JP4876221B2 - 金属回収方法 - Google Patents
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Description
錫の回収方法としては、従来は、錫を含む原料をアルカリにより溶出し電解により採取する方法をはじめとする各種の回収方法が開示されている。
例えば、特開2004−315865号公報(特許文献1)には、錫を含有する廃棄物を焼却処理し酸性の液で溶解したものをアルカリ溶液で処理して錫を回収する開示がある。また、特公平5−14776号公報(特許文献2)には、錫が含まれる酸化物原料から水酸化カリウム浴を用いて錫を浸出する開示がある。
製錬の工程より発生するドロスには、銅が20〜40質量%、錫が10〜30質量%、鉛が30〜50質量%、インジウムが0.1〜3質量%(以下単に%と表す。)程度含まれ、これらの成分の内、銅と錫は合金化されているものもある。さらに、インジウムも、単独で存在するより、銅、錫との合金となっている場合が多い。
なお、抽出時間は、原料の状態、酸化剤の添加等の条件にも影響されるため、それらの条件により適宜設計、設定すればよい。なお、1時間から数時間程度で可能である。さらに、抽出時に溶融アルカリ浴を撹拌すると効果的である。
インジウムをさらに分離する場合は、まずスラリーをデカンテーション等により比重分離をして銅、鉛などの金属分(金属粒)を取り除き、次いで、液側のみを濾過すると、インジウムが濃縮された浮遊殿物とアルカリ溶液とに分別されて分離可能となり、アルカリ溶液に溶解する錫との分離が可能となる。
アルカリ滓に1段階目の水を添加し、アルカリ濃度を200g/リットル以上、好ましくは300g/リットル以上とする。すると、インジウムは加水分解により沈殿する。錫は、錫酸と錫酸ナトリウム等の錫酸塩となるが、アルカリ濃度が高いためほとんどは錫酸ナトリウムなどの錫酸塩として沈殿してしまう。一方、銅および鉛は、金属状のままであるためアルカリ液にはほとんど溶解しないまま金属の銅および鉛として残存する。殿物状の錫酸塩およびインジウムに対して、銅および鉛は金属状なので比重分離法やオーバーフローによるデカンテーションにより容易に殿物と分離可能である。
得られたインジウムおよび錫の殿物にさらに2段階目の水を添加し、アルカリ濃度を100g/リットル以下、好ましくは50g/リットル以下とすると錫は錫酸ナトリウムなどの錫酸塩として液側に溶解し、インジウムは水酸化インジウム殿物として沈殿または浮遊する。これらを濾過またはデカンテーションすれば、液側に錫を得られ、殿物側にインジウムを得られるので、錫とインジウムを分離することが可能となる。
このドロスを、表2に示すように、苛性ソーダ300gを400℃(673K)で加熱した溶融アルカリ浴に投入した。この時の処理時間は4時間とした。また酸化剤として1時間おきに3gの硝酸ナトリウムを添加し、アルカリ浴への抽出を促進させた。
この時のアルカリ溶液を分析したところ、錫40600mg/リットル、インジウム3.3mg/リットル、鉛201mg/リットル、銅0.69mg/リットルであり、錫が溶液中に溶解して回収された。
上記実施例により、錫は、アルカリ溶液側に90.3%回収でき、インジウムは殿物として79%、銅、鉛は残渣としてそれぞれ99.2%、97.9%回収可能となった。
Claims (8)
- 銅製錬工程又は鉛製錬工程の金属融体処理時に副産物として発生する銅と錫と鉛とを含有するドロスを水酸化アルカリ溶融浴と混合して該ドロス中の錫を該溶融浴中に抽出し水酸化アルカリ混合物を得る工程と、該混合物を水と混合し水酸化アルカリ濃度を200g/リットル以上として錫殿物および銅と鉛とを含有する残渣を含むスラリーを得る工程と、該スラリーを該殿物と該残渣と溶液とに分別する工程とを有する金属回収方法。
- 前記分別する工程において得られた前記溶液を濃縮して水酸化アルカリを回収し前記溶融浴に繰り返す、請求項1記載の金属回収方法。
- 銅製錬工程又は鉛製錬工程の金属融体処理時に副産物として発生する銅と錫と鉛とインジウムとを含有するドロスを水酸化アルカリ溶融浴と混合して該ドロス中の錫およびインジウムを該溶融浴中に抽出し水酸化アルカリ混合物を得る工程と、該混合物を水と混合し水酸化アルカリ濃度を200g/リットル以上として錫殿物、インジウム殿物および銅と鉛とを含有する残渣を含む第1スラリーを得る工程と、該第1スラリーを該錫殿物と該インジウム殿物とを含む混合殿物と該残渣と溶液とに分別する工程と、該混合殿物を水と混合し水酸化アルカリ濃度を100g/リットル以下として錫が溶解しインジウム殿物を含む第2スラリーを得る工程と、該第2スラリーを錫溶液と該インジウム殿物とに分別する工程とを有する金属回収方法。
- 前記第1スラリーから分別する工程が該第1スラリーから比重分離法によって前記残渣を分離し、次いで残部を固液分離して前記混合殿物と前記溶液とに分別する工程である、請求項3記載の金属回収方法。
- 前記第1スラリーから分別された前記溶液を濃縮して水酸化アルカリを回収し前記溶融浴に繰り返す、請求項3または4に記載の金属回収方法。
- 前記抽出において前記ドロスと前記水酸化アルカリ溶融浴との混合物中に酸化剤を添加する、請求項1〜5のいずれかに記載の金属回収方法。
- 前記酸化剤が硝酸ナトリウム、過酸化水素、酸化鉛のうちの少なくとも1種である、請求項6記載の金属回収方法。
- 前記水酸化アルカリが水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムである、請求項1〜7のいずれかに記載の金属回収方法。
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