JP3104525B2 - 脱銅ドロスの電解処理方法 - Google Patents
脱銅ドロスの電解処理方法Info
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- JP3104525B2 JP3104525B2 JP8085394A JP8085394A JP3104525B2 JP 3104525 B2 JP3104525 B2 JP 3104525B2 JP 8085394 A JP8085394 A JP 8085394A JP 8085394 A JP8085394 A JP 8085394A JP 3104525 B2 JP3104525 B2 JP 3104525B2
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は脱銅ドロスの処理方法に
関する。詳しくは、錫製錬工程などにおいて発生する金
属錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスを電解処理して
金属錫を回収する脱銅ドロスの電解処理方法に関する。
関する。詳しくは、錫製錬工程などにおいて発生する金
属錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスを電解処理して
金属錫を回収する脱銅ドロスの電解処理方法に関する。
【０００２】
【従来技術】錫製錬の一般的な製錬工程においては、粗
錫中に多量の銅が含有されているので、粗錫に硫黄を添
加し銅分を硫化銅に転化して除去する。硫化銅はドロス
となって浮く。これを脱銅ドロスと称している。脱銅ド
ロスは硫化銅と共に多量の金属錫を伴っている。錫鉱石
の品位が低下すると脱銅ドロスの発生量が多くなり、ド
ロス中から金属錫を回収する必要が高くなる。脱銅ドロ
スから金属錫を回収する方法としては、従来、酸化焙焼
法および浸出法が知られている。酸化焙焼法は、脱銅ド
ロスを焙焼して硫黄分を除去し、錫および銅を酸化錫お
よび酸化銅に変えて分離し回収工程に導く方法である
が、焙焼中に銅−錫合金が生成して焼結する傾向が強
く、後処理が困難になる問題を有している。また浸出法
（特開平5-98367 号）は、脱銅ドロスを濃塩酸に浸漬し
て錫を塩化錫として選択的に浸出させ、浸出液を銅分が
残留する浸出滓と分離し、塩化錫を水酸化錫として沈殿
回収する方法であるが、脱銅ドロス中の金属錫が浸出す
る工程で爆発性の水素および有害な硫化水素が発生する
ため、排ガス処理に注意する必要がある。更に両方法と
も、得られる錫中に不純物が多いため電解精製などによ
り不純物を除去する必要があり、処理工程が多く、コス
ト高を招く問題があった。
錫中に多量の銅が含有されているので、粗錫に硫黄を添
加し銅分を硫化銅に転化して除去する。硫化銅はドロス
となって浮く。これを脱銅ドロスと称している。脱銅ド
ロスは硫化銅と共に多量の金属錫を伴っている。錫鉱石
の品位が低下すると脱銅ドロスの発生量が多くなり、ド
ロス中から金属錫を回収する必要が高くなる。脱銅ドロ
スから金属錫を回収する方法としては、従来、酸化焙焼
法および浸出法が知られている。酸化焙焼法は、脱銅ド
ロスを焙焼して硫黄分を除去し、錫および銅を酸化錫お
よび酸化銅に変えて分離し回収工程に導く方法である
が、焙焼中に銅−錫合金が生成して焼結する傾向が強
く、後処理が困難になる問題を有している。また浸出法
（特開平5-98367 号）は、脱銅ドロスを濃塩酸に浸漬し
て錫を塩化錫として選択的に浸出させ、浸出液を銅分が
残留する浸出滓と分離し、塩化錫を水酸化錫として沈殿
回収する方法であるが、脱銅ドロス中の金属錫が浸出す
る工程で爆発性の水素および有害な硫化水素が発生する
ため、排ガス処理に注意する必要がある。更に両方法と
も、得られる錫中に不純物が多いため電解精製などによ
り不純物を除去する必要があり、処理工程が多く、コス
ト高を招く問題があった。
【０００３】
【発明の解決課題】本発明は、従来の処理方法における
上記問題を解決した脱銅ドロスの処理方法を提供するも
のであり、処理工程が簡単で、爆発性の水素や有害な硫
化水素を発生せず、しかも高品位の金属錫を直接に回収
できる処理方法を提供することを目的とする。
上記問題を解決した脱銅ドロスの処理方法を提供するも
のであり、処理工程が簡単で、爆発性の水素や有害な硫
化水素を発生せず、しかも高品位の金属錫を直接に回収
できる処理方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題の解決手段】本発明によれば以下の構成からなる
脱銅ドロスの処理方法が提供される。 （１） 金属錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスを、
通液性を有する絶縁性の容器に収納して陽極とし、電解
処理により陰極に電着する金属錫を回収することを特徴
とする脱銅ドロスの電解処理方法。 （２） 脱銅ドロスを、通液性を有する絶縁性の袋に入
れ、該袋を多数の通液孔を有する絶縁性の収納箱に装入
して陽極とする上記(1) の電解処理方法。 （３） 錫製錬工程において生じる脱銅ドロスを用いる
上記(1) または(2) の電解処理方法。
脱銅ドロスの処理方法が提供される。 （１） 金属錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロスを、
通液性を有する絶縁性の容器に収納して陽極とし、電解
処理により陰極に電着する金属錫を回収することを特徴
とする脱銅ドロスの電解処理方法。 （２） 脱銅ドロスを、通液性を有する絶縁性の袋に入
れ、該袋を多数の通液孔を有する絶縁性の収納箱に装入
して陽極とする上記(1) の電解処理方法。 （３） 錫製錬工程において生じる脱銅ドロスを用いる
上記(1) または(2) の電解処理方法。
【０００５】
【具体的な説明】錫製錬工程中に得られる脱銅ドロスに
は金属錫が４０〜７０wt％含有されており、残りの大部
分が硫化銅である。この脱銅ドロスを粉砕したものは形
状が不均一で、大きさも数mm〜２０数mmであり、このま
まの状態では取扱いが難しい。そこで、本発明では、こ
の脱銅ドロスを通液性の絶縁容器に収納することによ
り、これを陽極として使用し、電解処理による金属錫の
回収を可能にした。陽極となる上記容器の具体的な構造
の一例は、通液性を有する絶縁性の袋および多数の通液
孔を設けた絶縁性の収納箱によって形成される。上記袋
は脱銅ドロスが電解液中に拡散しないように保持するた
めのものであり、電解液の酸性に耐えるようにテトロン
製の袋などを用いると良い。上記収納箱は脱銅ドロスを
入れた袋を装入し、該袋の形状を保持して陰極との距離
を一定に保つためのものであり、電解液に耐えるように
ポリ塩化ビニールなどの耐酸性部材によって形成され
る。収納箱の形状は、電解効率を高めるように縦長の断
面形状を有し、横幅は陰極に対応した面積を有する大き
さが好ましい。収納箱の通液孔は、収納箱を形成する板
材に多数の小孔を穿設してもよく、あるいは格子状の部
材によって収納箱を形成してもよい。なお、収納箱の脱
銅ドロスを入れる袋は、収納箱と同一の大きさに限ら
ず、収納箱より小さな袋を用い、脱銅ドロスを詰めた複
数の袋を収納箱に充填して陽極を形成してもよい。
は金属錫が４０〜７０wt％含有されており、残りの大部
分が硫化銅である。この脱銅ドロスを粉砕したものは形
状が不均一で、大きさも数mm〜２０数mmであり、このま
まの状態では取扱いが難しい。そこで、本発明では、こ
の脱銅ドロスを通液性の絶縁容器に収納することによ
り、これを陽極として使用し、電解処理による金属錫の
回収を可能にした。陽極となる上記容器の具体的な構造
の一例は、通液性を有する絶縁性の袋および多数の通液
孔を設けた絶縁性の収納箱によって形成される。上記袋
は脱銅ドロスが電解液中に拡散しないように保持するた
めのものであり、電解液の酸性に耐えるようにテトロン
製の袋などを用いると良い。上記収納箱は脱銅ドロスを
入れた袋を装入し、該袋の形状を保持して陰極との距離
を一定に保つためのものであり、電解液に耐えるように
ポリ塩化ビニールなどの耐酸性部材によって形成され
る。収納箱の形状は、電解効率を高めるように縦長の断
面形状を有し、横幅は陰極に対応した面積を有する大き
さが好ましい。収納箱の通液孔は、収納箱を形成する板
材に多数の小孔を穿設してもよく、あるいは格子状の部
材によって収納箱を形成してもよい。なお、収納箱の脱
銅ドロスを入れる袋は、収納箱と同一の大きさに限ら
ず、収納箱より小さな袋を用い、脱銅ドロスを詰めた複
数の袋を収納箱に充填して陽極を形成してもよい。
【０００６】収納箱に収納された袋中の脱銅ドロスには
陽極の導体となるステンレス板あるいは錫板が装入さ
れ、該板材は収納箱の上部開口から上方に突出し、電源
に接続される。該導体となる板材は脱銅ドロスとの接触
抵抗が少ないように出来るだけ脱銅ドロスに密接して装
着される。電解槽には上記脱銅ドロスの陽極に対応して
陰極が設けられる。電解効率を高めるために、上記脱銅
ドロス陽極の両側に陰極を設けると良い。電解処理によ
り陰極に金属錫が電着するのでこれを回収する。金属錫
の電着性および剥離性の点から陰極板としてはステンレ
ス板が好適に用いられる。なお陰極に電着錫の種板を用
いても良く、この場合には剥離作業が不要になる。
陽極の導体となるステンレス板あるいは錫板が装入さ
れ、該板材は収納箱の上部開口から上方に突出し、電源
に接続される。該導体となる板材は脱銅ドロスとの接触
抵抗が少ないように出来るだけ脱銅ドロスに密接して装
着される。電解槽には上記脱銅ドロスの陽極に対応して
陰極が設けられる。電解効率を高めるために、上記脱銅
ドロス陽極の両側に陰極を設けると良い。電解処理によ
り陰極に金属錫が電着するのでこれを回収する。金属錫
の電着性および剥離性の点から陰極板としてはステンレ
ス板が好適に用いられる。なお陰極に電着錫の種板を用
いても良く、この場合には剥離作業が不要になる。
【０００７】電解液としてはケイフッ酸(H2 SiF6 )-硫
酸浴が一般的である。一例として、ケイフッ酸３０〜５
０g/l(２〜５wt%)、硫酸６０〜８０g/l(５〜８wt%)のも
のが用いられる。なお、陰極の電着金属は針状になり易
いので電解液にニカワなどを少量加えると良い。電解に
より、脱銅ドロスに含まれる金属錫は銅に優先してイオ
ン化し溶出して陰極に析出する。硫化銅は陽極スライム
となって陽極の容器中に残留する。電解が進行して脱銅
ドロス中の錫品位が低下すると、これに伴い電槽電圧が
次第に上昇する。この電圧が一定値以上になると陰極に
析出する電着錫中の不純物濃度が高くなるので、電圧が
一定値を越えない時点で電解を終了し、脱銅ドロスを交
換する。この値は電解浴組成、極間距離などによっても
異なるので、これらの電解条件に応じて設定される。予
め脱銅ドロスを詰めた複数の袋を用意しておけば、陽極
の交換を迅速に行うことができる。なお、金属錫の溶出
に伴い脱銅ドロスの体積が減少して陽極の導体ステンレ
ス板あるいは錫板の上部が露出するが、ステンレス板は
上記電圧制御により電食されることはないので陽極には
ステンレス板を用いると良い。
酸浴が一般的である。一例として、ケイフッ酸３０〜５
０g/l(２〜５wt%)、硫酸６０〜８０g/l(５〜８wt%)のも
のが用いられる。なお、陰極の電着金属は針状になり易
いので電解液にニカワなどを少量加えると良い。電解に
より、脱銅ドロスに含まれる金属錫は銅に優先してイオ
ン化し溶出して陰極に析出する。硫化銅は陽極スライム
となって陽極の容器中に残留する。電解が進行して脱銅
ドロス中の錫品位が低下すると、これに伴い電槽電圧が
次第に上昇する。この電圧が一定値以上になると陰極に
析出する電着錫中の不純物濃度が高くなるので、電圧が
一定値を越えない時点で電解を終了し、脱銅ドロスを交
換する。この値は電解浴組成、極間距離などによっても
異なるので、これらの電解条件に応じて設定される。予
め脱銅ドロスを詰めた複数の袋を用意しておけば、陽極
の交換を迅速に行うことができる。なお、金属錫の溶出
に伴い脱銅ドロスの体積が減少して陽極の導体ステンレ
ス板あるいは錫板の上部が露出するが、ステンレス板は
上記電圧制御により電食されることはないので陽極には
ステンレス板を用いると良い。
【０００８】
【実施例】図１に示す電槽７を用い、錫製錬工程で生じ
た脱銅ドロス５を陽極として電解処理を行った。電槽７
の中央には陽極となる収納箱４が設置されており、その
両側にステンレス板の陰極２が収納箱４に面して配設さ
れている。収納箱４は絶縁材のポリ塩化ビニール製であ
り、その底部および側壁に多数の通液孔が穿設されてい
る。収納箱４には錫製錬工程で生じた脱銅ドロス５を詰
めたテトロン製の袋３が装入されており、その中央に導
体となるステンレス板１が装入されている。脱銅ドロス
の装入量は１８０Kgである。電解液６としてケイフッ酸
−硫酸浴を用い、次表の電解条件に従って電解した。
た脱銅ドロス５を陽極として電解処理を行った。電槽７
の中央には陽極となる収納箱４が設置されており、その
両側にステンレス板の陰極２が収納箱４に面して配設さ
れている。収納箱４は絶縁材のポリ塩化ビニール製であ
り、その底部および側壁に多数の通液孔が穿設されてい
る。収納箱４には錫製錬工程で生じた脱銅ドロス５を詰
めたテトロン製の袋３が装入されており、その中央に導
体となるステンレス板１が装入されている。脱銅ドロス
の装入量は１８０Kgである。電解液６としてケイフッ酸
−硫酸浴を用い、次表の電解条件に従って電解した。
【０００９】
【表１】 電流密度：７０Ａ 液温：室温（１５〜３０℃） 極間距離：１６０mm カソード電流密度：７６Ａ/m 2 電解液組成 Ｓｎ2+ Ｓｎ4+ H2 SO4 H2 Si F6 Ｆｅ (g/l) ３７ ６ ７６ ３４ ２
【００１０】陰極のステンレス板は電解７日毎に引き上
げて電着錫を剥離した。電槽電圧が２Ｖを越えた時点で
電解を中止し、陽極の脱銅ドロスを袋ごと引き上げた。
電解前の脱銅ドロス、電着錫および電解後の脱銅ドロス
の成分含有量は以下のとおりである。電解の結果、約１
００kgの電着錫が得られ、錫の回収率は約８２％であっ
た。また錫品位は次表に示すように電気錫として十分な
品位であった。一方、電解後の脱銅ドロスは銅が２倍以
上に濃縮されており、銅製錬の原料として使用できるも
のであった。
げて電着錫を剥離した。電槽電圧が２Ｖを越えた時点で
電解を中止し、陽極の脱銅ドロスを袋ごと引き上げた。
電解前の脱銅ドロス、電着錫および電解後の脱銅ドロス
の成分含有量は以下のとおりである。電解の結果、約１
００kgの電着錫が得られ、錫の回収率は約８２％であっ
た。また錫品位は次表に示すように電気錫として十分な
品位であった。一方、電解後の脱銅ドロスは銅が２倍以
上に濃縮されており、銅製錬の原料として使用できるも
のであった。
【００１１】
【表２】 成分(wt%) Ｓｎ Ｃｕ Ｓ Ｆｅ Ａｓ Ｐｂ 脱銅ドロス（電解前） 68 19 7 1.4 0.4 0.8 電着錫 99.9 0.004 − 0.006 0.002 0.007 脱銅ドロス（電解後） 30 41 15 1.2 − −
【００１２】
【発明の効果】本発明の電解処理方法によれば、脱銅ド
ロスから１工程で錫品位９９．９％以上の高品位な金属
錫を得ることができる。また電解後の脱銅ドロスは銅品
位が４０％以上となり、銅製錬の原料として再利用する
ことが可能になる。さらに、処理工程において有害ガス
が発生せず、高温排ガスの処理も不要であり、工程が単
純であるため設備が小型で人手もかからないなど実用上
の利点が大きい。
ロスから１工程で錫品位９９．９％以上の高品位な金属
錫を得ることができる。また電解後の脱銅ドロスは銅品
位が４０％以上となり、銅製錬の原料として再利用する
ことが可能になる。さらに、処理工程において有害ガス
が発生せず、高温排ガスの処理も不要であり、工程が単
純であるため設備が小型で人手もかからないなど実用上
の利点が大きい。
【図１】 本発明の実施に用いる電解槽の概略断面図。
１−陽極の導体となるステンレス板、 ２−陰極のステ
ンレス板、３−脱銅ドロスを入れる袋、 ４−
袋を装入する収納箱、５−脱銅ドロス、
６−電解液 ７−電槽
ンレス板、３−脱銅ドロスを入れる袋、 ４−
袋を装入する収納箱、５−脱銅ドロス、
６−電解液 ７−電槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C25C 1/00 - 7/08
Claims (3)
- 【請求項１】 金属錫と硫化銅を主成分とする脱銅ドロ
スを、通液性を有する絶縁性の容器に収納して陽極と
し、電解処理により陰極に電着する金属錫を回収するこ
とを特徴とする脱銅ドロスの電解処理方法。 - 【請求項２】 脱銅ドロスを、通液性を有する絶縁性の
袋に入れ、該袋を多数の通液孔を有する絶縁性の収納箱
に装入して陽極とする請求項１の電解処理方法。 - 【請求項３】 錫製錬工程において生じる脱銅ドロスを
用いる請求項１または２の電解処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8085394A JP3104525B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | 脱銅ドロスの電解処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8085394A JP3104525B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | 脱銅ドロスの電解処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07268677A JPH07268677A (ja) | 1995-10-17 |
| JP3104525B2 true JP3104525B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=13729914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8085394A Expired - Fee Related JP3104525B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | 脱銅ドロスの電解処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3104525B2 (ja) |
-
1994
- 1994-03-28 JP JP8085394A patent/JP3104525B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07268677A (ja) | 1995-10-17 |
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