Determination of Antimony Saturation in Harris Slags

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Bis 2050 wird in der Europäischen Union ein Anstieg des Bleiverbrauchs um 22 % erwartet. Das Harris-Verfahren ist ein kritischer Schritt der Bleiraffination, bei dem eine Salzschmelze verwendet wird, um Arsen, Zinn und Antimon zu entfernen. Um die Bleiraffination weiter zu automatisieren und die Sicherheit zu verbessern, ist die Entwicklung einer zuverlässigen und reproduzierbaren Methode zur Bestimmung des Zeitpunkts, zu dem die Schmelze, die so genannte Harris-Schlacke, mit Verunreinigungen gesättigt ist und ersetzt werden muss, von entscheidender Bedeutung. Zu diesem Zweck wurde eine Literaturrecherche über die Bleimetallurgie mit Schwerpunkt auf dem Harris-Verfahren durchgeführt. Es wurden antimonhaltige industrielle Harris-Schlackenproben gesammelt und charakterisiert. Es wurden zwei verschiedene Methoden zur Bestimmung der Sättigung von Harris-Schlacken vorgeschlagen, die sich auf die Viskosität und die elektrische Leitfähigkeit der Schlacke stützen. Die physikalischen Grundlagen der vorgeschlagenen Verfahren wurden erörtert und experimentell an den industriellen Proben sowie an im Labor hergestellten synthetischen Gegenstücken untersucht. Die rheometrischen Messungen zeigten ein nicht wiederholbares zeitabhängiges Verhalten, das auf physikalische Veränderungen im Material bei der Scherung hindeutet und die Viskosität als zuverlässiges Signal für die Antimonsättigung in Frage stellt. Im Gegensatz dazu zeigte die elektrische Leitfähigkeit vielversprechende Ergebnisse, da sie mit zunehmendem Antimongehalt abnahm. Es werden Empfehlungen zur Weiterentwicklung der elektrischen Leitfähigkeitstechnik und zur Behandlung der aufgetretenen Probleme gegeben.

Details

Titel in ÜbersetzungBestimmung der Antimonsättigung in Harris-Schlacken
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung16 Dez. 2022
StatusVeröffentlicht - 2022