JP4470689B2 - スズ製錬等を利用したインジウムの回収方法 - Google Patents
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Description
本発明は以下の構成からなるインジウムの回収方法に関する。
〔1〕スズ製錬を利用してインジウム含有物からインジウムを回収する方法であって、インジウム含有物をスズ製錬原料に添加して乾式熔錬し、インジウムを含む粗スズを製造する乾式熔錬工程、上記粗スズを電解精製して電解スズを回収する電解精製工程、インジウムが溶出した電解後液からインジウムを回収する工程を有することを特徴とする方法。
〔2〕鉛製錬を利用してインジウム含有物からインジウムを回収する方法であって、インジウム含有物を鉛製錬原料に添加して乾式熔錬し、インジウムを含む粗鉛を製造する乾式熔錬工程、上記粗鉛を電解精製して電解鉛を回収する電解精製工程、インジウムが溶出した電解後液からインジウムを回収する工程を有することを特徴とする方法。
〔3〕インジウム含有物がIn−P化合物半導体のスクラップ、あるいはITOスパッタリングターゲット材のスクラップであり、これらのスクラップをスズ製錬原料または鉛製錬原料に加えて乾式熔錬する上記[1]または上記[2]に記載するインジウムの回収方法。
〔4〕上記[1]〜上記[3]の何れかに記載する方法であって、電解後液から溶媒抽出またはイオン交換によってインジウムを抽出し、さらに逆抽出して得たインジウム含有液から電解採取によって金属インジウムを回収し、またはインジウム含有液にスズおよびインジウムよりも卑な金属を投入して析出した金属インジウムを回収する方法、または、回収した金属インジウムをさらに電解精製して高純度金属インジウムを得る方法。
従来のスズ製錬はスズ精鉱を用い、これに炭粉、ホタル石および珪石を加えて熔錬して粗スズを製造する。また同時に生成するスラグ(カラミ)はスズを15%程度含有しているので、カラミ熔錬を行ってハードヘッドを形成し、これを鉱石熔錬に戻し、あるいは、さらに還元熔錬を行って粗スズを製造する。これらの粗スズを溶融し、ハードヘッドとして残る固形分を分離した後に、この溶融スズをポーリングして純度99.8%程度の精製スズを回収する。さらに、必要に応じて電解精製を行い、純度99.98%程度の電解スズを得る。
インジウム含有粗スズの電解精製を行い、電解スズを回収する一方、この電解後液からインジウムを回収する。粗スズの電解精製は、一般にケイフッ酸(H2SiF6)と硫酸およびスズイオンを含む混酸を用い、陽極に粗スズ、陰極に電気スズを用いて行う。粗スズに含まれる銅やアンチモン等の不純物は陽極スライムとなって槽底に溜まり、また粗スズに含まれる不純物の鉛は溶出し、液中の硫酸と反応して硫酸鉛の沈澱を生じる。一方、本発明の粗スズに含まれるインジウムは電解液に溶出して液中に残るので、この電解後液からインジウムを回収することができる。
上記電解後液からインジウムを抽出するには溶媒抽出を利用することができる。抽出溶媒としては、インジウムを抽出できるものであれば良く、例えば、2−エチルヘキシルリン酸とケロシンの混合液などを用いることができる。なお、2−エチルヘキシルリン酸に代えて2−エチルヘキシルホスホニックエステルを用いても良い。上記電解後液と抽出溶媒を攪拌混合して電解後液中のインジウムイオンを抽出溶媒に移行させ、静置して電解後液の水相と抽出溶媒の有機相とを分離し、抽出溶媒を抜き出す。
インジウムを含む塩酸または硫酸(インジウム含有液)から電解採取によって金属インジウムを回収することができる。電解採取は、例えば、インジウム濃度50〜60g/Lの電解液とし、陽極に鉛または炭素電極を用い、電圧2.7V、電流密度1.5A/dm2の条件下で行えば良い。
本発明のインジウム回収方法は鉛製錬においても適用することができる。従来、一般に鉛製錬は、鉛精鉱(PbS)を焙焼した酸化鉛を原料とし、これに石灰石および鉄屑などを加え、燃料としてコークスを加えて還元熔錬して粗鉛を製造する。これらの鉛製錬原料にインジウム含有物を加えて還元熔錬すると、インジウムは鉛と合金を形成して粗鉛に取り込まれる。
Claims (4)
- スズ製錬を利用してインジウム含有物からインジウムを回収する方法であって、インジウム含有物をスズ製錬原料に添加して乾式熔錬し、インジウムを含む粗スズを製造する乾式熔錬工程、上記粗スズを電解精製して電解スズを回収する電解精製工程、インジウムが溶出した電解後液からインジウムを回収する工程を有することを特徴とする方法。
- 鉛製錬を利用してインジウム含有物からインジウムを回収する方法であって、インジウム含有物を鉛製錬原料に添加して乾式熔錬し、インジウムを含む粗鉛を製造する乾式熔錬工程、上記粗鉛を電解精製して電解鉛を回収する電解精製工程、インジウムが溶出した電解後液からインジウムを回収する工程を有することを特徴とする方法。
- インジウム含有物がIn−P化合物半導体のスクラップ、あるいはITOスパッタリングターゲット材のスクラップであり、これらのスクラップをスズ製錬原料または鉛製錬原料に加えて乾式熔錬する請求項1または請求項2に記載するインジウムの回収方法。
- 請求項1〜請求項3の何れかに記載する方法であって、電解後液から溶媒抽出またはイオン交換によってインジウムを抽出し、さらに逆抽出して得たインジウム含有液から電解採取によって金属インジウムを回収し、またはインジウム含有液にスズおよびインジウムよりも卑な金属を投入して析出した金属インジウムを回収する方法、または、回収した金属インジウムをさらに電解精製して高純度金属インジウムを得る方法。
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