JP7168181B2 - 金の回収方法及び金回収設備 - Google Patents
金の回収方法及び金回収設備 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7168181B2 JP7168181B2 JP2019562208A JP2019562208A JP7168181B2 JP 7168181 B2 JP7168181 B2 JP 7168181B2 JP 2019562208 A JP2019562208 A JP 2019562208A JP 2019562208 A JP2019562208 A JP 2019562208A JP 7168181 B2 JP7168181 B2 JP 7168181B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gold
- units
- solution
- crosslinked resin
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000010931 gold Substances 0.000 title claims description 184
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 title claims description 184
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 109
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 99
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims description 45
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 124
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 124
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical group NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 65
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 45
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 41
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 32
- ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N n-ethenylformamide Chemical group C=CNC=O ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 28
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 26
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 23
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 21
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 16
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 14
- 125000000320 amidine group Chemical group 0.000 claims description 11
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 11
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 9
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 8
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 86
- -1 gold ion Chemical class 0.000 description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 19
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 18
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 17
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 16
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 16
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 15
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 239000002585 base Substances 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 8
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 7
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 6
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 5
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 5
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 5
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 5
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001214 Polysorbate 60 Polymers 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 3
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-2h-tetrazole Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC(C2=NNN=N2)=C1 KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OBITVHZFHDIQGH-UHFFFAOYSA-N [Au].[K]C#N Chemical compound [Au].[K]C#N OBITVHZFHDIQGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N allyl alcohol Chemical compound OCC=C XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 2
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 150000002343 gold Chemical class 0.000 description 2
- UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N methylcyclohexane Chemical compound CC1CCCCC1 UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IUWVWLRMZQHYHL-UHFFFAOYSA-N n-ethenylpropanamide Chemical compound CCC(=O)NC=C IUWVWLRMZQHYHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 2
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N thioglycolic acid Chemical compound OC(=O)CS CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N undecane Chemical compound CCCCCCCCCCC RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- FFJCNSLCJOQHKM-CLFAGFIQSA-N (z)-1-[(z)-octadec-9-enoxy]octadec-9-ene Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCOCCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC FFJCNSLCJOQHKM-CLFAGFIQSA-N 0.000 description 1
- WVAFEFUPWRPQSY-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-tris(ethenyl)benzene Chemical compound C=CC1=CC=CC(C=C)=C1C=C WVAFEFUPWRPQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(prop-2-enyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound C=CCN1C(=O)N(CC=C)C(=O)N(CC=C)C1=O KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TYMYJUHDFROXOO-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(prop-2-enoxy)-2,2-bis(prop-2-enoxymethyl)propane Chemical compound C=CCOCC(COCC=C)(COCC=C)COCC=C TYMYJUHDFROXOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylimidazole Chemical compound C=CN1C=CN=C1 OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHSWSKVODYPNDV-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(prop-2-enoxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound C=CCOCC(CO)(CO)COCC=C JHSWSKVODYPNDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJELTSYBAHKXRW-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-triallyloxy-1,3,5-triazine Chemical compound C=CCOC1=NC(OCC=C)=NC(OCC=C)=N1 BJELTSYBAHKXRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BXAAQNFGSQKPDZ-UHFFFAOYSA-N 3-[1,2,2-tris(prop-2-enoxy)ethoxy]prop-1-ene Chemical compound C=CCOC(OCC=C)C(OCC=C)OCC=C BXAAQNFGSQKPDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYRWKWGEFZTOQI-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxy-2,2-bis(prop-2-enoxymethyl)propan-1-ol Chemical compound C=CCOCC(CO)(COCC=C)COCC=C FYRWKWGEFZTOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFXXTYGQYWRHJP-UHFFFAOYSA-N 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) Chemical class OC(=O)CCC(C)(C#N)N=NC(C)(CCC(O)=O)C#N VFXXTYGQYWRHJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical group NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N Nickel(2+) Chemical compound [Ni+2] VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006197 POE laurate Polymers 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N Sorbitan monooleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N 0.000 description 1
- HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N Sorbitan monostearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LWZFANDGMFTDAV-BURFUSLBSA-N [(2r)-2-[(2r,3r,4s)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]-2-hydroxyethyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O LWZFANDGMFTDAV-BURFUSLBSA-N 0.000 description 1
- LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N [2-[(1-azaniumyl-1-imino-2-methylpropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanimidoyl]azanium;dichloride Chemical compound Cl.Cl.NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- UIDKJVJMTNCXHP-UHFFFAOYSA-N acetic acid 2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(carboxymethyl)amino]acetic acid Chemical compound CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O UIDKJVJMTNCXHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005267 amalgamation Methods 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001429 cobalt ion Inorganic materials 0.000 description 1
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 125000004985 dialkyl amino alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical group [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- GYNNXHKOJHMOHS-UHFFFAOYSA-N methyl-cycloheptane Natural products CC1CCCCCC1 GYNNXHKOJHMOHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- PJUIMOJAAPLTRJ-UHFFFAOYSA-N monothioglycerol Chemical compound OCC(O)CS PJUIMOJAAPLTRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJDNTSGQAOAXNR-UHFFFAOYSA-N n-ethenyl-2-methylpropanamide Chemical compound CC(C)C(=O)NC=C ZJDNTSGQAOAXNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N n-ethenyl-n-methylacetamide Chemical compound C=CN(C)C(C)=O PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFESGEKAXKKFQT-UHFFFAOYSA-N n-ethenyl-n-methylformamide Chemical compound C=CN(C)C=O OFESGEKAXKKFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N n-ethenylacetamide Chemical compound CC(=O)NC=C RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HAZULKRCTMKQAS-UHFFFAOYSA-N n-ethenylbutanamide Chemical compound CCCC(=O)NC=C HAZULKRCTMKQAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N n-prop-2-enylprop-2-en-1-amine Chemical compound C=CCNCC=C DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 1
- ZCYXXKJEDCHMGH-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCC[CH]CCCC ZCYXXKJEDCHMGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N normal nonane Natural products CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002114 octoxynol-9 Polymers 0.000 description 1
- 229940049964 oleate Drugs 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- DBSDMAPJGHBWAL-UHFFFAOYSA-N penta-1,4-dien-3-ylbenzene Chemical compound C=CC(C=C)C1=CC=CC=C1 DBSDMAPJGHBWAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N phosphite(3-) Chemical class [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000259 polyoxyethylene lauryl ether Polymers 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011085 pressure filtration Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L sodium dithionite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])=O JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229950006451 sorbitan laurate Drugs 0.000 description 1
- 235000011067 sorbitan monolaureate Nutrition 0.000 description 1
- 229950004959 sorbitan oleate Drugs 0.000 description 1
- 229950011392 sorbitan stearate Drugs 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229940035024 thioglycerol Drugs 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- VPYJNCGUESNPMV-UHFFFAOYSA-N triallylamine Chemical compound C=CCN(CC=C)CC=C VPYJNCGUESNPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHGIFBQQEGRTPB-UHFFFAOYSA-N tris(prop-2-enyl) phosphate Chemical compound C=CCOP(=O)(OCC=C)OCC=C XHGIFBQQEGRTPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N vinylsulfonic acid Chemical class OS(=O)(=O)C=C NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/04—Obtaining noble metals by wet processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/02—Apparatus therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/22—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition
- C22B3/24—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition by adsorption on solid substances, e.g. by extraction with solid resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/26—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds
- C22B3/41—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds using a solution of normally solid organic compounds, e.g. dissolved polymers, sugars, or the like
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
本願は、2017年12月27日に、日本に出願された特願2017-250325号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
上記のようなプロセスからの排液中には、極めて少ないながらも金シアノ錯体が存在する。希少な金を回収、再利用することは、重大な課題である。
しかし、これらの捕集剤は、吸着速度が遅い、吸着量が少ない、選択性が低い等の問題がある。
金シアノ錯体は金が形成する錯体の中でも非常に安定であり、これらの捕集剤では、青化法による排液のような低濃度の金シアノ錯体溶液から金を効率良く回収することは困難である。
(1)アミノ基を有する高分子ゲル(非特許文献1)。
(2)ポリビニルアミン架橋重合体粒子(特許文献1)。
(3)アミン系ポリマーと親水性ポリマーとの混合剤(特許文献2)。
しかし、いずれの文献においても、金を回収する場合に捕集剤で捕集するのは金イオンであり、金シアノ錯体を捕集することについては記述がなく、これらの捕集剤を、金鉱石からの金回収等の主流を占める、金シアノ錯体を経由する方法に応用できるかどうかは検討されていない。
しかし、この方法では、金に対し過剰の銅塩と還元剤を添加する必要があり、経済的ではない。また、凝集沈殿させるための反応槽が必要であり、吸着塔等に比べ、装置が巨大になる場合がある。
[1]ビニルアミン単位を含む架橋樹脂を用いて、金シアノ錯体を含む溶液から金を回収する金の回収方法。
[2]ビニルアミン単位を含む架橋樹脂と、金シアノ錯体を含む溶液とを接触させ、前記架橋樹脂と前記溶液とを分離する金の回収方法。
[3]前記溶液が、青化法において金を回収した後の排液である[1]又は[2]の金の回収方法。
[4]前記溶液が、青化法において活性炭による吸着処理、又は亜鉛添加による沈殿処理により金を回収した後の排液である[3]の金の回収方法。
[5]前記架橋樹脂中の前記ビニルアミン単位の少なくとも一部が酸と塩を形成しており、前記酸が鉱酸、ギ酸及び酢酸からなる群から選ばれる少なくとも1種である[1]~[4]のいずれかの金の回収方法。
[6]前記溶液が、金以外の金属を含む夾雑イオンを含み、前記溶液と前記架橋樹脂とを、pH3.5以下で接触させる、[1]~[5]のいずれかの金の回収方法。
[7]ビニルアミン単位を含む架橋樹脂が内部で流動可能に収容された容器と、金シアノ錯体を含む溶液を前記容器に送液する装置とを備える金回収設備。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において、数値範囲を示す「~」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。
架橋樹脂における「単位」とは、重合や架橋に使用された単量体や架橋剤に由来する構造である。この構造は、重合後の反応によって変化していてもよい。
架橋樹脂は、ビニルアミン単位を含む。
ビニルアミン単位においては、アミノ基(-NH2)の水素原子の1つが炭素数1~6のアルキル基で置換されていてもよい。アルキル基は、直鎖状でも分岐状でもよく、炭素数1~6のアルキル基が好ましい。
ビニルアミン単位は、酸と塩を形成していてもよい。
本発明者は、架橋樹脂中のビニルアミン単位の少なくとも一部が酸と塩を形成している場合に、塩を形成していない場合に比べて、金の吸着性が優れることを見出した。したがって、架橋樹脂中のビニルアミン単位の少なくとも一部は酸と塩を形成していることが好ましい。
酸としては、ビニルアミン単位と塩を形成可能であればよく、例えば塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ギ酸、酢酸等が挙げられる。酸としては、加水分解の反応性がより優れる点で、塩酸、硝酸、硫酸等の鉱酸、ギ酸及び酢酸からなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
アミノ基の水素原子の1つが置換基で置換されていてもよく、酸と塩を形成しているビニルアミン単位、つまり塩型のビニルアミン単位は、例えば、下記式(2)で表される。
ビニルアミン単位は、典型的には、N-ビニルカルボン酸アミド単位の加水分解により形成される。加水分解を塩基の存在下で行うと、酸と塩を形成していないビニルアミン単位が生成する。加水分解を酸の存在下で行うと、塩型のビニルアミン単位が生成する。加水分解を塩基の存在下で行った場合、得られた架橋樹脂に酸を加えることで、ビニルアミン単位の少なくとも一部を塩型とすることができる。架橋樹脂中のビニルアミン単位の少なくとも一部が酸と塩を形成していると金の吸着性が優れるため、架橋樹脂中のビニルアミン単位の少なくとも一部は酸と塩を形成していることが好ましい。全ビニルアミン単位に対する塩型のビニルアミン単位の割合(塩型のビニルアミン単位/(遊離型のビニルアミン単位+塩型のビニルアミン単位))は1モル%以上が好ましく、5モル%以上がさらに好ましく、10モル%以上が特に好ましい。ビニルアミンを含む樹脂は様々な用途に用いられるが、一般にビニルアミン単位中に酸のような不純物を含むと、十分な性能が期待できなくなる。しかし本発明においては、酸をビニルアミン単位中にあえて含むことで金の吸着率を上げることができる。また、架橋樹脂の製造工程において他の不純物を除くために水洗を行っても、酸がビニルアミン単位と塩を形成していることにより酸はビニルアミン単位中に残り、不要な不純物のみを効率的に除去できる。
架橋構造は、典型的には、架橋性単量体を共重合することにより形成される。この場合、架橋樹脂は、架橋性単量体単位を含む。
架橋性単量体は、重合性官能基を2以上有する。重合性官能基としては、例えばビニル基、アリル基、(メタ)アクリロイル基等が挙げられる。
架橋性単量体としては、例えば、芳香族ポリビニル化合物(ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、ジビニルトルエン等)、ポリ(メタ)アクリレート(エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等)、メチレンビスアクリルアミド、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルホスフェート、トリアリルアミン、ジアリル-ジアルキルアンモニウム塩、ポリアリルエーテル化合物(テトラアリロキシエタン、ペンタエリスリトールジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、及びペンタエリスリトールテトラアリルエーテル等)、ポリ(メタ)アリロキシアルカン等が挙げられる。これらの架橋性単量体はいずれか1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
「(メタ)アクリロイル」とは、アクリロイル又はメタクリロイルを意味する。「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アリロキシ」も同様である。
本発明では架橋性単量体としては、耐加水分解性に優れる点で、ポリアリルエーテル化合物が好ましい。
N-ビニルカルボン酸アミドとしては、例えば、CH2=CH-N(R1)COR2(式中、R1は前記と同義であり、R2は水素原子、又は炭素数1~6のアルキル基を示す。)で表される化合物が挙げられる。アルキル基は、直鎖状でも分岐状でもよく、炭素数1~6のアルキル基が好ましい。
N-ビニルカルボン酸アミドの具体例としては、N-ビニルホルムアミド、N-メチル-N-ビニルホルムアミド、N-ビニルアセトアミド、N-メチル-N-ビニルアセトアミド、N-ビニルプロピオンアミド、N-メチル-N-ビニルプロピオンアミド、N-ビニルブチルアミド、N-ビニルイソブチルアミド等が挙げられる。これらのN-ビニルカルボン酸アミドはいずれか1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
アミジン基は、N=C-N構造を含む基である。
例えばN-ビニルホルムアミド単位を含む重合体を酸又は塩基で加水分解すると、N-ビニルホルムアミド単位とビニルアミン単位とを有する重合体が得られる。酸性又は塩基性の条件下では加水分解が進行する一方、中性条件下では隣接するN-ビニルホルムアミド単位のホルムアミド基とビニルアミン単位のアミノ基とが下記のように反応し、各基が結合した炭素原子及びそれらの間の1つの炭素原子とともに6員環のアミジン基を形成することがある。
-NHCHO+H2N- → -N=CH-NH-
他の単量体としては、N-ビニルカルボン酸アミド等と共重合が可能であれば特に限定されない。例えば、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、N-アルキル(メタ)アクリルアミド、N,N’-ジアルキル(メタ)アクリルアミド、N,N’-ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミドアルカンスルホン酸のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩、(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシアルキル-トリメチルアンモニウム塩、(メタ)アクリロイルオキシアルカンスルホン酸のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩、N-ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール、ビニルペンジルトリアルキルアンモニウム塩、ビニルスルホン酸のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩等が挙げられる。他の単量体はいずれか1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
架橋樹脂中のビニルアミン単位のうち、塩型のビニルアミン単位の割合は、全てのビニルアミン単位の合計モル量に対し、30モル%以上が好ましく、50モル%以上がより好ましく、100モル%であってもよい。塩型のビニルアミン単位の割合が前記下限値以上であると、金シアノ錯体の吸着性がより優れる。
「水不溶性」とは、25℃において水100gに対する溶解量が0.05g未満であることを意味する。
粒状である場合、架橋樹脂の平均粒径は、0.1~3mmが好ましく、0.1~1mmがより好ましい。平均粒径が前記下限値以上であると、取扱性がより優れる。平均粒径が前記上限値以下であると、金シアノ錯体の吸着性がより優れる。
架橋樹脂の平均粒径は、水での膨潤時の値であり、粒度分布計により測定される。
ビニルアミン単位を含む架橋樹脂は、例えば、下記の工程1及び工程2を含む製造方法により製造できる。
工程1:N-ビニルカルボン酸アミドと、架橋性単量体と、必要に応じてN-ビニルカルボン酸アミド及び架橋性単量体と共重合が可能な他の単量体とを含む単量体混合物を、重合開始剤を用いて重合し、N-ビニルカルボン酸アミド単位及び架橋構造を含む重合体を得る工程。
工程2:前記工程1の後、前記重合体を、酸又は塩基の存在下で加水分解する工程。
工程1で使用するN-ビニルカルボン酸アミドとしては、前記の中でも、ビニルアミン単位への誘導の容易さに優れる点で、N-ビニルホルムアミドが好ましい。
架橋性単量体の割合は、全単量体の合計質量に対し、1~10質量%の範囲が好ましく、2~7質量%の範囲がより好ましい。
重合反応は、通常、不活性ガス気流下、温度30~100℃で実施される。溶媒中で単量体混合物の重合を行う場合、単量体混合物の濃度は、通常、5~80質量%であり、好ましくは10~70質量%である。重合時のpHは、単量体混合物調合時の安定性から、5~9に調節することが好ましい。
逆相懸濁重合では、界面活性剤及び分散剤の存在下、分散媒中に単量体混合物の水溶液を分散させ、重合を行う。
炭化水素系分散媒としては、水と共沸する炭化水素が好ましい。例えば、n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン等の鎖状飽和炭化水素、沸点65~250℃(好ましくは80℃~180℃)の石油留分の石油留分、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。
分散媒は、単量体混合物の水溶液の全質量に対し、通常0.5~10質量倍、好ましくは1~5質量倍の範囲で用いられる。
また、分散媒の使用量は、通常、水の全使用量の20質量%以上、好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは40質量%以上である。
HLBが上記範囲内のノニオン系界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、モリグリセリド、ソルビトールアルキルエステル、スクロースアルキルエステル等が挙げられる。具体例としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウレート、ポリオキシエチレンオレエート、ポリオキシエチレンステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンオレエート、ポリオキシエチレンソルビタンステアレート等が挙げられる。これらのノニオン系界面活性剤はいずれか1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
上記の中でも、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルが好ましい。
界面活性剤の添加方法は、特に限定されない。例えば、単量体に接触させる以前に分散媒中に添加して分散させる方法が好ましい。
ラジカル重合開始剤の使用量は、全単量体の合計質量に対し、通常100~10000質量ppm、好ましくは500~7000質量ppmの範囲である。
重合開始剤の添加方法は、特に限定されない。例えば、単量体に接触させる以前に分散媒中に添加して分散させる方法が好ましい。
前記添加物の使用量は、全単量体の合計質量に対し、通常0.1~20質量%、好ましくは1~15質量%である。
重合時間は、通常0.5~10時間、好ましくは1~5時間である。
なお、重合に際しては、重合熱が発生するため、通常、重合系を冷却することにより、重合温度が上記範囲内に保持されるように調節する。
酸としては、例えば塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ギ酸、酢酸等が挙げられる。
塩基としては、例えば水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等が挙げられる。
酸又は塩基の量は、重合体中のN-ビニルカルボン酸アミド単位に対し、0.05~10モル当量が好ましく、0.1~5モル当量がより好ましい。
加水分解温度は、通常30~120℃、好ましくは50~100℃である。50℃以上とすることにより、比較的短時間で所望の加水分解率が得られる。100℃以下とすることにより、熱による分子量低下等の副反応を抑制できる。
加水分解時間は、通常0.5~10時間、好ましくは1~7時間である。
上述したように、架橋樹脂中のビニルアミン単位の少なくとも一部が塩を形成している場合に、金の吸着性がより優れる。そのため、加水分解を酸の存在下で行うことが好ましい。又は加水分解を塩基の存在下で行い、その後、得られた架橋樹脂に酸を加え、ビニルアミン単位の少なくとも一部を塩型とすることが好ましい。
塩基の存在下での加水分解後に添加する酸の量は、ビニルアミン単位に対し、10~100モル%が好ましく、50~100モル%がより好ましい。添加する酸の量が上限値以下であれば過剰な酸による純度低下防止の点で好ましく、添加する酸の量が下限値以上であれば金の吸着性向上の点で好ましい。
前記架橋樹脂を用いて金を回収する溶液は、金シアノ錯体を含む。
前記溶液は、典型的には、水溶液である。
前記溶液中の金シアノ錯体の濃度は、特に限定されない。例えば、0.1~200質量ppmが好ましく、0.5~100質量ppmがより好ましい。従来の回収方法では、金シアノ錯体の濃度が前記上限値以下であると、金を効率良く回収することが難しい。本発明では、金シアノ錯体の濃度が前記上限値以下であっても、金を効率良く回収できる。
夾雑イオンにおける金属としては、例えばニッケル、コバルト、銅、亜鉛等が挙げられる。夾雑イオンとしては、これらの金属のイオン、錯体等が挙げられる。錯体としては、シアノ錯体、クロリド錯体等が挙げられる。夾雑イオンの具体例としては、ニッケルシアノ錯体、コバルトシアノ錯体、銅シアノ錯体、ニッケルイオン、コバルトイオン、銅イオン、亜鉛イオン等が挙げられる。前記溶液中に含まれる夾雑イオンは一種でもよく二種以上でもよい。
前記溶液中の夾雑イオンの濃度は、例えば0.1~1000質量ppmであってよい。
前述のとおり、青化法では、鉱石等に含まれる金をシアノ錯体として抽出し、回収する。抽出には青化液が用いられる。金の回収は、一般に、活性炭による吸着処理、又は亜鉛添加による沈殿処理により行われる。吸着処理では、青化液を用いて抽出された金シアノ錯体を含む液(貴液)に活性炭を添加して金シアノ錯体を吸着させ、金シアノ錯体を吸着した活性炭を回収する。沈殿処理では、貴液に亜鉛を添加し、金シアノ錯体の金を亜鉛で置換して金を沈殿させ、沈殿した金を回収する。しかし、このとき金を完全に回収することは難しく、金を回収した後の排液には金シアノ錯体が含まれる。前記架橋樹脂を用いれば、極めて有用な資源である金を、廃棄される排水中から回収し、活用することが可能である。
前記排液中の金シアノ錯体の濃度は、典型的には、0.1~200質量ppmである。また、前記排液中には、金シアノ錯体のほか、夾雑イオンとして亜鉛シアノ錯体等が含まれることが多い。
金シアノ錯体を含む溶液からの金の回収は、たとえば、以下の工程i及び工程iiを含む方法により実施できる。
工程i:ビニルアミン単位を含む架橋樹脂と、金シアノ錯体を含む溶液とを接触させる工程、
工程ii:前記工程iの後、前記架橋樹脂と前記溶液とを分離する工程。
工程iでは、前記架橋樹脂と前記溶液とを接触させる。これにより、前記溶液中の金シアノ錯体が前記架橋樹脂に捕集される。
前記架橋樹脂と前記溶液とを接触させる方法としては、特に限定されない。例えば以下の方法(a)、方法(b)、方法(c)等が挙げられる。
(a)前記溶液に前記架橋樹脂を投入する方法。
(b)前記架橋樹脂が、内部で流動可能に収容された容器に、前記溶液を通液する方法。
(c)前記架橋樹脂が充填された容器(カラム、充填塔等)に前記溶液を通液する方法。
(a)の方法において、前記溶液と前記架橋樹脂とを接触させる時間(前記溶液と前記架橋樹脂とが接触した時点から次の工程iiで前記溶液と前記架橋樹脂とを分離するまでの時間)は、1分以上が好ましく、10分以上がより好ましい。
(b)の方法、(c)の方法では、工程iと後述する工程iiを連続的に行うことができる(例えば後述する(4)の方法)。
(b)又は(c)の方法の場合、前記溶液の通液条件は、当該領域又は容器と同じ容量の前記溶液を通液するのに要する時間を1分以上とすることが好ましく、10分以上とすることがより好ましい。当該領域又は容器と同じ容量の前記溶液を通液するのに要する時間が下限値以上であれば金の吸着量が向上する点で好ましく、当該領域又は容器と同じ容量の前記溶液を通液するのに要する時間が上限値以下であれば処理時間の短縮の点で好ましい。
前記溶液が前記夾雑イオンを含む場合、前記架橋樹脂と前記溶液との接触は、pH4以下で行うことが好ましく、pH3.5以下で行うことがより好ましい。下限にも言及すればpH0.1~4の範囲内で行うことが好ましく、pH0.1~3.5の範囲内で行うことがより好ましい。
前記架橋樹脂が金シアノ錯体を吸着するのは、錯体の配位子の一部が前記架橋樹脂中のビニルアミンのアミノ基と交換することによると考えられる。金シアノ錯体は金が形成する錯体の中でも安定であるが、金シアノ錯体が存在している溶液のpHが低くなると反応性が高くなる。pHが3.5以下であれば、金シアノ錯体の反応性が高くなり、前記架橋樹脂への吸着率が高くなる。一方、pHが低くなると金属のシアノ錯体の前記架橋樹脂への吸着率は低くなる。しかし金シアノ錯体は他の金属のシアノ錯体に比べpH低下による吸着率の低下が小さいため、pHの低い領域では金シアノ錯体の選択性が高くなると考えられる。pHが3.5以下であるとこの傾向が顕著になり、金シアノ錯体を選択的に回収することができる。
pHが0.1以上であれば、pH調整において酸を多量に添加する必要がなく、容易にpH調整を行うことができる。
前記pHは、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸、ギ酸、酢酸、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸等の有機酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属水酸化物、アンモニア等を使用して調整できる。
青化法において金を回収した後の排液と架橋樹脂を接触させる際に、当該排液のpHは4.0以下が好ましく、3.5がより好ましく、0.1~4がさらに好ましく、0.1~3.5が特に好ましい。
pHが前記上限値以下であれば、青化法において金を回収した後の排液中の金シアノ錯体の前記架橋樹脂への吸着率が高くなる。さらに金シアノ錯体は他の金属のシアノ錯体に比べpH低下による吸着率の低下が小さいため、pHが前記上限値以下であれば、青化法において金を回収した後の排液から金シアノ錯体を選択性に回収することができる。
青化法において金を回収した後の排液と架橋樹脂とを接触させる際の温度は0~100℃が好ましく、5~50℃がより好ましい。
青化法において金を回収した後の排液と架橋樹脂とを接触させる際の時間は1分以上が好ましく、10分以上がより好ましい。
工程iiでは、工程iで接触させた前記架橋樹脂と前記溶液とを分離する。これにより、前記架橋樹脂に捕集された金シアノ錯体が前記架橋樹脂とともに回収される。
前記架橋樹脂の分離及び回収は、例えば、下記の(1)~(4)に記載の方法で実施できる。ただし、架橋樹脂の分離及び回収の方法は、これらの例示に限定されない。
(1)フィルターやろ布等を使用して、減圧ろ過、加圧ろ過、遠心分離を行い、ろ残を回収するろ過法。
(2)精密ろ過膜又は限外ろ過膜を使用し、前記溶液から水と溶解物を分離し、前記架橋樹脂のスラリー濃度を高めて回収する膜分離法(MBR法と同様の技術)。
(3)自然沈殿、遠心沈殿、凝集剤等を使用する沈殿法。
(4)成形した前記架橋樹脂を容器に、前記容器の内部で流動可能に収容し、前記容器に前記溶液を供給し、前記溶液中で前記架橋樹脂を流動させ、その後、前記架橋樹脂は容器中に留め、前記溶液のみを容器から流出させる方法。
前記(b)の方法のように、工程iで前記架橋樹脂を懸濁させた領域に前記溶液を通液する方法では、前記(2)の方法により前記架橋樹脂を回収すればよい。
前記(c)の方法のように、工程iで前記架橋樹脂を充填した容器に前記溶液を通液した場合は、通液を停止し、前記容器の溶液を排液した後、前記容器から前記架橋樹脂を回収すればよい。
前記(2)の方法においては、前記架橋樹脂の濃度を高めたスラリーをろ過法、沈殿法等で処理してもよい。
回収された架橋樹脂は、圧搾機、遠心機等を使用してさらに脱水してもよい。
第一の態様の金回収設備において、前記架橋樹脂は、容器に固定されておらず、前記容器に前記溶液を送液し、前記容器内を流通させた際に流動する。
容器としては、例えば流動槽、多段流動槽等が挙げられる。
前記溶液を容器に送液する装置としては、例えば前記容器に接続された配管と、前記配管に取り付けられた送液ポンプとを備える装置が挙げられる。
本例の金回収設備20は、金シアノ錯体を含む溶液の貯槽21と、流動槽23(容器)と、第一の流路25と、第一の流路25に設けられた送液ポンプ27と、第二の流路29と、を備える。
流動槽23は、円筒状の胴部と、胴部の上方に配置された上部と、胴部の下方に配置された下部とを備える。流動槽23の胴部には前記架橋樹脂が流動可能に収容されている。胴部と上部との境界部分、及び胴部と下部との境界部分にはそれぞれ、網23a、23bが設けられている。この網23a、23bによって、胴部内の前記架橋樹脂が流出しないようになっている。
第一の流路25の上流端は貯槽21に接続され、下流端は流動槽23の下部に接続されている。送液ポンプ27を動作させることにより、貯槽21内の前記溶液を、第一の流路25を介して流動槽23に送液できるようになっている。つまりこの例では、第一の流路25及び送液ポンプ27が、前記溶液を容器に送液する装置として機能する。
第二の流路29の上流端は流動槽23の上部に接続されており、流動槽23を通過した溶液が流動槽23から流出するようになっている。
貯槽21に前記溶液が収容された状態で送液ポンプ27を動作させ、前記溶液を流動槽23に送液すると、流動槽23内で前記架橋樹脂が流動するとともに、前記溶液と前記架橋樹脂とが接触し、前記溶液中の金シアノ錯体が前記架橋樹脂に捕集される。前記溶液は、金シアノ錯体の濃度が低減されて流動槽23から排出される。前記架橋樹脂はそのまま流動槽23内に残留する。結果、前記溶液と前記架橋樹脂とが分離される。
工程iiの後、回収された架橋樹脂に結合した金シアノ錯体を回収する工程を行ってもよい。架橋樹脂からの金シアノ錯体の回収は、たとえば、架橋樹脂を焼却することにより実施できる。
特に記載のない場合、「%」、「ppm」及び「ppb」はそれぞれ「質量%」、「質量ppm」及び「質量ppb」である。金属濃度は、偏光ゼーマン原子吸光光度計ZA3700(株式会社日立ハイテクサイエンス製)を使用して測定した。室温は21℃であった。
攪拌機、滴下ロート及びジャケットを備えた反応容器にシクロヘキサン480mL、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(HLB14)5.6g、塩化アンモニウム5.5g、水39g、2,2’-アゾビス(2-アミジノプロパン)二塩酸塩0.4gを加え、窒素を混合しながら、55℃加温撹拌下、N-ビニルホルムアミド116g、次亜リン酸ナトリウム0.02g、50%ポリエチレングリコール2000水溶液7.6g、ジアリルアミン2.2g(N-ビニルホルムアミドに対して2質量%)、水26gを滴下ロートに入れ3時間かけて滴下し、その後57℃で2時間保持して粒状の架橋N-ビニルホルムアミド重合体を得た。
続いて、攪拌機及びジャケットを備えた反応容器に架橋N-ビニルホルムアミド重合体(純分)12g、48%水酸化ナトリウム水溶液14.1g、水123g、亜ジチオン酸ナトリウム0.48g、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム0.12gを加え、50℃で30分間、その後80℃で3時間撹拌した。反応終了後、ろ過、水洗浄して粒状の架橋ポリビニルアミン(架橋樹脂)を得た。膨潤時の粒径はおよそ1~2mmであった。該架橋ポリビニルアミンを純分で約5mg取り、100gの水に懸濁させたところ、溶解は見られなかった。
13C 核磁気共鳴(NMR)(270MHz、D2O)測定を実施したところ、得られた架橋ポリビニルアミンは、全単位(100モル%)に対し、アミノ基が75.7モル%、ホルミル基が9.9モル%、アミジン基が7.2モル%であった。したがって、ビニルアミン単位が75.7モル%、N-ビニルホルムアミド単位が9.9モル%、アミジン基を有する単位が7.2モル%であった。
製造例1で濾過を行う前の架橋ポリビニルアミン反応液に、ギ酸を添加し、30分間撹拌した。その後、製造例1と同様に、ろ過、水洗浄して粒状の架橋ポリビニルアミンを得た。前記ギ酸の量は、前記架橋ポリビニルアミン中のアミノ基(ビニルアミン単位)に対して100モル%である。
金シアノ錯体であるシアン化金(I)カリウムの含有量が全量に対し73ppm(金シアノ錯体濃度として63ppm、金濃度として50ppm)、ニッケルシアノ錯体であるシアン化ニッケル(I)カリウム・一水和物の含有量が全量に対し441ppm(ニッケルシアノ錯体濃度として370ppm、ニッケル濃度として100ppm)となる水溶液を調製し、塩酸でpHを5.8、3.5又は2.2に調整した。
反応容器に前記水溶液(pHが5.8、3.5、2.2のいずれか)40gを入れ、製造例1の架橋ポリビニルアミンを添加し、室温で6時間撹拌した。架橋ポリビニルアミンは、水溶液と架橋ポリビニルアミンとの合計中の架橋ポリビニルアミン濃度が500ppmになるように、純分で0.02g加えた。その後、孔径0.2μmのフィルターでろ過し、ろ液中の金属濃度(ppm)を分析した。その測定値から、下記式により吸着率(%)を算出した。結果を表1に示す。表1中、PVAMは架橋ポリビニルアミンを示し、以下においても同様である。
吸着率(%)={(架橋ポリビニルアミン添加前の水溶液中の金属濃度(ppm)-ろ液中の金属濃度(ppm))/架橋ポリビニルアミン添加前の水溶液中の金属濃度(ppm)}×100
製造例1の架橋ポリビニルアミンの代わりに、製造例2の架橋ポリビニルアミンを用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸着率(%)を算出した。結果を表1に示す。
実施例1の金シアノ錯体、及びニッケルシアノ錯体を含む水溶液の代わりに、青化法において金を回収した後の排液を用い、pHを3.5に調整した以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸着率(%)を算出した。結果を表1に示す。なお、青化法において金を回収した後の排液中には、金シアノ錯体が排液全量に対して20ppm(金濃度として14ppm)含有されていた。
貴金属捕集剤として製造例1の架橋ポリビニルアミン27gを内径20cm、高さ20cm、上下を40メッシュのステンレス製の網で区切られた円筒形流動槽に入れた。この円筒形流動槽を流動槽23として用いて、図1に示す構成の貴金属回収設備を作製した。金シアノ錯体であるシアン化金(I)カリウムの含有量が全量に対し73ppm(金シアノ錯体濃度として63ppm、金濃度として50ppm)を前記円筒形流動槽の下部から1L/minで通水し、貴金属捕集剤(架橋樹脂)を流動させた。通水2時間後、流出水を採取し、孔径0.2μmのフィルターでろ過し、ろ液中の金濃度を分析した。その測定値から、吸着率(%)を算出した。結果を表1に示す。
実施例1で調製した水溶液(塩酸によるpH調整前)に、架橋ポリビニルアミンの代わりにギ酸を500ppm加えてpHを3.5に調整し、室温で6時間撹拌した。その後、孔径0.2μmのフィルターでろ過し、ろ液中の金属濃度(ppm)を分析し、その測定値から実施例1と同様にして吸着率(%)を算出した。結果を表1に示す。
実施例1で調製した水溶液(塩酸によるpH調整前)に、架橋ポリビニルアミンの代わりに活性炭(和光純薬工業社製、顆粒状)を500ppm加えてpHを3.5に調整し、室温で6時間撹拌した。その後、孔径0.2μmのフィルターでろ過し、ろ液中の金属濃度(ppm)を分析し、その測定値から実施例1と同様にして吸着率(%)を算出した。結果を表1に示す。
実施例1で調製した水溶液(塩酸によるpH調整前)に、架橋ポリビニルアミンの代わりにイオン交換樹脂(三菱化学社製「ダイヤイオンWA10」)を500ppm加えてpHを3.5に調整し、室温で6時間撹拌した。その後、孔径0.2μmのフィルターでろ過し、ろ液中の金属濃度(ppm)を分析し、その測定値から実施例1と同様にして吸着率(%)を算出した。結果を表1に示す。
実施例2の結果から、ビニルアミン単位を塩型とすることにより、特にpH4以下の場合に、金シアノ錯体の吸着量を増加できることが確認された。また、ビニルアミン単位を塩型とした場合でも、実施例1と同様に、低pH域で金シアノ錯体を選択的に吸着できることが確認された。
実施例3の結果から、青化法において金を回収した後の排液中の金シアノ錯体においても、十分な吸着率で吸着することが確認された。
実施例4の結果から、本発明の金の回収方法に好ましい金回収設備を用いると、金シアノ錯体を素早く、かつ低濃度まで吸着できることが確認された。
比較例1の結果から、ビニルアミン単位を含む架橋樹脂を使用しない場合、金シアノ錯体は水溶液中に溶存し、回収できないことが確認された。
比較例2、3の結果から、ビニルアミン単位を含む架橋樹脂の代わりに、活性炭、及びイオン交換樹脂を使用した場合、ビニルアミン単位を含む架橋樹脂に比べ、金シアノ錯体の吸着率が低いことが確認された。
本発明の金の回収方法及び金回収設備は、青化法において金を回収した後の排液から、微量に残存する金を回収するために利用できる。
11,21 貯槽
13 充填塔
15,25 第一の流路
17,27 送液ポンプ
19,29 第二の流路
23 流動槽
Claims (7)
- ビニルアミン単位を全単位の合計モル量に対し10~99.5モル%、N-ビニルカルボン酸アミド単位を全単位の合計モル量に対し0~90モル%、アミジン基を有する単位を全単位の合計モル量に対し10~80モル%、架橋性単量体を全単位の合計質量に対し1~10質量%含む架橋樹脂を用いて、金シアノ錯体を0.1~200質量ppm含む溶液から金を回収する金の回収方法。
- 前記架橋樹脂と、金シアノ錯体を含む溶液とを接触させ、前記架橋樹脂と前記溶液とを分離する請求項1に記載の金の回収方法。
- 前記溶液が、青化法において金を回収した後の排液である請求項1又は2に記載の金の回収方法。
- 前記溶液が、青化法において活性炭による吸着処理、又は亜鉛添加による沈殿処理により金を回収した後の排液である請求項3に記載の金の回収方法。
- 前記架橋樹脂中の前記ビニルアミン単位の少なくとも一部が酸と塩を形成しており、前記酸が鉱酸、ギ酸及び酢酸からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1~4のいずれか一項に記載の金の回収方法。
- 前記溶液が、金以外の金属を含む夾雑イオンを含み、
前記溶液と前記架橋樹脂とを、pH3.5以下で接触させる請求項1~5のいずれか一項に記載の金の回収方法。 - ビニルアミン単位を全単位の合計モル量に対し10~99.5モル%、N-ビニルカルボン酸アミド単位を全単位の合計モル量に対し0~90モル%、アミジン基を有する単位を全単位の合計モル量に対し10~80モル%、架橋性単量体を全単位の合計質量に対し1~10質量%含む架橋樹脂が内部で流動可能に収容された容器と、金シアノ錯体を0.1~200質量ppm含む溶液を前記容器に送液する装置とを備える金回収設備。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017250325 | 2017-12-27 | ||
JP2017250325 | 2017-12-27 | ||
PCT/JP2018/048325 WO2019131946A1 (ja) | 2017-12-27 | 2018-12-27 | 金の回収方法及び金回収設備 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2019131946A1 JPWO2019131946A1 (ja) | 2021-06-24 |
JP7168181B2 true JP7168181B2 (ja) | 2022-11-09 |
Family
ID=67063810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019562208A Active JP7168181B2 (ja) | 2017-12-27 | 2018-12-27 | 金の回収方法及び金回収設備 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11840744B2 (ja) |
JP (1) | JP7168181B2 (ja) |
WO (1) | WO2019131946A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230148067A (ko) | 2022-04-15 | 2023-10-24 | 한국과학기술연구원 | 3차원 방사형 기공구조를 구비하는 코어쉘 구조의 금 흡착소재 및 그 제조방법 그리고 이를 이용한 금 회수방법 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013103161A (ja) | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Nissin Electric Co Ltd | 貴金属の吸着方法および貴金属吸着材 |
JP2014176780A (ja) | 2013-03-13 | 2014-09-25 | Nissin Electric Co Ltd | 吸着材、その製造方法、及び貴金属の回収方法 |
JP2017070909A (ja) | 2015-10-08 | 2017-04-13 | ハイモ株式会社 | 金属イオンの吸着分離方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IN140947B (ja) * | 1973-11-23 | 1977-01-01 | Crucible Sa | |
JPS63121625A (ja) | 1986-11-10 | 1988-05-25 | Kurita Water Ind Ltd | 廃水から金、銀を回収する方法 |
DE4237439A1 (de) * | 1992-11-06 | 1994-05-11 | Basf Ag | Unlösliche, nur wenig quellbare Polymerisate mit Aminogruppen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
US5411573A (en) * | 1993-10-22 | 1995-05-02 | National University Of Singapore | Recovery of precious metals from acid solutions by N-containing electroactive polymers |
AUPR552601A0 (en) * | 2001-06-07 | 2001-07-12 | Unisearch Limited | Selective recovery of precious metal(s) |
AUPR831101A0 (en) * | 2001-10-16 | 2001-11-08 | University Of Wollongong, The | Separation and recovery of precious metals using polymer materials |
US7285256B2 (en) * | 2003-04-04 | 2007-10-23 | Newmont Usa Limited | Precious metal recovery using thiocyanate lixiviant |
WO2007018138A1 (ja) | 2005-08-05 | 2007-02-15 | Shiga Prefecture | ポリマーブレンドを含んでなる液中物質移動材料 |
DE102014012566A1 (de) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | Instraction Gmbh | Sorbens zur Bindung von Metallen und dessen Herstellung |
JP2018008186A (ja) * | 2016-07-11 | 2018-01-18 | 三菱ケミカル株式会社 | 水不溶性金属捕集剤、貴金属の回収方法および貴金属回収設備 |
-
2018
- 2018-12-27 JP JP2019562208A patent/JP7168181B2/ja active Active
- 2018-12-27 WO PCT/JP2018/048325 patent/WO2019131946A1/ja active Application Filing
-
2020
- 2020-06-22 US US16/908,003 patent/US11840744B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013103161A (ja) | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Nissin Electric Co Ltd | 貴金属の吸着方法および貴金属吸着材 |
JP2014176780A (ja) | 2013-03-13 | 2014-09-25 | Nissin Electric Co Ltd | 吸着材、その製造方法、及び貴金属の回収方法 |
JP2017070909A (ja) | 2015-10-08 | 2017-04-13 | ハイモ株式会社 | 金属イオンの吸着分離方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
中廣 吉孝,新しい金の分離精製法,資源・素材学会誌,日本,1992年,108巻, 12号,835-841頁,1.緒言, 2.活性炭による金の回収 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20200318217A1 (en) | 2020-10-08 |
WO2019131946A1 (ja) | 2019-07-04 |
JPWO2019131946A1 (ja) | 2021-06-24 |
US11840744B2 (en) | 2023-12-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3500362B1 (en) | Metal ion extraction from brines | |
CN107442082A (zh) | 一种磁性聚丙烯酰胺/海藻酸锆凝胶球及其制备方法和应用 | |
EP3199650B1 (en) | Rare earth element adsorption separation material | |
JP7168181B2 (ja) | 金の回収方法及び金回収設備 | |
US3907720A (en) | Insoluble porous polymeric iodine complexes useful as bactericides | |
WO2017126355A1 (ja) | イミノ二酢酸型キレート樹脂及びその製造方法 | |
JP2018008186A (ja) | 水不溶性金属捕集剤、貴金属の回収方法および貴金属回収設備 | |
KR102216878B1 (ko) | 초순수의 제조에 사용되는 붕소 선택 흡착 수지의 제조 방법 | |
JP5475677B2 (ja) | キレート化合物であるポリ(2−オクタデシル−ブタンジオアート)および対応の酸、ポリ(2−オクタデシル−ブタンジオアート)、ならびにその使用方法 | |
TWI640477B (zh) | 以流體化床結晶技術合成均質鹼式碳酸銅及氧化銅結晶物之方法 | |
KR880000582B1 (ko) | 붕산이온의 분리 방법 | |
JP2011189333A (ja) | 金属イオン含有水からの金属イオン回収方法 | |
JP7002093B2 (ja) | パラジウムの回収方法及びパラジウム回収設備 | |
Le et al. | Removal of Sn2+ using copolymer of maleic acid-acrylic acid (PMA) by complexation-ultrafiltration and regeneration of PMA using shear induced dissociation and ultrafiltration | |
JP2003275758A (ja) | 金属回収用キレート磁性体粒子および該キレート磁性体粒子を使用した水の処理方法 | |
JP4807647B2 (ja) | (亜)硝酸性窒素低減剤の製造方法及び該製造方法で得られた(亜)硝酸性窒素低減剤による水中の(亜)硝酸性窒素濃度の低減方法 | |
JP2018164905A (ja) | アミノリン酸型キレート樹脂及びその製造方法 | |
CN113106252B (zh) | 一种利用多功能化硅胶吸附剂从银电解液中去除钯的方法 | |
WO2024097346A1 (en) | Process for producing functionalized porous composites | |
WO2024097348A2 (en) | Process and device for removing contaminants from a fluid stream | |
WO2024097342A1 (en) | Functionalized porous composites | |
WO2024097343A1 (en) | Functionalized porous composites containing chemical scavengers | |
TW202435962A (zh) | 官能化多孔複合物 | |
JP2007136441A (ja) | 超純水製造装置 | |
JP2012091112A (ja) | 磁性キレート材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20210428 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20210531 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210630 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210630 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211108 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220704 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220801 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220928 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221007 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221019 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221019 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7168181 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |