JP3060574B2 - 金属錫回収法 - Google Patents
金属錫回収法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は脱銅ドロス及びアルミニ
ウム含有錫スクラップの処理法に関するものである。更
に詳しくは金属錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスと
アルミニウムを含有する錫スクラップを同時に処理し錫
を回収する金属錫回収法に関するものである。
ウム含有錫スクラップの処理法に関するものである。更
に詳しくは金属錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスと
アルミニウムを含有する錫スクラップを同時に処理し錫
を回収する金属錫回収法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】脱銅ドロスは錫精錬工程中に、粗錫中に
含有されていた銅を硫黄を加えて硫化銅として除去した
際に生じたものである。銅の除去に際し錫が大量に脱銅
ドロス中に混入している。Ｒ．Ａ．ＷＲＩＧＨＴ著、
「Ｅｘｔｒａｃｔｉｖｅ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ ｏｆ
Ｔｉｎ」、２ｎｄ Ｅｄ．，ＥＬＳＥＶＩＥＲ出版
社、１９８２年、ｐ２２６には酸化ばい焼法による脱銅
ドロスの後処理が記載されている。一方回収錫原料の中
にアルミニウム片を大量に含有するスクラップが多くな
ってきている。
含有されていた銅を硫黄を加えて硫化銅として除去した
際に生じたものである。銅の除去に際し錫が大量に脱銅
ドロス中に混入している。Ｒ．Ａ．ＷＲＩＧＨＴ著、
「Ｅｘｔｒａｃｔｉｖｅ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ ｏｆ
Ｔｉｎ」、２ｎｄ Ｅｄ．，ＥＬＳＥＶＩＥＲ出版
社、１９８２年、ｐ２２６には酸化ばい焼法による脱銅
ドロスの後処理が記載されている。一方回収錫原料の中
にアルミニウム片を大量に含有するスクラップが多くな
ってきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年良質の錫原料が減
少し、又資源の有効利用の観点から良質でない錫原料の
使用が増え、それに伴って脱銅ドロスの発生量が増大し
ているため有効な利用が必要になってきた。脱銅ドロス
の後処理は困難であって、前記酸化ばい焼法はばい焼中
に銅−錫合金が生成して焼結する傾向が強く、後処理の
容易なばい焼が困難で、適当な処理方法ではなかった。
その他の適当な処理方法もなく有効に利用されていなか
った。大量のアルミニウム含有錫スクラップは単独に酸
処理によりアルミニウムから錫を分離するのは費用が嵩
むものであった。
少し、又資源の有効利用の観点から良質でない錫原料の
使用が増え、それに伴って脱銅ドロスの発生量が増大し
ているため有効な利用が必要になってきた。脱銅ドロス
の後処理は困難であって、前記酸化ばい焼法はばい焼中
に銅−錫合金が生成して焼結する傾向が強く、後処理の
容易なばい焼が困難で、適当な処理方法ではなかった。
その他の適当な処理方法もなく有効に利用されていなか
った。大量のアルミニウム含有錫スクラップは単独に酸
処理によりアルミニウムから錫を分離するのは費用が嵩
むものであった。
【０００４】本発明は上記課題に鑑み、脱銅ドロスとア
ルミニウム含有錫スクラップとを同時に処理して金属錫
を回収し、資源の再利用を低廉に行う方法を提供するこ
とを目的とする。
ルミニウム含有錫スクラップとを同時に処理して金属錫
を回収し、資源の再利用を低廉に行う方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明において、金属錫
と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスを常温の濃塩酸中に
少量づつ投入して処理し、金属錫を選択的に錫イオンと
して浸出する第１工程と、該浸出液中にアルミニウム含
有錫スクラップを浸漬して、該アルミニウム含有錫スク
ラップ中の金属錫を残留させるとともにアルミニウムを
溶解させ、同時に前記浸出液中の錫イオンを金属錫とし
て析出させる第２工程とからなる、脱銅ドロス及びアル
ミニウム含有錫スクラップの両者を処理して金属錫を回
収することを特徴とする金属錫回収法を構成した。併せ
て 前記第２工程において、前記アルミニウム含有錫ス
クラップを水透過性及び可撓性を有する容器中に入れて
処理を行うことを特徴とする請求項１に記載された金属
錫回収法を構成した。
と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスを常温の濃塩酸中に
少量づつ投入して処理し、金属錫を選択的に錫イオンと
して浸出する第１工程と、該浸出液中にアルミニウム含
有錫スクラップを浸漬して、該アルミニウム含有錫スク
ラップ中の金属錫を残留させるとともにアルミニウムを
溶解させ、同時に前記浸出液中の錫イオンを金属錫とし
て析出させる第２工程とからなる、脱銅ドロス及びアル
ミニウム含有錫スクラップの両者を処理して金属錫を回
収することを特徴とする金属錫回収法を構成した。併せ
て 前記第２工程において、前記アルミニウム含有錫ス
クラップを水透過性及び可撓性を有する容器中に入れて
処理を行うことを特徴とする請求項１に記載された金属
錫回収法を構成した。
【０００６】
【作用】請求項１の発明によると、第１工程では、金属
錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスを常温において濃
塩酸中に浸漬し、金属錫が水素を発生し溶解して脱銅ド
ロスはスラリーとなる。濾過等の常法により固液分離す
ると浸出液中に錫が脱銅ドロスより９０パーセント以上
溶出し、塩化錫ＳｎＣｌ2 溶液となる。第２工程では、
浸出液中にアルミニウム含有錫スクラップを浸漬すると
金属錫は残留し、アルミニウムは溶解する。そして浸出
液中の錫イオンは金属錫として析出する。請求項２の発
明によると、第２工程で、アルミニウム含有錫スクラッ
プは水透過性及び可撓性を有する容器中に入れたままの
状態で、一連の浸漬、水洗、脱水の工程にかけられる。
錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスを常温において濃
塩酸中に浸漬し、金属錫が水素を発生し溶解して脱銅ド
ロスはスラリーとなる。濾過等の常法により固液分離す
ると浸出液中に錫が脱銅ドロスより９０パーセント以上
溶出し、塩化錫ＳｎＣｌ2 溶液となる。第２工程では、
浸出液中にアルミニウム含有錫スクラップを浸漬すると
金属錫は残留し、アルミニウムは溶解する。そして浸出
液中の錫イオンは金属錫として析出する。請求項２の発
明によると、第２工程で、アルミニウム含有錫スクラッ
プは水透過性及び可撓性を有する容器中に入れたままの
状態で、一連の浸漬、水洗、脱水の工程にかけられる。
【０００７】
【実施例】本発明の一実施例を図１により説明する。図
１は脱銅ドロスの一連の処理装置を示す図である。脱銅
ドロス１ｔを特に粉砕することなく、常温において耐酸
タンク中の２ｍ3の濃塩酸中に攪拌しながら少量ずつ投
入した。過度に反応が激しくならないように水素の発生
状況を見ながら投入する。この際水素と共に硫化水素が
発生するから局所排気をし、又水素濃度が爆発濃度にな
らないように留意する。１ｔ全部を投入するのに約２時
間かかり終了した。その後も攪拌を続け１０時間浸漬し
た。脱銅ドロスはスラリー状になった。得られたスラリ
ーをフィルタープレスにより濾過し、濾液を浸出滓より
分離した。
１は脱銅ドロスの一連の処理装置を示す図である。脱銅
ドロス１ｔを特に粉砕することなく、常温において耐酸
タンク中の２ｍ3の濃塩酸中に攪拌しながら少量ずつ投
入した。過度に反応が激しくならないように水素の発生
状況を見ながら投入する。この際水素と共に硫化水素が
発生するから局所排気をし、又水素濃度が爆発濃度にな
らないように留意する。１ｔ全部を投入するのに約２時
間かかり終了した。その後も攪拌を続け１０時間浸漬し
た。脱銅ドロスはスラリー状になった。得られたスラリ
ーをフィルタープレスにより濾過し、濾液を浸出滓より
分離した。
【０００８】濃塩酸を使用するのは下記の理由による。
濃塩酸は常温で脱銅ドロスを粉砕等の前処理をすること
なく脱銅ドロスと反応し、下記の反応式により錫は第一
錫イオンとなり、水素を発生する。 Ｓｎ ＋２ＨＣｌ ─→ Ｓｎ2+＋２Ｃｌ- ＋ Ｈ2 反応は可なり激しいが脱銅ドロスを少量ずつ投入するこ
とにより制御できない程ではない。金属錫の浸出率は濃
塩酸を金属錫に対して当量の２〜２．５倍程度使用する
と９０パーセント以上になる。硫化銅の浸出は少量であ
る。又残滓は容易に濾過が可能である。これに対し希塩
酸（２＋１）を使用すると、反応は穏やかであるが金属
錫の浸出率は８０パーセント程度に止まる。硫化銅は溶
解せず、従って浸出液中に銅は殆ど含有されない。従っ
て脱銅ドロスの性状が良好で浸出液中に銅を含有しない
ようにするときに適する。
濃塩酸は常温で脱銅ドロスを粉砕等の前処理をすること
なく脱銅ドロスと反応し、下記の反応式により錫は第一
錫イオンとなり、水素を発生する。 Ｓｎ ＋２ＨＣｌ ─→ Ｓｎ2+＋２Ｃｌ- ＋ Ｈ2 反応は可なり激しいが脱銅ドロスを少量ずつ投入するこ
とにより制御できない程ではない。金属錫の浸出率は濃
塩酸を金属錫に対して当量の２〜２．５倍程度使用する
と９０パーセント以上になる。硫化銅の浸出は少量であ
る。又残滓は容易に濾過が可能である。これに対し希塩
酸（２＋１）を使用すると、反応は穏やかであるが金属
錫の浸出率は８０パーセント程度に止まる。硫化銅は溶
解せず、従って浸出液中に銅は殆ど含有されない。従っ
て脱銅ドロスの性状が良好で浸出液中に銅を含有しない
ようにするときに適する。
【０００９】比較のための実験によると、硫酸は脱銅ド
ロスと加熱しないと反応せず、且つ錫の浸出率が低い。
又硝酸は過度に激しく反応し、反応の制御が極めて困難
である。
ロスと加熱しないと反応せず、且つ錫の浸出率が低い。
又硝酸は過度に激しく反応し、反応の制御が極めて困難
である。
【００１０】濾液は水で約２倍量に希釈し４ｍ3 にし
た。この濾液は主として塩化錫ＳｎＣｌ2 のの水溶液で
ありＳｎ１１２ｇ／ｌを含有している。この水溶液を耐
酸性のセメンテーションタンク１に入れた。アルミニウ
ム片を含有するスクラップ４００ｋｇを耐酸性合成繊維
製の織り目が粗く液体が自由に通過可能な袋２に詰め、
袋２は梁３により水平に移動可能な昇降機４により降下
しセメンテーションタンク１に入れられ浸漬された。ア
ルミニウム片を含有するスクラップには錫が約１０パー
セント、アルミニウムが約６０パーセント、そのうち金
属アルミニウムが約５０パーセント含まれている。錫イ
オンは下記の反応式に従い袋２の中で金属錫として析出
した。 ３Ｓｎ2+＋６Ｃｌ- ＋２Ａｌ ─→ ３Ｓｎ＋２Ａｌ3+＋６Ｃｌ- 浸漬を継続するとセメンテーションタンク１中の錫イオ
ンは順次減少し、３日後にはＳｎ０．１０ｇ／ｌを含有
するのみとなり、除去率は９９．９パーセントに達し
た。又塩化アルミニウムの濃度は２１０ｇ／ｌに昇っ
た。
た。この濾液は主として塩化錫ＳｎＣｌ2 のの水溶液で
ありＳｎ１１２ｇ／ｌを含有している。この水溶液を耐
酸性のセメンテーションタンク１に入れた。アルミニウ
ム片を含有するスクラップ４００ｋｇを耐酸性合成繊維
製の織り目が粗く液体が自由に通過可能な袋２に詰め、
袋２は梁３により水平に移動可能な昇降機４により降下
しセメンテーションタンク１に入れられ浸漬された。ア
ルミニウム片を含有するスクラップには錫が約１０パー
セント、アルミニウムが約６０パーセント、そのうち金
属アルミニウムが約５０パーセント含まれている。錫イ
オンは下記の反応式に従い袋２の中で金属錫として析出
した。 ３Ｓｎ2+＋６Ｃｌ- ＋２Ａｌ ─→ ３Ｓｎ＋２Ａｌ3+＋６Ｃｌ- 浸漬を継続するとセメンテーションタンク１中の錫イオ
ンは順次減少し、３日後にはＳｎ０．１０ｇ／ｌを含有
するのみとなり、除去率は９９．９パーセントに達し
た。又塩化アルミニウムの濃度は２１０ｇ／ｌに昇っ
た。
【００１１】３日後に浸漬を終了し、袋２はセメンテー
ションタンク１より昇降機４により引上げられ、梁３に
より水平に移動し、昇降機４により降下し隣接した水洗
タンク５に入れて洗浄した。洗浄終了後再び袋２はセメ
ンテーションタンク１より昇降機４により引上げられ、
梁３により水平に移動し、昇降機４により降下し隣接し
た圧縮絞り機６に置かれ、袋２の内容物を袋２に入れた
まま圧縮し絞り脱水した。脱水後袋２は昇降機４により
引上げられ、梁３により水平に移動し、昇降機４により
降下し隣接したコンテナ７に移した。コンテナ７は溶錬
工場に送られた。
ションタンク１より昇降機４により引上げられ、梁３に
より水平に移動し、昇降機４により降下し隣接した水洗
タンク５に入れて洗浄した。洗浄終了後再び袋２はセメ
ンテーションタンク１より昇降機４により引上げられ、
梁３により水平に移動し、昇降機４により降下し隣接し
た圧縮絞り機６に置かれ、袋２の内容物を袋２に入れた
まま圧縮し絞り脱水した。脱水後袋２は昇降機４により
引上げられ、梁３により水平に移動し、昇降機４により
降下し隣接したコンテナ７に移した。コンテナ７は溶錬
工場に送られた。
【００１２】アルミニウム片を含有するスクラップを袋
２に入れて処理するのは、袋２に入れた後は浸漬、洗
浄、脱水、錫滓の溶錬工場への移送が一連の省力工程で
実行可能になるからである。又アルミニウム片による金
属錫の析出は錫とアルミニウムのイオン化傾向の相違に
基づくものであるから、何らの副資材を必要としない
し、析出した錫滓はそのまま何らの処理を要せず溶錬工
場に原料として送られる。
２に入れて処理するのは、袋２に入れた後は浸漬、洗
浄、脱水、錫滓の溶錬工場への移送が一連の省力工程で
実行可能になるからである。又アルミニウム片による金
属錫の析出は錫とアルミニウムのイオン化傾向の相違に
基づくものであるから、何らの副資材を必要としない
し、析出した錫滓はそのまま何らの処理を要せず溶錬工
場に原料として送られる。
【００１３】袋の内容物は錫約８３パーセントと水分の
他少量の不純物を含む錫滓４８４ｋｇであり、ドロス中
の錫の回収率は９２．６パーセントであった。得られた
錫滓は溶錬工場に送り粗錫原料として斜板炉に投入し
た。錫滓は既に金属に還元されているから、更なる電解
が不要であり、電気エネルギーを消費しない。セメンテ
ーションタンク１に残留した液はＡｌＣｌ3 溶液となり
凝集剤として廃液処理工程で有効に使用された。又、浸
出滓は銅が２〜３倍の６０パーセント以上に濃縮されて
硫化銅Ｃｕ2 Ｓが主成分であり、錫は数パーセントに過
ぎないから、銅精錬工場に送り銅原料として利用され
た。
他少量の不純物を含む錫滓４８４ｋｇであり、ドロス中
の錫の回収率は９２．６パーセントであった。得られた
錫滓は溶錬工場に送り粗錫原料として斜板炉に投入し
た。錫滓は既に金属に還元されているから、更なる電解
が不要であり、電気エネルギーを消費しない。セメンテ
ーションタンク１に残留した液はＡｌＣｌ3 溶液となり
凝集剤として廃液処理工程で有効に使用された。又、浸
出滓は銅が２〜３倍の６０パーセント以上に濃縮されて
硫化銅Ｃｕ2 Ｓが主成分であり、錫は数パーセントに過
ぎないから、銅精錬工場に送り銅原料として利用され
た。
【００１４】次に脱銅ドロス、錫滓及び浸出滓（未乾
燥）の分析値一覧を示す。 分析値一覧 Ｓｎ Ｃｕ Ｓ Ｆｅ Ｐｂ Ａｓ Ａｌ( ％) 脱銅ドロス 4 8 25 6 2.0 1.0 1.5 浸出滓 7 65 10 2.5 1.0 1.5 アルミニウム 含有スクラップ 9.6 0.5 ＜0.5 0.6 1.4 ＜0.5 ６０ 錫滓 83 0.3 ＜0.5 0.2 ＜0.1 ＜0.1
燥）の分析値一覧を示す。 分析値一覧 Ｓｎ Ｃｕ Ｓ Ｆｅ Ｐｂ Ａｓ Ａｌ( ％) 脱銅ドロス 4 8 25 6 2.0 1.0 1.5 浸出滓 7 65 10 2.5 1.0 1.5 アルミニウム 含有スクラップ 9.6 0.5 ＜0.5 0.6 1.4 ＜0.5 ６０ 錫滓 83 0.3 ＜0.5 0.2 ＜0.1 ＜0.1
【００１５】
【発明の効果】本発明により脱銅ドロスとアルミニウム
含有錫スクラップとを同時に処理して金属錫を回収し、
資源の再利用が低廉に行われる。
含有錫スクラップとを同時に処理して金属錫を回収し、
資源の再利用が低廉に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】脱銅ドロスの一連の処理装置を示す図である。
１ セメンテーションタンク、２ 袋、３ 梁、４ 昇
降機、５ 水洗タンク、６ 圧縮絞り機、７ コンテナ
降機、５ 水洗タンク、６ 圧縮絞り機、７ コンテナ
Claims (2)
- 【請求項１】金属錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロス
を常温の濃塩酸中に少量づつ投入して処理し、金属錫を
選択的に錫イオンとして浸出する第１工程と、該浸出液
中にアルミニウム含有錫スクラップを浸漬して、該アル
ミニウム含有錫スクラップ中の金属錫を残留させるとと
もにアルミニウムを溶解させ、同時に前記浸出液中の錫
イオンを金属錫として析出させる第２工程とからなる、
脱銅ドロス及びアルミニウム含有錫スクラップの両者を
処理して金属錫を回収することを特徴とする金属錫回収
法。 - 【請求項２】前記第２工程において、前記アルミニウム
含有錫スクラップを水透過性及び可撓性を有する容器中
に入れて処理を行うことを特徴とする請求項１に記載さ
れた金属錫回収法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8937191A JP3060574B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 金属錫回収法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8937191A JP3060574B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 金属錫回収法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04304327A JPH04304327A (ja) | 1992-10-27 |
| JP3060574B2 true JP3060574B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=13968839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8937191A Expired - Lifetime JP3060574B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 金属錫回収法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3060574B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI396595B (zh) * | 2010-04-07 | 2013-05-21 | Univ Da Yeh | 含錫廢料資源化之方法 |
| JP2020132981A (ja) * | 2019-02-25 | 2020-08-31 | 三和油化工業株式会社 | 金属回収方法及び金属回収装置 |
| CN113621821A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-09 | 金隆铜业有限公司 | 从除铅铋卡尔多炉渣中回收金属锡的方法 |
| CN117568620B (zh) * | 2023-12-01 | 2024-04-30 | 昆明理工大学 | 一种粗锡双锅加硫除杂反应器 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP8937191A patent/JP3060574B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04304327A (ja) | 1992-10-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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