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Dipl.-Ing. (FH) Thilo Brämer; Dipl.-Ing. J oachim Knierim

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Vorkonditionierung im Rahmen des „UFOPLAN-Projektes“

Nasssiebung 0-2 mm und 2-4 mm

Die verbleibende Mineralik wurde bereits über einen Wirbelstromscheiders eines namhaften Mitkonkurrenten im Rahmen eines UFOPLAN – Projektes laut Ablaufdiagramm sortiert.

Die Mineralik wurde in Anwesenheit der Prüfer mit einem Durchlauf über die Prototypanlage RMS aufgegeben und absortiert.

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Siebdurchgangslinie der Kornklassen 0-2 und 2-4 mm von Trocken- und Nassschlacke

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Aufbereitung Feinfraktion MVA – Schlacke (Nass- und Trockenschlacke 0-2 mm und 2-4 mm)

Proben-bezeichnung

Gesamt-gewicht

[g]

Gewicht Fe-Fraktion

[g]

Gewicht NE-Fraktion

[g]

Gewicht Mineralik-

fraktion [g]

Trockenschlacke 0 - 2 mm

11.175 2.045 598 8.532

Trockenschlacke 2 - 4 mm

9.115 2.235 376 6.504

Nassschlacke 0 – 2 mm

9.015 805 103 8.107

Nassschlacke 2 – 4 mm

9.035 1.045 1.040 6.950

Bandgeschwindigkeit = 1,5 m/sRotordrehzahl (NE-Scheidung) = 1.200 U/min

RMS Prototypanlage

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Typische Mineralphasen MVA – Schlacke (Auszug)

Ø Pyroxene : (Ca,Na,K) (Mg,Mn,Fe,Al,Ni,Ti)(Si,Al)2O6 Ø Wollastonit : Ca2Si2O6Ø Feldspat : K(AlSi3O8) ; Plagioklas (Na,Ca)((Si,Al)AlSi2O8)Ø Melilith : (Ca,Na)[(Mg,Fe2+,Al,Si)6O14]Ø Monticellit : Ca(Mg,Fe)[SiO4]Ø Olivin : (Mg,Fe)2SiO4; Bleioxid : PbO; Bleisilikat : PbSiO4Ø Mullit : Al3O3(O0,5.OH.F)(AlSi3O16)Ø Anhydrit : CaSO4 Ø Ettringit : Ca6Al2(SO4)3(OH)12*26 H2OØ Friedelsches Salz : Ca2Al2(OH)6(Cl, OH) * 2H2OØ Bassanit : CaSO4* 0,5H2OØ Quarz : SiO2Ø Sonstige Legierungen : Fe-Zn, Fe-Al, Al-Zn, Cu-Zn, Fe-Ni

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Konzentration Metalle in Sortierfraktionen Trockenschlacke 2-4 mm - 80% < 2,5 mm

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Konzentration Metalle in Sortierfraktionen Trockenschlacke 2-4 mm

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Konzentration Metalle in Sortierfraktionen Trockenschlacke 0-2 mm 90% < 1mm

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Konzentration Metalle in Sortierfraktionen Trockenschlacke 0-2 mm

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Konzentration Metalle in Sortierfraktionen Nassschlacke 2-4 mm – 80% < 2,5mm

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Konzentration Metalle in Sortierfraktionen Nassschlacke 2-4 mm

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Konzentration Metalle in Sortierfraktionen Nassschlacke 0-2 mm – 90% < 0,5mm

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Konzentration Metalle in Sortierfraktionen Nassschlacke 0-2 mm

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Verteilung der Metalle in den einzelnen Fraktionen (Trockenschlacke)

TR 2-4mm

Anteil in FE-Fraktion [wt.-%]

Anteil in NE-Fraktion [wt.-%]

Anteil in Mineralikfraktion

[wt.-%]Fe 81,32 8,30 10,38Ca 31,67 28,18 40,15Si 27,93 27,72 44,35Al 8,52 73,64 17,84K 27,62 22,10 50,28

Zn 39,67 48,17 12,15Cu 10,80 86,51 2,69Ni 78,85 19,23 1,92Pb 60,51 19,11 20,38Mg 39,47 31,22 29,31

TR 0-2mm

Anteil in FE-Fraktion [wt.-%]

Anteil in NE-Fraktion [wt.-%]

Anteil in Mineralikfraktion

[wt.-%]Fe 77,98 14,08 7,94Ca 37,78 25,05 37,17Si 20,23 44,59 35,18Al 24,89 44,83 30,28K 28,05 32,64 39,31

Zn 28,64 58,25 13,11Cu 23,47 51,39 25,14Ni 70,33 16,48 13,19Pb 42,76 39,66 17,59Mg 41,53 29,46 29,01

Trocken-schlacke 2-4 mm

Trocken-schlacke 0-2

mm

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Verteilung der Metalle in den einzelnen Fraktionen (Nassschlacke)

NA 2-4mm

Anteil in FE-Fraktion [wt.-%]

Anteil in NE-Fraktion [wt.-%]

Anteil in Mineralikfraktion

[wt.-%]Fe 76,21 11,83 11,95Ca 31,77 35,23 33,00Si 27,53 39,42 33,05Al 32,94 34,76 32,30K 30,03 35,13 34,84

Zn 34,11 36,82 29,07Cu 22,27 63,81 13,92Ni 59,38 21,88 18,75Pb 31,65 37,97 30,38Mg 40,56 29,72 29,72

NA 0-2mm

Anteil in FE-Fraktion [wt.-%]

Anteil in NE-Fraktion [wt.-%]

Anteil in Mineralikfraktion

[wt.-%]Fe 77,58 11,88 10,54Ca 35,75 33,13 31,12Si 30,83 34,71 34,46Al 39,87 30,86 29,27K 35,78 29,31 34,91

Zn 29,37 36,78 33,84Cu 13,77 72,95 13,28Ni 52,27 29,55 18,18Pb 28,57 39,29 32,14Mg 41,55 30,68 27,77

Nassschlacke 2-4 mm

Nassschlacke 0-2 mm

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Fazit

Ø Trennschärfe nimmt mit der Korngröße ab. Ø Abbindereaktionen während der Nassentschlackung führen zu verminderter

Selektivität bei der Wirbelstromscheidung (Schwächung der paramagnetischen Eigenschaften der NE-Metalle)

Ø Zur verbesserten mechanischen Aufbereitung der Schlacke muss ein Teil der metallischen Bestandteile im Vorfeld freigelegt werden (mechanischer Aufschluss) Ø EHZ oder Prallbrecher

Ø Aufreinigung der verbliebenen Mineralikfraktion über mechanochemische Behandlung