JP2019063710A - Treatment method and treatment apparatus of liquid to be treated - Google Patents

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Abstract

To ensure safety of work while avoiding cost increase and complicated operation, and also ensure ease of maintenance of a treatment apparatus when filter filtration is performed.SOLUTION: A method for treating a liquid to be treated containing a metal whose sulfide has a solubility product smaller than a copper sulfide in neutrality or alkalinity has: a copper sulfide addition step of adding the copper sulfide to the liquid to be treated in neutrality or alkalinity; and a solid-liquid separation step of separating a solid component including precipitation of the sulfide of the metal and a liquid component in the liquid to be treated to which the copper sulfide is added.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、被処理液の処理方法及び処理装置に関する。   The present invention relates to a method and apparatus for treating a liquid to be treated.

従来、銅や銀等の重金属類を含む廃水の処理方法として、水酸化剤(アルカリ剤)や硫化剤を添加して重金属類を水酸化物や硫化物の形で沈殿させ、凝集させて固液分離する方法が知られている。その際に、塩化鉄水溶液などの鉄塩あるいはポリ塩化アルミニウム水溶液等のアルミニウム塩も添加し、凝集性を高めて処理を行っている(特許文献1の[背景技術])。   Conventionally, as a method of treating waste water containing heavy metals such as copper and silver, a heavy metal is precipitated in the form of hydroxide or sulfide by adding a hydroxide agent (alkaline agent) or a sulfiding agent and coagulated to solidify it. Methods of liquid separation are known. At that time, an iron salt such as an aqueous solution of iron chloride or an aluminum salt such as an aqueous solution of polyaluminum chloride is also added to enhance cohesion and carry out treatment ([Background Art] of Patent Document 1).

特許文献1においては、重金属含有廃水に水硫化ソーダ等の硫化剤を添加し、重金属を析出させつつ、ORP制御しながら酸化剤を添加してスラッジの凝集性を高めている(特許文献1の[0014][0025])。   In Patent Document 1, a sulfiding agent such as sodium hydrogen sulfide is added to a heavy metal-containing wastewater to precipitate heavy metals, and an oxidizing agent is added while ORP control is performed to enhance the flocculating property of sludge (Patent Document 1 [0014] [0025]).

特許文献2においては、硫酸を使用して鉱石から銅などを回収しつつも、分離された残渣に銀などの貴金属が残っていることを鑑み、硫酸を使用して該残渣から銀を浸出させ、その後、硫化銅などを添加して銀を回収している(特許文献2のクレーム1)。   In Patent Document 2, while recovering copper and the like from ore using sulfuric acid, in view of the fact that a noble metal such as silver remains in the separated residue, sulfuric acid is used to leach silver from the residue. Then, copper sulfide or the like is added to recover silver (claim 1 of Patent Document 2).

特開2007−69068号公報JP 2007-69068 A 米国特許第4579589号明細書U.S. Pat. No. 4,579,589

従来の手法では、塩化鉄水溶液などの鉄塩あるいはポリ塩化アルミニウム水溶液等のアルミニウム塩を添加することから、回収対象となる金属(例えば銀)以外の物質が凝集物内に多量に含まれている。そうなると、回収対象の金属を効率良く回収することができなくなる上、回収対象の金属を回収した後の残渣が多量に発生してしまい、これを処理するためのコストが増大する。   In the conventional method, since iron salts such as an aqueous solution of iron chloride or aluminum salts such as an aqueous solution of polyaluminum chloride are added, a large amount of substances other than the metal (for example, silver) to be recovered is contained in the aggregate. . In such a case, it is not possible to efficiently recover the metal to be recovered, and a large amount of residue is generated after recovering the metal to be recovered, which increases the cost for processing the metal.

特許文献1に記載の技術では酸化剤や高分子凝集剤を使用することから、回収対象となる金属以外の物質が凝集物内に含まれており、従来の手法と同様の課題が生じる。また、特許文献1に記載の技術ではORP制御が必要となることから、操作が非常に煩雑となる。これは廃水処理の実操業において特に大きな問題となる。   In the technique described in Patent Document 1, since an oxidant and a polymer flocculant are used, a substance other than the metal to be recovered is contained in the aggregate, and the same problem as the conventional method occurs. Moreover, in the technique described in Patent Document 1, since ORP control is required, the operation becomes very complicated. This is a particularly serious problem in the actual operation of wastewater treatment.

特許文献2に記載の技術では、硫酸を使用して該残渣から銀を浸出させ、その後、硫化銅などを添加する際に、硫酸を使用している関係上、酸性下で硫化銀の析出反応が進む。そのため、異臭及び腐食性のある硫化水素が発生するおそれがあり、作業の安全性について課題がある。   In the technique described in Patent Document 2, silver is leached from the residue using sulfuric acid, and then, when adding copper sulfide and the like, precipitation reaction of silver sulfide under acidity because of the use of sulfuric acid. Go forward. Therefore, there is a possibility that hydrogen sulfide having an offensive odor and corrosiveness may be generated, and there is a problem with the safety of operation.

更に、上記のいずれの技術においても、凝集物(残渣、沈殿物)を、フィルター(例えばマイクロフィルター膜:MF膜)を用いたろ過によって固液分離する際、フィルターに目詰まりが生じやすくなるという知見が本発明者により得られている。目詰まりのためフィルターの交換が必要となり、交換のたびに廃水処理の装置を止める必要がある。つまり、上記のいずれの技術においても、フィルターろ過を実施する場合には処理装置のメンテナンスの容易性という点で改善の余地がある。   Furthermore, in any of the above-mentioned techniques, when the solid matter is separated by filtration using a filter (for example, micro filter membrane: MF membrane), aggregates (residues, precipitates) are easily clogged. Findings have been obtained by the inventor. It is necessary to replace the filter because of clogging, and it is necessary to shut down the waste water treatment equipment after each replacement. That is, in any of the above-described techniques, there is room for improvement in terms of the ease of maintenance of the processing apparatus when filter filtration is performed.

本発明は、各種の金属を含む廃水などの被処理液の処理方法において、コストの増加及び煩雑な操作を避けつつ、作業の安全性を確保し、さらにフィルターろ過を実施する場合には処理装置のメンテナンスの容易性も確保することを目的とする。   The present invention is a method of treating a liquid to be treated such as wastewater containing various metals, in which the safety of the operation is secured while avoiding the cost increase and the complicated operation, and the treatment apparatus for carrying out the filter filtration. The purpose is to ensure the ease of maintenance of the

本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、中性ないしアルカリ性下にて、被処理液に対して硫化銅を添加した後、硫化物の沈殿を固液分離により分離するという手法を採用することにより、前記の課題を解決することができることを見出した。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors say that after adding copper sulfide to a liquid to be treated under neutral to alkaline conditions, precipitation of sulfide is separated by solid-liquid separation. It has been found that adopting the method can solve the above-mentioned problems.

すなわち上記課題を解決する本発明の一態様は以下のものである。
第1の態様は、
対象とする金属の硫化物の溶解度積が硫化銅の溶解度積よりも小さい金属を含有する被処理液を中性ないしアルカリ性下で処理する方法であって、
中性ないしアルカリ性下の前記被処理液に対して硫化銅を添加する硫化銅添加工程と、
前記硫化銅が添加された被処理液中の前記金属の硫化物の沈殿を含む固体成分と液体成分とを分離する固液分離工程と、を有する、被処理液の処理方法である。
That is, one aspect of the present invention which solves the above-mentioned subject is the following.
The first aspect is
A method of treating a liquid to be treated containing a metal whose solubility product of the target metal sulfide is smaller than the solubility product of copper sulfide under neutral to alkaline conditions,
A copper sulfide addition step of adding copper sulfide to the to-be-treated liquid under neutral to alkaline conditions;
It is a processing method of the processed fluid which has a solid-liquid separation process which separates a solid ingredient and a liquid ingredient containing precipitation of a sulfide of the metal in a processed fluid to which copper sulfide was added.

第2の態様は、第1の態様であって、
前記被処理液をpH7〜14で処理する。
The second aspect is the first aspect, wherein
The liquid to be treated is treated at pH 7-14.

第3の態様は、第1又は第2の態様であって、
前記固液分離工程を、前記被処理液をクロスフロー型あるいはデッドエンド型のろ過フィルターに通すことで実施し、前記ろ過フィルターの目開きの最大幅が0.2〜50μmである。
The third aspect is the first or second aspect, wherein
The solid-liquid separation step is carried out by passing the liquid to be treated through a cross flow type or dead end type filtration filter, and the maximum width of the openings of the filtration filter is 0.2 to 50 μm.

第4の態様は、第1〜第3のいずれかの態様であって、
前記硫化銅のレーザー回折式粒度分布測定装置により測定した体積基準の累積50%粒子径が20〜35μmである。
A fourth aspect is any one of the first to third aspects, wherein
The volume-based 50% cumulative particle diameter of the copper sulfide measured by the laser diffraction type particle size distribution measuring device is 20 to 35 μm.

第5の態様は、第1〜第4のいずれかの態様であって、
前記硫化銅が、該硫化銅45gをpH7の水1Lg中で25℃で300rpmにて24時間攪拌した時の硫化銅の溶解量が5.8質量%以下であるものである。
The fifth aspect is any one of the first to fourth aspects, wherein
The copper sulfide is one in which the dissolution amount of copper sulfide is 5.8% by mass or less when 45 g of the copper sulfide is stirred in 1 L of water at pH 7 at 25 ° C. and 300 rpm for 24 hours.

第6の態様は、第1〜第5のいずれかの態様であって、
前記硫化銅添加工程において、硫化銅を前記被処理液中の金属に対して0.9〜50当量添加する。
A sixth aspect is any one of the first to fifth aspects, wherein
In the copper sulfide addition step, copper sulfide is added in an amount of 0.9 to 50 equivalents with respect to the metal in the liquid to be treated.

第7の態様は、第1〜第6のいずれかの態様であって、
前記金属は銀、水銀及び金からなる群より選ばれる少なくとも一種である。
A seventh aspect is any one of the first to sixth aspects, wherein
The metal is at least one selected from the group consisting of silver, mercury and gold.

第8の態様は、第1〜第7のいずれかの態様であって、
前記硫化銅添加工程に供される被処理液中の前記金属の含有量が10000ppm以下である。
An eighth aspect is any one of the first to seventh aspects, wherein
Content of the said metal in the to-be-processed liquid provided to the said copper sulfide addition process is 10000 ppm or less.

第9の態様は、第1〜第8のいずれかの態様であって、
前記硫化銅添加工程の前に、前記被処理液に対してアルカリ性物質を添加して被処理液を中性ないしアルカリ性へと変化させるアルカリ性物質添加工程を更に有する。
A ninth aspect is any one of the first to eighth aspects, wherein
Before the copper sulfide addition step, the method further includes an alkaline substance addition step of adding an alkaline substance to the liquid to be treated to change the liquid to be neutral or alkaline.

第10の態様は、第1〜第9のいずれかの態様であって、
前記固液分離工程で前記液体成分の一部と前記固体成分とからなるスラリーを得て、該スラリーの少なくとも一部を前記硫化銅添加工程で硫化銅が添加される被処理液中に戻すスラリー循環工程を更に有する。
A tenth aspect is any one of the first to ninth aspects, wherein
A slurry comprising a portion of the liquid component and the solid component in the solid-liquid separation step, and returning at least a portion of the slurry back into the liquid to be treated to which copper sulfide is added in the copper sulfide addition step It further has a circulation process.

第11の態様は、第1〜第10のいずれかの態様であって、
前記硫化銅添加工程において硫化銅を複数回に分けて添加する。
An eleventh aspect is any one of the first to tenth aspects, wherein
Copper sulfide is divided and added in multiple times in the copper sulfide addition step.

第12の態様は、第1〜第11のいずれかの態様であって、
前記金属が銀であって、
前記固液分離工程により分離された固体成分における、銀、銅及び硫黄の含有量の合計が95質量%以上であり、且つ、前記固体成分における銀の含有量が30質量%以上である。
A twelfth aspect is any one of the first to eleventh aspects, wherein
The metal is silver,
The total content of silver, copper and sulfur in the solid component separated in the solid-liquid separation step is 95% by mass or more, and the content of silver in the solid component is 30% by mass or more.

第13の態様は、
硫化物の溶解度積が硫化銅の溶解度積よりも小さい金属を含有する被処理液を中性ないしアルカリ性下で処理する装置であって、
中性ないしアルカリ性下の被処理液に対して硫化銅を添加する硫化銅供給機構と、
前記硫化銅が添加された被処理液中の前記金属の硫化物の沈殿を含む固体成分と液体成分とを分離する固液分離機構と、
を有する、被処理液の処理装置である。
The thirteenth aspect is
An apparatus for treating a liquid to be treated containing a metal having a solubility product of sulfide smaller than that of copper sulfide under neutral to alkaline conditions,
A copper sulfide supply mechanism which adds copper sulfide to a liquid to be treated under neutral to alkaline conditions;
A solid-liquid separation mechanism for separating a solid component and a liquid component including precipitation of a sulfide of the metal in the liquid to which the copper sulfide is added;
It is a processing apparatus of the to-be-processed liquid which has these.

第14の態様は、第13の態様であって、
前記固液分離機構がクロスフロー型あるいはデッドエンド型のろ過フィルターを備え、該ろ過フィルターの目開きの最大幅が0.2〜50μmである。
A fourteenth aspect is the thirteenth aspect, wherein
The solid-liquid separation mechanism includes a cross-flow or dead-end filtration filter, and the maximum width of the openings of the filtration filter is 0.2 to 50 μm.

第15の態様は、第13又は第14の態様であって、
前記被処理液に対してアルカリ性物質を添加するアルカリ性物質供給機構を更に有し、
前記アルカリ性物質供給機構によりアルカリ性物質を添加されて、中性ないしアルカリ性となった被処理液に対して、前記硫化銅供給機構により硫化銅が添加されるように構成されている。
A fifteenth aspect is the thirteenth or fourteenth aspect, wherein
It further has an alkaline substance supply mechanism for adding an alkaline substance to the liquid to be treated,
An alkaline substance is added by the alkaline substance supply mechanism, and copper sulfide is added by the copper sulfide supply mechanism to a liquid to be treated which has become neutral or alkaline.

第16の態様は、第13〜第15のいずれかの態様であって、
前記固液分離機構が、該機構により前記液体成分の一部と前記固体成分とからなるスラリーを得られるように構成されており、該スラリーの少なくとも一部を前記硫化銅供給機構により硫化銅が添加される被処理液中に戻すスラリー循環機構を更に有する。
A sixteenth aspect is any one of the thirteenth to fifteenth aspects, wherein
The solid-liquid separation mechanism is configured to obtain a slurry consisting of a part of the liquid component and the solid component by the mechanism, and at least a part of the slurry is copper sulfide by the copper sulfide supply mechanism. It further has a slurry circulation mechanism for returning to the liquid to be treated to be added.

本発明によれば、コストの増加及び煩雑な操作を避けつつ、作業の安全性を確保し、さらにフィルターろ過を実施する場合には処理装置のメンテナンスの容易性も確保した被処理液の処理方法及びそのための処理装置が提供される。   According to the present invention, a method for treating a liquid to be treated which secures the safety of operation while avoiding the increase in cost and complicated operation, and also secures the ease of maintenance of the treatment apparatus when carrying out filter filtration. And a processing device therefor.

図1は、本実施形態の被処理液の処理方法を示すフローチャートである。FIG. 1 is a flowchart showing a method of treating a liquid to be treated according to this embodiment. 図2は、実施例2の被処理液の処理方法を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a method of treating a liquid to be treated in Example 2.

本発明の実施形態について、当該実施形態のフローチャートである図1を用いて、以下の順で説明する。
1.被処理液の処理方法
1−1.準備工程(希釈工程、アルカリ性物質添加工程)
1−2.硫化銅添加工程
1−3.固液分離工程(金属の回収方法)
1−4.中和工程
1−5.蒸発濃縮工程
1−6.凝縮水処理工程
2.実施の形態による効果
3.被処理液の処理装置
4.その他
なお、本明細書における「〜」は所定の数値以上かつ所定の数値以下を指す。
An embodiment of the present invention will be described in the following order using FIG. 1 which is a flowchart of the embodiment.
1. Method of treating liquid to be treated 1-1. Preparation process (Dilution process, alkaline substance addition process)
1-2. Copper sulfide addition process 1-3. Solid-liquid separation process (metal recovery method)
1-4. Neutralization step 1-5. Evaporative concentration step 1-6. Condensed water treatment process Effects of Embodiment 3. Apparatus for treating the liquid to be treated 4. Others In addition, "-" in the present specification indicates a predetermined value or more and a predetermined value or less.

<1.被処理液の処理方法>
(1−1.準備工程(希釈工程、アルカリ性物質添加工程)(図1の(1)))
本実施形態で用いる被処理液としては、所定の金属を含有するものであれば特に限定は無く、廃液であってもよい。前記所定の金属とは、硫化物の溶解度積が硫化銅(II)(以下、単に「硫化銅」と記載する)の溶解度積よりも小さい金属である。なお、溶解度積は25℃におけるものである。本実施形態では被処理液に硫化銅を添加し、これより硫化物の溶解度積が小さい金属が硫化物の沈殿となって固定され、固液分離されることで被処理液から除去される(以下、前記金属を「対象金属」ともいう)。固定された対象金属は、公知の手法によって回収することができる。対象金属の例として銀、水銀及び金が挙げられる。本実施形態では、これらの内少なくとも一つを含んだ被処理液を用いるのが好ましい。
<1. Treatment method of liquid to be treated>
(1-1. Preparation process (dilution process, alkaline substance addition process) ((1) in FIG. 1))
The liquid to be treated used in the present embodiment is not particularly limited as long as it contains a predetermined metal, and may be waste liquid. The predetermined metal is a metal whose solubility product of sulfide is smaller than the solubility product of copper sulfide (II) (hereinafter simply referred to as “copper sulfide”). The solubility product is at 25 ° C. In the present embodiment, copper sulfide is added to the liquid to be treated, and a metal having a smaller solubility product of sulfide than this is fixed as a precipitate of sulfide and is removed from the liquid to be treated by solid-liquid separation ( Hereinafter, the metal is also referred to as "target metal"). The fixed target metal can be recovered by a known method. Examples of target metals include silver, mercury and gold. In the present embodiment, it is preferable to use a liquid to be treated containing at least one of them.

被処理液中の対象金属の濃度(2種以上含まれる場合は、その合計濃度)は特に制限されないが、10000ppm以下であることが好ましく、経済性の点から2〜8000ppmであることがより好ましく、5〜6000ppmであることがさらに好ましい。また、本工程において、被処理液における対象金属の濃度が高すぎる場合には、前記の10000ppm以下といった濃度になるように被処理液を希釈する希釈工程を実施してもよい。   The concentration of the target metal in the liquid to be treated (the total concentration when two or more are contained) is not particularly limited, but is preferably 10000 ppm or less, and more preferably 2 to 8000 ppm from the economical point of view More preferably, it is 5 to 6000 ppm. Further, in this step, when the concentration of the target metal in the liquid to be treated is too high, a dilution step of diluting the liquid to be treated to a concentration of 10000 ppm or less may be performed.

また、被処理液としては後述の硫化銅添加工程を行う際に中性ないしアルカリ性になっていればよく、元々中性ないしアルカリ性の被処理液を使用してもよいし、当初は酸性又は中性であった被処理液に対してアルカリ性物質を添加して被処理液を中性ないしアルカリ性へと変化させるアルカリ性物質添加工程を実施し、中性ないしアルカリ性の被処理液を準備してもよい。その際のアルカリ性物質としては特に限定は無く、例えばアンモニアやアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物(苛性ソーダ等)等を使用してもよい。なお、後述の硫化銅添加工程の開始以降は、被処理液を中性ないしアルカリ性下で処理する。   In addition, the liquid to be treated may be neutral to alkaline when the copper sulfide addition step described later is performed, and a neutral to alkaline liquid to be treated may be used, or it may be initially acidic or neutral. An alkaline substance may be added to the to-be-treated liquid to perform an alkaline substance addition step of changing the to-be-treated liquid from neutral to alkaline to prepare a neutral to alkaline to-be-treated liquid. . There is no particular limitation on the alkaline substance at that time, and, for example, ammonia, hydroxides of alkali metals or alkaline earth metals (such as caustic soda), etc. may be used. In addition, after the start of the below-mentioned copper sulfide addition process, to-be-processed liquid is processed under neutral or alkaline.

なお本明細書において「中性ないしアルカリ性」とは液温25℃においてpH7以上(好ましくは7〜14、更に好ましくは8〜13)であることを指す。つまり「中性ないしアルカリ性下で処理」とは、液温25℃で測定した場合においてpH7以上となるpHの状態を維持しながら処理を行うことを指す。   In the present specification, "neutral to alkaline" refers to pH 7 or more (preferably 7 to 14, more preferably 8 to 13) at a liquid temperature of 25 ° C. That is, "processing under neutral to alkaline" refers to processing while maintaining a pH state of 7 or more when measured at a liquid temperature of 25 ° C.

(1−2.硫化銅添加工程(図1の(2)))
本工程においては中性ないしアルカリ性の被処理液を例えば反応槽内に導入し、これに対して硫化銅を添加する。硫化銅の添加により、被処理液中の対象金属を硫化物として析出・沈殿させる(固定化)。この対象金属の硫化物の沈殿を含む固体成分(これの詳細については後述する)は、固液分離工程でフィルターが使用される場合、その目詰まりを極めて起こし難い。
(1-2. Copper sulfide addition step ((2) in FIG. 1))
In this step, a neutral to alkaline liquid to be treated is introduced, for example, into a reaction vessel, to which copper sulfide is added. By addition of copper sulfide, the target metal in the liquid to be treated is precipitated and precipitated as sulfide (immobilization). This solid component containing precipitates of sulfides of the target metal (the details of which will be described later) is extremely unlikely to cause clogging when a filter is used in the solid-liquid separation step.

前記硫化銅のレーザー回折式粒度分布測定装置により測定した体積基準の累積50%粒子径(D50)は、対象金属との反応性の点から10〜50μmであることが好ましく、20〜35μmであることがより好ましい。 The volume-based 50% cumulative particle diameter (D 50 ) measured by the laser diffraction particle size distribution analyzer of the copper sulfide is preferably 10 to 50 μm from the viewpoint of reactivity with the target metal, and is preferably 20 to 35 μm. It is more preferable that

また、前記硫化銅45gをpH7の水1L中で25℃で300rpmにて24時間攪拌した時の溶解量が5.8質量%以下(すなわち2.61g以下)であるのが好ましい。様々な市販の硫化銅が存在するが、このように溶解量の少ない硫化銅を使用すると、効率的に対象金属を固定化することができる。効率的に対象金属を固定化する観点から、前記硫化銅の前記溶解量は好ましくは3.0質量%以下であり、より好ましくは1.5質量%以下である(なお、溶解量は通常0.05質量%以上である)。そのような硫化銅として、日本化学産業(株)製のものが挙げられる。   In addition, it is preferable that the dissolution amount is 5.8 mass% or less (that is, 2.61 g or less) when 45 g of the copper sulfide is stirred at 300 rpm for 24 hours at 25 ° C. in 1 L of water of pH 7. Although various commercially available copper sulfides exist, use of copper sulfide with such a small amount of dissolution can efficiently fix the target metal. From the viewpoint of efficiently immobilizing the target metal, the dissolution amount of the copper sulfide is preferably 3.0% by mass or less, more preferably 1.5% by mass or less (note that the dissolution amount is usually 0). .05 mass% or more). As such copper sulfide, those manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. can be mentioned.

硫化銅の添加量としては、硫化銅と、被処理液内の対象金属との当量比(硫化銅/対象金属)が0.9以上(特に1.0以上)となるように設定するのが好ましい。ここで「当量比」に関して、1当量は対象金属を硫化物にするのに必要な硫化銅の量を指し、当量比(硫化銅/対象金属)が1.0ということは対象金属を理論上完全に硫化物と変化させ得る量の硫化銅が添加されることを示す。経済性の観点から、硫化銅と被処理液内の対象金属との当量比(硫化銅/対象金属)は50以下となるように設定するのが好ましい。当量比(硫化銅/金属)はさらに好ましくは1.0〜24.0であり、特に好ましくは1.0〜12.0である。硫化銅の添加量を前記の範囲とすることにより、対象金属を極めて良好に固定化することが可能となり、また硫化銅の費用を抑えることが可能となる。   The addition amount of copper sulfide is set so that the equivalent ratio (copper sulfide / target metal) of copper sulfide to the target metal in the liquid to be treated is 0.9 or more (particularly 1.0 or more). preferable. Here, with respect to the "equivalent ratio", one equivalent refers to the amount of copper sulfide required to sulfide the target metal, and that the equivalent ratio (copper sulfide / target metal) is 1.0 means that the target metal is theoretical. It shows that copper sulfide is added in an amount that can be completely converted to sulfide. From the viewpoint of economy, it is preferable to set the equivalent ratio (copper sulfide / target metal) of copper sulfide to the target metal in the liquid to be treated to be 50 or less. The equivalent ratio (copper sulfide / metal) is more preferably 1.0 to 24.0, and particularly preferably 1.0 to 12.0. By making the addition amount of copper sulfide into the said range, it becomes possible to fix an object metal very favorably, and it becomes possible to hold down the expense of copper sulfide.

なお、本実施形態はバッチ式で行っても連続式で行ってもよいが、連続式で行う場合の硫化銅の添加量は、被処理液中の対象金属の濃度の一定期間の平均値を求め、それに基づいて定めるとよい。   Although the present embodiment may be performed batchwise or continuously, the amount of copper sulfide added in the case of continuous operation is the average value of the concentration of the target metal in the liquid to be treated over a predetermined period. It is good to ask and determine based on it.

また、硫化銅の添加を複数回(2回以上)に分けて行うのもよい。この方式を採用する際には断続的に添加を行ってもよく、その際の添加量としては、2回目以降の添加量を1回目の添加量よりも多くしても少なくしてもよい。   It is also preferable to divide the addition of copper sulfide several times (two times or more). When this method is adopted, addition may be performed intermittently, and as the addition amount at that time, the addition amount after the second time may be larger or smaller than the addition amount of the first time.

対象金属の硫化物としての固定の効率を高めるため、硫化銅添加工程では、硫化銅が添加された被処理液を撹拌することが好ましい。   In order to enhance the efficiency of fixation of the target metal as a sulfide, in the copper sulfide addition step, it is preferable to stir the liquid to be treated to which copper sulfide is added.

また、被処理液中の対象金属が硫化物として固定される反応の反応時間(連続式の場合は被処理液の反応槽内での滞留時間)は特に制限されるものではなく、後述するスラリー循環工程を実施する場合としない場合など、処理方法の実施の形態によって変動しうる。   Further, the reaction time of the reaction in which the target metal in the liquid to be treated is fixed as a sulfide (in the case of the continuous type, the residence time of the liquid to be treated in the reaction tank) is not particularly limited. It may vary depending on the embodiment of the treatment method, such as when the circulation step is performed or not performed.

(1−3.固液分離工程(金属の回収方法)(図1の(3)))
本工程においては、前記硫化銅添加工程により生じた対象金属の硫化物の沈殿を含む固体成分と、液体成分とを固液分離する。なお固体成分と液体成分を完全に分離する必要はなく、固体成分に液体成分の一部を含ませ、スラリーとしてもよい(このようにすると後述のスラリー循環工程の実施が容易であり、実操業上有利である)。固体成分は対象金属の硫化物を含み、場合によっては反応し切れず残存する硫化銅やその他の夾雑物を含むものである。分離効率の点から固液分離はろ過で行うことが好ましく、ろ過を行うための具体的な手法や装置構成としては特に限定は無いが、例えばクロスフロー型あるいはデッドエンド型のろ過フィルターを用いる手法を採用してもよい。これに被処理液を通すことで、固液分離を実施する。デッドエンド型とは、いわゆる全量ろ過方式のことであり、フィルターに対して被処理液を全量ろ過する方式であり、原理上固体成分と液体成分とが完全に分離される。それに対してクロスフロー型とは、被処理液の流れの周囲にフィルターを設けるもので、固体成分が液体成分の一部とともに、スラリーとして得られる方式である。デッドエンド型に比べて固体成分がフィルターに過度に堆積しないという特徴もある。
(1-3. Solid-liquid separation process (metal recovery method) ((3) in FIG. 1))
In this step, the solid component including the precipitate of the sulfide of the target metal generated in the copper sulfide adding step is separated from the liquid component. In addition, it is not necessary to completely separate the solid component and the liquid component, and a part of the liquid component may be included in the solid component to form a slurry (in this way, implementation of the later-described slurry circulation step is easy Is advantageous). The solid components include sulfides of the target metal, and in some cases, residual copper sulfide and other contaminants that can not be reacted. In terms of separation efficiency, solid-liquid separation is preferably performed by filtration, and there is no particular limitation on a specific method or apparatus configuration for performing filtration. For example, a method using a cross flow type or dead end type filtration filter May be adopted. Solid-liquid separation is carried out by passing the liquid to be treated through this. The dead-end type is a so-called total quantity filtration system, which is a system in which the whole liquid to be treated is filtered to a filter, and in principle the solid component and the liquid component are completely separated. On the other hand, in the cross flow type, a filter is provided around the flow of the liquid to be treated, and a solid component is obtained as a slurry together with a part of the liquid component. There is also a feature that solid components do not excessively deposit on the filter as compared with the dead end type.

前記ろ過に用いられるフィルターの目開きの最大幅が0.2〜50μmであるのが好ましく、0.2〜30μmであるのがより好ましい。この条件の目開きのフィルターを採用すれば、固体成分を確実に捕集しつつ、フィルターの目詰まりがより確実に起こりにくくなる。なお、本実施形態における目開きとは、フィルターを構成する繊維の線と線の隙間又は隙間の最大幅のことを指す。   The maximum width of the openings of the filter used for the filtration is preferably 0.2 to 50 μm, and more preferably 0.2 to 30 μm. If a filter with an opening of this condition is employed, clogging of the filter will be less likely to occur more reliably while solid components are reliably collected. In addition, the opening in this embodiment refers to the line | wire of the fiber which comprises a filter, and the thing of the largest width | variety of a line | wire gap.

なお、前記固液分離工程後の固体成分を、図1に示すように、一部ないし全部、前記硫化銅添加工程を行う対象となる被処理液中に戻す循環工程を実施するのが好ましい。固体成分の移送の容易性から、これを固液分離工程で分離された液体成分の一部に分散させたスラリーとして戻すのが好ましい(スラリー循環工程)。その際に(戻されたスラリー中に存在する対象金属を固定するために)新たに硫化銅を添加する硫化銅再添加工程を実施してもよい。被処理液中の対象金属の濃度は経時的に変動するのが通常であるが、(スラリー)循環工程を実施することによってその変動に対応し、対象金属の濃度の最大値に対応した量より少ない量(たとえば対象金属の濃度の平均値に対応した量)の硫化銅の添加で、十分な割合で対象金属を固定化することができる(対象金属の回収率を高めることができる)。   In addition, as shown in FIG. 1, it is preferable to carry out a circulation step of returning the solid component after the solid-liquid separation step back to the liquid to be treated which is a target to be subjected to the copper sulfide addition step. From the ease of transfer of the solid component, it is preferable to return it as a slurry dispersed in a part of the liquid component separated in the solid-liquid separation step (slurry circulation step). At that time, a copper sulfide re-addition step may be performed in which copper sulfide is newly added (to fix the target metal present in the returned slurry). The concentration of the target metal in the liquid to be treated usually fluctuates with time, but by carrying out the (slurry) circulation step, the fluctuation corresponds to the amount corresponding to the maximum value of the concentration of the target metal. The addition of a small amount (for example, an amount corresponding to the average value of the concentration of the target metal) of copper sulfide can fix the target metal at a sufficient rate (the recovery rate of the target metal can be increased).

なお、本工程で分離された固体成分は上述の通り主に対象金属の硫化物で構成され、前記固体成分を回収してこれから対象金属を分離し、最終的に対象金属を回収するのがよい。その具体的な手法については公知のものを用いればよい。以上から、上記の硫化銅添加工程、固液分離工程を有する一連の工程を「対象金属の回収方法」ととらえることができる。   The solid component separated in this step is mainly composed of the sulfide of the target metal as described above, and the solid component is recovered, the target metal is separated therefrom, and the target metal is finally recovered. . The specific method may be a known one. From the above, a series of steps including the above-described copper sulfide addition step and the solid-liquid separation step can be regarded as the “target metal recovery method”.

また、固液分離された後の固体成分を構成する物質の大半が前記対象金属の硫化物及び硫化銅であることから、前記固体成分は再資源化原料として好適であり、前記固体成分から前記硫化銅さえ除去できれば対象金属を容易に回収することが可能である。つまり、後々に対象金属を容易に回収することが可能な「金属原料の作製方法」としても本実施形態には技術的意義がある。
また、以上説明した固液分離工程で分離された液体成分は、中和工程、蒸発濃縮工程、凝縮水処理工程などの公知の工程を経てさらに処理される。
Moreover, since most of the substances constituting the solid component after solid-liquid separation are the sulfides and copper sulfides of the target metals, the solid component is suitable as a recycling material, and If even copper sulfide can be removed, it is possible to easily recover the target metal. That is, the present embodiment also has technical significance as a “manufacturing method of a metal raw material” capable of easily recovering the target metal later.
Further, the liquid component separated in the solid-liquid separation step described above is further processed through known steps such as a neutralization step, an evaporation and concentration step, and a condensed water treatment step.

(1−4.中和工程(図1の(4)))
中和工程においては固液分離工程で生じた液体成分(ろ液)に酸を加えて中和する。ここで加えられる酸としては任意の公知のもので構わず例えば硫酸を採用しても構わない。(アルカリとしてアンモニアが使用されている場合は)アンモニアを硫安(硫酸アンモニウム)へと変化させることにより、以下の凝縮水処理工程にて処理対象となる凝縮水において、排水規制物質であるアンモニアの含有量を著しく低減させることが可能となる。
(1-4. Neutralization step ((4) in FIG. 1))
In the neutralization step, an acid is added to the liquid component (filtrate) produced in the solid-liquid separation step for neutralization. The acid to be added here may be any known one, for example, sulfuric acid may be adopted. The content of ammonia, which is a waste water control substance, in condensed water to be treated in the following condensed water treatment process by converting ammonia to ammonium sulfate (ammonium sulfate) (when ammonia is used as alkali) Can be significantly reduced.

(1−5.蒸発濃縮工程(図1の(5)))
本工程においては、中和工程で中和された液体成分(ろ液)を蒸発濃縮させる。なお、蒸発濃縮により残存した濃縮物は物質に応じて公知の手法にて処理すればよく、例えば産業廃棄物として処理してもよい。
(1-5. Evaporative concentration step ((5) in FIG. 1))
In this step, the liquid component (filtrate) neutralized in the neutralization step is evaporated and concentrated. In addition, what is necessary is just to process the concentrate which remained by evaporation concentration with a well-known method according to a substance, for example, you may process it as industrial waste.

(1−6.凝縮水処理工程(図1の(6)))
本工程においては得られた蒸発濃縮工程で得られた凝縮水を適切に処理する。処理方法としては凝縮水に含有される物質に応じて公知の手法により処理すればよい。前記の手法としてたとえば好気性処理や嫌気性処理、RO膜処理があげられる。
(1-6. Condensed water treatment process ((6) in FIG. 1))
In this step, the condensed water obtained in the evaporation and concentration step obtained is appropriately treated. The treatment may be carried out by a known method in accordance with the substance contained in the condensed water. Examples of the above-mentioned method include aerobic treatment, anaerobic treatment, and RO membrane treatment.

<2.実施の形態による効果>
本実施形態においては、上記各工程を経ることにより以下の効果を奏する。
<2. Effects of the embodiment>
In the present embodiment, the following effects are achieved through the above-described respective steps.

従来の手法とは異なり、塩化鉄水溶液などの鉄塩あるいはポリ塩化アルミニウム水溶液等のアルミニウム塩などの凝集剤を添加せずに済むことから、対象金属を効率良く回収することができる上、対象金属を回収した後の残渣が多量に発生することを抑制可能となり、残渣処理コストの増加を抑制できる。   Unlike the conventional method, since it is not necessary to add a coagulant such as an iron salt such as an aqueous solution of iron chloride or an aluminum salt such as an aqueous solution of polyaluminum chloride, the target metal can be efficiently recovered. It is possible to suppress the generation of a large amount of residue after recovering the wastes, and it is possible to suppress an increase in the cost of residue treatment.

特許文献1に記載の技術とは異なり、酸化剤や高分子凝集剤を使用せずに済み、対象金属を回収した後の残渣が多量に発生することを抑制可能となり、残渣処理コストの増加を抑制できる。また、ORP制御を行う必要もなく、煩雑な操作を避けることが可能となる。   Unlike the technology described in Patent Document 1, it is possible to dispense with the use of an oxidizing agent or a polymer flocculant, to suppress the generation of a large amount of residues after the target metal is recovered, and to increase the cost of residue treatment. It can be suppressed. In addition, it is possible to avoid complicated operations without the need to perform ORP control.

特許文献2に記載の技術とは異なり、本実施形態においては対象金属を含有する被処理液を中性ないしアルカリ性下で処理することから、異臭及び腐食性のある硫化水素が発生するおそれをなくすことが可能となり、作業の安全性を確保することが可能となる。   Unlike the technique described in Patent Document 2, in the present embodiment, since the liquid to be treated containing the target metal is treated under neutral or alkaline conditions, the possibility of the generation of offensive odor and corrosive hydrogen sulfide is eliminated. It becomes possible to secure the safety of work.

更に、硫化銅添加工程後で析出した前記対象金属の硫化物の沈殿を含有する固体成分について、フィルターを利用して固液分離する際に、フィルターに目詰まりが生じにくくなる。その結果、メンテナンスの容易性を確保できる。   Furthermore, the solid component containing the precipitate of the sulfide of the target metal deposited after the copper sulfide addition step is less likely to cause clogging in the filter when solid-liquid separation is performed using the filter. As a result, ease of maintenance can be ensured.

本実施形態は、対象金属を含む被処理液の処理において、コストの増加及び煩雑な操作を避けつつ、作業の安全性を確保し、フィルターろ過を実施する場合にはメンテナンスの容易性をも確保できる。   In this embodiment, in the treatment of the liquid to be treated containing the target metal, the safety of the operation is secured while avoiding the cost increase and the complicated operation, and the ease of maintenance is also secured when the filter filtration is performed. it can.

<3.被処理液の処理装置>
上記の被処理液の処理方法の技術的思想を装置に反映させたものが以下の構成である。なお、以下の構成の処理装置においても上記の処理方法の実施の形態による効果を奏する。
『硫化物の溶解度積が硫化銅の溶解度積よりも小さい金属を含有する被処理液を中性ないしアルカリ性下で処理する装置であって、
中性ないしアルカリ性の被処理液に対して硫化銅を添加する硫化銅供給機構と、
前記硫化銅が添加された被処理液中の前記金属の硫化物の沈殿を含む固体成分と液体成分とを分離する固液分離機構と、
を有する、被処理液の処理装置。』
<3. Treatment device for liquid to be treated>
The following configuration is the one in which the technical idea of the method of treating a liquid to be treated is reflected in the device. Also in the processing apparatus having the following configuration, the effects of the embodiment of the processing method described above can be obtained.
[A device for treating a liquid to be treated containing a metal having a solubility product of sulfide smaller than that of copper sulfide under neutral to alkaline conditions,
A copper sulfide supply mechanism which adds copper sulfide to a neutral to alkaline liquid to be treated;
A solid-liquid separation mechanism for separating a solid component and a liquid component including precipitation of a sulfide of the metal in the liquid to which the copper sulfide is added;
An apparatus for treating a liquid to be treated. "

中性ないしアルカリ性下で処理する装置であることから、本実施形態における被処理液の処理装置を構成する上記各機構(特に被処理液と接触する部分)は耐アルカリ性を有する材料で形成されているのが好ましい。なお、被処理液の処理装置に関する好適例については被処理液の処理方法にて述べた内容及び理由と同様であり、一部省略する。   Since the apparatus for processing under neutral or alkaline conditions, each of the above-mentioned mechanisms (in particular, the part in contact with the liquid to be treated) constituting the apparatus for treating liquid to be treated in this embodiment is formed of a material having alkali resistance. Is preferred. In addition, about the suitable example regarding the processing apparatus of a to-be-processed liquid, it is the same as that of the content and the reason described by the processing method of a to-be-processed liquid, and it abbreviate | omits a part.

前記処理装置の一実施形態として、被処理液は反応槽へ配管などの移送手段を介して導入され、ここで硫化銅供給機構により硫化銅を添加され、対象金属の固定がなされる。対象金属の処理効率の点から、前記移送手段は被処理液を連続的に反応槽へ導入できるように構成されていることが好ましい。   As one embodiment of the treatment apparatus, the liquid to be treated is introduced into the reaction vessel through a transfer means such as piping, where copper sulfide is added by the copper sulfide supply mechanism to fix the target metal. From the viewpoint of processing efficiency of the target metal, the transfer means is preferably configured to be able to continuously introduce the liquid to be treated to the reaction tank.

硫化銅供給機構は、中性ないしアルカリ性の被処理液が存在する反応槽に対して硫化銅を添加可能な構成であれば公知の構成(例えば硫化銅を貯留する容器及びそれを移送する配管(配管は一つであっても複数であってもよい))であっても構わない。また、対象金属の固定の効率の観点から、中性ないしアルカリ性の被処理液が存在する反応槽内に撹拌機構を設けておくのがよい。   The copper sulfide supply mechanism has a known configuration (for example, a container storing copper sulfide and a pipe for transferring the same) as long as copper sulfide can be added to a reaction vessel in which a neutral to alkaline liquid to be treated is present. The number of pipes may be one or more))). In addition, from the viewpoint of the efficiency of fixation of the target metal, it is preferable to provide a stirring mechanism in the reaction tank in which a neutral to alkaline liquid to be treated is present.

反応槽内で被処理液中の対象金属の少なくとも一部が硫化物として固定される。この被処理液は反応槽から抜き出され、配管などの移送手段により次の固液分離機構へ移送される。処理装置は、硫化物としての固定をバッチ式で行って、反応槽から全ての被処理液を抜き出すように構成されていてもよいし、前記固定を連続式で行って、連続的に被処理液を抜き出すように構成されていてもよい。   At least a portion of the target metal in the liquid to be treated is fixed as a sulfide in the reaction tank. The liquid to be treated is withdrawn from the reaction tank and transferred to the next solid-liquid separation mechanism by transfer means such as piping. The processing apparatus may be configured to batch-fix the sulfide as sulfide and remove all the liquid to be treated from the reaction tank, or continuously perform the above-mentioned fixation continuously. It may be configured to withdraw the liquid.

固液分離機構は、前記硫化銅の添加により析出した前記対象金属の硫化物を含有する固体成分を液体成分から分離可能な構成であれば公知の構成(例えばクロスフロー型あるいはデッドエンド型のろ過フィルターを備えたろ過装置)であっても構わない。ろ過装置などの簡単な固液分離手段を採用すれば、固液分離機構の小体積化が図れ、ひいては装置全体の小体積化が図れる。その際、固体成分を確実に捕集しつつ、フィルターの目詰まりを起こしにくくする観点から、前記ろ過に用いられるフィルターの目開きの最大幅が0.2〜50μmであるのが好ましい。   The solid-liquid separation mechanism has a known configuration (for example, cross flow type or dead end type filtration) as long as the solid component containing the sulfide of the target metal deposited by the addition of the copper sulfide can be separated from the liquid component. It may be a filtration device provided with a filter. If simple solid-liquid separation means such as a filtration device is adopted, the volume reduction of the solid-liquid separation mechanism can be achieved, and hence the volume reduction of the entire device can be achieved. At this time, it is preferable that the maximum width of the opening of the filter used for the filtration is 0.2 to 50 μm from the viewpoint of preventing clogging of the filter while reliably collecting the solid component.

また、本実施形態の被処理装置は、酸性又は中性の被処理液が存在する反応槽に対して、あるいは反応槽へと移送されている被処理液に対してアルカリ性物質を添加するアルカリ性物質供給機構(例えばアルカリ性物質を貯留する容器及びそれを移送する配管)を更に有しても構わない。この場合、前記アルカリ性物質供給機構によりアルカリ性物質を添加されて中性ないしアルカリ性となった被処理液に対して前記硫化銅供給機構により硫化銅が添加される。   Moreover, the to-be-processed apparatus of this embodiment is an alkaline substance which adds an alkaline substance with respect to the to-be-processed liquid transferred with respect to the reaction tank in which an acidic or neutral to-be-processed liquid exists, or to the reaction tank. It may further have a supply mechanism (for example, a container for storing an alkaline substance and a pipe for transferring the same). In this case, copper sulfide is added by the above-mentioned copper sulfide supply mechanism to the to-be-processed liquid which becomes alkaline by addition of the alkaline material by the above-mentioned alkaline material supply mechanism.

また、前記固液分離機構が、当該固液分離機構により前記液体成分の一部と前記固体成分とからなるスラリーを得られるように構成されており、該スラリーの少なくとも一部を前記硫化銅供給機構により硫化銅が添加される被処理液中に戻すスラリー循環機構(例えば硫化銅の添加対象となる被処理液が存在する反応槽に前記液体成分の一部と前記固体成分とからなるスラリーを移送する配管)を更に有するのが好ましい。前記のように構成されている固液分離機構の例としては、クロスフロー型のろ過フィルターを備えたろ過装置が挙げられる。   Further, the solid-liquid separation mechanism is configured to obtain a slurry consisting of a part of the liquid component and the solid component by the solid-liquid separation mechanism, and at least a part of the slurry is supplied to the copper sulfide A slurry circulation mechanism (for example, a slurry consisting of a part of the liquid component and the solid component in a reaction tank in which the liquid to be treated to which copper sulfide is to be added is returned) It is preferable to further have a pipe for transferring. As an example of the solid-liquid separation mechanism configured as described above, a filtration apparatus provided with a crossflow-type filtration filter can be mentioned.

<4.その他>
なお、本発明の技術的範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。例えば上記の各変形例の組み合わせや上記の実施形態にて例示した内容との組み合わせについても本発明の技術的思想の適用範囲である。
<4. Other>
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications and improvements as long as specific effects obtained by the configuration of the invention and the combination thereof can be derived. . For example, the combination of each of the above-described modifications and the combination with the contents exemplified in the above embodiment are also within the scope of the technical idea of the present invention.

例えば、先の被処理液の処理方法(における固液分離工程)が、後々に対象金属を容易に回収することが可能な「金属原料の作製方法」としての技術的意義も有すると述べた。この金属原料を物として規定すると以下のようになり、対象金属を容易に回収することが可能という効果を奏する。
『固体の対象金属含有物であって、該対象金属含有物における対象金属、銅及び硫黄の含有量の合計が95質量%以上であり、該対象金属含有物における対象金属の含有量が30質量%以上である、対象金属含有物。』
対象金属のうち銀は、その優れた導電性や耐酸化性から産業において広く利用されており、これを含む廃液も多い。このような廃液を被処理液として本発明の処理方法を実施して前記の対象金属(銀)含有物を得て、これから銀を回収することが好ましい。
For example, it has been stated that the above-mentioned method of treating the liquid to be treated (in the solid-liquid separation step) also has technical significance as a "method of producing a metal raw material" capable of easily recovering the target metal later. When this metal raw material is defined as a substance, it becomes as follows, and it is possible to easily recover the target metal.
“A solid target metal-containing substance, the total content of the target metal, copper and sulfur in the target metal-containing substance is 95% by mass or more, and the content of the target metal in the target metal-containing substance is 30 mass Target metal inclusions that are% or more. "
Among the target metals, silver is widely used in the industry because of its excellent conductivity and oxidation resistance, and there are many waste liquids containing this. It is preferable to carry out the treatment method of the present invention using such waste liquid as the liquid to be treated to obtain the above-mentioned target metal (silver) -containing substance, and to collect silver therefrom.

また、前記金属含有物を再資源化原料として好適であるという点も、本発明の実施の形態の被処理液の処理方法の有利な効果である。   Moreover, the point that the said metal containing material is suitable as a recycling raw material is also the advantageous effect of the processing method of the to-be-processed liquid of embodiment of this invention.

また、先ほどまでは被処理液から対象金属を回収することに着目したが、例えば前記対象金属を被処理液から除去することに着目してもよい。例えば対象金属が無機水銀(Hg(II))である場合、硫化銅添加工程を実施することにより、硫化水銀の沈殿を生じさせ、この沈殿を除去することにより、被処理液から無機水銀(Hg(II))を除去することが可能となる。この場合の「被処理液の処理方法」は言い換えると「被処理液からの対象金属の除去方法」となる。   In addition, although attention has been focused on recovering the target metal from the liquid to be treated, it may be focused on, for example, removing the target metal from the liquid to be treated. For example, when the target metal is inorganic mercury (Hg (II)), by performing a copper sulfide addition step, precipitation of mercury sulfide is generated, and the precipitation is removed to obtain inorganic mercury (Hg) from the liquid to be treated. (II)) can be removed. In this case, "the method of treating the liquid to be treated" is, in other words, "a method of removing the target metal from the liquid to be treated".

次に実施例を示し、本発明について具体的に説明する。以下の実施例では主に銀を回収対象とする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。   Next, the present invention will be specifically described by way of examples. In the following examples, silver is mainly targeted for recovery. The present invention is not limited to the following examples.

<実施例1>
日本化学産業製の硫化銅(II)3gを7mLの純水に分散させ、硫化銅スラリーを調製した。硫化銅スラリーを29℃、2分間超音波で分散させた。分散後のスラリーは、マグネティックスターラーにより700rpmで攪拌し、沈降を防いだ。使用した硫化銅の平均粒径は、マイクロトラックベル製 MT3300EX IIで、比表面積はマウンテック製 HM model−1210で測定した。その結果、本実施例における硫化銅の体積平均粒径(体積基準の累積50%粒子径)は25μm、BET法による比表面積は1.3m/gであった。これをまとめたのが表1である。

Figure 2019063710
Example 1
A copper sulfide slurry was prepared by dispersing 3 g of copper sulfide (II) manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. in 7 mL of pure water. The copper sulfide slurry was ultrasonically dispersed at 29 ° C. for 2 minutes. The dispersed slurry was stirred at 700 rpm with a magnetic stirrer to prevent settling. The average particle diameter of the used copper sulfide was measured by Microtrack Bell MT3300EX II, and the specific surface area was measured by Mountech HM model-1210. As a result, the volume average particle diameter (cumulative 50% particle diameter on a volume basis) of copper sulfide in this example was 25 μm, and the specific surface area by BET method was 1.3 m 2 / g. Table 1 summarizes this.
Figure 2019063710

被処理液(以降、原水とも称する。)としては以下の表2の組成のものを用いた。

Figure 2019063710
As a liquid to be treated (hereinafter, also referred to as raw water), one having the composition of Table 2 below was used.
Figure 2019063710

原水0.5Lに対し、硫化銅と銀との質量比(CuS/Ag比と称する。)が0.5(CuSのAgに対する当量比(CuS/Ag)は約1.13)、1、2または3となるように硫化銅スラリーを加えた。これらの溶液をマグネティックスターラーで、500rpm、30分間攪拌した。攪拌後、目開き0.45μmのフィルター(MF膜:マイクロフィルター。以降、同様。)にてクロスフロー型でのろ過を行った。なお、フィルターとしては旭化成製マイクローザMF(孔径0.45μm)を用いた。フィルター入口の圧力は0.1MPa以下、出口圧力は0.01MPaとなるように調整した。   The mass ratio of copper sulfide to silver (referred to as CuS / Ag ratio) relative to 0.5 L of raw water is 0.5 (equivalent ratio of CuS to Ag (CuS / Ag) is about 1.13), 1, 2 Or copper sulfide slurry was added so that it might become 3. These solutions were stirred with a magnetic stirrer for 30 minutes at 500 rpm. After stirring, filtration in a crossflow type was performed using a 0.45 μm filter (MF membrane: microfilter, hereinafter the same). As a filter, MICROSA MF (pore diameter: 0.45 μm) manufactured by Asahi Kasei Corp. was used. The pressure at the filter inlet was adjusted to 0.1 MPa or less, and the outlet pressure was adjusted to 0.01 MPa.

硫化銅により銀が固定されているかどうかを調べるべく、マイクロフィルターの透過液に含まれる銀濃度の分析を行った。また、硫化銅の銅がイオン化する一方で銀が硫化していることを調査すべく銅濃度の分析も行った。なお、透過液に含まれる銀及び銅濃度の分析には、誘導結合プラズマ原子発光分析装置(ICP−AES; HITACHI SPS−5100)を用いた。   In order to determine whether silver was fixed by copper sulfide, analysis of the silver concentration contained in the microfilter permeate was performed. In addition, analysis of copper concentration was also conducted in order to investigate that silver is sulfided while copper of copper sulfide is ionized. In addition, inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES; HITACHI SPS-5100) was used for the analysis of the silver and copper concentration contained in the permeate.

その結果、原水では銀濃度23.3mg/Lだったのに対し、CuS/Ag比が0.5となるように硫化銅を添加したときは透過液中の銀濃度9.9mg/Lであり、銀濃度が大きく減少していた。これは、硫化銅により銀が固定されたことを示している。   As a result, while silver concentration was 23.3 mg / L in raw water, when copper sulfide was added so that the CuS / Ag ratio was 0.5, the silver concentration in the permeate was 9.9 mg / L. And the silver concentration was greatly reduced. This indicates that silver was fixed by copper sulfide.

また、原水では銅濃度38mg/Lだったのに対し、CuS/Ag比が0.5となるように硫化銅を添加したときは透過液中の銅濃度45mg/Lであり、銅濃度が増加していた。これは、硫化銅の銅がイオン化(して透過液中に移行)する一方で銀が硫化したためと推察される。   In addition, while the copper concentration was 38 mg / L in raw water, when copper sulfide was added so that the CuS / Ag ratio was 0.5, the copper concentration in the permeate was 45 mg / L, and the copper concentration increased. Was. It is presumed that this is because the copper of copper sulfide is ionized (to move into the permeate) while the silver is sulfided.

CuS/Ag比が1となるように硫化銅を添加したときは透過液中の銀濃度0.2mg/Lであり、銀濃度が更に大きく減少していた。また、銅濃度は46mg/Lであり、CuS/Ag比が0.5のときと同様に銅濃度が増加していた。なお、CuS/Ag比が2または3となるように硫化銅を添加したときも同様の結果が得られた。これらの結果をまとめたものが表3である。

Figure 2019063710
When copper sulfide was added such that the CuS / Ag ratio was 1, the silver concentration in the permeate was 0.2 mg / L, and the silver concentration further decreased. Further, the copper concentration was 46 mg / L, and the copper concentration was increased as in the case where the CuS / Ag ratio was 0.5. Similar results were obtained when copper sulfide was added so that the CuS / Ag ratio was 2 or 3. Table 3 summarizes these results.
Figure 2019063710

原水中の銀は、硫化銅と銀との質量比(CuS/Ag比)が1以上の場合、99%以上除去されることを確認した。また、溶出した銅濃度(透過液と原水の銅濃度の差)は硫化銅と銀の交換反応が起こるとした場合のものと調和的であることを確認した。   It was confirmed that silver in the raw water was removed by 99% or more when the mass ratio of copper sulfide to silver (CuS / Ag ratio) was 1 or more. In addition, it was confirmed that the concentration of eluted copper (difference between the concentration of copper in the permeate and the raw water) was consistent with that in the case where the exchange reaction between copper sulfide and silver occurred.

また、硫化銅単位質量あたりの銀の吸着容量を計算した結果、1.03mg(Ag)/mg(CuS)であった。   Moreover, as a result of calculating the adsorption capacity of silver per copper sulfide unit mass, it was 1.03 mg (Ag) / mg (CuS).

以上の試験で使用した硫化銅45gをpH7の水1L中で室温(25℃)で300rpmにて24時間撹拌した時の溶解量は0.5質量%(0.225g)であった。一方同条件で求めた溶解量が10.6質量%の硫化銅を使用して、上記と同様に原水からの銀の除去試験を行った。このとき、CuS/Ag比は1.3、1.6、2.1、2.5及び2.9の5通りで試験を行った。結果(原水からの銀の除去率)を上記の試験結果とあわせて、下記表4に示す。

Figure 2019063710
溶解量0.5質量%の硫化銅(日本化学産業製)の方が、少ない使用量で高い銀除去率を達成できることがわかる。以降の実施例では、この硫化銅を使用した。 The amount of dissolution when 45 g of copper sulfide used in the above test was stirred at 300 rpm for 24 hours at room temperature (25 ° C.) in 1 L of water of pH 7 was 0.5 mass% (0.225 g). On the other hand, the removal test of silver from raw water was conducted in the same manner as described above using copper sulfide having a dissolution amount of 10.6% by mass determined under the same conditions. At this time, the CuS / Ag ratio was tested in five ways of 1.3, 1.6, 2.1, 2.5 and 2.9. The results (the removal rate of silver from the raw water) are shown in Table 4 below together with the above test results.
Figure 2019063710
It can be seen that copper sulfide (manufactured by Nippon Kagaku Sangyo Co., Ltd.) having a dissolved amount of 0.5% by mass can achieve a high silver removal rate with a small amount used. This copper sulfide was used in the following examples.

<実施例2>
実施例2は図2に示すフローチャートに基づいて試験を行った。
Example 2
Example 2 tested based on the flowchart shown in FIG.

日本化学産業製の硫化銅(II)1.56gを100mLの純水に分散させ、硫化銅スラリーを調製した。硫化銅スラリーを29℃、5分間超音波で分散させた。分散後のスラリーは、マグネティックスターラーにより400rpmで攪拌し、沈降を防いだ。なお、特記の無い事項は実施例1で述べた通りとした。   A copper sulfide slurry was prepared by dispersing 1.56 g of copper sulfide (II) manufactured by Nippon Kagaku Sangyo Co., Ltd. in 100 mL of pure water. The copper sulfide slurry was ultrasonically dispersed at 29 ° C. for 5 minutes. The dispersed slurry was stirred by a magnetic stirrer at 400 rpm to prevent settling. In addition, the matter which is not specified was as described in Example 1.

被処理液(原水)としては以下の表5の組成のものを用いた。なお、実施例2で用いた原水は、実施例1で用いた原水に比べて銀と銅の濃度のみが異なる。

Figure 2019063710
As a to-be-processed liquid (raw water), the thing of the composition of the following Table 5 was used. The raw water used in Example 2 differs from the raw water used in Example 1 only in the concentrations of silver and copper.
Figure 2019063710

そして、二段タービン羽を具備した13L反応槽に対して硫化銅スラリー(硫化銅の総量1.56g)を供給した。次に、原水を0.4L/minで連続的に装置に供給した。装置内での原水の水理学的滞留時間は約30分(=13L/(0.4L/min))である。供した原水の総量は21.6Lであった。この時、銀量は663mgであり、CuS/Ag比は2.4であった。反応槽攪拌機の回転速度は480rpm、攪拌強度1.3W/Lとなるように設定した。   Then, a copper sulfide slurry (a total of 1.56 g of copper sulfide) was supplied to a 13 L reaction vessel equipped with two-stage turbine blades. Next, raw water was continuously supplied to the apparatus at 0.4 L / min. The hydraulic retention time of the raw water in the device is about 30 minutes (= 13 L / (0.4 L / min)). The total amount of raw water provided was 21.6 liters. At this time, the amount of silver was 663 mg, and the CuS / Ag ratio was 2.4. The rotational speed of the reaction tank stirrer was set to 480 rpm, and the stirring strength was 1.3 W / L.

反応槽から配管流速1m/秒以上の流速となるよう反応液を抜き出し、実施例1と同様のマイクロフィルターに供し、同様の圧力条件とした。マイクロフィルターユニットでは、透過液を0.4L/分で抜き出す一方、ろ別されたスラリー(銀の硫化物の沈殿を含有する懸濁物質+循環液)は全て、図2に示すように濃縮スラリーとして反応槽へ戻した。   The reaction solution was withdrawn from the reaction vessel so that the flow rate of piping was 1 m / sec or more, and was used for the same microfilter as in Example 1 under the same pressure conditions. In the micro filter unit, the permeated liquid is withdrawn at 0.4 L / min, while the filtered slurry (suspended substance containing silver sulfide precipitate + circulating fluid) is all concentrated slurry as shown in FIG. It returned to the reaction tank as.

原水の供給を開始してから30分の時点で得られたマイクロフィルターの透過液を採取し、透過液中の銀及び銅の濃度を測定した。この透過液の銀濃度が小さければ原水中の銀が良好に硫化銅により固定されていると判断できる。透過液に含まれる銀及び銅濃度の分析には、ICP−AESを用いた。   The permeate of the microfilter obtained 30 minutes after the start of the raw water supply was collected, and the concentrations of silver and copper in the permeate were measured. If the silver concentration of this permeate is low, it can be judged that the silver in the raw water is well fixed by copper sulfide. ICP-AES was used for the analysis of the silver and copper concentration contained in the permeate.

水理学的滞留時間30分で行った上記の試験の結果、銀の除去率は99%以上であった。なお、同様の実験を、原水供給流量を0.8L/min(水理学的滞留時間15分)、2.4L/min(水理学的滞留時間5分)に設定して別途行った結果、同様に、銀の除去率は99%以上であった。つまり、水理学的滞留時間を5分に設定すれば効果的に銀を除去することが可能となり、連続操業が可能であることが確認された。なお、水理学的滞留時間5分の場合の、各通水量となった時点での上記の透過液における銀濃度及び銅濃度、銀除去率をまとめたのが以下の表6である。

Figure 2019063710
As a result of the above test conducted at a hydraulic retention time of 30 minutes, the removal rate of silver was 99% or more. The same experiment was conducted separately by setting the raw water supply flow rate to 0.8 L / min (hydraulic residence time 15 minutes) and 2.4 L / min (hydraulic residence time 5 minutes). In addition, the removal rate of silver was 99% or more. In other words, it was confirmed that silver can be effectively removed if the hydraulic residence time is set to 5 minutes, and continuous operation is possible. In addition, it is Table 6 below which summarized the silver concentration, copper concentration, and silver removal rate in said permeated fluid at the time of becoming each water flow volume in the case of 5 minutes of hydraulic residence time.
Figure 2019063710

なお、水理学的滞留時間30分で行った上記の試験において、原水の供給を開始してから30分の時点で反応槽内の被処理液を一部抜き出し、この被処理液を加圧ろ過することにより懸濁物質と液体成分に分離した。この加圧ろ過において、ろ過圧力は0.2MPaに調整し、5Cろ紙(ADVANTEC)を用いた。ろ紙上の残渣(懸濁物質)を70℃、6時間で乾燥した後、3:1の体積比で混合した濃硝酸、濃硫酸で加圧分解し、分解液に含まれる銀及び銅濃度をICP−AESにより測定し、硫黄濃度をXRDにより測定した。その結果を示すのが表7である。

Figure 2019063710
残渣(懸濁物質)における銀の含有量は70質量%、銅の含有量は20質量%、硫黄の含有量は10質量%であった。つまり、本実施例で得られた懸濁物質には、銀が非常に高濃度で濃縮されており、しかもこの銀とそれの固定に用いた硫化銅由来の元素だけで実質的に懸濁物質が構成されており、これは銀のリサイクル原料として十分に価値があることが確認できた。 In the above test conducted at a hydraulic retention time of 30 minutes, a portion of the liquid to be treated in the reaction tank was extracted 30 minutes after the supply of the raw water was started, and this liquid to be treated was subjected to pressure filtration. The mixture was separated into suspended matter and liquid components. In this pressure filtration, the filtration pressure was adjusted to 0.2 MPa, and 5 C filter paper (ADVANTEC) was used. The residue (suspended substance) on the filter paper is dried at 70 ° C. for 6 hours and pressure-decomposed with concentrated nitric acid and concentrated sulfuric acid mixed in a volume ratio of 3: 1 to obtain silver and copper concentrations contained in the decomposition solution It measured by ICP-AES and the sulfur concentration was measured by XRD. Table 7 shows the results.
Figure 2019063710
The content of silver in the residue (suspended substance) was 70% by mass, the content of copper was 20% by mass, and the content of sulfur was 10% by mass. That is, in the suspended matter obtained in this example, silver is concentrated at a very high concentration, and the suspended matter substantially consists only of this silver and an element derived from copper sulfide used for fixing it. It has been confirmed that it is sufficiently valuable as a silver recycling material.

<実施例3>
CuS/Ag比が48/108(当量比で1/1)になるように硫化銅スラリーの供給量を変更した以外は、実施例2と同様に試験を行った(水理学的滞留時間は30分とした)。原水の供給を開始してから30分の時点で得られたマイクロフィルターの透過液を採取し、透過液中の銀濃度を測定し、原水からの銀の除去率を求めた。その結果、透過液中の銀濃度は0.1mg/Lであり、原水からの銀の除去率は99%以上であった。
Example 3
A test was carried out in the same manner as in Example 2 except that the feed amount of the copper sulfide slurry was changed such that the CuS / Ag ratio was 48/108 (equivalent ratio 1/1) (the hydraulic retention time was 30). Minutes). The permeate of the microfilter obtained 30 minutes after starting supply of the raw water was collected, the silver concentration in the permeate was measured, and the removal rate of silver from the raw water was determined. As a result, the silver concentration in the permeate was 0.1 mg / L, and the removal rate of silver from the raw water was 99% or more.

<実施例4>
日本化学産業製の硫化銅(II)1gを10mLの純水に分散させ、硫化銅スラリーを調製した。硫化銅スラリーを29℃、5分間超音波で分散させた。分散後のスラリーは、マグネティックスターラーにより400rpmで攪拌し、沈降を防いだ。
Example 4
A copper sulfide slurry was prepared by dispersing 1 g of copper sulfide (II) manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. in 10 mL of pure water. The copper sulfide slurry was ultrasonically dispersed at 29 ° C. for 5 minutes. The dispersed slurry was stirred by a magnetic stirrer at 400 rpm to prevent settling.

原水としては、実施例1と同様の組成を有するものに、金の1000ppm原子吸光用標準溶液(関東化学製)を添加して調製した。得られた金含有原水における金の濃度は、5ppmとした。なお、特記の無い事項は実施例1で述べた通りとした。例えば実施例4での金の回収試験はバッチ試験で行なった。   Raw water was prepared by adding a gold standard solution for 1000 ppm atomic absorption (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) to one having the same composition as in Example 1. The concentration of gold in the obtained gold-containing raw water was 5 ppm. In addition, the matter which is not specified was as described in Example 1. For example, the gold recovery test in Example 4 was performed in a batch test.

上記のように予め調製した金含有原水200mLに上記の硫化銅スラリーを所定量添加した。この金含有原水における固形分としての硫化銅濃度が50、100、200ppmとなるようにそれぞれ硫化銅スラリーを添加し、各々の金含有原水を用意した。硫化銅スラリーを添加した金含有原水を室温で45分間攪拌した。その後、実施例1と同様にマイクロフィルターの透過液を採取し、金濃度の分析を行った。その結果を表8に示す。

Figure 2019063710
表8に示すように、硫化銅濃度が100、200ppm(すなわち100ppm以上)のときには、透過液における金の濃度は4.8ppmから3.1〜3.3ppmへと減少しており、すなわち原水中の金の30%程度が硫化物の沈殿として回収可能であることがわかった。 A predetermined amount of the above-mentioned copper sulfide slurry was added to 200 mL of gold-containing raw water previously prepared as described above. A copper sulfide slurry was added so that the concentration of copper sulfide as solid content in this gold-containing raw water would be 50, 100 and 200 ppm, respectively, to prepare each gold-containing raw water. The gold-containing raw water to which the copper sulfide slurry was added was stirred at room temperature for 45 minutes. Thereafter, the permeate of the microfilter was collected in the same manner as in Example 1 to analyze the gold concentration. The results are shown in Table 8.
Figure 2019063710
As shown in Table 8, when the copper sulfide concentration is 100 or 200 ppm (ie, 100 ppm or more), the concentration of gold in the permeate is reduced from 4.8 ppm to 3.1 to 3.3 ppm, ie, the raw water It has been found that about 30% of the gold of the present invention can be recovered as sulfide precipitates.

<実施例5>
日本化学産業製の硫化銅(II)2.5gを50mLの純水に分散させ、硫化銅スラリーを調製した。硫化銅スラリーを29℃、5分間超音波で分散させた。分散後のスラリーは、マグネティックスターラーにより400rpmで攪拌し、沈降を防いだ。
Example 5
A copper sulfide slurry was prepared by dispersing 2.5 g of copper sulfide (II) manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. in 50 mL of pure water. The copper sulfide slurry was ultrasonically dispersed at 29 ° C. for 5 minutes. The dispersed slurry was stirred by a magnetic stirrer at 400 rpm to prevent settling.

原水としては、実施例1と同様の組成を有するものを純水で50倍に希釈したものに対し、1000ppmの無機水銀(Hg(II))原子吸光用標準溶液(関東化学製)を添加して調製した。得られた水銀含有原水における水銀の濃度は、7.5ppmであった。なお、特記の無い事項は実施例1で述べた通りとした。   As a raw water, 1000 ppm of a standard solution for inorganic mercury (Hg (II)) atomic absorption (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) was added to one having a composition similar to that of Example 1 diluted 50 times with pure water. Prepared. The concentration of mercury in the obtained mercury-containing raw water was 7.5 ppm. In addition, the matter which is not specified was as described in Example 1.

上記のように予め調製した水銀含有原水250mLに上記の硫化銅スラリーを添加した。スラリー添加した水銀含有原水中の固形分としての硫化銅濃度が100、200ppmとなるように、それぞれ前記のスラリーを添加して、各々の水銀含有原水を用意した。硫化銅スラリーを添加した水銀含有原水を室温で45分間攪拌した。その後、水銀含有原水を孔径0.45μmのシリンジフィルターでろ過した。ろ液を5%硝酸(関東化学製)で10倍希釈し、水銀量の測定に供した。分析装置には日本インスツルメント製 マーキュリーMA−2000水銀分析装置を用いた。その結果を表9に示す。

Figure 2019063710
原水中の水銀は、硫化銅の添加により0.005ppm未満へと減少させられることを確認した。つまり本発明は、原水からの水銀の除去にも適用可能であることがわかった。 The above-mentioned copper sulfide slurry was added to 250 mL of the mercury-containing raw water previously prepared as described above. The above-mentioned slurries were respectively added so that the concentration of copper sulfide as solid content in the slurry-containing raw water containing the slurry was 100 and 200 ppm, to prepare respective raw water containing mercury. The mercury-containing raw water to which the copper sulfide slurry was added was stirred at room temperature for 45 minutes. Thereafter, the mercury-containing raw water was filtered with a syringe filter with a pore size of 0.45 μm. The filtrate was diluted 10 times with 5% nitric acid (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) and used for measurement of the amount of mercury. As an analyzer, Mercury MA-2000 mercury analyzer manufactured by Nippon Instruments was used. The results are shown in Table 9.
Figure 2019063710
It was confirmed that the mercury in the raw water could be reduced to less than 0.005 ppm by the addition of copper sulfide. That is, it has been found that the present invention is also applicable to the removal of mercury from raw water.

<実施例6>
硫化銅スラリーとしては実施例1と同様のものを用いつつ、原水としては、銀濃度が44ppmである以外は実施例1と同様の組成の原水を用いた。その原水に対し、硝酸(関東化学製 有害金属測定用)あるいは水酸化ナトリウムを添加してpHを調整した。調整後のpHは各々7、11、13に設定した。
Example 6
As the copper sulfide slurry, the same one as in Example 1 was used, and as the raw water, raw water having the same composition as in Example 1 except that the silver concentration was 44 ppm was used. The pH was adjusted by adding nitric acid (for Kanto Chemical's harmful metals measurement) or sodium hydroxide to the raw water. The adjusted pH was set to 7, 11 and 13 respectively.

予めpH調整した原水500mLに対し、上記の硫化銅スラリーを添加した。固形分としての硫化銅濃度は、CuS/Ag比が2となるように設定して、硫化銅スラリーを加えた。この溶液を室温で、マグネティックスターラーを用いて、30分間攪拌した。攪拌後、孔径0.45μmのシリンジフィルターでろ過し、ろ液を銀濃度の測定に供した。なお、特記の無い事項は実施例1で述べた通りとした。例えば実施例6での試験はバッチ試験で行なった。以上の結果を下記表10に示す。いずれのpHの原水でも、銀が回収されることを確認した。

Figure 2019063710
The above-mentioned copper sulfide slurry was added to 500 mL of raw water which had been pH-adjusted in advance. The copper sulfide concentration as solid content was set so that the CuS / Ag ratio was 2, and a copper sulfide slurry was added. The solution was stirred at room temperature for 30 minutes using a magnetic stirrer. After stirring, the solution was filtered with a syringe filter with a pore size of 0.45 μm, and the filtrate was subjected to measurement of silver concentration. In addition, the matter which is not specified was as described in Example 1. For example, the test in Example 6 was performed in a batch test. The above results are shown in Table 10 below. Silver was confirmed to be recovered from raw water of any pH.
Figure 2019063710

<比較例1>
硫化銅(II)の代わりに硫化亜鉛(II)を用いて、硫化亜鉛(II)のスラリーを調製した。和光純薬株式会社製の硫化亜鉛(II)2.0gを10mLの純水に分散させ、硫化亜鉛スラリーを調製した。硫化亜鉛スラリーを29℃、5分間超音波で分散させた。分散後のスラリーは、マグネティックスターラーにより400rpmで攪拌し、沈降を防いだ。
Comparative Example 1
A slurry of zinc (II) sulfide was prepared using zinc (II) sulfide instead of copper (II) sulfide. A zinc sulfide slurry was prepared by dispersing 2.0 g of zinc sulfide (II) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. in 10 mL of pure water. The zinc sulfide slurry was ultrasonically dispersed at 29 ° C. for 5 minutes. The dispersed slurry was stirred by a magnetic stirrer at 400 rpm to prevent settling.

原水としては、実施例1と銀濃度が1020ppmである以外、同様の組成を有するものを用いた。なお、特記の無い事項は実施例1で述べた通りとした。   As raw water, one having the same composition as Example 1 except that the silver concentration was 1020 ppm was used. In addition, the matter which is not specified was as described in Example 1.

前記原水300mLに上記硫化亜鉛スラリー1.8mLを添加し、30分間攪拌した。混合液における固形分としての硫化亜鉛濃度は1080ppmであった。攪拌後の原水を孔径0.45μmのシリンジフィルターでろ過した。ろ液に含まれる銀濃度を測定した。ろ液中の銀濃度は、987ppmであった。以上の結果を下記表11にまとめる。

Figure 2019063710
硫化亜鉛の添加によっては原水から銀が除去できないことがわかった。

To 300 mL of the raw water, 1.8 mL of the above-mentioned zinc sulfide slurry was added and stirred for 30 minutes. The zinc sulfide concentration as solid content in the mixed solution was 1080 ppm. The raw water after stirring was filtered with a syringe filter with a pore size of 0.45 μm. The silver concentration contained in the filtrate was measured. The silver concentration in the filtrate was 987 ppm. The above results are summarized in Table 11 below.
Figure 2019063710
It was found that silver could not be removed from the raw water by the addition of zinc sulfide.

Claims (16)

硫化物の溶解度積が硫化銅の溶解度積よりも小さい金属を含有する被処理液を中性ないしアルカリ性下で処理する方法であって、
中性ないしアルカリ性の前記被処理液に対して硫化銅を添加する硫化銅添加工程と、
前記硫化銅が添加された被処理液中の前記金属の硫化物の沈殿を含む固体成分と液体成分とを分離する固液分離工程と、
を有する、被処理液の処理方法。
A method of treating a liquid to be treated containing a metal having a solubility product of sulfide smaller than that of copper sulfide under neutral to alkaline conditions,
A copper sulfide addition step of adding copper sulfide to the neutral to alkaline liquid to be treated;
A solid-liquid separation step of separating a solid component and a liquid component including precipitation of a sulfide of the metal in the liquid to which the copper sulfide is added;
And a method of treating a liquid to be treated.
前記被処理液をpH7〜14で処理する、請求項1に記載の被処理液の処理方法。   The method for treating a liquid to be treated according to claim 1, wherein the liquid to be treated is treated at pH 7-14. 前記固液分離工程を、前記被処理液をクロスフロー型あるいはデッドエンド型のろ過フィルターに通すことで実施し、前記ろ過フィルターの目開きの最大幅が0.2〜50μmである、請求項1又は2に記載の被処理液の処理方法。   The solid-liquid separation step is carried out by passing the liquid to be treated through a crossflow-type or dead-end type filtration filter, and the maximum width of the openings of the filtration filter is 0.2 to 50 μm. Or 2. The processing method of the to-be-processed liquid as described in 2. 前記硫化銅のレーザー回折式粒度分布測定装置により測定した体積基準の累積50%粒子径が20〜35μmである、請求項1〜3のいずれかに記載の被処理液の処理方法。   The method for treating a liquid to be treated according to any one of claims 1 to 3, wherein the cumulative 50% particle diameter on a volume basis measured by the laser diffraction type particle size distribution measuring device of the copper sulfide is 20 to 35 μm. 前記硫化銅が、該硫化銅45gをpH7の水1L中で25℃で300rpmにて24時間攪拌した時の硫化銅の溶解量が5.8質量%以下であるものである、請求項1〜4のいずれかに記載の被処理液の処理方法。   The copper sulfide according to any one of claims 1 to 5, wherein the amount of copper sulfide dissolved in 45 g of the copper sulfide is stirred at 300 rpm for 24 hours at 25 ° C for 24 hours in 1 L of water at pH 7 The processing method of the to-be-processed liquid in any one of 4. 前記硫化銅添加工程において、硫化銅を前記被処理液中の金属に対して0.9〜50当量添加する、請求項1〜5のいずれかに記載の被処理液の処理方法。   The processing method of the to-be-processed liquid in any one of Claims 1-5 which adds 0.9 to 50 equivalent copper sulfide with respect to the metal in the said to-be-processed liquid in the said copper sulfide addition process. 前記金属は銀、水銀及び金からなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項1〜6のいずれかに記載の被処理液の処理方法。   The method of treating a liquid to be treated according to any one of claims 1 to 6, wherein the metal is at least one selected from the group consisting of silver, mercury and gold. 前記硫化銅添加工程に供される被処理液中の前記金属の含有量が10000ppm以下である、請求項1〜7のいずれかに記載の被処理液の処理方法。   The processing method of the to-be-processed liquid in any one of Claims 1-7 whose content of the said metal in the to-be-processed liquid provided to the said copper sulfide addition process is 10000 ppm or less. 前記硫化銅添加工程の前に、前記被処理液に対してアルカリ性物質を添加して被処理液を中性ないしアルカリ性へと変化させるアルカリ性物質添加工程を更に有する、請求項1〜8のいずれかに記載の被処理液の処理方法。   The alkaline substance adding step according to any one of claims 1 to 8, further comprising adding an alkaline substance to the liquid to be treated to change the liquid to be neutral or alkaline before the copper sulfide adding step. The method of treating a liquid to be treated according to claim 1. 前記固液分離工程で前記液体成分の一部と前記固体成分とからなるスラリーを得て、該スラリーの少なくとも一部を前記硫化銅添加工程で硫化銅が添加される被処理液中に戻すスラリー循環工程を更に有する、請求項1〜9のいずれかに記載の被処理液の処理方法。   A slurry comprising a portion of the liquid component and the solid component in the solid-liquid separation step, and returning at least a portion of the slurry back into the liquid to be treated to which copper sulfide is added in the copper sulfide addition step The method for treating a liquid to be treated according to any one of claims 1 to 9, further comprising a circulating step. 前記硫化銅添加工程において硫化銅を複数回に分けて添加する、請求項1〜10のいずれかに記載の被処理液の処理方法。   The method for treating a liquid to be treated according to any one of claims 1 to 10, wherein copper sulfide is added in plural times in the copper sulfide addition step. 前記金属が銀であって、
前記固液分離工程により分離された固体成分における、銀、銅及び硫黄の含有量の合計が95質量%以上であり、且つ、前記固体成分における銀の含有量が30質量%以上である、請求項1〜11のいずれかに記載の被処理液の処理方法。
The metal is silver,
The total content of silver, copper and sulfur in the solid component separated in the solid-liquid separation step is 95% by mass or more, and the content of silver in the solid component is 30% by mass or more. Item 12. A method of treating a liquid to be treated according to any one of items 1 to 11.
硫化物の溶解度積が硫化銅の溶解度積よりも小さい金属を含有する被処理液を中性ないしアルカリ性下で処理する装置であって、
中性ないしアルカリ性の被処理液に対して硫化銅を添加する硫化銅供給機構と、
前記硫化銅が添加された被処理液中の前記金属の硫化物の沈殿を含む固体成分と液体成分とを分離する固液分離機構と、
を有する、被処理液の処理装置。
An apparatus for treating a liquid to be treated containing a metal having a solubility product of sulfide smaller than that of copper sulfide under neutral to alkaline conditions,
A copper sulfide supply mechanism which adds copper sulfide to a neutral to alkaline liquid to be treated;
A solid-liquid separation mechanism for separating a solid component and a liquid component including precipitation of a sulfide of the metal in the liquid to which the copper sulfide is added;
An apparatus for treating a liquid to be treated.
前記固液分離機構がクロスフロー型あるいはデッドエンド型のろ過フィルターを備え、該ろ過フィルターの目開きの最大幅が0.2〜50μmである、請求項13に記載の被処理液の処理装置。   The apparatus for treating a liquid to be treated according to claim 13, wherein the solid-liquid separation mechanism comprises a cross flow type or dead end type filtration filter, and the maximum width of the openings of the filtration filter is 0.2 to 50 μm. 前記被処理液に対してアルカリ性物質を添加するアルカリ性物質供給機構を更に有し、
前記アルカリ性物質供給機構によりアルカリ性物質を添加されて、中性ないしアルカリ性となった被処理液に対して、前記硫化銅供給機構により硫化銅が添加されるように構成されている、請求項13又は14に記載の被処理液の処理装置。
It further has an alkaline substance supply mechanism for adding an alkaline substance to the liquid to be treated,
14. The method according to claim 13, wherein copper sulfide is added by the copper sulfide supply mechanism to the liquid to be treated which is made alkaline or neutral by the addition of the alkaline material by the alkaline material supply mechanism. The processing apparatus of the to-be-processed liquid of 14th.
前記固液分離機構が、該機構により前記液体成分の一部と前記固体成分とからなるスラリーを得られるように構成されており、該スラリーの少なくとも一部を前記硫化銅供給機構により硫化銅が添加される被処理液中に戻すスラリー循環機構を更に有する、請求項13〜15のいずれかに記載の被処理液の処理装置。   The solid-liquid separation mechanism is configured to obtain a slurry consisting of a part of the liquid component and the solid component by the mechanism, and at least a part of the slurry is copper sulfide by the copper sulfide supply mechanism. The apparatus for treating a liquid to be treated according to any one of claims 13 to 15, further comprising a slurry circulating mechanism for returning the liquid to be treated to be added.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021041323A (en) * 2019-09-10 2021-03-18 Dowaテクノロジー株式会社 Cleaning liquid, method for producing cleaning liquid, and method for cleaning facility

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4579589A (en) * 1984-11-29 1986-04-01 Atlantic Richfield Company Process for the recovery of precious metals from a roaster calcine leach residue
JPH02157090A (en) * 1988-12-09 1990-06-15 Kurita Water Ind Ltd Treatment of heavy metal-containing waste water
JP2006075759A (en) * 2004-09-10 2006-03-23 Mitsubishi Materials Corp Wastewater purifying treatment material and treatment method
JP2008169449A (en) * 2007-01-15 2008-07-24 Dowa Metals & Mining Co Ltd Method for purifying arsenic solution
JP2011240326A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Jiangxi Jdl Environmental Protection Research Ltd Solid-liquid separation system and solid-liquid separation method of heavy metal waste water after chemical precipitation
JP2013095988A (en) * 2011-11-04 2013-05-20 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Method for precipitating metal sulfide
WO2015129541A1 (en) * 2014-02-27 2015-09-03 三菱レイヨン株式会社 Treatment method and treatment device for waste water containing heavy metal

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4579589A (en) * 1984-11-29 1986-04-01 Atlantic Richfield Company Process for the recovery of precious metals from a roaster calcine leach residue
JPH02157090A (en) * 1988-12-09 1990-06-15 Kurita Water Ind Ltd Treatment of heavy metal-containing waste water
JP2006075759A (en) * 2004-09-10 2006-03-23 Mitsubishi Materials Corp Wastewater purifying treatment material and treatment method
JP2008169449A (en) * 2007-01-15 2008-07-24 Dowa Metals & Mining Co Ltd Method for purifying arsenic solution
JP2011240326A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Jiangxi Jdl Environmental Protection Research Ltd Solid-liquid separation system and solid-liquid separation method of heavy metal waste water after chemical precipitation
JP2013095988A (en) * 2011-11-04 2013-05-20 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Method for precipitating metal sulfide
WO2015129541A1 (en) * 2014-02-27 2015-09-03 三菱レイヨン株式会社 Treatment method and treatment device for waste water containing heavy metal

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021041323A (en) * 2019-09-10 2021-03-18 Dowaテクノロジー株式会社 Cleaning liquid, method for producing cleaning liquid, and method for cleaning facility
JP7486294B2 (en) 2019-09-10 2024-05-17 Dowaテクノロジー株式会社 Cleaning solution, method for producing cleaning solution, and method for cleaning equipment

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