THIOTEQ™Metal

Weshalb gelöste Metalle zu Abfallstoffen werden lassen? Warum giftiges Metall mit einer Gipshalde vermischen? Durch die THIOTEQ™Metal-Technologie werden gelöste Metalle durch Bildung hochreiner Metallsulfide aus Flüssigkeiten zurückgewonnen. Diese können entweder verkauft oder sonst in sehr kompakter Form entsorgt werden.

Das für diesen Prozess erforderliche Sulfid wird vor Ort in einem Bioreaktor aus einer kostengünstigen Schwefelquelle bei Umgebungstemperatur und ­druck erzeugt.

Typischer Anwendungsbereich für die wirtschaftlich attraktive Metallrückgewinnung

Anwendung Bereich
Konzentration des gelösten Metalls 50 bis 5.000 mg/l
pH-Bereich < 0 bis 10
Temperaturbereich 0 bis 80 °C
Typischer Sulfidbedarf 100 kg bis > 20 t pro Tag

Bezüglich der gleichzeitigen Ausscheidung von Sulfat und der Rückgewinnung von Metallen siehe unter SULFATEQ™.

Im Vergleich zur Ausfällung als Metallhydroxide bietet THIOTEQ™Metal

  • Geringere Konzentrationen im Metallabwasser
  • Erlös aus Metallsulfiden: attraktive Rendite bei Metallkonzentrationen > 0,1 g/l
  • Möglichkeit zum Einsatz von komplexen und den meisten Chelatbildnern
  • Bessere Absetz- und Entwässerungseigenschaften des Metallsulfidschlamms

Sulfidausfällung würde weitgehende Anwendung finden, wenn die hohen Kosten für Transport, Lagerung oder Produktion von Sulfid an Ort und Stelle (als NaSH oder H2S) die praktische Anwendung nicht erschweren würden.

Die THIOTEQ™Metal-Technologie löst dieses Problem mit einem biogenen Sulfidgenerator, der Sulfid vor Ort und auf Anforderung unter Umgebungsbedingungen erzeugt. Alles, was für eine Produktion benötigt wird, ist Elementarschwefel, eine Nährstoffquelle wie Alkohol und einige düngerähnliche Nährstoffe. Das Sulfid wird vom Generator über einen geschlossenen Gasrückführkreislauf einem oder mehreren Kontakteinheiten zugeführt.

Vorteile von THIOTEQ™Metal im Vergleich zu NaSH oder 'chemischem H2S'

  • Kosteneffektive Sulfidquelle: geringere Kosten pro Tonne produziertes Metallsulfid
  • Sicheres Verfahren unter Umgebungsbedingungen
  • Vor-Ort-Sulfidproduktion: kein Transport und keine Lagerung von gefährlichem Sulfid
  • Bessere Selektivität von Metallen, höhere Produktqualität
  • Flexibler Prozess: die Produktion passt sich auf natürliche Weise dem Bedarf an
  • Robuster und bewährter Prozess

Funktionsprinzip

Der patentierte THIOTEQ™Metal-Prozess von Paques umfasst zwei Stufen: eine chemische und eine biologische. Das zu verarbeitende Wasser passiert nur die chemische Stufe. In der biologischen Stufe wird Sulfid produziert und über einen Gasrückführkreislauf der chemischen (Ausfällungs)Stufe zugeführt.

Biologische Stufe
Ein Biokatalysator produziert Sulfid aus Elementarschwefel und einem organischen Einsatzmaterial wie Ethanol. Der Biokatalysator wächst in einem Bioreaktor mit sehr langer hydraulischer Verweilzeit und wird von den Eigenschaften des Prozessstroms nicht beeinträchtigt. Im Bioreaktor herrschen Umgebungsbedingungen, sodass dieser betriebssicher ist.

Chemische Stufe – Kontakteinheit
Sulfid wird über einen Gasrückführkreislauf der chemischen Stufe zugeführt, die aus einer Gas-Flüssigkeits-Kontakteinheit besteht. Das H2S löst sich in der Prozessflüssigkeit und reagiert praktisch augenblicklich mit dem gelösten Metall. Das gebildete Metallsulfid wird durch Schwerkraftabsetzung abgeschieden und entwässert. Das Schwachgas wird wieder der biologischen Stufe zugeführt.