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Title:
PROCESSING METHOD AND PROCESSING DEVICE FOR ARSENOPYRITE CONCENTRATES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/131445
Kind Code:
A1
Abstract:
The steps provided in a refining method for removing arsenic from arsenic-containing sulphide concentrates, more particularly from arsenic- and noble-metal-containing sulphide concentrates (10) as preparation process step for subsequent isolation of noble metal, more particularly for subsequent isolation of gold, are: a) mixing the arsenic-containing sulphide concentrates (10) with a pyrite concentrate (12), where the proportion of the latter is such as to give a prescribed minimal mass ratio of sulphur in relation to the arsenic content of the sulphide concentrates; b) agglomerating the mixture obtained in step a), more particularly by briquetting or the like; c) drying the agglomerates obtained in step b); d) roasting the dried agglomerates in a neutral gas atmosphere, preferably in a vertical kiln (60) or in an indirectly heated rotary kiln; e) collecting the arsenic sulphide sublimates and the dust arising during the roasting process, and f) passing the roasted agglomerates onwards for further processing.

Inventors:
DOBERSEK, Albin (Pastorenkamp 31, Mönchengladbach, 41169, DE)
SALTYKOV, Pavel (Pastorenkamp 31, Mönchengladbach, 41169, DE)
AVRACHOV, Andrej (Pastorenkamp 31, Mönchengladbach, 41169, DE)
Application Number:
DE2016/100071
Publication Date:
August 25, 2016
Filing Date:
February 16, 2016
Export Citation:
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Assignee:
ENGINEERING DOBERSEK GMBH (Pastorenkamp 31, Mönchengladbach, 41169, DE)
International Classes:
C22B1/02; C22B11/00
Foreign References:
JP2013209719A2013-10-10
GB835794A1960-05-25
GB191120404A1912-09-16
EP0113649A11984-07-18
US2867529A1959-01-06
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
BONSMANN, Joachim (Bonsmann · Bonsmann · Frank Patentanwälte, Kaldenkirchener Straße 35a, Mönchengladbach, 41063, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Raffinationsverfahren zur Entarsenierung von arsenhaltigen Sulfidkonzentraten, insbesondere von arsen- und edelmetallhaltigen Sulfidkonzentraten als vorbereitender Verfahrensschritt für eine nachfolgende Edelmetallgewinnung, insbesondere für eine nachfolgende Goldgewinnung, gekennzeichnet durch die Schritte: a) Mischung der arsenhaltige Sulfidkonzentrate (10) mit einem Pyritkonzentrat (12) mit einem derartigen Anteil, dass ein vorgegebenes Mindest-Massenverhältnis von Schwefel, bezogen auf den Arsengehalt der Sulfidkonzentrate, eingestellt wird; b) Agglomerieren (18) des in Schritt a) erhaltenen Gemisches; c) Exsikkation (22) der in Schritt b) erhaltenen Agglomerate; d) Rösten (26) der getrockneten Agglomerate in einer neutralen Gasatmosphäre, vorzugsweise in einem Standofen (60) oder einem indirekt beheizten Drehrohrofen; e) Auffangen der beim Rösten austretenden Arsensulfid-Sublimate sowie des beim Rösten entstehenden Staubs (36), und f) Zuführung der gerösteten Agglomerate zur weiteren Verarbeitung (28).

2. Verfahren nach Anspruch 1 ,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s

durch die Entarsenierung in den gerösteten Agglomeraten ein Arsen- Restgehalt von nicht mehr als 0,5% erzielt wird, und/oder

die Menge an metallischem Arsen im Sublimat nicht mehr als 0,02% beträgt, und/oder

ein Verlust an Arsenopyrit-Konzentrat von weniger als 1 % (absolut) auftritt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

die bevorzugte Gestaltung des Agglomerierens in Schritt b) eine Brikettierung (18) mit Dosierung von Lignosulfonat als Verbindungsstoff oder eine Granulierung oder eine Pelletierung oder eine andere Agglomerierungsme- thode ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

die bevorzugte Gestaltung der Exsikkation in Schritt c) eine Trocknung (22) ist, die bevorzugt erfolgt, bis der Restgehalt an H2O nicht mehr als 0,1% beträgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, dass

die arsenhaltigen Sulfidkonzentrate (10) ein Ausgangs-Massenverhältnis As:S von mehr als etwa 2:1 aufweisen, das durch die Mischung mit einem Pyritkonzentrat (12) in Schritt a) auf ein Massenverhältnis As:S von etwa

3:5 oder weniger gebracht wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Rösten (26) in Schritt d) bei einem oder mehreren der folgenden Parameter erfolgt: i) Rösttemperatur (Höchstwert nach Aufheizung) mindestens ca.

650 °C, vorzugsweise ca.650 - 700 °C, und/oder ii) Röstdauer 40-60 Minuten, und/oder iii) neutrale Gasatmosphäre als Stickstoffatmosphäre ausgebildet, mit einem Restsauerstoffgehalt von nicht mehr als 0,03 %.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

d ad urch gekennzeichnet, dass

das Rösten (26) in Schritt d) bevorzugt chargenweise in einem Haubenofen (60) bzw. in einem Schachtofen oder kontinuierlich in einem indirekt beheizten Drehrohrofen erfolgt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, dass

die in Schritt e) aufgefangenen Arsensulfid-Sublimate (38) als Abfälle eingelagert werden, und/oder,

dass der in Schritt e) aufgefangene Staub (42) zurück in die Rohstoffaufbe- reitung geführt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet, dass

in Schritt a) bezogen auf die Menge von arsenhaltigem Sulfidkonzent- rat (10) wenigstens 50%, bevorzugt wenigstens ca. 66% Pyritkonzentrat (12) beigemischt wird.

10. Vorrichtung zur Entarsenierung von arsenhaltigen Sulfidkonzentraten, dadurch gekennzeichnet, dass

diese zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.

Description:
Verarbeitungsverfahren und Verarbeitungsvorrichtung für Arsenopyrit-Konzentrate

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet des Metallhüttenwesens und betrifft insbesondere Entarsenisierungsverfahren für Arsenopyrit-Konzentrate, die Edelmetalle enthalten, mit gleichzeitiger Überführung des Arsens in das mindertoxische Sulfidprodukt, sowie eine zur Durchführung des Verfahrens ausgebildete Vorrichtung.

Zweck der Erfindung ist die Aufbereitung eines Arsenopyrit-Konzentrates für die nachfolgende Gewinnung der Edelmetalle mit einem pyro- oder hydrometallurgischen Verfahren unter Gewährleistung eines minimalen Verlustes an Edelmetallen und unter gleichzeitiger Überführung des Arsens in die vergleichsweise untoxische Sulfidform.

Bei der Aufbereitung von Arsenopyrit-Konzentraten, wie sie insbesondere zur Goldgewinnung heutzutage gebräuchlich ist, liegt eine große Herausforderung in der umweltschonenden und kostensparenden Bewältigung der enthaltenen Arsenanteile.

Bei einem bekannten Verfahren zur Arsengewinnung aus Arsenopyrit-Konzentraten erfolgt eine Röstung der mit Schwefel granulierten Konzentrate bei einer Temperatur von 650 - 800 °C sowie ein Absaugen der Dämpfe des Arsensulfids aus der Reaktionszone in den Gaskanal und eine nachfolgende Sublimierung. Zur Verringerung des Schwefelverbrauches wird die Temperatur der Granalien auf einer Gaskanalhöhe bei 650 - 750 °C gehalten. Gemäß der durchgeführten Laboruntersuchungen im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist bei Verwendung von Schwefel als sulfidierendem Mittel der Schwefelverbrauch zwar nicht groß; die Sublimate können jedoch erhöhte Mengen metallischen Arsens enthalten. Bei einem gattungsgemäßen Verfahren zur Gewinnung von Arsensulfidsublimat aus Sulfidwerkstoffen erfolgt deren Röstung bei einer Temperatur von 650 - 700 °C unter Verwendung von sulfidierenden Mitteln (z.B. Pyrit) mit nachfolgendem Schmelzen der pulverartigen Sublimate, um diesen eine kompakte, an der Luft nicht oxidierbare und im Wasser nicht lösliche Form zu geben.

Das Massenverhältnis Pyrit zu Arsen in der Schicht bei einer derartigen Röstung wird als (1 ,8 - 2):1 eingestellt. Bei diesem Verfahren ist der von der Röstungsanla- ge ausgehende Staubaustrag sehr hoch, und auch der Edelmetallkomponenten- verlust kann sehr bedeutend sein.

Ferner ist ein Verfahren zur Entarsenierung der oxidierten Produkte aus der Metallindustrie (Metallstaub) in Form von mindertoxischen Sulfiden bekannt, das ein Stadium der Sulfidierung mit Schwefel bei einer Temperatur von 300 - 350 °C und eine Arsenaustreibung durch Röstung bei einer Temperatur von 500 - 700 °C einschließt.

Um diesen Prozess zu begünstigen, wird das Sulfidierungsstadium bei diesem Verfahren bei einem theoretischen Schwefelverbrauch durchgeführt, der für die volle Sulfidierung der Buntmetalloxide - außer dem Arsen - nötig ist. Danach wird das Arsen durch oxydierendes Rösten abgetrieben, wobei Luft durch eine Schicht von heruntersetzenden Kornpartikeln des sulfidierten Staubes durchgelassen wird und zur selben Zeit eine Entschwefelung des Arsens in der Gasphase mit einem Massenverhältnis Schwefelwasserstoff zu Arsen von (0,4 - 0,5):1 durchgeführt wird.

Dieses Verfahren schließt ein schwer kontrollierbares Stadium der oxydierenden Röstung mit Schwefelwasserstoffzuführung in die Gasphase ein. Eine Abweichung des Schwefelwasserstoffverbrauches von dem vorgegebenen Wert kann zum Ein- dringen des Arsentrioxids in die Sublimate führen, was unzulässig ist.

Für komplexe Sulfiderze und Konzentrate, die Gold, Silber, Eisen, Arsen, Antimon, Wismut und andere Komponente enthalten, ist ferner ein Elemententfernungsver- fahren bekannt, das allerdings die Gewinnung der Edelmetalle verschlechtert. Dabei wird das Ausgangssulfidkonzentrat einer thermischen Behandlung bei einer Temperatur von 600 - 900 °C in der Gasphase bei Dampfkonzentration des Elementarschwefels bei 0,2-1 ,0 abs. (20-100 vol. %) unterzogen. Hierzu wird Schwe- fei aus einem Verdampfer eingelassen; als Trägergas wird Stickstoff eingesetzt. Aus dem Sulfidierungsofen werden Schwefeldampf, der Fremdstoffe (Arsen, Antimon, Wismut, Selen und Tellur) enthält, und Trägergas in einen Kondensator weiterbefördert. Das durch die thermische Behandlung entstandene Produkt wird zy- aniert. Wie vorstehend bereits erwähnt, ist nach diesseitigen Erkenntnissen die Ausbeute des Elementarschwefels bei seiner Anwendung als sulfidierendes Mittel für Arsenopyrit-Konzentrate nicht hoch. Der Arsenrestgehalt im Röstgut und der Gehalt des metallischen Arsens in den Sublimaten ist daher erhöht.

Für Pyriterze, die Arsen und Blei enthalten, ist ein Behandlungsverfahren bekannt, das eine Teilerzoxidierung in Wirbelschicht zur Entfernung des Schwefelanteiles einschließt. Nachfolgend erfolgt eine Abröstung des Abbrandes in Wirbelschicht in der neutralen Atmosphäre bei Arsensublimierung und eine oxydierende Röstung des entarsenisierten Materials in Wirbelschicht zur Entfernung des Restschwefels. Das Röstprodukt stellt einen Eisenoxydabbrand dar, der zur Direktreduktion im Metall geeignet ist. Es sei darauf hingewiesen, dass ein Röstungsprozess in einem Wirbelschichtofen durch einen erheblichen Staubaustrag sowie einen hohen Edelmetallverlust gekennzeichnet ist. Außerdem kann die Ausführung der oxydierenden Röstung des arsenhaltigen Materiales zu einer Transformation des Arsens in den Abfällen in Form von hochgiftigen Oxyden führen; was die Abfallverwertung erschwert.

Für Arsenopyriterze ist außerdem ein Behandlungsverfahren in einer Wirbelschichtanlage mit zwei Zonen bekannt. In der ersten Zone wirkt das Erz mit heißem Schwefeldioxid aus der zweiten Zone zur Arsenentfernung in Form der Bil- dung von Sulfidsublimaten zusammen. In der zweiten Zone wird entarsenisiertes Material im Durchfluss eines sauerstoffhaltigen Gases unter Bildung von Schwefeldioxid abgeröstet. Das Schwefeloxyd wird dabei in zwei Ströme geteilt: Einer der beiden Ströme wird zur Materialaufheizung in der ersten Zone durch einen Wärmetauscher ohne Kontamination durch Arsen genutzt. Der zweite Strom wird direkt in die erste Zone geführt und sichert das Materialsieden und den Transport der arsenhaltigen Sublimate. Genauso wie beim bereits beschriebenen Verfahren ist in diesem Fall einerseits ein großer Edelkomponentenverlust durch den Staub möglich, andererseits kann hochtoxisches Arsenoxid in den Abfällen vorhanden sein.

Für feste Goldarsenkonzentrate ist ein Behandlungsverfahren bekannt, das Gra- nulation, Abtrocknung und eine zweistufige Röstung einschließt, die in einem ersten Stadium bei einer Temperatur von 500 - 700 °C mit der Bildung arsenhaltiger Sublimate und in einem zweiten Stadium bei einer Temperatur von 800 - 900 °C in einer oxydierenden Atmosphäre in Wirbelschicht unter Gewinnung von Schwefeldioxid und goldhaltigem Röstgut, durchgeführt wird.

Um den Arsenaustreibungsgrad zu erhöhen - insbesondere zur Verbesserung der Umweltfreundlichkeit des Prozesses und zur Selbstkostensenkung - wird das Ab- röstungsstadium bevorzugt in einem Ofen durchgeführt. Die Zone des ersten Stadiums des Prozesses wird durch das Verbrennungsabgas des zweiten Stadiums beheizt und die arsenhaltige Gasphase wird getrennt herausgeführt. Das erste Abröstungsstadium wird in reduzierender Atmosphäre bei der Beziehung des Arsens und Pyrits als 1 : (1 ,75-2,77), bei der Gewinnung des Röstgutes, der nicht weniger als 15 - 17% Schwefel enthält, und bei Arsenabscheidung in die Sublimate, durchgeführt.

Im zweiten Stadium wird Röstgut des ersten Stadiums, das 500 - 700 °C Temperatur hat, abgeröstet. Gemäß diesseits durchgeführter Laboruntersuchungen ermöglicht die Verwendung des Pyrits als sulfidierendes Mittel bei der Verarbeitung der Arsenopyrit-Konzentrate einen effektiven Arsenabzug, jedoch kann das Vor- handensein des Oxydationsstadiums im Prozess zum Anstieg der Toxizität der Abfälle führen. Gold-arsen-kohlehaltige Konzentrate können nach einem bekannten Verfahren, das die Schritte einer oxydierenden Röstung, einer Zyanierung, einer Gold- abscheidung auf Aktivkohle, einer Abröstung und eines Absatzschmelzens auf das Gold enthält, verarbeitet werden. Gemäß diesem Verfahren wird das Ausgangs- material bei einer Temperatur von 600 - 1 100 °C mit einem Restdruck bis ca. 2600 Pa (20 Torr) innerhalb von 15 Minuten (Arsen transformiert sich in Sublimate) behandelt. Das Restvakuum wird mit Salzsäure bei einer Temperatur bis 1 10°C von 1 bis 4 Stunden (Eisen wird in eine Lösung ausgezogen) verarbeitet, wobei der goldhaltige Kuchen geröstet wird (Kohlensauerstoffe werden entfernt).

Nach der Röstung werden aus den Abbränden das Gold und andere Edelmetalle gewonnen. Eine Vakuumbehandlung von großen Volumen eines Konzentrates mit hohem Arsen- und Schwefelgehalt ist technisch sehr schwer zu realisieren. Für die Arsenopyrit-Konzentrate, die keine Kohle enthalten, ist die Verwendung dieses Verfahrens unzweckmäßig.

Für eine Entarsenierung von Arsenopyrit-Konzentraten ist es weiter bekannt, die Beschickungsröstung aus dem Konzentrat und metallhaltigen Materialien in einer neutralen Atmosphäre bei 600 - 800 °C durchzuführen. Zum Zwecke der Vereinfa- chung und Vergünstigung des Prozesses wird an Stelle von metallhaltigen Materialien eine magnetische Oxidierung der Konzentratabstriche angewandt. Die Menge an oxidierten Konzentraten im Prozess kann zu hochtoxischen Abfällen (Arsenoxide enthaltend) führen. Weiter ist es bekannt, eine Entarsenierung von Arsenopyrit- und Sulfidkonzentraten durch Röstung bei 550 - 800 °C unter gleichzeitiger Zugabe von Wasserdampf mit Sauerstoff, bei einem Verhältnis Sauerstoff zu Wasser (1 -3):1 durchzuführen.

Dieses Verfahren unterscheidet sich durch einen geringen Grad der Entarsenie- rung aus dem Abbrand; außerdem kann das Vorhandensein von Arsenoxiden im Sulfidsublimat nicht ausgeschlossen werden. Eine detaillierte Analyse der bekannten Verfahren zur Verarbeitung von arsenhaltigen Produkten hat gezeigt, dass es nicht ausgeschlossen ist, dass ein Produktkontakt mit einer oxydierenden Atmosphäre bei hohen Temperaturen zu einer Formation giftiger Arsenoxide und dem Anstieg der Gefahrenklasse der Pro- zessabfälle führen kann.

Außerdem beinhalten mehrere Verfahren eine Verarbeitung nichtgestückelter Materialien, zum Teil in einem Wirbelschichtofen, was mit einem erheblichem Staub- austrag aus dem Ofen und einer Notwendigkeit der Ausarbeitung komplizierter Systeme für die separate Entstaubung und Sublimatgewinnung sowie hohen Einbußen kostbarer Komponente (Edelmetalle) einhergeht.

Der Erfindung liegt - wie bereits erwähnt - die Aufgabe zugrunde, eine Verarbeitung von Arsenopyrit-Konzentraten, die Edelmetalle beinhalten, mit minimalem Verlust an kostbaren Komponenten und minimaler Übertragung von Arsen in das Sublimat zu ermöglichen, bevorzugt durch Bildung von mindertoxischen Sulfiden.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird ein Verfahren vorgeschlagen, das die Agglomerierung, insbesondere die Brikettierung, Granulierung oder Pelletierung, der Rohstoffe und anschließende Röstung in einer neutralen Atmosphäre (Stickstoff) beinhaltet.

Die Röstung erfolgt bevorzugt chargenweise in einem Haubenofen; alternativ kann auch ein Schachtreaktor oder ein indirekt beheizter Drehrohrofen verwendet wer- den; bei Letzterem ist eine kontinuierliche Verfahrensführung möglich.

Das erfindungsgemäße Verfahren geht von dem eingangs als gattungsgemäß bezeichneten Prozess aus, bei dem die Sulfidstoffe mit einem sulfidierendem Mittel, aber ohne Sintern der Beschickung, bei vorzugsweise 650 - 700 °C geröstet wer- den. Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich jedoch durch einen tendenziell höheren Verbrauch an sulfidierenden Mitteln, was notwendig ist, um Anteile von metallischem Arsen im konzentrierten Sublimat auszuschließen. Im Rahmen eines erfindungsgemäßen Raffinationsverfahrens zur Entarsenierung von arsenhaltigen Sulfidkonzentraten, insbesondere von arsen- und edelmetallhal- tigen Sulfidkonzentraten als vorbereitender Verfahrensschritt für eine nachfolgende Edelmetallgewinnung, insbesondere für eine nachfolgende Goldgewinnung, sind folgende Schritte vorgesehen:

a) Mischung der arsenhaltige Sulfidkonzentrate mit einem Pyritkonzentrat mit einem derartigen Anteil, dass ein vorgegebenes Mindest-Massenverhältnis von Schwefel, bezogen auf den Arsengehalt der Sulfidkonzentrate, eingestellt wird;

b) Agglomerieren, insbesondere Brikettieren, Pelletieren oder Granulieren, des in Schritt a) erhaltenen Gemisches;

c) Exsikkation der in Schritt b) erhaltenen Agglomerate;

d) Rösten der getrockneten Agglomerate in einer neutralen Gasatmosphäre, vorzugsweise in einem Standofen;

e) Auffangen der beim Rösten austretenden Arsensulfid-Sublimate sowie des beim Rösten entstehenden Staubs, und

f) Zuführung der gerösteten Agglomerate zur weiteren Verarbeitung.

Die entsprechenden Verfahrensparameter werden bevorzugt so eingestellt, dass durch die Entarsenierung in den gerösteten Agglomeraten (z.B. Brikette, Granula- te oder Pellets) ein Arsen-Restgehalt von nicht mehr als 0,5% erzielt wird und/oder die Menge an metallischem Arsen im Sublimat nicht mehr als 0,02% beträgt und/oder ein Verlust an Arsenopyrit-Konzentrat von weniger als 1 % (absolut) auftritt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Agglomerierung (auch als "stückig machen" bezeichnet) in Schritt b) als Brikettierung mit Dosierung von Lignosulfo- nat als Verbindungsstoff ausgestaltet. Dies erfolgt mit dem Ziel, die Bildung von stückigem Material und damit die Bildung von Arsenoxiden und Arsenwasserstoff bei der Wärmebehandlung auszuschließen und auch die Brikettierfestigkeit zu verstärken.

Alternativ kann auch eine Granulierung oder Pelletierung ggf. unter Zusatz geeig- neter Hilfsstoffe erfolgen oder eine andere Agglomerationsmethode eingesetzt werden, mit dem Ziel, die Bildung von Arsenoxiden und Arsenwasserstoff zu vermeiden sowie die Staubbildung im weiteren Verfahren zu vermindern.

Bevorzugt erfolgt die Exsikkation in Schritt c) als Trocknung, bevorzugt solange, bis der Restgehalt an H 2 O nicht mehr als 0,1 % beträgt.

Ferner weisen die arsenhaltigen Sulfidkonzentrate bevorzugt ein Ausgangs- Massenverhältnis As:S von mehr als etwa 2:1 auf, das durch die Mischung mit dem Pyritkonzentrat in Schritt a) auf ein Massenverhältnis As:S von etwa 3:5 oder weniger gebracht wird.

Ferner erfolgt das Rösten in Schritt d) bevorzugt bei einer oder mehrerer der folgenden Parameter:

i) Rösttemperatur (Höchstwert nach Aufheizung) mindestens ca. 650 °C, vor- zugsweise ca. 650 - 700 °C, und/oder

ii) Röstdauer 40-60 Minuten, und/oder

iii) die neutrale Gasatmosphäre ist als Stickstoffatmosphäre ausgebildet, besonders bevorzugt mit einem Restsauerstoffgehalt von nicht mehr als 0,03 %.

Ferner erfolgt das das Rösten in Schritt d) bevorzugt chargenweise in einem Haubenofen; als Alternative kann beispielsweise auch ein Schachtreaktor oder ein indirekt beheizter Drehrohrofen verwendet werden, wobei bei letzterem Ofentyp eine kontinuierliche Beschickung erfolgen kann.

Die in Schritt e) aufgefangenen Arsensulfid-Sublimate werden bevorzugt als Abfälle eingelagert. Ferner wird der in Schritt e) aufgefangene Staub bevorzugt zurück in die Rohstoffaufbereitung geführt, d.h. den arsenhaltigen Sulfidkonzentraten erneut zugeschlagen.

Um ein prozesstechnisches Schwefelüberangebot, ungeachtet von Schwankun- gen der Zusammensetzung der Arsenopyrit-Konzentrate, sicherzustellen, kann in Schritt a) bezogen auf die Menge von arsenhaltigem Sulfidkonzentrat wenigstens 50%, besonders bevorzugt wenigstens ca. 66 % Pyritkonzentrat beigemischt werden. Ferner wird zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe eine Entarsenierungs- vorrichtung vorgeschlagen, die zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens ausgebildet ist. Insbesondere zeichnet sich diese Vorrichtung durch die Verwendung eines Stand-, insbesondere eines Haubenofens oder eines indirekt beheizten Drehrohrofens aus.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels näher erörtert: Beispiel 1 : Unter Laborbedienungen wurde die Röstung von Arsenopyrit-Konzentrat bestehend aus (in %): As 22,2; Fe 18,3 und S 1 1 ,0 durchgeführt.

Als sulfidierendes Mittel wurde Pyritkonzentrat bestehend aus (in %): As 0,226; Fe 32,0 und S 39,8 angewendet. Der Verbrauch an Pyritkonzentrat betrug 50 - 66 % der Arsenopyritmenge.

Als Verbindungsstoff wurde 5 % Lignosulfonatlosung (50% Trockenstoffe, Dichte 1 ,26g/cm 3 ) bezogen auf die Gesamtmenge an trockenen Arsenopyrit-und Pyritkonzentraten eingesetzt.

Konzentratgemisch und Verbindungsstoffe wurden in einer Laborwalzbrikettpresse brikettiert. Die Brikette wurden bei 150 °C innerhalb von 30 Minuten getrocknet.

Die trockenen Brikette wurden in einem technischen Labor-Schachtreaktor in einer Stickstoffatmosphäre bei 600 - 700 °C innerhalb von 60 Min. (s. Tabelle) geröstet.

Gemäß den technischen Vorgaben soll bzw. darf die verbleibende Arsenmenge im Röstgut 0,5 % der Menge nicht überstreiten.

Tabelle 1 - Bedienungen und Ergebnisse der Röstung

Wie ersichtlich, unterschreitet die verbleibende Arsenmenge im Röstgut die Vorgaben (< 0,5%) dann deutlich, wenn eine genügende Reserve beim Verbrauch des sulfidierenden Mittels, insbesondere 66 % der Menge an Arsenopyrit-Konzen- traten, vorgesehen ist, und wenn die Röstungstemperatur nicht weniger als 650 °C beträgt, wie dies bei den Versuchen Nr. 1 und Nr. 4 der Fall ist.

Die Erfindung wird weiterhin nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 ein schematisches Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Ent- arsenierungsverfahrens, und

Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Haubenofens in teilweiser Schnittdarstellung. Figur 1 zeigt den schematischen Ablauf eines erfindungsgemäßen Entarsenie- rungsverfahrens in einem Ausführungsbeispiel. Die Reihenfolge der einzelnen Schritte ist nicht generell zwingend. Ein Fachmann wird ferner erkennen, dass manche Bearbeitungsschritte - ggf. unter Inkaufnahme schlechterer Prozesser- gebnisse - grundsätzlich auch weggelassen werden können, ohne vom Grundprinzip der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Gemäß Figur 1 beginnt ein erfindungsgemäßes Entarsenierungsverfahren damit, dass dem bei 10 zugeführten, zu entarsenierenden edelmetallhaltigen Arsenopy- ritkonzentrat Pyritkonzentrat in derartiger Menge beigemischt wird (Schritt 12), dass damit ein gewünschter Schwefelüberschuss eingestellt wird. Typischerweise werden - bezogen auf das Arsenopyritkonzentrat - wenigstens 50%, bevorzugt mehr als 66%, Massenanteile Pyritkonzentrat zugeführt. Dieses Gemenge wird dann in einer Beschickungsvorbereitung zerkleinert und innig miteinander vermischt, wobei entstehende Abgase 30 (hier vor allem Stäube) einer weiter unten erläuterten Abgasreinigung 44 zugeführt werden.

Weiter erfolgt eine Beschickung einer Brikettierungsanlage 18, bei der unter Hin- zufügung von Lignosulfonat als Bindemittel das Gemenge in eine stückige, wohldefinierte Form gebracht wird. Die Geometrie der Briketts kann verschieden gewählt werden. Beispielsweise können die klassischen, besonders gut stapelbaren quaderförmigen Briketts von etwa Ziegelsteingröße oder kleiner geformt werden. Auch eierförmige Briketts sind möglich. Ferner ist die Einbringung von Bohrungen in die Briketts (in der Art von Lochziegeln) möglich, um den Austritt von Gasen aus dem Inneren der Briketts beim späteren Entarsenierungsrösten zu erleichtern.

Die geformten Briketts 20 werden anschließend in einem Schritt 24 zwecks Verfestigung getrocknet, wofür die bei dem späteren Rösten entstehende Abwärme energetisch mitgenutzt werden kann. Die dabei angestrebte Restfeuchte beträgt etwa 0,1 %. Die bei der Trocknung entstehenden Abgase 32 (Stäube und Dämpfe) werden ebenfalls der Abgasreinigung 44 zugeleitet. Die getrockneten Briketts 24 werden chargenweise in einem Haubenofen gestapelt und dort einer Entarsenierungsröstung 26 bei vorzugsweise ca. 650 bis 700 °C für 40 bis 60 Minuten unter Stickstoffatmosphäre mit einem Sauerstoffgehalt von unter 0,03% unterzogen.

Dabei entweichen Abgase 34, die neben Stäuben relativ hohe Anteile an Arsensulfiden in noch zu sublimierender Dampfform 38 enthalten. Diese werden in einer speziellen Abgasreinigung an gekühlten Flächen als Sublimate abgeschieden und können dann als chemisch verhältnismäßig inerte Arsenverbindungen deponiert oder anderweitig entsorgt werden. Der Rücklaufstaub 42 wird ausgefiltert und wird - zusammen mit dem Rücklaufstaub 46 der Abgasreinigung der vorangegangenen Prozessstufen - dem Ausgangsmaterialien des Prozesses wieder zugeschlagen. Die gereinigten und gefilterten Abgase können bei 40 und 48 jeweils wieder in die Atmosphäre abgegeben werden. Die Abgasreinigungen 36 und 44 können in einer gemeinsamen Vorrichtung durchgeführt werden. Spezifisch für die Abgase 34 der Röstung sind allerdings die höheren Arsensulfidgehalte, weshalb für diese Abgase eine spezifische Sublimatabscheidung zweckmäßig ist.

Nach Durchführung der Entarsenierungsröstung 26 stehen die gerösteten Brikette für die weitere Verarbeitung zwecks Edelmetallgewinnung - insbesondere mit einem pyro- oder hydrometallurgischen Verfahren - zur Verfügung.

In Figur 2 ist ein Beispiel für einen zur Entarsenierungsröstung verwendbaren Haubenofen 60 dargestellt, wenngleich vielfältige andere Ofenbauformen, wie bei- spielsweise ein Standofen oder ein indirekt beheizter Drehrohrofen, ebenfalls verwendet werden können.

Der Haubenofen mit einer zwecks Beladung/Entladung nach oben hochfahrbaren Haube (der Öffnungsmechanismus ist nicht im Einzelnen dargestellt) wird in einem Mantelbereich 62 mittels Gasbrennern und untenseitiger Verbrennungsluftzufuhr und oberseitiger Abgasabfuhr beheizt. An den Mantelbereich 62 schließt sich konzentrisch weiter innen und gasdicht abgeschlossen ein weiterer Mantelbereich 64 an, in dem von einem Gebläse 66 umgewälztes Inertgas (Stickstoff) durch die Mantelwand als Wärmetauscher erhitzt wird und dann durch auf Lochböden 68 befindliche Lochtiegel 70 geführt wird. In den Lochtiegeln 70 befinden sich die Briketts (nicht dargestellt). Durch die kompaktierte Form der Briketts mit einem definierten VolumenVOber- flächenverhältnis kann die Entarsenierungsröstung sehr gut reproduzierbar durchgeführt werden; die anfallenden Rücklaufstaubanteile sind im Vergleich zu einer Röstung des unbrikettierten Gemenges gering. Weiterhin ist vorteilhaft, dass durch den chargenweisen Betrieb in einem gasdicht verschlossenen Standofen, insbesondere einem Haubenofen, eine unkontrollierte Freisetzung von Arsenverbindungen in die Umwelt wirksam ausgeschlossen werden kann. Eine mögliche Alternative zu dem vorstehend beschriebenen chargenweisen Betrieb mit einem Haubenofen kann in einem kontinuierlich beschickten, indirekt beheizten Drehrohrofen bestehen.