JP2016014167A - 過レニウム酸水溶液の製造方法及びこれを用いた過レニウム酸カリウム、過レニウム酸アンモニウム及びレニウムメタルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1)レニウムを含む酸性溶液を陰イオン交換樹脂に通液して、レニウムを陰イオン交換樹脂に吸着させる工程と、
2)レニウムが吸着した陰イオン交換樹脂に溶離液を通液してレニウムを陰イオン交換樹脂から溶離させる工程と、
3)溶離後液中に含まれるレニウムを硫化処理して硫化レニウムを得る硫化工程と、
4)硫化レニウムに対して酸素含有気体の存在下で第一の焙焼を行い、酸化レニウム及び硫黄酸化物を生成させ、硫黄酸化物はガス化して排出し、酸化レニウムを焙焼残渣として得る工程と、
5)前記焙焼残渣に対して酸素含有気体の存在下で第二の焙焼を行い、ガス化した酸化レニウムを回収する工程と、
6)ガス化した酸化レニウムを冷却して固化する工程、又は、ガス化した酸化レニウムを水冷しながら水中に溶解させることで過レニウム酸水溶液を得る工程と、
7)酸化レニウムを固化した場合、固化した酸化レニウムを水中に溶解させるか、又は、固化した酸化レニウムを加熱してガス化した後に水中に溶解させることで、過レニウム酸水溶液を得る工程と、
を含む。
本発明が処理対象とする溶液はレニウムを含む酸性溶液である。レニウムを含む酸性溶液としては、レニウムの他に、ビスマス、ヒ素、鉄、銅を少なくとも更に含んでいる。
レニウムを含む酸性溶液中に、後述する陰イオン吸着工程の吸着溶離に影響を及ぼすほどの水銀が含有されると考えられる場合には、キレート樹脂水銀に対する吸着力の強い樹脂にレニウムを含む酸性溶液を通すことでレニウムを含む酸性溶液を脱水銀処理してもよい。これにより不純物の少ない硫化レニウムが生成できる。脱水銀工程に好適なキレート樹脂としては、チオアミド基、チオ尿素基、ポリアミン酸基、及びイミノジ酢酸基などの金属捕捉基を一種以上もつキレート樹脂が挙げられる。
工程1では、レニウムを含む酸性溶液を陰イオン交換樹脂に通液して、レニウムを含む酸性溶液中のレニウム及びビスマスを該樹脂に選択的に吸着させることで、樹脂に吸着しない砒素、鉄及び銅を除去する。陰イオン交換樹脂としては、強塩基性イオン交換樹脂を用いることが好ましく、例えば三菱化学社製PA408、PA316、SA20Aなどのトリメチルアンモニウム基及び/又はジメチルエタノールアンモニウム基をもつ強塩基性陰イオン交換樹脂が利用できる。陰イオン樹脂吸着工程においては、空間速度(Space Velocity:SV)を3〜30 Hr-1に制御して、レニウムを含む酸性溶液中のレニウム及びビスマスを該樹脂に選択的に吸着させることが好ましい。
次に、工程2では、レニウム及びビスマスが吸着した陰イオン交換樹脂に溶離液を通液してレニウム及びビスマスを陰イオン交換樹脂から溶離させる。
溶離液としては、塩酸酸性の溶離液に金属塩化物、特に、亜鉛、カドミウム、銅、鉄のいずれかを含む金属イオンを添加し、レニウムを吸着した陰イオン交換樹脂の溶離を行うことが好ましい。特に亜鉛は、塩酸濃度が高いと硫化物を生成し難いことから、溶離効率向上及び硫化反応でのレニウムとの分離性の観点から、金属塩化物の中でも特にZnCl2を用いることが好ましい。金属塩化物を添加することにより、塩酸のみの溶離液に比べて1/4の液量で100%近い溶離が可能となる。亜鉛を添加する場合、塩酸濃度が高すぎると硫化物が生成しないが、ZnCl2を用いることで、塩酸濃度9N以上の高塩酸酸性としなくても十分な溶離が可能となる。
工程3では、溶離後液中に含まれるレニウムを硫化処理して硫化レニウムを得る。溶離後液である塩酸酸性溶液中にはレニウムの他にビスマスが吸着するが、この溶離後液を3N以上の塩酸濃度において硫化処理を施すことにより、ビスマスを硫化後液中に残したままレニウムを硫化レニウムとして回収することができる。
工程4では、硫化レニウムに対して酸素含有気体の存在下で第一の焙焼を行い、酸化レニウム及び硫黄酸化物を生成させ、硫黄酸化物はガス化して排出し、酸化レニウムを焙焼残渣として得る。また、硫化レニウム中に亜鉛及びビスマスの少なくとも一方が含まれる場合、これらは酸化レニウムと共に焙焼残渣中に回収することが好ましい。
Re2S7(s)+21/2O2→Re2O7(s)+7SO2(g)・・・(式1)
SO2(g)+1/2O2(g)→SO3(g)
第一の焙焼では、生成した硫黄酸化物をガス化させ、酸化レニウムから分離することを目的としているので、硫黄酸化物をガス化させてガス配管等で炉外に排出しながら、酸化レニウムをガス化せずに炉内に留める条件で焙焼を実施することが、不純物の除去効率及びレニウム回収効率の観点から好ましい。すなわち、加熱温度が高くなりすぎるとガス化によって失われる酸化レニウムの比率が高くなる一方で、加熱温度が低すぎると副生成した硫黄酸化物の除去率が低下する。なお、硫化レニウム中に不純物として水銀や砒素が含まれる場合、これらも同様に第一の焙焼で除去処理が可能である。
工程5では、工程4で得られた焙焼残渣に対して酸素含有気体の存在下で第二の焙焼を行い、ガス化した酸化レニウムを回収する。焙焼残渣中に亜鉛及びビスマスの少なくとも一方が含まれる場合、これらは焙焼残渣として酸化レニウムから分離することが好ましい。
その後、ガス化した酸化レニウムを冷却して固化することができる。この際、ガス化した酸化レニウムに随伴する硫黄酸化物をガス状態に保ちながら酸化レニウムを冷却して固化することで、硫黄酸化物を固気分離することが、酸化レニウムの純度を高める上では好ましい。所定の冷却場所(配管内でも出入口のある容器内でもよい。)で冷却して固化させることが作業効率の向上の点で望ましい。このとき、随伴してくる硫黄酸化物は沸点の違いによりそのまま気体として冷却場所を通り抜けていくので、固気分離によって、酸化レニウムの純度が向上する。コンタミ防止の観点から、固化した酸化レニウムはレニウム酸に不溶性の材料、石英又はガラス上に回収するのが好ましく、内壁の材質が石英である配管内や容器内に回収することができる。固気分離の際、レニウムの回収率を上げるためにフィルターを設置しても良い。冷却は、自然放冷、熱交換による方法等が挙げられるが、装置の簡略化の理由により自然放冷の方法を実施することが好ましい。
酸化レニウムを固化した場合、工程7において、固化した酸化レニウムを水中に溶解させるか、又は、固化した酸化レニウムを加熱してガス化した後に水中に溶解させることで、過レニウム酸水溶液を得る。酸化レニウムは以下の反応式に従って過レニウム酸に転換すると考えられる。
Re2O7(s又はg)+H2O(l)→2HReO4(l)・・・(式2)
酸化レニウムは容易に水に解けるが、あまり水溶液中の濃度が高いと反応効率が落ちると考えられる。一方、濃度が低すぎると水使用量が増え、操業時のハンドリング性が悪化し、その後に濃縮工程が必要となる。そこで、酸化レニウムの水への投入量は50〜500g/Lが好ましく、150〜250g/Lがより好ましい。
工程1及び工程2で記載される吸着及び溶離工程は、通常の固定式陰イオン交換装置を用いて行ってもよいが、擬似移動床式陰イオン交換装置を用いるのが好ましい。擬似移動床式陰イオン交換装置は、例えば、米国Calgon Carbon社のISEP(登録商標)などの周知のものを使用することができる。
レニウムを含む酸性溶液として、レニウムが0.40g/L、ビスマスが0.03g/L、銅が0.02g/L、ヒ素が3.0g/L、鉄が0.01g/Lの組成の酸性溶液を使用した。この酸性溶液を、陰イオン交換樹脂(ダイヤイオンPA408)を150L収容した樹脂塔に空塔速度6Hr-1で通液し、酸性溶液中のレニウム及びビスマスを陰イオン交換樹脂に吸着させた。次いで、レニウム及びビスマスが吸着した陰イオン交換樹脂に、HCl(6N)とZnCl2(100g/L)の混合液からなる溶離液を空塔速度3Hr-1で通液してレニウムを陰イオン交換樹脂から溶離させた。その後、溶離後液中に含まれるレニウムを3N以上の塩酸濃度において、1.2当量の硫化水素ガスを吹き込んで60分間保持して硫化処理した。その結果、表1に記載の硫化レニウム(水分23質量%)が得られた。各成分の含有率は化学分析(ICP−OESにより分析した。)により測定した。水分は真空乾燥法により求めた。
当該硫化レニウム500gに対して、種々のキルン炉雰囲気温度条件で120〜140分間第一の焙焼を行い、その後、室温まで炉冷した。焙焼炉としてはキルン炉を使用し、酸素含有気体としては空気を使用した。何れの例も酸素当量は1.9〜2.2の範囲とした。また、所定温度(ここでは140℃とした。)まで空気を予熱してからキルン炉に供給する方が炉内雰囲気温度が安定し硫黄の揮発率が上昇する傾向にあることが分かった。試験後の残渣の重量を測定し、また、該残渣の化学分析を実施した。残渣の重量と各元素分析結果から各元素の含有量(g)を求め、試験前後の含有量(g)の差からガス化率を求めた。
表2に記載の分析値を有する硫化レニウム(水分31質量%)を用意した。各成分の含有率は化学分析(ICP−OES)、水分量は真空乾燥法により測定した。
11 試料
12 試料置場
13 反応管
14 反応管保温部
15 スクラバー
16 空気
17 排気
18 酸化レニウム
Claims (9)
- レニウムを含む酸性溶液を陰イオン交換樹脂に通液して、レニウムを前記陰イオン交換樹脂に吸着させる工程と、
レニウムが吸着した前記陰イオン交換樹脂に溶離液を通液してレニウムを前記陰イオン交換樹脂から溶離させる工程と、
溶離後液中に含まれるレニウムを硫化処理して硫化レニウムを得る硫化工程と、
前記硫化レニウムに対して酸素含有気体の存在下で第一の焙焼を行い、酸化レニウム及び硫黄酸化物を生成させ、硫黄酸化物はガス化して排出し、酸化レニウムを焙焼残渣として得る工程と、
前記焙焼残渣に対して酸素含有気体の存在下で第二の焙焼を行い、ガス化した酸化レニウムを回収する工程と、
ガス化した酸化レニウムを冷却して固化する工程、又は、ガス化した酸化レニウムを水冷しながら水中に溶解させることで過レニウム酸水溶液を得る工程と、
酸化レニウムを固化した場合、固化した酸化レニウムを水中に溶解させるか、又は、固化した酸化レニウムを加熱してガス化した後に水中に溶解させることで、過レニウム酸水溶液を得る工程と、
を含む過レニウム酸水溶液の製造方法。 - 前記レニウムを含む酸性溶液は、ビスマス、ヒ素、鉄、銅を少なくとも更に含む酸性溶液であり、前記陰イオン交換樹脂に吸着させる工程では、レニウム及びビスマスが前記陰イオン交換樹脂に吸着され、前記溶離させる工程では、レニウム及びビスマスが前記陰イオン交換樹脂から溶離され、前記硫化工程では、溶離後液の濃度を調整することによりビスマスを硫化後液に残したままレニウムを硫化レニウムとして回収することを含む請求項1に記載の過レニウム酸水溶液の製造方法。
- 前記溶離液が、金属塩化物を含む塩酸性溶液であることを含む請求項1又は2に記載の過レニウム酸水溶液の製造方法。
- 前記硫化処理が、前記溶離後液を2N以上の塩酸濃度において硫化処理することを含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の過レニウム酸水溶液の製造方法。
- 焙焼残渣中のS品位が0.5〜20質量%の範囲にあるときに第一の焙焼を終了する請求項1〜4のいずれか1項に記載の過レニウム酸水溶液の製造方法。
- 第一の焙焼が100〜350℃の炉内雰囲気温度で行われる請求項1〜5の何れか一項に記載の過レニウム酸水溶液の製造方法。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の過レニウム酸水溶液の製造方法によって得られた過レニウム酸水溶液を原料として、過レニウム酸カリウムを製造する方法。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の過レニウム酸水溶液の製造方法によって得られた過レニウム酸水溶液を原料として、過レニウム酸アンモニウムを製造する方法。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の過レニウム酸水溶液の製造方法によって得られた過レニウム酸水溶液を原料として、レニウムメタルを製造する方法。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN111218574A (zh) * | 2019-08-02 | 2020-06-02 | 浙江工业大学 | 一种高纯铼酸铵的提取方法 |
CN114058854A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-02-18 | 铜陵铜冠优创特种材料有限公司 | 一种回收含铼物料的湿法工艺 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59207842A (ja) * | 1983-05-13 | 1984-11-26 | Nippon Mining Co Ltd | レニウムの回収方法 |
JPS60131828A (ja) * | 1983-12-16 | 1985-07-13 | Nippon Mining Co Ltd | 廃酸からのレニウムの回収法 |
US20030119658A1 (en) * | 2001-12-21 | 2003-06-26 | Conocophillips Company | Recovery of rhenium from a spent catalyst via sublimation |
JP2012149285A (ja) * | 2011-01-17 | 2012-08-09 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 廃酸からのレニウム回収方法及びシステム |
JP2013522471A (ja) * | 2010-03-16 | 2013-06-13 | ワールド リソース カンパニー | レニウム含有物質からのレニウム及び他金属の回収方法 |
JP2013249503A (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | レニウムの回収方法 |
-
2014
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59207842A (ja) * | 1983-05-13 | 1984-11-26 | Nippon Mining Co Ltd | レニウムの回収方法 |
JPS60131828A (ja) * | 1983-12-16 | 1985-07-13 | Nippon Mining Co Ltd | 廃酸からのレニウムの回収法 |
US20030119658A1 (en) * | 2001-12-21 | 2003-06-26 | Conocophillips Company | Recovery of rhenium from a spent catalyst via sublimation |
JP2013522471A (ja) * | 2010-03-16 | 2013-06-13 | ワールド リソース カンパニー | レニウム含有物質からのレニウム及び他金属の回収方法 |
JP2012149285A (ja) * | 2011-01-17 | 2012-08-09 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 廃酸からのレニウム回収方法及びシステム |
JP2013249503A (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | レニウムの回収方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111218574A (zh) * | 2019-08-02 | 2020-06-02 | 浙江工业大学 | 一种高纯铼酸铵的提取方法 |
CN111218574B (zh) * | 2019-08-02 | 2021-12-17 | 浙江工业大学 | 一种高纯铼酸铵的提取方法 |
CN114058854A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-02-18 | 铜陵铜冠优创特种材料有限公司 | 一种回收含铼物料的湿法工艺 |
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