Recovery of molybdenum, chromium, tungsten, copper, silver, and zinc from industrial waste waters using zero-valent iron and tailored beneficiation processes

Zero-valent iron (ZVI) has been used for water treatment for more than 160 years. However, passivation of its surface often constituted a problem which could only be tackled recently by the innovative Ferrodecont process using a fluidized bed reactor. In this study, pilot scale experiments for the removal of Mo, Cr, W, Cu, Ag and Zn from two industrial waste water samples and lab-scale experiments for the beneficiation of the abrasion products are presented to integrate the Ferrodecont process into a complete recycling process chain. Firstly, 38.5 % of Cu was removed from sample A, yielding abrasion products containing 33.1 wt% Cu as metallic copper (Cu) and various Cu compounds. The treatment of sample B removed 99.8 % of Mo, yielding abrasion products containing 17.8 wt% of Mo as amorphous phases or adsorbed species. Thermal treatment (1300 °C) of the abrasion product A indicated a reduction of delafossite to metallic Cu according to differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG) and X-ray diffraction (XRD), which was successfully separated from the magnetic iron phases. Hydrometallurgical treatment (1.5 M NaOH, 3 d, liquid:solid ratio (L:S) = 15:1) of sample B yielded aqueous extracts with Mo concentrations of 5820 to 6300 mgL−1. In conclusion, this corresponds to an up to 53-fold enrichment of Mo during the entire process chain

Das ferroDECONT-Verfahren zur Altlastensanierung und recyclingorientierten Abwasserbehandlung

Im Bereich der Altlastensanierung wird das Verfahren, das sich bei der Behandlung der ungesättigten Bodenzone bewährt hat, nun auf die gesättigte Bodenzone übertragen. Hydrogeologisch-hydrogeochemische Modellierungen der zeitlichen und räumlichen Entwicklung der Konzentration der Cr-Spezies sollen eine Abschätzung des zeitlichen Rahmens einer Sanierung ermöglichen. Langfristig scheint auch im Bereich der Altlastensanierung die Anwendung der Technologie auf andere Elemente als Chrom, z. B. Arsen, möglich. Das ferroDECONT-Verfahren basiert auf der Fixierung gelöster Metalle mittels Reduktion und/oder Adsorption und/oder Fällung an nullwertigem Eisen in einer Wirbelschicht. Aufgrund der Vielzahl der fixierbaren Metalle bietet sich ein weites Spektrum von Anwendungsfeldern, sowohl in der Altlastensanierung als auch in der recyclingorientierten Abwasserbehandlung. Im Bereich der Abwasserbehandlung zeigen erste Ergebnisse aus Laborversuchen, dass die meisten kritischen und potenziell kritischen Metalle mit dem ferroDECONT-Verfahren aus dem Wasser entfernt werden können