JP2001279344A - 錫の回収方法 - Google Patents

錫の回収方法

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JP2001279344A
JP2001279344A JP2000091535A JP2000091535A JP2001279344A JP 2001279344 A JP2001279344 A JP 2001279344A JP 2000091535 A JP2000091535 A JP 2000091535A JP 2000091535 A JP2000091535 A JP 2000091535A JP 2001279344 A JP2001279344 A JP 2001279344A
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liquid
arsenic
reduction
solution
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Toshifumi Ishii
敏文 石井
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Nippon Mining Holdings Inc
Eneos Corp
Original Assignee
Nippon Mining and Metals Co Ltd
Nippon Mining Co Ltd
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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    • Y02P10/20Recycling

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Abstract

(57)【要約】 【課題】非鉄製錬工程中間物から、錫を鉛や砒素と分離
し、錫回収を効率的に行う湿式処理方法を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 錫含有アルカリ性溶液から錫を回収する
方法において、錫より電気化学的に卑な金属を還元剤と
し、砒素等の不純物と錫とを分離し錫を還元回収する錫
の回収方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非鉄製錬工程中間物か
ら有価物を回収する方法に関するものであり、更に詳し
く述べると有価物である錫を湿式処理により回収する方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】錫は、鉛、銅、銀、金などの鉱石中に含
まれ、これらの非鉄金属の製錬副産物として、また錫を
含むスクラップや滓類の処理により産出されている。例
えば、銅鉱石に随伴して産出される錫は、銅製錬の乾式
工程で高熱によって揮発し、煙灰として鉛、砒素、アン
チモンなどと共にコットレル等に捕集され。これらは更
に鉛製錬工程に送られる。
【0003】高熱揮発して鉛等と共に捕集された錫は、
鉛製錬工程へ送られ、電気炉等の乾式処理により、錫ス
カム中に濃縮される。この錫スカムから錫を浸出し、浸
出液に電解採取法を適用することより製品錫が得られ
る。
【0004】一方、錫を含むスクラップや滓類は、例え
ば溶剤と共に電気炉等に装入され、乾式処理により錫ア
ノードとなる。このアノードを電解精製することにより
製品錫が得られる。
【0005】錫は鉛や銅あるいは砒素、アンチモン、ビ
スマスと挙動を共にすることが多く、これらの成分との
分離が課題となっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記問題点を解決す
る、湿式法による錫の回収方法を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは種々の検討
を行った結果、錫回収方法として、 (1)錫含有アルカリ性溶液から錫を回収する方法にお
いて、錫より電気化学的に卑な金属を還元剤とし、砒素
等の不純物と錫とを分離し錫を還元回収する錫の回収方
法。 (2)錫含有溶液が、非鉄製錬工程中間物である(1)
記載の方法。 (3)錫含有アルカリ性溶液のpHが10以上である
(1)記載の方法。 (4)錫の還元条件が、液温20℃以上、酸化還元電位
−1200mV(Ag/AgCl)以上であり、この時
の液中錫濃度が0.5g/L以上ある(1)記載の方
法。 (5)還元されて得られた錫が、溶解鋳造により錫電解
精製用アノードとして使用する(1)記載の方法。 を提供する。
【作用】以下本発明の構成を詳しく説明する。なお構成
は例を挙げて説明しているが、本発明はこの例に制限さ
れるものではない。
【0008】錫は、鉛、銅、錫、銀、金などの鉱石中に
含まれ、これらの非鉄金属の製錬副産物として産出され
ている。また錫を含むスクラップや滓類の処理により産
出されている。例えば、銅鉱石に随伴して産出される錫
は、銅製錬の乾式工程で高熱によって揮発し、煙灰とし
て鉛、砒素、アンチモンなどと共にコットレル等に捕集
され。これらは更に鉛製錬工程へ送られ、電気炉等の乾
式処理により、錫スカム中に濃縮される。
【0009】本発明者らは、錫回収法について種々の検
討を行った結果、錫含有アルカリ性溶液から錫の還元回
収が可能との知見を得た。
【0010】錫を含む原料として、例えば煙灰を乾式処
理した錫スカムが挙げられる。この錫スカムを水浸出し
錫含有アルカリ性溶液を得た後、この液に還元剤を投入
することにより錫を還元回収可能であることを見い出し
た。このとき砒素等は還元されないため、錫と砒素等の
不純物を分離することが可能である。
【0011】錫スカムは、ハリス鍋等での苛性ソーダ処
理により発生し、錫スカム中の錫は例えば錫酸ソーダ
(Na2SnO3)等の形態であり、これを水に溶解すると次
式によりアルカリ性を示す。 Na2SnO3 + 2H2O →2H+ + SnO3 2- +2NaOH このとき液pHが低いとSn(OH)を生成し、液中SnO3
2−溶解度が減少する。一方高いpHでは、 SnO3 2−
解度が増加する。このため錫スカム溶解時の液pHを1
0(Sn溶解度5g/L)以上、好ましくは13(Sn溶
解度>55g/L)以上に保つと良い。
【0012】錫スカムを水浸出した際、錫と共に鉛、
銅、アンチモンが浸出されるため浄液を行っても良い。
浄液方法は特許公報第2642230号に示されている
ように、硫化処理によりPb、Cuを、Sn置換により
Biを除去可能である。またSn置換に使用するSnは、本
発明により得られた錫メタルを工程内で自己循環使用す
ることが可能である。これら浄液処理の分析例を表1に
示す。
【0013】
【表1】
【0014】錫スカムを浸出した液は上述したようにp
H≧10のアルカリ性であり、錫は例えばSnO3 2−の形
で溶解している。この液に還元剤として、例えば錫より
電気化学的に卑であるアルミニウムを板で装入すると還
元反応が起こり、錫がスポンジメタルで回収される。こ
のとき砒素は還元されずに液中に残留する。還元剤はア
ルミニウムに限らず、錫よりも電気化学的に卑なものが
利用できるが、安価なものが好ましい。また安価な鉄で
は酸化還元電位が錫と近いため還元反応が起こらない。
このときの液濃度と錫還元メタルの品位を表2(分析
例)に示す。
【0015】
【表2】
【0016】還元液温は、20℃以上が好ましく更に詳
細に述べると20〜50℃が好ましい。液温が高くなる
と錫還元の反応速度が大きくなる傾向であるが、50℃
より高いと反応速度が向上しないため熱エネルギーのロ
スとなる。液温が低いと還元反応速度が低下し、還元時
間が長くなる。表3に各液温での反応速度定数算出結果
を示す。
【0017】
【表3】
【0018】還元電位は−1200mV(Ag/AgC
l)以上が好ましい。酸化還元電位がこれより高いと液
中に錫が多く残留し錫回収効率が悪化する。また酸化還
元電位がこれより低いと、例えばAl板を還元剤とした場
合、水素発生を伴ってAlが溶解するため還元剤のロスと
なる。このときの液中残留錫濃度は、酸化還元電位が下
がりすぎるのを防止するため、0.5g/L以上に保つ
ことが好ましい。表4に酸化還元電位と液中Sn濃度の関
係を示す。
【0019】
【表4】
【0020】還元して得た還元錫を高温溶解して得た錫
メタルの品質は、従来法の錫アノードと同等以上であ
る。従来法とは、例えば電解精製による錫回収法を指
す。表5に本発明と従来法の品位の比較を示す。
【0021】
【表5】
【0022】本発明により、従来法による錫アノードと
同等以上の不純物レベルの錫メタルを得ることが出来
た。これによって電気炉法や電解採取法等の高コストプ
ロセスによらず、安価な電解精製法のみにより錫地金の
回収が可能となった。
【0023】以上説明したように、錫と砒素などの不純
物を分離し、錫を回収する簡便かつ経済的な方法を確立
した。
【実施例】
【0024】以下本発明の実施例を説明する。なお本発
明は実施例に限定されるものではない。
【0025】銅製錬工程の煙灰処理を行った中間処理物
として錫スカムがある。この錫スカムの組成(代表例)
を表6に示す。
【0026】
【表6】
【0027】錫スカム150gを水0.5Lにリパルプ
し、80℃ラ2hr浸出した。このときの液pHは1
3.9であった。このスラリーを濾過して固液分離を行
い、ろ液0.5Lと浸出残さ87.4gを得た。錫スカ
ム浸出液の分析値を表7に示す。
【0028】
【表7】
【0029】得られたろ液0.45Lを80℃に加温
し、100g/L水硫化ソーダ14mL添加後、1時間
攪拌放置した。その後、0.95gのチオ硫酸ソーダを
添加し次いで錫板(表面積0.0027m)を装入し
更に80℃で8時間攪拌放置した。処理終了後直ちに固
液分離を実施し、清浄滓0.3gと清浄液0.45Lを
得た。得られた清浄液の分析値を表8に示す。
【0030】
【表8】
【0031】この清浄液0.4Lに還元剤としてアルミ
ニウム板(表面積0.00216m)を装入して、8
0℃で攪拌し還元を行った。ORP電位(Ag/AgC
l)−1027mVで還元を止め、直ちに濾過による固
液分離を行い、還元錫メタル11.6gとろ液0.4L
を得た。還元処理の錫メタルと液の分析値を表9に示
す。
【0032】
【表9】
【0033】この還元錫メタル5gとNaOH5gをア
ルミナ製坩堝に入れ、マッフル炉大気雰囲気にて350
℃ラ4hrで処理し溶解メタルを得た。この溶解メタル
の分析値を表10に示す。
【0034】
【表10】
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によって有
価物である錫を湿式処理により鉛や砒素と分離し、より
経済的な錫回収をすることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の処理フロー一態様を示す。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】錫含有アルカリ性溶液から錫を回収する方
    法において、錫より電気化学的に卑な金属を還元剤と
    し、砒素等の不純物と錫とを分離し錫を還元回収するこ
    とを特徴とする錫の回収方法。
  2. 【請求項2】錫含有溶液が、非鉄製錬工程中間物である
    ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】錫含有アルカリ性溶液のpHが10以上で
    あることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】錫の還元条件が、液温20℃以上、酸化還
    元電位−1200mV(Ag/AgCl)以上であり、
    この時の液中錫濃度が0.5g/L以上であることを特
    徴とする請求項1に記載の方法。
  5. 【請求項5】還元されて得られた錫が、溶解鋳造により
    錫電解精製用アノードとして使用することを特徴とする
    請求項1に記載の方法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US9666547B2 (en) 2002-10-08 2017-05-30 Honeywell International Inc. Method of refining solder materials
CN114807615A (zh) * 2022-04-20 2022-07-29 柳州华锡有色设计研究院有限责任公司 一种从锡冶炼炉窑废砖中回收锡的方法

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Effective date: 20060510