СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАСЛЯНИСТЫХ ШЛАМОВ, СОДЕРЖАЩИХ МЕДЬ

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАСЛЯНИСТЫХ ШЛАМОВ, СОДЕРЖАЩИХ МЕДЬ


RU (11) 2177585 (13) C2

(51) 7 F23G7/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 99109374/03 
(22) Дата подачи заявки: 1999.04.20 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.04.20 
(45) Опубликовано: 2001.12.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: CZ 258840 B1, 15.01.1988. SU 1548601 A1, 07.03.1990. SU 951009 A, 15.08.1982. FR 2250957 A1, 06.06.1975. FR 2184116 A1, 21.12.1973. БЕРНАДИНЕР М.Н., ШУРЫГИН А.П. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов. - М.: Химия, 1990, с.265-268. 
(71) Заявитель(и): Общество с ограниченной ответственностью "Гален" 
(72) Автор(ы): Николаев В.Н. 
(73) Патентообладатель(и): Общество с ограниченной ответственностью "Гален" 
Адрес для переписки: 428008, г.Чебоксары, ул. Комбинатская, 4, ООО "Гален" 

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАСЛЯНИСТЫХ ШЛАМОВ, СОДЕРЖАЩИХ МЕДЬ 

Изобретение относится к области утилизации маслянистых отходов, содержащих цветные металлы, в частности, к извлечению меди из отработанной волочильной эмульсии, и может быть использовано на кабельных заводах при производстве медной проволоки и трубок из меди и ее сплавов. Технический результат: упрощение способа и получение медно-графитовой композиции, непосредственно пригодной для использования в порошковой металлургии. Согласно способу очищенный от крупных примесей шлам загружают в камеру пиролиза, разогревают до температуры 250-300oС посредством сжигания топлива в камере сжигания. Дальнейший нагрев камеры пиролиза до температуры 700oС и выше происходит за счет сжигания пиролизных газов. Процесс пиролиза шлама осуществляется без доступа воздуха, саморегулируется и завершается с окончанием выделения пиролизных газов из шлама и поступления их в камеру сжигания. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области утилизации маслянистых отходов, содержащих цветные металлы, в частности к извлечению меди из отработанной волочильной эмульсии, и может найти применение на кабельных заводах при производстве медной проволоки и трубок из меди и ее сплавов.

Шлам отработанной волочильной эмульсии преимущественно состоит из мелких металлических отходов в виде порошка, чешуек, стружки, из использованной смазки, включая примеси, улучшающие ее действие, из продуктов теплового и химического разложения и воды.

Например, шлам отработанной волочильной эмульсии с кабельных заводов РФ имеет преимущественно следующий состав (%):

Медные мыла - До 30

Стеарат натрия - До 5

Пищевое растительное или иное масло - До 15

Медь металлическая в виде суспензии - До 60

Вода, примеси - Остальное

Известен способ пиролиза твердых бытовых отходов (авт. св. СССР N 1548601, кл. F 23 G 5/027, опубл. 1990), при котором реактор для пиролиза отходов обогревается сжиганием в окружающей его рубашке пиролитического газообразного топлива, а из выгруженных твердых отходов отделяется фракция черных металлов.

Недостатком известного способа является его сложность, необходимость высушивания отходов перед процессом пиролиза.

Известен также способ сжигания отходов (заявка Франции N 2250957, кл. F 23 G 7/00, опубл. 1975), который заключается в том, что отходы подвергаются пиролизу в первичной камере сжигания, а полученные газы полностью сжигаются в камере вторичного сжигания. Пиролиз осуществляется в первичной камере в закрытой атмосфере, свободной от кислорода, для того, чтобы избежать окисления минеральных материалов и, в частности, металлов. Горячие газы, выходящие из устройства сжигания, снова направляются в первичную камеру после регулирования их температуры. Способ позволяет осуществлять сжигание отходов и рекуперацию металлов, которые содержат отходы.

Недостатками данного способа являются его сложность и большой расход топлива.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ обработки маслянистых шламов, содержащих металлы, в основном медь (авт. св. ЧССР N 258840, кл. C 22 B 7/00 опубл. 1988), который заключается в том, что на шлам действуют органическим растворителем на базе углеводородов, хлорированных углеводородов или спиртов при перемешивании и температуре от 40oC до температуры кипения растворителя, причем массовое отношение растворителя к шламу составляет 1-10: 1. Содержащийся в шламе металл отделяют седиментацией, фильтрацией или центрифугированием, промывают растворителем и сушат. Недостатком этого способа является большой расход растворителя, который используется и для промывки.

Целью изобретения является упрощение способа и получение медно-графитовой композиции, непосредственно пригодной для использования в порошковой металлургии.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки маслянистых шламов, содержащих медь, включающему очистку шлама от крупных примесей, загрузку его в камеру пиролиза, разогрев до температуры 250-300oC от постороннего источника дальнейший нагрев камеры пиролиза до температуры 700oC и выше за счет сжигания пиролизных газов в камере сжигания, процесс пиролиза осуществляется без доступа воздуха, саморегулируется и завершается с окончанием выделения пиролизных газов из шлама и поступления их в камеру сжигания, а полученный медный порошок имеет в своем составе углерод.

Предложенным способом можно выделять медь из маслянистых шламов, не отделенных от воды, что приводит к упрощению и удешевлению процесса.

Установка для осуществления способа состоит из камеры пиролиза, камеры сжигания, газопроводов для отвода пиролизных газов из камеры пиролиза в камеру сжигания, дымоотводной трубы.

Процесс осуществляется следующим образом.

Очищенный фильтрацией от крупных примесей маслянистый шлам, содержащий медь, загружают в камеру пиролиза. Производят предварительный нагрев шлама до температуры 250-300oC посредством сжигания топлива, например мазута, в камере сжигания. При этой температуре начинается пиролиз - термическое разложение шлама без доступа воздуха. В результате пиролиза образуются пиролизные газы, которые по газопроводам подаются в камеру сжигания, где, смешиваясь с воздухом, сгорают. Дальнейший нагрев камеры пиролиза до температуры 700oC и выше происходит за счет сжигания пиролизных газов. Процесс пиролиза является саморегулирующимся, он заканчивается с окончанием выделения пиролизных газов из шлама и поступлением их в камеру сжигания. По окончании процесса и охлаждения установки выгружают твердый остаток пиролиза, представляющий собой медный порошок, имеющий в своем составе углерод, образовавшийся в результате пиролиза органических соединений, содержащихся в исходном шламе. Полученная медно-графитовая композиция может быть использована непосредственно в порошковой металлургии.

Пример.

В камеру пиролиза загружают 800 кг очищенного от крупных примесей шлама и нагревают до температуры 275 5oC посредством сжигания мазута в камере сжигания. Нагревают шлам до 750 5oC за счет сжигания пиролизных газов. Длительность процесса - 16 часов. Получают 330 кг порошка следующего состава:

Медь - 89%

Углерод - 9%

Примеси - 2%.

Реализация способа переработки маслянистых шламов, содержащих медь, позволяет существенно упростить технологическую схему за счет исключения операции отделения шламов от воды, за счет саморазогрева шлама пиролизными газами, а также за счет саморегулирования процесса пиролиза в целом, что значительно удешевляет всю технологическую схему.

Предложенный способ обеспечивает получение медно-графитового порошка, пригодного без изменения состава для изготовления электроконтактных и антифрикционных изделий. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ переработки маслянистых шламов, содержащих медь, отличающийся тем, что шлам очищают от крупных примесей, загружают его в камеру пиролиза, разогревают шлам до температуры 250-300oС от постороннего источника, дальнейший нагрев шлама до температуры 700oС и выше происходит за счет сжигания пиролизных газов в камере сжигания, а процесс пиролиза осуществляется без доступа воздуха, саморегулируется и завершается с окончанием выделения пиролизных газов из шлама и поступления их в камеру сжигания.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru