Dreiphasige Zentrifugentechnologie gegen Kupferschrott

Der Flottweg Tricanter

Bei der Gewinnung von Kupfer gibt es mehrere Methoden, um das Metall aus dem Erz zu gewinnen. Eine traditionelle Methode ist die Lösungsmittelextraktion (SX). Andere Metalle - Platin, Gold, Kobalt, Nickel, Zink oder Uran - werden in der Regel ebenfalls durch SX und anschließende elektrolytische Gewinnung (EW) gewonnen, bei der die Metalle nach dem Auslaugen in einer Lösung elektrolytisch abgeschieden werden. Die Elektroraffination verwendet ein ähnliches Verfahren, um Verunreinigungen aus Metallen zu entfernen.

Die meisten kommerziellen SX-Anlagen leiden unter der Bildung von Crud - einer fest-

stabilisierte Emulsion, die sich in der Regel an der wässrigen/organischen Grenzfläche in den Absetzern der Lösungsmittelextraktionsstufen ansammelt. Sie wird durch eine Vielzahl von Substanzen verursacht, die in den SX-Kreislauf gelangen, wie z. B. vom Wind verwehter Staub, mitgerissene Feststoffe aus der Auslaugung, Verunreinigungen in den Anlagenlösungen und sogar Insekten, die von der Beleuchtung der SX-Anlage angezogen werden. Während eine dünne Schicht aus

an der wässrigen/organischen Grenzfläche die Koaleszenz feiner Tröpfchen fördern kann,

überschüssiger Crud kann die Phasentrennung stören und die Effizienz der Absetzer stark beeinträchtigen.

Lässt man zu, dass sich in den Absetzern Rohmaterial ansammelt, kann es beginnen, in die nächste Mischstufe zu wandern. Dies kann schnell zu einem "Crud Run" führen, was wiederum zu einem stark erhöhten Entrainment führt. Dies wiederum führt zu einer Verunreinigung der Elektrolyte mit der Laugenlösung und der organischen Phase.

Das Mitreißen von Elektrolyten in den Extraktionsteil der Lösungsmittelextraktion kann zum Verlust von Kupfer im Raffinat führen (in diesem Fall bei der Raffination von Kupfer). Das Mitreißen von organischen Stoffen in das Raffinat führt zu erhöhten organischen Verlusten. Crud hat in der Regel einen organischen Gehalt von über 50 %. Die organischen Verluste mit dem Rohmaterial können die Anlagen jährlich Hunderttausende bis Millionen von Dollar kosten.

Herkömmliche Methoden zur Abtrennung von Crud in der durch Laugung erzeugten Lauge entfernen auch die im Crud enthaltene Lauge und sind mühsam und arbeitsintensiv. Die Industrie hat einen effektiveren Ansatz: Die Tricanter-Technologie.