JP5777150B2 - 白金及びパラジウムの回収方法 - Google Patents
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Description
白金族金属が濃縮された溶融銅層を炉から取り出した後は、これを冷却固化し、得られたインゴットから白金族金属が回収される。その回収の方法としては、例えば、このインゴットから白金及びパラジウムを集合的に回収する場合には、1例として、まず、当該インゴットを硝酸で処理して、白金、パラジウム、銀、銅等を含有する硝酸溶液と、金を含有する抽出残渣とに分離し、この抽出残渣を遠心分離等して金を回収する。次いで、前記硝酸溶液には塩酸、飽和食塩水等が添加され、銀は塩化銀として回収される。さらに、残った溶液にはシュウ酸が添加され、銅がシュウ酸銅として沈殿、除去されて、白金及びパラジウムが回収される。
しかしながら、このような白金及びパラジウムの回収方法では、銀及び銅のいずれの沈殿物にも、白金及びパラジウムが混入してしまうため、白金及びパラジウムを高効率で回収するには、さらなる白金及びパラジウムの回収工程が必要となり、そのため、処理が煩雑で、コストもかかるという問題がある。
そこで、現在、白金、パラジウム、銀、銅等を含有する硝酸溶液から白金及びパラジウムを簡便で効率良く回収できる方法を確立することが求められている。
しかし、この方法では、塩化銀とともにパラジウムも沈殿してしまうため、パラジウムを十分に回収するには、その後、粗銀の電解精製を行って、再度パラジウムの回収工程を経る必要がある。
しかし、この方法では、チオ尿素硝酸溶解液で抽出した白金錯体から白金の金属又は塩化物を回収することが困難であり、その回収には煩雑な還元工程が必要となる。
しかし、この方法では、リン酸トリブチルの再利用も考慮しており、白金の溶出率が低く、また、後工程での白金抽出が必要となる。
前記工程による白金及びパラジウムの抽出処理後の有機相に還元剤を添加して白金及びパラジウムを還元析出させることで、白金及びパラジウムを回収する工程とを含むことを特徴とする白金及びパラジウムの回収方法である。
本発明の方法は、まず、白金、パラジウムと共に銀、銅を含有する硝酸溶液に所定の有機相を接触させて、前記硝酸溶液からから白金及びパラジウムを選択的に抽出分離して回収する。本抽出工程では、通常、有機相との接触前の前記硝酸溶液中の金属濃度はそれぞれ、白金濃度は10〜3000mg/L、パラジウム濃度は1〜30g/L、銀濃度は10〜150g/L、銅濃度は10〜150g/Lとするのが適当である。
白金及びパラジウムを有機相へ抽出させた後、有機相を分取し、これに還元剤を添加して白金及びパラジウムを還元させると、有機相中の白金及びパラジウムは析出するので、これを固液分離することにより、白金及びパラジウムを金属単体として回収することができる。前記還元剤としては、ヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、ギ酸ナトリウムが好ましく用いられ、中でもヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウムが更に好ましい。これらは還元力が強く、白金及びパラジウムの析出を効率的なものとする。ヒドラジン濃度は16〜80質量%程度、水素化ホウ素ナトリウム濃度は5〜12質量%程度、亜硫酸ナトリウムは1〜15質量%程度、ギ酸ナトリウムは1〜35質量%程度に調整した水溶液を用いて還元処理を行うのが好適である。前記還元処理の条件としては、有機相と水相の液量比O/A=1/10〜5/1、液温20〜40℃とし、還元時間は1時間〜3時間とするのが好ましい。
なお、本発明においては、前記抽出工程で得られた有機相は、水や塩酸等で洗浄することなく、直ちに前記還元工程に供してもよい。若干量の銀や銅を抽出してしまう場合があるが、その際は純水で洗浄することでほぼ完全に銀や銅を有機相から除去することが出来る。これにより白金、パラジウムと共に銀、銅を含有する硝酸溶液から白金及びパラジウムを迅速に回収することができる。
還元率(%)={(還元前有機相金属量−還元後有機相金属量−還元後水相金属量)/還元前有機相金属量}×100
TOPOを抽出剤として用いた時の還元後の水相及び還元前後の有機相に含まれる白金及びパラジウムの金属量と還元率の結果をそれぞれ表3及び表4に示す。
還元率(%)={(還元前有機相金属量−還元後有機相金属量−還元後水相金属量)/還元前有機相金属量}×100
TOMANを抽出剤として用いた時の還元後の水相及び還元前後の有機相に含まれる白金及びパラジウムの金属量と還元率の結果をそれぞれ表8及び表9に示す。
Claims (5)
- 白金、パラジウムと共に銀、銅を含有する硝酸溶液に、トリオクチルフォスフィンオキサイドを抽出剤として含有する有機相を接触させることにより、前記硝酸溶液から白金及びパラジウムを選択的に前記有機相に抽出する工程と、
前記工程による白金及びパラジウムの抽出処理後の有機相に還元剤を添加して白金及びパラジウムを還元析出させることで、白金及びパラジウムを回収する工程とを含むことを特徴とする白金及びパラジウムの回収方法。 - 有機相に用いた希釈溶媒が、脂肪族炭化水素類又は芳香族炭化水素類である請求項1に記載の白金及びパラジウムの回収方法。
- 有機相に用いた希釈溶媒が、ベンゼン、トルエン、キシレン、及びアルキルナフタレンのいずれか1つ又はこれらの混合物である請求項1に記載の白金及びパラジウムの回収方法。
- 有機相に添加した還元剤が、ヒドラジン又は水素化ホウ素ナトリウムである請求項1〜3のいずれか1項に記載の白金及びパラジウムの回収方法。
- 有機相に接触させる硝酸溶液の酸濃度が、0.1〜3.0mol/Lの範囲である請求項1〜4のいずれか1項に記載の白金及びパラジウムの回収方法。
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