Metod för utvinning av vismut och antimon, och avlägsnande av arsenik från industriell restprodukt

Detta Formasfinansierade forskningsprojekt adresserar en central utmaning för den europeiska basmetallindustrin genom att utveckla hydrometallurgiska metoder för utvinning av vismut (Bi) och antimon (Sb) ur industriella restprodukter, samtidigt som arsenik (As) avlägsnas och stabiliseras på ett miljömässigt säkert sätt. Genom karakterisering, termodynamiska bedömningar samt laboratorieförsök anpassade till ett industriellt processkoncept genereras ny kunskap som kan stödja framtida implementering.

Bakgrund

Vismut och antimon är klassificerade som kritiska råmaterial av EU-kommissionen på grund av deras betydelse för elektronik, energisystem och avancerade material, i kombination med begränsad europeisk produktion. Vid kopparproduktion anrikas dessa element tillsammans med arsenik i interna restprodukter, exempelvis avkoppringsslam.

Arsenik innebär både miljömässiga och processtekniska utmaningar och måste avlägsnas och bindas i en stabil form för att möjliggöra fortsatt återcirkulering av restprodukter och hög kopparutvinning.

Syfte och mål

Projektets övergripande syfte är att ta fram kunskap och processunderlag för utvinning av vismut och antimon ur industriella kopparrestprodukter underbibehållande av hög återvinning av koppar i huvudprocessen och säker avlägsning av arsenik i en stabil mineralfas

Särskilt fokus ligger på att förstå löslighet, selektivitet och separationsmöjligheter för Cu, Bi, Sb och As i oxiderande sura system.

Genomförande

Projektet baseras på systematiska laboratorieundersökningar av industriella restprodukter med fokus på hydrometallurgiska processvägar. Arbetet omfattar karakterisering av restprodukter innehållande koppararsenider med associerad vismut och antimon, termodynamisk utvärdering av relevanta kemiska system, lakningsstudier, undersökning av strategier för separation och rening av lösta metaller samt studier av fällning av arsenik.

De experimentella resultaten används för att bedöma genomförbarheten av ett integrerat processkoncept lämpligt för industriell tillämpning.

Projektparter

Projektet genomförs som ett doktorandprojekt vid Procesmetallurgi vid Luleå tekniska universitet med stöd från Boliden Rönnskär.