JP2009179880A - ルテニウムもしくはルテニウム酸化物を含有する材料又はルテニウム含有の貴金属精鉱からのルテニウムの回収方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】強アルカリ性の水酸化カリウム溶融物中にルテニウム含有の材料と酸化剤としての硝酸塩を導入する。
【選択図】なし
Description
・ KOH/KNO3で融解させ、引き続き、そのアルカリ性溶液を塩素ガスで酸化させることによってRuO4を形成させること(JP39019951号;C.Claus著のJ.Prakt.Chem.79[1860]28)、
・ 酸化剤として塩素酸カリウムを用いてHClもしくはHNO3中で酸化及び溶解させること(F.Krauss著のZ.anorg.Ch.117[1921]115)、
・ 次亜塩素酸塩溶液中での溶解性を利用すること(Howe,JACS 47[1925]2928)、
・ ルテニウムを強アルカリ溶液からアルコール沈殿させること(C.Claus著のJ.Prakt.Chem.79[1860]28;L.Woehler,雑誌f.anorg.Chem.139[1924]205−219)、
・ ルテニウム酸塩溶液を順次に塩素酸塩及び臭素酸塩で処理すること(EP1114795号A1)、
・ ルテニウム含有の貴金属塩酸溶液を加熱し、引き続き塩素酸塩を添加し、そして更に生じた懸濁液/溶液を80〜90℃に加熱し、生じた四酸化ルテニウムを収集すること(US4,390,366号)、
・ アルカリ金属ルテニウム酸塩を水溶液中で、8より高いpH値でのオゾンによる酸化を行うことで酸化させること(DE3935798号A1)。選択的に、当該ルテニウム含有の貴金属溶液は、塩素酸ナトリウム及び/又は塩素ガスを用いて蒸留することができる。
1A. 前記材料をアルカリ水酸化物溶融物中に酸化剤としての硝酸塩の存在下で導入して、水溶性のルテニウム酸イオン(RuO4)2-を有する酸化された溶融残留物を形成させる工程、
1B. 得られた酸化された溶融残留物を水中に溶解させる工程、
1C. 還元剤を添加する工程、
1D. 生成した金属を沈殿させる工程、
を有するルテニウムの回収方法に関する。
2A. 前記材料をアルカリ水酸化物溶融物中に酸化剤としての硝酸塩の存在下で導入して、水溶性のルテニウム酸イオン(RuO4)2-を有する酸化された溶融残留物を形成させる工程、
2B. 得られた酸化された溶融残留物を水中に溶解させる工程(該溶液は、引き続きルテニウム酸イオン(RuO4)2-及びセレン酸イオン(SeO4)2-を含有する)、
2C. 還元剤を添加する工程、
2D. 含水の酸化ルテニウム(IV)を沈殿させる工程、
を有し、工程2Bにおいてセレンは、定量的にセレン酸イオンとして溶解されるセレンの分離方法に関する。
5A. 前記材料をアルカリ水酸化物溶融物中に酸化剤としての硝酸塩の存在下で導入して、水溶性のルテニウム酸イオン(RuO4)2-を形成させる工程、
5B. 得られた酸化された溶融残留物を水中に溶解させて、ルテニウム酸塩含有の溶液を得る工程、
5C. 前記ルテニウム酸塩含有の溶液を酸化剤で処理する工程、
5D. 生成したRuO4を留去する工程、
5E. 工程5DからのRuO4を塩酸中に吸収させる工程、
を含む方法に関する。
6F. 前記塩酸溶液を濃縮し、
6G. ルテニウム酸アンモニウムをNH4Clで沈殿させ、
6H. ルテニウム酸アンモニウムを焼成させ、
6I. 圧延し、
6J. 水素下で還元させ、
6K. 粉砕させる
更なる精製工程を有する方法に関する。
請求項1又は2に記載の方法において、工程1Aもしくは2Aを、ニッケル基合金製の装置中で実施すること、
請求項3に記載の方法において、ニッケル基合金が少なくとも10質量%のCr割合を有すること、
請求項5に記載の方法において、ルテニウムもしくはルテニウム酸化物を含有する材料がルテニウム−ターゲットであること、
請求項1から6までのいずれか1項に記載の方法において、アルカリ水酸化物溶融物がKOH溶融物であること、
請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法において、硝酸塩がNaNO3であること、
請求項9に記載の方法において、工程6Fを450〜700℃で実施すること、
請求項9に記載の方法において、工程6Fを600℃で実施すること
である。
被分別物材料のルテニウム含分の大きな割合は、短時間で活性化及び流動化され、その際、ルテニウムは水溶性形に変換される。低いルテニウム含分を有する材料の場合には、後続のアルコール沈殿によって、ルテニウムの濃縮を達成できる。次いで、後続の精製作業によって、被分別物中に含まれる他の貴金属及び非鉄金属の迅速な分離が可能となる。
使用済みターゲットを有する溶融物をアルカリ性酸化させる;
水中に溶解させる;
酸化剤として塩素を用いてRuO4を蒸留する;
RuO4をHCl中に吸収させる;
該溶液を濃縮させる;
NH4Clで沈殿させる;
約600℃で、例えばチャンバー炉中でアンモニウム塩を焼成する;
圧延する;
水素下で還元させる;
例えば流動床ジェットミル中で粉砕する。
Claims (11)
- ルテニウムもしくはルテニウム酸化物を含有する材料又はルテニウム含有の貴金属精鉱からのルテニウムの回収方法において、
1A. 前記材料をアルカリ水酸化物溶融物中に酸化剤としての硝酸塩の存在下で導入して、水溶性のルテニウム酸イオン(RuO4)2-を有する酸化された溶融残留物を形成させる工程、
1B. 得られた酸化された溶融残留物を水中に溶解させる工程、
1C. 還元剤を添加する工程、
1D. 生成した金属を沈殿させる工程、
を有するルテニウムの回収方法。 - ルテニウムもしくはルテニウム酸化物を含有する材料又はルテニウム含有の貴金属精鉱からのセレンの分離方法において、
2A. 前記材料をアルカリ水酸化物溶融物中に酸化剤としての硝酸塩の存在下で導入して、水溶性のルテニウム酸イオン(RuO4)2-を有する酸化された溶融残留物を形成させる工程、
2B. 得られた酸化された溶融残留物を水中に溶解させる工程(該溶液は、引き続きルテニウム酸イオン(RuO4)2-及びセレン酸イオン(SeO4)2-を含有する)、
2C. 還元剤を添加する工程、
2D. 含水の酸化ルテニウム(IV)を沈殿させる工程、
を有し、工程2Bにおいてセレンは、定量的にセレン酸イオンとして溶解されるセレンの分離方法。 - 請求項1又は2に記載の方法において、工程1Aもしくは2Aを、ニッケル基合金製の装置中で実施することを特徴とする方法。
- 請求項3に記載の方法において、ニッケル基合金が少なくとも10質量%のCr割合を有する方法。
- ルテニウムもしくはルテニウム酸化物を含有する材料からルテニウムを回収し、引き続きルテニウムを分離するための方法において、
5A. 前記材料をアルカリ水酸化物溶融物中に酸化剤としての硝酸塩の存在下で導入して、水溶性のルテニウム酸イオン(RuO4)2-を形成させる工程、
5B. 得られた酸化された溶融残留物を水中に溶解させて、ルテニウム酸塩含有の溶液を得る工程、
5C. 前記ルテニウム酸塩含有の溶液を酸化剤で処理する工程、
5D. 生成したRuO4を留去する工程、
5E. 工程5DからのRuO4を塩酸中に吸収させる工程、
を含む方法。 - 請求項5に記載の方法において、ルテニウムもしくはルテニウム酸化物を含有する材料がルテニウム−ターゲットである方法。
- 請求項1から6までのいずれか1項に記載の方法において、アルカリ水酸化物溶融物がKOH溶融物である方法。
- 請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法において、硝酸塩がNaNO3である方法。
- 請求項6に記載の方法において、
6F. 前記塩酸溶液を濃縮し、
6G. ルテニウム酸アンモニウムをNH4Clで沈殿させ、
6H. ルテニウム酸アンモニウムを焼成させ、
6I. 圧延し、
6J. 水素下で還元させ、
6K. 粉砕させる
更なる精製工程を有する方法。 - 請求項9に記載の方法において、工程6Fを450〜700℃で実施する方法。
- 請求項9に記載の方法において、工程6Fを600℃で実施する方法。
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