JP6364716B2 - 重金属除去方法 - Google Patents
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Description
HS−+H+→H2S
第1の重金属除去工程S1では、廃酸中の重金属を除去する。銅製錬の廃酸には、通常、100〜200g/lの硫酸を含むと共に、重金属として砒素(As)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、カドミウム(Cd)等が含まれている。この廃酸を予め工業用水等の水で希釈することにより、100g/lを超えている廃酸中の硫酸濃度を、100g/l未満とし、好ましくは50g/l以上100g/l未満としてもよい。
石膏工程S2では、第1の重金属除去工程S1において硫化澱物を除去したシックナーオーバーフロー液を石膏反応槽に移し、濾液に炭酸カルシウムを添加して廃酸に含まれている硫酸を石膏として除去する。石膏工程S2では、pHが2.0〜3.5の範囲となるように調整することが好ましい。pHは2.0より小さいと、硫酸の除去が不十分になり、硫酸の付着による品質の悪化、脱水性の低下を招き、3.5より大きいと、炭酸カルシウム中の鉄分又は炭酸カルシウムの破砕工程で発生する鉄分が水酸化物となり、石膏が着色する(赤っぽくなる)原因となるため、pHを2.0〜3.5に制御することが好ましい。石膏反応槽では、温度は成り行きとし、滞留時間は2.5時間以上とすることが望ましい。
第2の重金属除去工程S3では、石膏工程S2の廃酸、即ち石膏終液に例えば水酸化ナトリウム等を添加して石膏終液のpHよりも大きく、かつpH2.3〜4.0に調整し、硫化剤として例えば硫化水素ナトリウムや硫化水素を添加して残存している微量の重金属を硫化澱物として除去する。また、第2の重金属除去工程S3では、石膏終液に硫化剤を添加して酸化還元電位が第1の重金属除去工程S1における酸化還元電位よりも低くなるまで硫化を行い、残存している微量の重金属を硫化澱物として除去してもよい。この場合、第1の重金属除去工程S1における酸化還元電位よりも−5mV〜−110mV低い酸化還元電位となるまで硫化を行うことが好ましい。第2の重金属除去工程S3では、第1の重金属除去工程S2と同様にして、硫化物シックナーに供給し、必要に応じてフィルタープレスにて重金属の硫化澱物を除去する。
S2−+H+→HS−
HS−+H+→H2S
実施例1では、重金属及び硫酸を含む廃酸溶液を300L/minの割合で第1の重金属除去工程の硫化反応槽に送液し、40±5℃の温度範囲を保持しつつ酸化還元電位が0mVとなるまで硫化水素ナトリウムを添加して反応させた。反応槽は、1次、2次の2段階とし、2次反応槽の出口で酸化還元電位が0mVとなるように調整した。槽内の液滞留時間は2時間以上とした。そして、硫化物シックナーに沈降した硫化物は、フィルタープレスを通して除去した。
実施例2〜4では、第2の重金属除去工程において石膏終液のpHを表1に示すように調整し、第1の重金属除去工程における酸化還元電位との差を表1に示すようにしたこと以外は実施例1と同様にして重金属の除去を行った。
従来例では、重金属及び硫酸を含む廃酸溶液を300L/minの割合で第1の重金属除去工程の硫化反応槽に送液し、40±5℃の温度範囲を保持しつつ酸化還元電位が0mVとなるまで硫化水素ナトリウムを添加して反応させた。反応槽は、1次、2次の2段階とし、2次反応槽の出口で酸化還元電位が0mVとなるように調整した。槽内の液滞留時間は2時間以上とした。そして、硫化物シックナーに沈降した硫化物は、フィルタープレスを通して除去した。
Claims (1)
- 銅精錬で発生する廃酸から重金属を除去する重金属除去方法において、
上記廃酸に硫化剤を添加して硫化を行い、上記重金属を硫化物として除去する第1の重金属除去工程と、
上記第1の重金属除去工程後の上記廃酸に含まれる硫酸を石膏として除去する石膏工程と、
上記石膏工程後の上記廃酸のpHを上記石膏工程における上記廃酸のpHよりも大きく、かつ2.3〜4.0の範囲内にして上記廃酸に硫化剤を添加して上記第1の重金属除去工程における酸化還元電位よりも低い酸化還元電位になるまで硫化を行い、残存する上記重金属を硫化物として除去する第2の重金属除去工程とを有し、
上記第2の重金属除去工程では、上記廃酸をpH2.3としかつ上記第1の重金属除去工程の酸化還元電位よりも−5mV〜−10mV低い酸化還元電位になるまで硫化を行う場合、上記廃酸をpH2.5としかつ上記第1の重金属除去工程の酸化還元電位よりも−10mV〜−20mV低い酸化還元電位になるまで硫化を行う場合、上記廃酸をpH3.0としかつ上記第1の重金属除去工程の酸化還元電位よりも−40mV〜−60mV低い酸化還元電位になるまで硫化を行う場合、及び上記廃酸をpH4.0としかつ上記第1の重金属除去工程の酸化還元電位よりも−80mV〜−110mV低い酸化還元電位になるまで硫化を行う場合のいずれかであることを特徴とする重金属除去方法。
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