KGHM Ecoren jest jedynym w Europie producentem renu, jednego z najrzadszych pierwiastków na Ziemi, robiącego zawrotną karierę w progresywnych gałęziach przemysłu. Technologia odzysku renu z kwaśnych ścieków przemysłowych, opracowana przez specjalistów z KGHM Ecoren oraz Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, otrzymała złoty medal na tegorocznych Międzynarodowych Targach w Poznaniu.

Nagrodzona w konkursie „Transfer wyników badań naukowych do praktyki gospodarczej” technologia jest rozwiązaniem bardzo oryginalnym. Polega na odzyskiwaniu nadrenianu amonu - soli renu - z kwaśnych roztworów zawierających ren. Zapotrzebowanie na związki renu stale rośnie. Uzyskiwany w procesie technologicznym produkt - krystaliczny nadrenian amonu - jest związkiem poszukiwanym przez producentów stosujących najnowocześniejsze technologie w przemyśle lotniczym, kosmicznym, petrochemicznym i elektronicznym.

Wprawdzie prace badawcze nad odzyskiwaniem renu w Polsce rozpoczęto już w latach 60. ubiegłego wieku, ale przez długi czas proces ten był bardzo kosztowny, a potencjalne zastosowania małe. Prace nabrały tempa i skali przemysłowej dopiero niedawno wraz z gigantyczną karierą renu na świecie. Specjaliści z KGHM Ecoren oraz IMN przeprowadzili badania mające na celu wyodrębnienie surowców o podwyższonej zawartości renu. Uznali, że najlepsze do tego będą kwasy odpadowe, powstające w procesie pozyskiwania miedzi. W trakcie wytopu miedzi w piecu zawiesinowym ren, obecny w koncentracie miedziowym, destyluje w postaci tlenku, a w węźle myjąco-płuczącym przechodzi z gazów do powstającego tam słabego kwasu siarkowego.

Nowatorska metoda, opracowana przez naukowców, bazuje na recyklingu kwaśnych ścieków przemysłowych.
- "Technologia składa się z dwóch zasadniczych etapów, realizowanych w oddzielnych instalacjach” – tłumaczy Zbigniew Gagat, dyrektor oddziału hydrometalurgii w KGHM ECOREN.
- „W początkowej fazie ściek filtrujemy, oczyszczając z zawiesiny, następnie przepuszczamy go przez specjalne, wypełnione żywicą jonowymienną, tzw. jonitem kolumny. Przełomem w badaniach było właśnie wybranie, spośród różnych sorbentów, właściwej żywicy do kolumn. W kolumnach wypełnionych jonitem odbywa się najistotniejsza faza całego procesu: „wychwytywanie" jonów renu, który następnie jest wymywany przez wodny roztwór amoniaku” – wyjaśnia dyrektor Gagat.

W efekcie stężenie pierwiastka w roztworze znacznie wzrasta. Dopiero taki wzbogacony roztwór (eluat renowy) stanowi surowiec wyjściowy do uzyskania tego, co jest produktem handlowym – nadrenianu amonu (NH4ReO4, o zawartości 69,2 proc. renu), a w dalszej kolejności czystego, metalicznego renu.

Cały proces odbywa się w miejscu powstawania odpadów - na terenie głogowskiej huty miedzi. Uzyskany kryształ umieszczany jest w plastikowych pojemnikach o pojemności ok. jednego kilograma. Dodatkowo nadrenian amonu pakowany jest wewnątrz w plastikowe torebki. W przyszłym roku Ecoren uruchomi nową linię wytwarzającą ren metaliczny – wówczas zamiast nadrenianu amonu sprzedawane będą pastylki, tzw. pelety. Sprzedaż renu (w postaci nadrenianu amonu) w Ecorenie w najbliższych latach będzie sukcesywnie rosła – w tym roku będą to 3 tony, w 2008 roku – 4,5 tony oraz 5 ton (w tym ponad 1 tona renu metalicznego) w 2009 roku.

Czym jest ren?

Ren (Re, rhenium) to ciężki metal o liczbie atomowej 75 i masie atomowej 186,2. Został odkryty w 1925 r. przez Waltera i Idę Noddack, parę niemieckich naukowców. W przyrodzie pojawia się wyłącznie w stanie rozproszonym, głównie w molibdenicie, kolumbicie i łupkach miedzionośnych.

Pierwiastek charakteryzuje się wyjątkową odpornością chemiczną: rozpuszcza się tylko w kwasach utleniających, nie poddając się działaniu kwasu solnego czy fluorowodorowego. Szczególnie wysoka temperatura topnienia (3180 st. C) i wrzenia (ponad 5600 st. C) oraz twardość i odporność na ścieranie powodują, że ren jest obecnie bardzo poszukiwany przez specjalistów różnych dziedzin. Dodatek renu do stopów czyni je odpornymi na wiele czynników. Jednym z dwóch największych odbiorców renu jest przemysł lotniczy i kosmiczny. Ren wykorzystuje się w konstrukcji łopatek turbin silników odrzutowych, łopatkach turbin oraz w osłonach, które mogą być poddawane wysokim temperaturom. Metal ten jest również stosowany m.in. do produkcji termopar, elementów grzewczych, styków elektrycznych, elektrod, elektromagnesów, lamp próżniowych i rentgenowskich, żarówek błyskowych, powłok metalicznych, itp.

Światowe zasoby renu szacuje się na maksymalnie 17 tys. ton, największe występują w Chile, USA, Kanadzie, Kazachstanie, Rosji, Uzbekistanie i Peru. W Polsce ren występuje jako domieszka rud miedzi w okolicach Lubina. Największy producent renu to Chile (firma Molymet wytwarza 21 ton rocznie), zaraz za nią - Kazachstan (8,5 tony rocznie); w Europie jedynym producentem renu jest KGHM Ecoren.
Ecoren w ubiegłym roku wyprodukował 1,5 tony nadrenianu amonu. Firma chce w 2007 roku podwoić produkcję, a w 2009 roku sprzedać 5 ton związków renu (w tym 1 tonę renu metalicznego).

Skład chemiczny nadrenianu amonu (NH4ReO4):

Czystość – 99,99 %

Re - 69,2 %
Fe < 0,0005 %
Ni < 0,0005 %
Cu < 0,0005 %
Ca - 0,0020 %
Mg - 0,0005 %
Mo - 0,0005 %
Na - 0,0005 %
Pb < 0,0005 %
K - 0,0030 % max
(KGHM ECOREN, opr. MI)