Amelioration and market strategies for zinc oxide with focus on secondary sources

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDissertation

Abstract

Die Arbeit befasst sich mit der Erhöhung der Produktqualität von Zinkoxiden aus Recyclingverfahren. Hintergrund ist die mögliche Wertsteigerung im Falle einer Vermeidung des momentanen Einsatzes als Konzentrat-Ersatz in der primären Zinkgewinnung und der alternativen Verwertung als für hochqualitatives Zinkoxid oder Zinkverbindungen wie Zinksulfat. Hierzu sind gezielte metallurgische Prozessschritte nötig, welche die Produktqualität der Zinkoxide heben. Basierend auf der dominierenden Stellung des Wälz-Verfahrens im Recycling von Stahlwerksstäuben in Europa, wurde im Speziellen das Wälzoxid auf dessen Eignung hin untersucht. Ausgehend von einer detaillierten Charakterisierung und der Ermittlung chemischer sowie physikalischer Eigenschaften der enthaltenen Komponenten, wie auch der Anforderungen der Zielmärkte, wurde ein hydrometallurgisches Verfahren zur Zinksulfat-Herstellung sowie ein pyrometallurgisches Verfahren zur selektiven Verflüchtigung von Störkomponenten untersucht. Im ersten Prozess, der selektiven Verflüchtigung von Verunreinigungen konnte basierend auf thermodynamischen Berechnungen sowie Versuchen gezeigt werden, dass gewisse Halogenverbindungen mit den Hauptkomponenten wechselwirken und diese Reaktionen gezielt für eine positivere Prozessführung nutzbar sind. Dies kann sich in niedrigeren Prozesstemperaturen, Verweilzeiten oder höheren Ausbringen wiederspiegeln. Das zweite betrachtete Verfahren ist die Zinksulfat-Herstellung. Es konnte durch Adaptierung von hydrometallurgischen Prozessschritten, wie Zementation, Fällung bzw. selektive Laugung, eine effektive Abtrennung der Störelemente erfolgen. Dies führte zu der Produktion von reinem Zinksulfat sowie der angestrebten Wertsteigerung. Zusätzlich kann durch die Umwandlung in Zinksulfat dem Wälzrohrbetreiber ein weiterer zukunftsträchtiger Markt eröffnet werden, wodurch ein breiteres Kundenfeld erreichbar ist und damit mehr Absatzsicherheit vorherrscht.

Details

Titel in ÜbersetzungVerbesserung der Produktqualität und Marktstrategien für Zinkoxide mit Fokus auf sekundäre Ausgangsstoffe
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDr.mont.
Betreuer/-in / Berater/-in
StatusVeröffentlicht - 2013