زمينه فني اختراع مرتبط با پيرومتالورژي و هيدرومتالورژي فلزات روي، كادميوم و نيكل مي باشد. بدين منظور ابتدا كيك نيكل-كادميوم باطله تصفيه سرد شركت هاي توليد شمش روي (Zn)، توسط سنگ شكن و آسيا مورد عمليات خردايش و نرم كني قرار مي گيرد. سپس در كوره با كك در دماي 1000 درجه سانتيگراد مورد عمليات پيرومتالورژي قرار مي گيرد. روي و كادميوم به صورت فلزي تبخير شده و در طول مسير بگ فيلتر اكسيد شده و مخلوطي از پودر اكسيد روي و كادميوم از بگ فيلتر جمع آوري مي شود. پودر جمع آوري شده، تحت عمليات ليچينگ اسيدي با اسيد سولفوريك قرار مي گيرد. محلول حاصله پس از انجام تصفيه فلزات مزاحم نظير Feو Cu به واحد الكترووينينگ كادميوم ارسال مي¬گردد. اسفنج توليدي، پس از ليچينگ اسيدي مجدد با اسيد سولفوريك توسط اسپري دراير به سولفات كادميوم خشك با درجه خلوص بالا تبديل مي گردد. اين اختراع به نسبت روش هاي متداول استحصال كادميوم بسيار كم هزينه بوده و مواد آن بسيار در دسترس مي¬باشد.

فلوتاسيون انتخابي آپاتيت در يك مرحله و بصورت مستقيم در اين اختراع به روش پوشش انتخابي سطح مواد فسفاته با يك لايه مولكولي از سولفيد فلزي امكان پذير گشته است. اين روش به كاني‌هاي فسفاته اين اجازه را مي‌دهد كه با كلكتورهاي مواد سولفيدي شناور شده و بطور مستقيم از هردو گانگ سيسكاته و كربناته جدا شود. بعلاوه، براي كاهش تعداد مراحل فلوتاسيون كه در روش‌هاي قبلي براي اينگونه مواد فسفات رسوبي با گانگ كربناته و سيليكاته وجود داشت، اين روش علاوه بر محدود كردن مراحل به يك مرحله مزاياي ديگري از جمله حذف معرف‌هاي شيميايي كه از روغن‌هاي زنجيره بلند مشتق مي‌شوند. روغن هاي زنجيره بلند اصلي ترين منبع اسيدهاي چرب مي‌باشند. با اين حال، كاهش منابع، ذخايرمتنوع و افزايش قيمت روغن هاي زنجير بلند در سال‌هاي اخير باعث تلاش براي يك روش جايگزين شده است. در اين اختراع بار ورودي به فلوتاسيون نرمه گيري شده و سطح ذرات فسفات بطور انتخابي توسط سولفيد فلزي حاوي مس- به عنوان جزء اصلي- تحت سولفيداسيون قرار گرفت. در اين فرآيند فسفات بطور انتخابي با كلكتورهاي مواد سولفيدي با بازيابي بالايي شناور شدند و مواد باطله سيليكاته و كربناته در كف سلول باقي ماندند.

خاك فسفات به منظور توليد اسيد فسفريك و انواع كودهاي شيميايي و خوراك دام نيازمند پرعيارسازي تحت فرآيندهاي پرعيار سازي قرار مي‏باشد. پرعيارسازي فسفات رسوبي و كم عيار توسط روش ثقلي، كلسيناسيون و هيدراسيون داغ در اين اختراع امكان پذير گشته است. در اين روش استفاده از هيدراسيون داغ باعث تبديل ذرات آهك كلسينه شده به ابعاد بسيار ريز شده كه در مرحله سرند كردن از كنسانتره جداو به بخش نرمه انتقال مي‏ يابد كه باعث افزايش عيار فسفات در كنسانتره نهايي مي شود. همچنين براي كاهش مصرف انرژي در مراحل خردايش از روش پيش‏ فرآوري با ميزلرزان استفاده شد كه نياز رسيدن به درجه آزادي نداشته و بخش قابل توجه‏ اي از كربنات و سيليكات از مرحله ابتدايي حذف شود. با استفاده از اين روش و بهينه كردن شرايط كلسيناسيون به شرايط مطلوب دست يافته شد. بهينه سازي شرايط كلسيناسيون باعث كاهش مصرف انرژي و عدم تاثير منفي كلسيناسيون در دماي بالا بر روي كنسانتره نهايي براي فرآيندهاي زيردستي خواهد داشت. و نيز استفاده از پيش فرآوري باعث عدم نياز به نرمه گيري‏ هاي مرسوم در فرآيندهاي پرعيارسازي فسفات ميشود كه از افت بيش از حد بازيابي جلوگيري مي‏كند. با توجه به رو به كاهش بودن ذخاير پرعيار دنيا، با اين روش مي‏توان تمامي ذخاير رسوبي كم عيار با گانگ كربناته را پرعيار ساخته و در فرآيندهاي توليد اسيد فسفريك به روش تر وارد كرد.

توليد كنسانتره روي از ماده معدني اكسيده از طريق فلوتاسيون روي از خاك هاي با عياركمتر از 14 درصد

توليد اسيد فسفوريك به روش همي هيدرات دي هيدرات

براساس مواد 13 و 14 قانون ثبت اختراعات همچنين بند 4 از پيوست 1 آئين نامه اطلاعات ذيل فقط به منظور بيان اطلاعات اختراع تهيه گرديده است. در اين روش كه براي تهيه اسيد فسفريك با ميزان P2O560% مورد استفاده قرار گرفته ابتدا سنگ فسفات به همراه كك و سيليكا وارد سنگ شكن شده و سپس وارد كوره الكتريكي پيش بيني شده مي گردد. مواد وارد شده به كوره الكتريكي يا به صورت سرباره از سيستم خارج مي شود و يا توسط سيستم گاز CO و P4 وارد برج تقطير مي شود. CO سوخت تأمين كننده اين فرايند مي باشد P4 و به صورت مايع در مي آيد وارد بخش احتراق شده و با دميدن هوا احتراق صورت مي پذيرد. سرمايش بعد از احتراق در سيستم يعني همان سيستم Colding با استفاده از اگزانتات پتاسيم يا PAX باعث خواهد شد ماده يا پالپ مذكور هيدراته شده كه اني هيدراته شده با تزريق آب انجام مي پذيرد خروجي سيستم هيدراتاسيون و Sedimentation اسيد فسفريك با خلوص حدود 60% را توليد مي نمايد.

براساس مواد 13 و 14 قانون ثبت اختراعات همچنين بند 4 از پيوست 1 آئين نامه اطلاعات ذيل فقط به منظور بيان اطلاعات اختراع تهيه گرديده است. در اين روش كه براي تهيه نيترو فسفات از اسيد فسفريك مورد استفاده قرار گرفته به صورت خلاصه به شرح ذيل مي باشد. ابتدا سنگ فسفات به همراه اسيد نيتريك 60% - 56 و اسيد فسفريك حاوي 54% p2o5 براي شستشو به تانك شستشوي اسيدي انتقال مي يابد. خروجي تانك مذكور توسط آمونيا خنثي سازي شده و براي گرمايش به اتاقك مخصوص هدايت مي شود در مرحله بعد ماده يا پالپ مذكور سرند شده و بخش درشت دانه آن براي خردايش و بازيابي به بخش گرانوله سازي هدايت مي شود. خروجي سرند به بخش colding هدايت مي شود و پس از كوتينگ محصول نهائي نيترو فسفات خواهد بود.

براساس مواد 13 و 14 قانون ثبت اختراعات همچنين بند 4 از پيوست 1 آئين نامه اطلاعات ذيل فقط به منظور بيان اطلاعات اختراع تهيه گرديده است. در اين روش براي تهيه اسيد فسفريك با خلوص p2o5 57% مورد ارزيابي قرار گرفته است از دو راكتور استفاده مي شود. خروجي راكتور وارد تانك فيلتر خوراك شد و به روش فيلتراسيون و اضافه نمودن اگزانتات پتاسيم اسيد فسفريك تهيه مي شود. خروجي هاي راكتورها به مخزن تهويه هدايت شده از سيستم خارج مي شوند. در اين سيستم با يك روش گردشي فسفات موجود بهينه شده و از سيستم دور ريخته نخواهد شد. اين سيستم با راندمان 70% بالاترين نرخ توليد را در روش هاي متداول دارا است.

خلاصه دودكش كاهنده ذرات سمي توسط سيستم بخارآب ونانوفيلتر در صنايع مس در حالي طراحي گرديد كه يكي از اصلي ترين مشكلات مربوط به خروجي دودكش هاست بنابراين اين طرح باهدف كاهش عناصري نظير آرسنيك وكادميوم همچنين گازهاي so2 به عنوان عناصر اصلي ونيكل وكروم به عنوان عناصر فرعي ساخته شد هر چند كه ساير عناصر نيز در مجموعه عناصر حذف شونده از محيط قرار ميگيرند در اين پروژه مخزن اصلي خروجي گازها به يك مخزن مجزا در ارتباط است اين مخزن كه ورودي دودكش است بايك سوپاپ مكنده به درون مخزن شماره 2كه اشباع از بخارآب ميباشد راه دارددراين اتاقك بخارآب با گاز تركيب شده واز يك خروجي مستقل به استخر گرم يا خشك كن انتقال ميابد سرريزگاز حاصله توسط يك سوپاپ مجزا با مخزن شماره دو ارتباط دارد وبخش ديگر از گاز هاي متصاعدشده درآن مخزن حذف ميگردد درمرحله بعدي ورودي گازهاي مستقل به اتاقك داراي نانو فيلتر راه يافته وبنابراين حجم باقي مانده قابل تفكيك از اتاق نهايي درآن مجزا خواهدشدسيستم باقابليت دارابودن يك دستگاه مونيتئرينگ قابليت خواهند داشت هرروزه ميزان حروجي دودكش را از روي آناليز بخارات محاسبه وتكنسين مربوط آنراگزارش نمايددارابودن سيستم خشك كندر كنار مخزن خروجي براي تبخير آبهاي مخلوط با عناصر فوق الذكر وبرگرداندن آب به ابتداي مخزن بخار سازي به منظور كاهش ميزان آب مصرفي از عمده ترين مزاياي اين سيستم به شمار ميآيد همچنين كاهش آلاينده هاتاحدود 26 درصد آلودگي از مهمترين دستاوردهاي اين تحقيق ميباشد