산화물로 된다고 생각되나 용융광석 입자로부터 공급되는 황화철에 의해 환원(황화)되어 맛트(황화물상)에 흡수된다. 스크랩의 장입량은 동정광 100 중량부에 대해 10 중량부 이하로 하는 것이 바람직하다.As a result, the scrap is burned and melted together with the ore at a high temperature of 1300 ° C. or higher during the shaft fall, and rapidly the valuable metal, Cu, etc. are absorbed by the mat. Scraps suitable for the treatment by this method include 3 to 70% by weight of organic matter in terms of carbon. In addition, incombustibles such as SiO 2 in the scrap are also rapidly absorbed into the slag. At this time, some valuable metals are considered to be oxides during the shaft fall, but are reduced (sulphideed) by iron sulfide supplied from the molten ore particles and absorbed into the mat (sulfide phase). It is preferable to make the amount of scrap into 10 weight part or less with respect to 100 weight part of copper concentrates.
또한, 본 발명의 방법에서는 스크랩이 샤프트 직하의 용탕의 넓은 범위에 균등하게 분산되므로 샤프트 낙하 중의 연소·용융이 다소 늦어진 스크랩이 있다고 하여도 셋틀러부의 1개소에 집중적으로 투입하는 경우에 비해서는 용탕도달 후의 용해(세라믹 성분도 포함) 및 산화되기 쉬운 성분(Fe 등)의 슬라그화가 용이하다. 더우기, 스크랩 중의 합성수지류로부터 열분해로 발생되는 유기물이 자용로내를 통과하는 동안에는 완전히 분해·산화되어지므로 보일러 내에서 연소되는 경우는 없다. 유기절연물 중에 염소·불소 등의 할로겐 탄소가 포함되는 경우에는 황산제조공정의 예비처리 단계에서 제거되어 진다.In addition, in the method of the present invention, since the scrap is uniformly distributed in a wide range of the molten metal directly below the shaft, the molten metal is melted compared to the case where the scrap is concentrated at one place of the setler part even if the scrap of combustion and melting during the shaft drop is somewhat delayed. It is easy to melt | dissolve after reaching (including the ceramic component) and to slag the component which is easy to oxidize (Fe etc.). Moreover, since organic substances generated by pyrolysis from the synthetic resins in the scrap are completely decomposed and oxidized while passing through the furnace, they are not burned in the boiler. If the organic insulator contains halogen carbon such as chlorine or fluorine, it is removed in the pretreatment step of the sulfuric acid manufacturing process.
실시예Example
전기부품 스크랩을 주체로 하는 스크랩 16 톤을 분쇄하여 자용로에 장입하는 실험조업을 하였다.An experimental operation was conducted to grind 16 tons of scrap, mainly electric parts, into a furnace.
(1) 분쇄전의 스크랩(1) scrap before grinding
분쇄전의 스크랩의 입도는 최대 60 mm 정도, 최소 20 mm 정도의 것이 주체이며 기판과 동선코드도 많이 함유되어 있다. 처리된 스크랩 전체로서 평균적인 성분 분석치는 다음 표 1과 같다. 무기절연물을 함유하고 있으므로 SiO2함유율이 높다.The particle size of the scrap before grinding is mainly about 60 mm and at least 20 mm, and also contains a lot of substrates and copper wire cords. The average component analysis as a whole of the treated scrap is shown in Table 1 below. Since the inorganic insulator is contained, the SiO 2 content is high.
여기서, 상기 이외의 성분은 주로 유기물에 함유된 산소(O)이다.Here, components other than the above are mainly oxygen (O) contained in organic substance.
(2)분쇄방법 및 분쇄입도(2) Grinding method and particle size
분쇄는 자용로용의 용제(푸럭스)로서 통상 사용하고 있는 규석의 분쇄용의 튜브밀을 사용하고 규석과 함께 동시에 행한다. 분쇄 후의 스크랩 입도분포는 다음 표 2와 같다.Grinding is carried out simultaneously with the silica using a tube mill for grinding the silica which is usually used as a solvent (fulux) for a magnetic furnace. Scrap particle size distribution after grinding is shown in Table 2 below.
(3)자용로의 장입(3) Charging for private use
스크랩은 분쇄중에 규석과 혼합되어 있으나 이것을 다시 동광석과 혼합하고 나서 건조시킨 후 자용로 샤프트 천정부에 설치되어 있는 정광버너로부터 로내에 장입한다.The scrap is mixed with silica while grinding, but it is then mixed with copper ore and dried and then charged into the furnace from the concentrate burner installed on the shaft top of the magnetic furnace.
광석 및 스크랩의 장입속도는 아래와 같다.The charging speed of ore and scrap is as follows.
광석장입량 : 65 ton/hrOre Loading: 65 ton / hr
스크랩 장입량 : 0.55 ton/hrScrap content: 0.55 ton / hr
(4)유가물의 회수(4) Collection of valuables
자용로에 장입된 유가금속은 맛트에 흡수되어 다음 공정의 전로로 보내지게 되는데 슬라그에 함유되어 배출되는 분량이 로스(loss)로 된다.Valuable metals charged in the furnace are absorbed by the matt and sent to the converter of the next process. The amount of the slag contained in the slag is lost.
도 2에 시험기간 중의 자용로 슬라그 중의 동함유율을 나타냈다. 시험기간 중의 슬라그 중의 동함유율은 통상조업과 차이가 없고 스크랩 중의 동이 로스되지 않고 맛트에 흡수되어 있음을 알았다. 금, 은에 대해서는 동과 마찬가지로 맛트에 회수된다. 도 3에 시험기간중의 맛트의 금·은 함유율의 추이를 나타내었다. 도 3으로부터 알 수 있는 것과 같이 맛트중의 금, 은 함유율이 실험조업 시작과 함께 상승하고 있고, 맛트에 금, 은이 회수되고 있는 것이 판명되었다.In FIG. 2, the copper content in the furnace slag during the test period is shown. It was found that the copper content in the slag during the test period was not different from the normal operation, and copper in the scrap was absorbed in the mat without being lost. Gold and silver are recovered in the same manner as copper. 3 shows the change in the gold and silver content of the mat during the test period. As can be seen from FIG. 3, it has been found that the gold and silver contents in the mat are rising with the start of the experimental operation, and gold and silver are recovered in the mat.
다음에 유가금속의 맛트에의 회수율을 조사하기 위해 슬라그에의 은의 로스율을 평가한다. 슬라그에의 은의 로스는 용융 슬라그 중에 현수(縣垂)되어 있는 맛트 입자에 포함되어 있는 분량이 거의 전부이므로 스크랩 장입에 의한 맛트 중의 은 함유율이 상승한 것도 가미하여 평가할 필요가 있다. 그래서, 슬라그/맛트간의 분배계수(=슬라그 중 함유율/맛트 중 함유율)로 평가하는 것이 타당하다. 시험기간 중의 은의 분배계수의 추이를 도 4에 표시한다. 도 4로부터 알 수 있는 것과 같이 은의 분배계수는 어느 것이라도 통상조업 때와 차이가 없다. 이것에 의하여 스크랩 중의 은의 맛트에의 회수율은 통상조업시의 광석으로부터의 회수율 (99% 이상)과 동등했다고 판단할 수가 있다.Next, the loss rate of silver to slag is evaluated in order to investigate the recovery rate of valuable metals to the matate. Since the loss of silver to slag is almost all contained in the matte particles suspended in the molten slag, it is necessary to evaluate the fact that the silver content in the matte by scrap charging is increased. Therefore, it is reasonable to evaluate the distribution coefficient between slag / mat (= content in slag / content in mat). The transition of silver distribution coefficient during the test period is shown in FIG. As can be seen from Fig. 4, any distribution coefficient of silver is not different from that in normal operation. Thereby, it can be judged that the recovery | restoration rate to the matte of silver in scrap was equivalent to the recovery | recovery rate from the ore at the time of normal operation (99% or more).
(5)제품황산에의 착색 및 보일러 온도에의 영향(5) Influence on coloring to product sulfuric acid and boiler temperature
제품황산에의 착색 및 보일러 온도의 상승정도를 조사한 결과, 스크랩의 자용로 장입시험조업의 영향으로 자용로 배출가스를 원료로하여 제조하는 제품황산을 착색시키는 일은 없었다. 스크랩에 함유되는 유기 절연체는 완전히 분해·연소되었다고 생각되어진다. 스크랩의 자용로 장입시험조업의 영향으로 보일러 온도가 상승하는 일은 없었다. 자용로 샤프트, 셋틀러부에서 스크랩의 열분해·연소가 완료되어 있었다.As a result of the coloring of sulfuric acid on the product and the rise of the boiler temperature, the sulfuric acid produced by using the flue gas as a raw material was not colored by the effect of the scrap furnace charging test operation. The organic insulator contained in the scrap is considered to have been completely decomposed and burned. The boiler temperature did not increase due to the scrap test operation. Pyrolysis and combustion of scrap were completed in the shaft and setler sections of the furnace.
본 발명에 의하면 동용련 자용로에서의 동제련에 스크랩 처리를 조합시켰기 때문에 유가금속 함유율이 낮은 스크랩류로부터도 저 코스트로서 유가금속을 회수하는 것이 가능하다. 난연성의 스크랩류 경우는 미리 분쇄를 하지 않으면 안되나 이 분쇄도 자용로용의 용제(규석)의 분쇄와 동시에 행하면 좋으므로 거의 코스트의 증가는 없다.According to the present invention, since the scrap treatment is combined with copper smelting in the copper smelting furnace, it is possible to recover valuable metals at low cost even from scraps having a low content of valuable metals. Flame retardant scraps must be pulverized in advance, but this pulverization may be performed simultaneously with the pulverization of a solvent (silica) for a magnetic furnace, so there is almost no increase in cost.
또한, 유기절연물을 용련로내에서 확실하게 열분해·연소하는 것이 가능하므로 용련로 배출가스를 황산 제조공정에서 처리해도 제품황산의 품질을 악화시키지는 않는다. 더군다나, 유기절연물 중에 함유된 염소, 불소 등의 할로겐 원소는 황산 제조공정의 예비처리 단계에서 제거가 되므로 따로 공해방지를 위한 가스처리 설비를 하지 않아도 된다.In addition, since the organic insulator can be reliably pyrolyzed and burned in the smelting furnace, the quality of the product sulfuric acid does not deteriorate even if the smelting furnace exhaust gas is treated in the sulfuric acid manufacturing process. Furthermore, halogen elements such as chlorine and fluorine contained in the organic insulator are removed in the pretreatment step of the sulfuric acid manufacturing process, so there is no need for a gas treatment facility for pollution prevention.
동용련 자용로 자체의 개수와 조업조건의 변경은 실제로 필요가 없다. 이상과 같이, 종래의 방법으로는 처리 코스트가 맞지 않을 뿐아니라 최종 처분에 곤란했던 산업폐기물에도 적용되므로 자원절약 자체 뿐만 아니라 환경보호에도 유용하다.It is not really necessary to change the number and operating conditions of the East Yongryang Furnace itself. As described above, the conventional method is not only suitable for the treatment cost but also applied to industrial waste, which is difficult for final disposal, so that it is useful not only for resource saving but also for environmental protection.
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|---|---|---|---|---|
| KR101110650B1 (en) * | 2003-03-14 | 2012-02-27 | 월드 리소시스 컴파니 | Recovery of metal values from cermet |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4595065B2 (en) * | 2000-09-27 | 2010-12-08 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | Processing method by solidification of copper concentrate and solidified copper concentrate |
| JP5488098B2 (en) * | 2010-03-24 | 2014-05-14 | 住友金属鉱山株式会社 | Treatment method for acid-resistant waste bricks |
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| JP5761258B2 (en) * | 2013-06-21 | 2015-08-12 | 三菱マテリアル株式会社 | Combustible material treatment methods and equipment |
| JP6228843B2 (en) * | 2013-12-26 | 2017-11-08 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | Disposal of electrical and electronic parts waste in copper smelting |
| JP6050222B2 (en) * | 2013-12-26 | 2016-12-21 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | Disposal of electrical and electronic parts waste |
| FI126374B (en) * | 2014-04-17 | 2016-10-31 | Outotec Finland Oy | METHOD FOR THE PRODUCTION OF CATHODAL COPPER |
| DE102014008987A1 (en) * | 2014-06-13 | 2015-12-17 | Aurubis Ag | Process for the recovery of metals from secondary and other organic materials |
| JP6522558B2 (en) * | 2015-07-17 | 2019-05-29 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | Method of processing sludge-like raw material |
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| JP6914220B2 (en) | 2018-03-16 | 2021-08-04 | Ｊｘ金属株式会社 | How to dispose of scraps of electronic and electrical equipment parts |
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| JP7242250B2 (en) * | 2018-10-31 | 2023-03-20 | Ｊｘ金属株式会社 | How to recover precious metals |
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| JP7076397B2 (en) | 2019-03-29 | 2022-05-27 | Ｊｘ金属株式会社 | How to dispose of scraps of electronic and electrical equipment parts |
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| CN113727787B (en) * | 2019-06-03 | 2023-06-13 | 捷客斯金属株式会社 | Raw material feeding device, method for processing electronic/electric equipment component scraps, and raw material feeding method for electronic/electric equipment component scraps |
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| JP7264936B2 (en) | 2021-04-21 | 2023-04-25 | Ｊｘ金属株式会社 | Electric/electronic component waste processing method and electric/electronic component waste processing apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06287655A (en) * | 1992-03-30 | 1994-10-11 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | Method for charging cold material into copper converter and device therefor |
-
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-
1996
- 1996-07-30 KR KR1019960031589A patent/KR100311653B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06287655A (en) * | 1992-03-30 | 1994-10-11 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | Method for charging cold material into copper converter and device therefor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101110650B1 (en) * | 2003-03-14 | 2012-02-27 | 월드 리소시스 컴파니 | Recovery of metal values from cermet |
Also Published As
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