Skip to Content

Ołów

Procesy produkcji ołowiu

OŁÓW

Procesy elektrowydzielania ołowiu


Proces FLUBOR - opatentowany system hydrometalurgicznego odzysku ołowiu z koncentratów na bazie galeny

Do unikatowych cech procesu FLUBOR należą:

  • bezpośrednie ługowanie koncentratu ołowiu, bez konieczności wstępnej obróbki,

  • jednoczesna produkcja ołowiu (Pb) oraz siarki (S),

  • eliminacja powstawania żużla oraz emisji SO₂,

  • ograniczenie oddziaływania środowiskowego do minimalnych poziomów,

  • niskie zużycie paliwa,

  • znaczna poprawa warunków pracy.

Proces FLUBOR wykorzystuje chemicznie stabilny elektrolit na bazie kwasu fluoroborowego, pełniący rolę rozpuszczalnika dla ołowiu. Technologia składa się z następujących węzłów procesowych:

Ługowanie

Ługowanie koncentratu PbS odbywa się w kwaśnym, utleniającym roztworze, w którym minerał galeny kontaktowany jest z roztworem zawierającym kwas fluoroborowy oraz fluoroboran żelaza(III). Siarka zawarta w galenie ulega utlenieniu do siarki elementarnej (S°), natomiast ołów przechodzi do roztworu w postaci fluoroboranu ołowiu.

Proces ługowania cechuje się wysoką selektywnością – metale szlachetniejsze od ołowiu pozostają w pozostałości po ługowaniu.

Elektrowydzielanie

Roztwór opuszczający węzeł ługowania kierowany jest następnie do komory elektrowydzielania z przegrodą (diaphragm). Ołów osadza się w przedziale katodowym, natomiast żelazo w przedziale anodowym ulega utlenieniu, regenerując roztwór ługujący.

Ta unikatowa konstrukcja ogniwa elektrowydzielania umożliwia pracę procesu FLUBOR w układzie zamkniętej pętli ługowania i elektrowydzielania (closed-loop leach & EW system).

Obróbka strumienia upustowego

Pomimo wysokiej selektywności, ługowanie koncentratów mineralnych powoduje przechodzenie niewielkich ilości zanieczyszczeń do roztworu. Zanieczyszczenia te mogą wpływać negatywnie na procesy dalsze oraz zużywać wolny kwas fluoroborowy.

Obróbka strumienia upustowego opiera się na strącaniu siarczanów metali mniej szlachetnych niż ołów. W tym węźle z procesu usuwane są zanieczyszczenia zużywające kwas fluoroborowy, a wolny kwas zostaje odzyskany i zawrócony do obiegu procesowego.

Obróbka pozostałości

Siarka występująca w postaci S° może zostać oddzielona i odzyskana, umożliwiając następnie odzysk wartości metalicznych zawartych w pozostałej frakcji z wykorzystaniem istniejących procesów technologicznych.

Engitec Technologies SpA opracował opatentowaną technologię, która umożliwia bezpośrednie przetwarzanie pozostałości po ługowaniu FLUBOR, bez konieczności wcześniejszego usuwania siarki elementarnej (S°).

Wydajność

  • Stopień odzysku ołowiu przekracza 97%.

  • Wytwarzane katody ołowiowe charakteryzują się czystością Pb na poziomie 99,99%, wolną od Bi, Ag, Se oraz Te.

  • Koszty operacyjne (OpEx) są wyjątkowo konkurencyjne i istotnie niższe w porównaniu z procesami termicznymi stosowanymi obecnie.


Proces FAST®

jedna z kluczowych autorskich technologii elektrochemicznych / hydrometalurgicznych Engitec

Wśród różnych autorskich technologii elektrochemicznych i hydrometalurgicznych opracowanych przez Engitec Technologies SpA, proces FAST® (Flakes Auto Stripping Technology) zajmuje szczególne miejsce.

Opis procesu

Proces FAST® jest systemem hydrometalurgiczno-elektrochemicznym, umożliwiającym wytwarzanie płatków metalicznego ołowiu ze środowiska wodnego, po uprzednim ługowaniu związków ołowiu. Oznacza to praktyczne wyeliminowanie emisji, przy jednoczesnym drastycznym ograniczeniu ilości wytwarzanych odpadów stałych.

Proces nie generuje ciekłych ścieków technologicznych. Siarka jest usuwana w postaci gipsu o bardzo wysokiej jakości. Instalacja, oparta na unikatowym procesie elektrochemicznym, jest w pełni zautomatyzowana i pracuje bezpośrednio na masie czynnej akumulatorów w stanie surowym, bez konieczności jej wstępnego przygotowania.

Środowisko pracy jest komfortowe i bezpieczne, diametralnie różniące się od warunków panujących w tradycyjnych hutach ołowiu.

Etapy procesu FAST®

Proces FAST® opiera się na czterech głównych etapach:


Ługowanie

Pierwszym etapem jest ługowanie, w którym ołów zawarty w masie czynnej akumulatorów jest wymywany w roztworze na bazie chlorku amonu. Do ługowania PbO₂ dotychczas stosowano nadtlenek wodoru. Obecnie wdrożono metodę wykorzystującą frakcję drobną pochodzącą z instalacji rozdrabniania akumulatorów (battery breaker). Pozostałość po ługowaniu, stanowiąca 5–6% strumienia wsadowego, zawiera 5–10% Pb oraz 5–10% Sb i może zostać poddana dalszemu przetwarzaniu w celu odzysku zawartych w niej metali.

Produkty

Czysty ołów w postaci płatków.
Wysokiej jakości płatki ołowiu wytwarzane w jednostce FAST – Electrowinning mogą być następnie przetwarzane w rafinerii. Powstające zgary (dross) mogą zostać zawrócone do procesu, do etapu ługowania.
Zawartość całkowitego ołowiu (Pb):
standard HG > 99,9%


Elektroliza

Czwartym etapem jest elektroliza, w której — w przepływowym ogniwie elektrowydzielania (flow EW cell) — ołów osadza się w postaci płatków. Płatki są wynoszone z ogniwa przez przepływający elektrolit, następnie oddzielane od cieczy na sicie i odwadniane za pomocą walców prasujących, formując cienkie, płaskie arkusze. Materiał ten kierowany jest następnie do tygla/topielnika, gdzie zostaje przetopiony i uformowany w odpowiedni kształt przemysłowy. Elektrolit jest zawracany do etapu ługowania, rozpoczynając kolejny zamknięty cykl procesowy.


Cementacja

Trzecim etapem jest cementacja, polegająca na kontakcie roztworu z metalicznym ołowiem w celu usunięcia metali szlachetniejszych od ołowiu, takich jak srebro i miedź, które w przeciwnym razie mogłyby ulegać osadzaniu w trakcie elektrowydzielania, pogarszając jakość produktu ołowiowego.

Usuwanie siarki

Drugim etapem jest usuwanie siarki, w którym siarka rozpuszczona w roztworze w postaci siarczanów zostaje wytrącona jako gips o dobrej jakości handlowej.