JP2000126510A - コロイド状シリカを含むスラリーの処理方法 - Google Patents
コロイド状シリカを含むスラリーの処理方法Info
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- JP2000126510A JP2000126510A JP10343522A JP34352298A JP2000126510A JP 2000126510 A JP2000126510 A JP 2000126510A JP 10343522 A JP10343522 A JP 10343522A JP 34352298 A JP34352298 A JP 34352298A JP 2000126510 A JP2000126510 A JP 2000126510A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コロイド状シリカを含有する難沈降性で難濾
過性のスラリーの沈降性および濾過性を改善するための
コロイド状シリカを含むスラリーの処理方法を提案す
る。 【解決手段】 コロイド状シリカを含むスラリーにベン
トナイトを添加し、沈降性および濾過性を向上させるこ
とを特徴とするコロイド状シリカを含むスラリーの処理
方法。
過性のスラリーの沈降性および濾過性を改善するための
コロイド状シリカを含むスラリーの処理方法を提案す
る。 【解決手段】 コロイド状シリカを含むスラリーにベン
トナイトを添加し、沈降性および濾過性を向上させるこ
とを特徴とするコロイド状シリカを含むスラリーの処理
方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コロイド状シリカ
を含むスラリーの処理方法に関し、詳しくは亜鉛の湿式
製錬法により発生する亜鉛浸出残渣の処理法に関するも
のである。
を含むスラリーの処理方法に関し、詳しくは亜鉛の湿式
製錬法により発生する亜鉛浸出残渣の処理法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、亜鉛製錬の主要な方法として
湿式製錬法が実施されている。亜鉛製錬の原料となる亜
鉛含有量が５０ｗｔ％前後の硫化亜鉛精鉱は、焙焼炉で
空気を吹き込んで酸化焙焼され、亜硫酸ガスとなった硫
黄分は硫酸として回収される。
湿式製錬法が実施されている。亜鉛製錬の原料となる亜
鉛含有量が５０ｗｔ％前後の硫化亜鉛精鉱は、焙焼炉で
空気を吹き込んで酸化焙焼され、亜硫酸ガスとなった硫
黄分は硫酸として回収される。
【０００３】一方、この焙焼工程で酸化物となった亜鉛
その他の金属は亜鉛電解工程から繰返される遊離硫酸を
含む電解尾液等で浸出され、この浸出液は電解に先立っ
て電解処理に有害な溶存金属が亜鉛末等で清浄化され
る。
その他の金属は亜鉛電解工程から繰返される遊離硫酸を
含む電解尾液等で浸出され、この浸出液は電解に先立っ
て電解処理に有害な溶存金属が亜鉛末等で清浄化され
る。
【０００４】浸出後の残渣は圧力容器を用いて遊離硫酸
を含む電解尾液と亜硫酸ガスを混合し、１０５℃前後で
２次浸出を行ない、未浸出の亜鉛をさらに浸出してい
る。このとき、亜鉛と同時に浸出される銅は、硫黄源を
添加することによって硫化銅として沈殿する。
を含む電解尾液と亜硫酸ガスを混合し、１０５℃前後で
２次浸出を行ない、未浸出の亜鉛をさらに浸出してい
る。このとき、亜鉛と同時に浸出される銅は、硫黄源を
添加することによって硫化銅として沈殿する。
【０００５】２次浸出後の残渣には金，銀，銅，鉛，シ
リカ等が含まれ、含銅残渣と称している。この含銅残渣
に含まれる銅は硫化銅、鉛は硫酸鉛である。含銅残渣は
浮遊選鉱法により金，銀，銅を含む銅精鉱と鉛を含む鉛
精鉱とに分離され、それぞれ銅製錬原料や鉛製錬原料と
して供給され、各有価金属類が回収される。
リカ等が含まれ、含銅残渣と称している。この含銅残渣
に含まれる銅は硫化銅、鉛は硫酸鉛である。含銅残渣は
浮遊選鉱法により金，銀，銅を含む銅精鉱と鉛を含む鉛
精鉱とに分離され、それぞれ銅製錬原料や鉛製錬原料と
して供給され、各有価金属類が回収される。
【０００６】しかしながら、最近の環境問題に対処する
ため、亜鉛の２次浸出の際に硫黄源を加えて固定してい
た銅を別系統で処理、回収する必要性が出てきた。この
場合、銅を含まない残渣が発生するため、浮遊選鉱法に
代わる方法として、残渣に含まれる粒子の比重差を利用
した分離方法（比重分離法）が適用できるようになっ
た。
ため、亜鉛の２次浸出の際に硫黄源を加えて固定してい
た銅を別系統で処理、回収する必要性が出てきた。この
場合、銅を含まない残渣が発生するため、浮遊選鉱法に
代わる方法として、残渣に含まれる粒子の比重差を利用
した分離方法（比重分離法）が適用できるようになっ
た。
【０００７】残渣を適当なスラリー濃度に調整し、遠心
分離機を通すと、銀と鉛の濃縮した鉛精鉱と、金とシリ
カの濃縮したシリカ残渣の２種産物に分離される。分離
後の産物はスラリー状であるため、シックナーで濃縮さ
れ、この濃縮したスラリーを濾過機で脱水を行い、ケー
キとして産出される。（本出願人による特願平９−２９
９３９０号参照）
分離機を通すと、銀と鉛の濃縮した鉛精鉱と、金とシリ
カの濃縮したシリカ残渣の２種産物に分離される。分離
後の産物はスラリー状であるため、シックナーで濃縮さ
れ、この濃縮したスラリーを濾過機で脱水を行い、ケー
キとして産出される。（本出願人による特願平９−２９
９３９０号参照）
【０００８】上記比重分離法で分離された銀，鉛の濃縮
した鉛精鉱と金，シリカの濃縮したシリカ残渣の２種類
の産物のうち、シリカ残渣スラリーの沈降、濾過が非常
に困難であった。凝集剤の添加のみではシックナーにお
いて沈降が進まず、溢流水中の懸濁物（以下、ＳＳとい
う）が多くなり、また濾過処理時に濾布の目詰まりを頻
繁に引き起こすため、機器容量が膨大なものとなるとい
う問題点があった。
した鉛精鉱と金，シリカの濃縮したシリカ残渣の２種類
の産物のうち、シリカ残渣スラリーの沈降、濾過が非常
に困難であった。凝集剤の添加のみではシックナーにお
いて沈降が進まず、溢流水中の懸濁物（以下、ＳＳとい
う）が多くなり、また濾過処理時に濾布の目詰まりを頻
繁に引き起こすため、機器容量が膨大なものとなるとい
う問題点があった。
【０００９】このＳＳの除去・回収に遠心分離機等を使
用する方法もあるが、処理水量に対する必要台数が多く
なり、一方シックナー内で凝集体を形成させるためには
硫化剤の添加が有効であるが、硫化剤の使用は作業環境
の悪化を招くおそれがあり、さらにコスト高となる。こ
のコロイド状のシリカを含むシリカ残渣の沈降性および
濾過性を改善する対策に苦慮しているのが現状である。
用する方法もあるが、処理水量に対する必要台数が多く
なり、一方シックナー内で凝集体を形成させるためには
硫化剤の添加が有効であるが、硫化剤の使用は作業環境
の悪化を招くおそれがあり、さらにコスト高となる。こ
のコロイド状のシリカを含むシリカ残渣の沈降性および
濾過性を改善する対策に苦慮しているのが現状である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決することを目的としてなされたものであり、コ
ロイド状シリカを含むシリカ残渣スラリー（金，シリカ
を含む）の沈降性および濾過性を改善すべく鋭意検討し
た結果、該スラリーに天然の粘土鉱物であるベントナイ
トを添加すると著しく改善されるとの知見を得てなされ
たコロイド状シリカを含むスラリーの処理方法を提案す
るものである。
点を解決することを目的としてなされたものであり、コ
ロイド状シリカを含むシリカ残渣スラリー（金，シリカ
を含む）の沈降性および濾過性を改善すべく鋭意検討し
た結果、該スラリーに天然の粘土鉱物であるベントナイ
トを添加すると著しく改善されるとの知見を得てなされ
たコロイド状シリカを含むスラリーの処理方法を提案す
るものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の第１は、コロイ
ド状シリカを含むスラリーにベントナイトを添加し、沈
降性および濾過性を向上させることを特徴とするコロイ
ド状シリカを含むスラリーの処理方法であり、
ド状シリカを含むスラリーにベントナイトを添加し、沈
降性および濾過性を向上させることを特徴とするコロイ
ド状シリカを含むスラリーの処理方法であり、
【００１２】第２は、コロイド状シリカを含むスラリー
の濃度を適正範囲に調整することにより凝集剤の凝集効
率を向上させることを特徴とするコロイド状シリカを含
むスラリーの処理方法を提供するものである。
の濃度を適正範囲に調整することにより凝集剤の凝集効
率を向上させることを特徴とするコロイド状シリカを含
むスラリーの処理方法を提供するものである。
【００１３】上記発明において、ベントナイトの添加量
はスラリーに対して０．３〜１．０ｇ／ｌ、凝集剤の添
加量濃度はスラリーに対して５〜２０ｐｐｍであること
が好ましく、またスラリーのパルプ濃度範囲は１０〜５
０ｇ／ｌであることが好ましく、スラリー濃度調整に用
いる水は系内の循環水であることが好ましいのである。
また、本発明の方法は亜鉛湿式製錬工程で発生する亜鉛
浸出残渣から有価金属を回収する過程で発生するスラリ
ーにも有効である。
はスラリーに対して０．３〜１．０ｇ／ｌ、凝集剤の添
加量濃度はスラリーに対して５〜２０ｐｐｍであること
が好ましく、またスラリーのパルプ濃度範囲は１０〜５
０ｇ／ｌであることが好ましく、スラリー濃度調整に用
いる水は系内の循環水であることが好ましいのである。
また、本発明の方法は亜鉛湿式製錬工程で発生する亜鉛
浸出残渣から有価金属を回収する過程で発生するスラリ
ーにも有効である。
【００１４】
【作用】比重分離後のシリカ残渣のスラリー濃度は約１
００ｇ／ｌであり、この状態のスラリーに直接凝集剤を
添加しても凝集体が形成されず、スラリーは分散状態を
保持し、沈降が全く進まない。そこで、加水によりパル
プ濃度を適正に調整（希釈）し、これに凝集剤を添加す
ることにより、凝集体が形成され、沈降・濃縮が促進さ
れる。
００ｇ／ｌであり、この状態のスラリーに直接凝集剤を
添加しても凝集体が形成されず、スラリーは分散状態を
保持し、沈降が全く進まない。そこで、加水によりパル
プ濃度を適正に調整（希釈）し、これに凝集剤を添加す
ることにより、凝集体が形成され、沈降・濃縮が促進さ
れる。
【００１５】このときのスラリーのパルプ濃度は、１０
〜５０ｇ／ｌが適当である。パルプ濃度がこれ以上高け
れば凝集体が形成されず、希釈が過剰の場合にはいたず
らに水量が増加する。また、凝集剤の添加量濃度は、ス
ラリーに対して５〜２０ｐｐｍの範囲が適当である。過
剰の添加は沈殿容量が増加するため不適である。
〜５０ｇ／ｌが適当である。パルプ濃度がこれ以上高け
れば凝集体が形成されず、希釈が過剰の場合にはいたず
らに水量が増加する。また、凝集剤の添加量濃度は、ス
ラリーに対して５〜２０ｐｐｍの範囲が適当である。過
剰の添加は沈殿容量が増加するため不適である。
【００１６】しかし、上記操作のみでは清澄なシックナ
ー溢流水が得られない場合があるため、ベントナイトを
適当量スラリーに分散させ、凝集剤の凝集効果を高める
必要がある。ベントナイトの添加量は、スラリーに対し
て０．３〜１．０ｇ／ｌが適当である。少ない場合は効
果が認められず、過剰添加の場合はシックナーのＳＳが
増加するので好ましくない。
ー溢流水が得られない場合があるため、ベントナイトを
適当量スラリーに分散させ、凝集剤の凝集効果を高める
必要がある。ベントナイトの添加量は、スラリーに対し
て０．３〜１．０ｇ／ｌが適当である。少ない場合は効
果が認められず、過剰添加の場合はシックナーのＳＳが
増加するので好ましくない。
【００１７】従って、シリカ残渣の処理手順は次のよう
になる。まず、加水してスラリー濃度を希釈（パルプ濃
度：１０〜５０ｇ／ｌ）して、ベントナイトを添加分散
させ（ベントナイト量はスラリーに対して０．３〜１．
０ｇ／ｌ）、これに凝集剤を添加（スラリーに対して５
〜２０ｐｐｍ）した後、シックナーに導入する。この操
作により、良好な凝集体が形成され、沈降速度が上昇す
る。コロイド状シリカの大部分が凝集体となるため、シ
ックナー溢流水中のＳＳ（懸濁物）は著しく減少する。
また、凝集体が大きいため、濾過速度も向上し、従って
濾過設備の縮小化を図ることができる。
になる。まず、加水してスラリー濃度を希釈（パルプ濃
度：１０〜５０ｇ／ｌ）して、ベントナイトを添加分散
させ（ベントナイト量はスラリーに対して０．３〜１．
０ｇ／ｌ）、これに凝集剤を添加（スラリーに対して５
〜２０ｐｐｍ）した後、シックナーに導入する。この操
作により、良好な凝集体が形成され、沈降速度が上昇す
る。コロイド状シリカの大部分が凝集体となるため、シ
ックナー溢流水中のＳＳ（懸濁物）は著しく減少する。
また、凝集体が大きいため、濾過速度も向上し、従って
濾過設備の縮小化を図ることができる。
【００１８】図１は、本発明に係るシリカ残渣スラリー
の処理工程の例を示す概略フローシートを示しており、
排水中には微量のＳＳが混入する場合もあるが、処理系
統内で排水は循環再使用される。
の処理工程の例を示す概略フローシートを示しており、
排水中には微量のＳＳが混入する場合もあるが、処理系
統内で排水は循環再使用される。
【００１９】図２は、ベントナイトを添加せず、シリカ
残渣スラリーのパルプ濃度のみを調整した場合の試験結
果の一例を示したものである。図２からＳＳはパルプ濃
度約５０ｇ／ｌから急激に低下し、２０ｇ／ｌではＳＳ
量は１０ｇ／ｌ以下となり、濾過速度はパルプ濃度５０
ｇ／ｌ当たりから急激に上昇することが分かる。ベント
ナイトを添加すれば、その効果は更に向上する。次に、
本発明の実施の形態を説明する。
残渣スラリーのパルプ濃度のみを調整した場合の試験結
果の一例を示したものである。図２からＳＳはパルプ濃
度約５０ｇ／ｌから急激に低下し、２０ｇ／ｌではＳＳ
量は１０ｇ／ｌ以下となり、濾過速度はパルプ濃度５０
ｇ／ｌ当たりから急激に上昇することが分かる。ベント
ナイトを添加すれば、その効果は更に向上する。次に、
本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
【発明の実施の形態】実施例 比重分離のシリカ残渣スラリーに加水し、スラリー濃度
を２０ｇ／ｌ程度に希釈した後、ベントナイト粉末で
０．５ｇ／ｌの添加量濃度になるように添加し、分散さ
せた。次に、０．１％濃度のノニオン系凝集剤を添加量
濃度１０ｐｐｍになるように添加し、１０分間攪拌した
後、沈降時間１時間で沈殿物と上澄液とを分離した。沈
殿物は濾過し、上澄液中のＳＳ（懸濁物濃度）を測定し
た。その結果を、表１に示す。表１から本発明法により
沈降性および濾過性が著しく改善されることが分かる。
を２０ｇ／ｌ程度に希釈した後、ベントナイト粉末で
０．５ｇ／ｌの添加量濃度になるように添加し、分散さ
せた。次に、０．１％濃度のノニオン系凝集剤を添加量
濃度１０ｐｐｍになるように添加し、１０分間攪拌した
後、沈降時間１時間で沈殿物と上澄液とを分離した。沈
殿物は濾過し、上澄液中のＳＳ（懸濁物濃度）を測定し
た。その結果を、表１に示す。表１から本発明法により
沈降性および濾過性が著しく改善されることが分かる。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【発明の効果】従来、コロイド状シリカを含有するスラ
リーに凝集剤を添加して沈降分離する場合には、凝集剤
の効果を促進させるために、硫化水素ガスなどの硫化剤
を用いてスラリー中の粒子を硫化していたが、硫化水素
ガスの場合には換気設備およびガスの処理設備等が必要
であり、また作業環境を悪化させる虞れがあった。
リーに凝集剤を添加して沈降分離する場合には、凝集剤
の効果を促進させるために、硫化水素ガスなどの硫化剤
を用いてスラリー中の粒子を硫化していたが、硫化水素
ガスの場合には換気設備およびガスの処理設備等が必要
であり、また作業環境を悪化させる虞れがあった。
【００２３】本発明の方法では、天然の粘土鉱物である
ベントナイトを使用し、またスラリーの濃度希釈には系
内の循環水を再利用するため、水の使用量が抑制され、
また上記のような硫化剤等を使用しないので、作業環境
の汚染等の懸念も全くない等の利点がある。なお、上記
実施例では、亜鉛湿式製錬工程で発生するコロイド状シ
リカを含有するスラリーについて説明したが、これに限
定されるものではないことは勿論である。
ベントナイトを使用し、またスラリーの濃度希釈には系
内の循環水を再利用するため、水の使用量が抑制され、
また上記のような硫化剤等を使用しないので、作業環境
の汚染等の懸念も全くない等の利点がある。なお、上記
実施例では、亜鉛湿式製錬工程で発生するコロイド状シ
リカを含有するスラリーについて説明したが、これに限
定されるものではないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る処理工程の一例を示す概略フロー
シートである。
シートである。
【図２】ベントナイトを使用せず、パルプ濃度のみを調
整した場合のパルプ濃度と濾過速度およびＳＳ量との相
関性を示すグラフである。
整した場合のパルプ濃度と濾過速度およびＳＳ量との相
関性を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０１Ｂ 33/14 Ｃ０１Ｂ 33/14 Ｆターム(参考） 4D015 BA03 BA05 BB12 CA17 CA20 DA32 DB45 EA04 EA32 EA35 4D066 CA01 CA12 DA01 DA14 DA15 4G065 AA02 BA06 BB06 CA01 DA04 EA01 FA03 4G066 AA22B AA64B AC02B CA46 DA08 EA11 FA37 4G072 AA28 CC20 EE01 GG03 HH17 HH40 JJ34 UU30
Claims (6)
- 【請求項１】 コロイド状シリカを含むスラリーにベン
トナイトを添加し、沈降性および濾過性を向上させるこ
とを特徴とするコロイド状シリカを含むスラリーの処理
方法。 - 【請求項２】 コロイド状シリカを含むスラリーの濃度
を適正範囲に調整することにより凝集剤の凝集効率を向
上させることを特徴とするコロイド状シリカを含むスラ
リーの処理方法。 - 【請求項３】 前記ベントナイトの添加量はスラリーに
対して０．３〜１．０ｇ／ｌであり、凝集剤の添加量濃
度はスラリーに対して５〜２０ｐｐｍである請求項１記
載のコロイド状シリカを含むスラリーの処理方法。 - 【請求項４】 前記スラリーのパルプ濃度が１０〜５０
ｇ／ｌである請求項１，２又は３記載のコロイド状シリ
カを含むスラリーの処理方法。 - 【請求項５】 前記スラリー濃度調整に用いる水は系内
循環水である請求項１，２，３又は４記載のコロイド状
シリカを含むスラリーの処理方法。 - 【請求項６】 前記コロイド状シリカを含むスラリー
が、亜鉛湿式製錬工程で発生する亜鉛浸出残渣から有価
金属を回収する過程で発生するスラリーである請求項
１，２，３，４又は５記載のコロイド状シリカを含むス
ラリーの処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34352298A JP3937273B2 (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | コロイド状シリカを含むスラリーの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34352298A JP3937273B2 (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | コロイド状シリカを含むスラリーの処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000126510A true JP2000126510A (ja) | 2000-05-09 |
| JP3937273B2 JP3937273B2 (ja) | 2007-06-27 |
Family
ID=18362175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34352298A Expired - Fee Related JP3937273B2 (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | コロイド状シリカを含むスラリーの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3937273B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010082568A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Daido Chem Ind Co Ltd | 廃液の処理方法 |
| JP2011036817A (ja) * | 2009-08-13 | 2011-02-24 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | コロイド状シリカを含むスラリーのろ過方法 |
| WO2014027503A1 (ja) | 2012-08-13 | 2014-02-20 | 住友金属鉱山株式会社 | ニッケル酸化鉱製錬における排水処理方法 |
-
1998
- 1998-10-27 JP JP34352298A patent/JP3937273B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010082568A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Daido Chem Ind Co Ltd | 廃液の処理方法 |
| JP2011036817A (ja) * | 2009-08-13 | 2011-02-24 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | コロイド状シリカを含むスラリーのろ過方法 |
| WO2014027503A1 (ja) | 2012-08-13 | 2014-02-20 | 住友金属鉱山株式会社 | ニッケル酸化鉱製錬における排水処理方法 |
| US9561972B2 (en) | 2012-08-13 | 2017-02-07 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Method for effluent treatment in smelting of nickel oxide ore |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3937273B2 (ja) | 2007-06-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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