JPH03229831A - 貴金属の濃縮方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、セラミックス等の卑金属酸化物担体に貴金属
を担持した触媒、アルミナ基板に貴金属導電回路を形成
した電子回路基板、チタン酸塩と貴金属からなる積層コ
ンデンサー等の貴金属を含有する卑金属酸化物から成る
回収物より貴金属を回収する際の貴金属の濃縮方法に関
するものである。

（従来技術とその問題点） 従来、アルミナ、シリカ、コーンライト、酸化チタン等
の卑金属酸化物担体に、白金、白金−パランラム、白金
−ハランウムーロンウム、ロジウム、酸化ルテニウム等
の貴金属を担持させた触媒、アルミナ基板に金、銀、銀
−パランラム、酸化ルテニウム等の貴金属導電回路を形
成した電子回路基板、チタン酸バリウム等のセラミック
スと銀パラ／ラムとから成る積層コンデンサー等の貴金
属含有室金属酸化物の回収物より貴金属を回収する方法
として、王水や塩酊に酸化剤を加えて貴金属を溶解し、
卑金属酸化物との分離する方法かとられているか、溶解
したｉＩＪ金属溶ｌ（ｌか卑金属酸化物に付着したり、
吸着したりするため水または希酸溶液で繰り返し洗浄す
ることか必要となり、多量の酸と水か必要とし、さらに
貴金属を回収するためには、多くの労力を要し貴金属の
回収率か不十分である欠点があった。

また、貴金属を含有する卑金属酸化物をアルカリ溶液や
硫酸等の鉱酸て溶解して貴金属を濃縮する方法では、該
卑金属酸化物を溶解したアルカリ溶液や硫酸等の鉱酸溶
液が多量に発生し、貴金属との分離に長時間を要し、そ
れらを中和処理するために酸またはアルカリが必要とな
るなと、薬品のムタと排出水が極めて多量となる欠点が
ある。

他に、塩素ガスを用いて卑金属酸化物を塩化物として揮
発させる方法もあるが、塩素ガスの取扱が不便であり、
卑金属塩化物のなかで塩化ケイ素は沸点が６０８Ｃ程度
と低いため補集させにくく、塩化アルミニウムは昇華性
のため装置の配管等の壁に付着しやすく、また貴金属中
に銀を含有する場合には塩化銀が生成して卑金属酸化物
を塩素ガスで卑金属塩化物とする反応を妨害する等の欠
点がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、貴金属を含有する卑金属酸化物より成る回収
物より貴金属を回収する方法において、該回収物に炭素
を混合し、臭素気流中で加熱しなから卑金属酸化物を卑
金属臭化物として揮発させる工程と、該卑金属臭化物を
沸点以下の温度に冷却し、液体または固体として補集す
る工程と、補集した卑金属臭化物に酸素ガスを反応させ
て卑金属酸化物と臭素ガスにし卑金属酸化物と臭素ガス
を分離する工程と、分離した臭素ガスを前記回収物中の
卑金属酸化物を卑金属臭化物にする工程で再利用するこ
とから成ることを特徴とする貴金属の濃縮方法であり、
前記卑金属臭化物を冷却して液体または固体として補集
されない卑金属臭化物および過剰の臭素ガスを、銀イオ
ンを含有する水溶液で洗浄して補集し、補集した卑金属
臭化物および臭素ガスと水溶液中の銀イオンと反応し生
成した臭化銀を分離して、該臭化銀を７００℃以上で加
熱分解し、金属銀と臭素ガスに分離し、分離した臭素ガ
スを再利用することを特徴とする貴金属の濃縮方法で、
前記回収物に炭素を混合し、臭素気流中で加熱しながら
卑金属酸化物を卑金属臭化物として揮発させる工程にお
いて、加熱温度が４００℃以上である貴金属の濃縮方法
で、前記回収物に炭素を混合し、臭素気流中で加熱しな
がら卑金属酸化物を卑金属臭化物として揮発させる工程
において、該回収物中に銀を含有する際の加熱温度が７
００℃以上である貴金属の濃縮方法である。

る。

以下、本発明の詳細について説明する。

貴金属を含有する卑金属酸化物より成る回収物に炭素を
混合し、臭素気流中で加熱しながら卑金属酸化物を卑金
属臭化物として揮発させるのは、卑金属酸化物を卑金属
臭化物に短時間で反応させるためて、その反応式は（１
）式から成るものである。

反応式 ％式％ ・・・・・・（１）式 Ｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｇｅ、 Ｂｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、 Ｃｄ、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｅ、 Ｋ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓ　ｒ、 （ＭはＡβ、Ｓｉ、 Ｓｎ、Ｓｂ、Ｐｂ、 Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、 Ｔｉ、　Ｉｎ、Ｎａ、 Ｂａ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｓｍ、Ｔｈ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、
Ｍｏ、Ｗ、Ｒｅ等て、ｘ、ｙは整数である。） 前記加熱温度は回収物中の貴金属に銀を含まない場合は
４００℃以上で良い。

１００℃以下では貴金属の臭化物が熱解離せずに卑金属
臭化物と共に揮発することがあるためであるっ また、貴金属に銀を含有する場合は７００℃以上とする
のは、生成した臭化銀を熱解離させるためである。

次いて、卑金属臭化物を揮発させ貴金属と分離したのち
、該卑金属臭化物を冷却して液体または固体にして補集
することができる。

冷却温度は１００℃以下とすれば良く、その方法として
はコンデンサー付きトラップ等を用いればよいものであ
る。

冷却温度を１００８Ｃ以下とするのは、前記反応式（１
）の卑金属の臭化物は液体または固体とすることがてき
るからである。

補集した卑金属臭化物を酸化炉に導き、酸素を吹き込み
ながら３００〜５００℃に加熱すると、卑金属臭化物は
卑金属酸化物になり、臭素ガスが揮発分離され、揮発分
離した臭素ガスを５８９Ｃ以下に冷却すると液体となり
再利用するかまたは貯留することができる。

ここでの反応を式で表すと下記の（２）式である。

反応式 ％式％ ・・・・・・（２）式 また、卑金属酸化物は酸化炉より取り出して適宜処理す
ることができる。

なお、卑金属臭化物を冷却して液体または固体として分
離したのちのガス中に含まれる、Ｃ０１ＣＯｏや過剰の
臭素ガス、および僅かな卑金属臭化物は銀イオンを含む
水溶液で洗浄して補集するもので、その方法は排気ガス
用スクラバー等で可能である。

銀イオンを含む水溶液とするのは、ガス中の臭素を補集
するためて、銀イオンと反応して臭化銀の沈澱が生成す
る。

ここでの反応を式で表すと下記の（３）式てあ仏 反応式 ％式％：０ 、Ａ　ｇ　Ｂ　ｒ　＋Ｍ　（ＯＨ）　２．＋Ｈ−−−（
３）式また、僅かな卑金属臭化物も洗浄されて補集され
る。

沈澱した臭化銀を取り出し、乾燥したのち、７００℃以
上で加熱して熱解離させることて、金属銀と臭素ガスに
分離させることがてきる。

ここての反応を式で表すと下記の（４）式である。

反応式 ２ＡｇＢｒ　→２Ａｇ＋Ｂｒ＋　　−＝−（４）式該分
離した臭素ガスは冷却して液化して再利用または貯留す
ることかでき、金属銀は酸で溶解し銀イオンとし再利用
できるものである。

以下、本発明に係わる実施例を記載するが、該実施例は
本発明を限定するものではない。

（実施例） コージライト表面にγ−アルミナを塗布した触媒基材に
白金、パラノウム、ロジウムを合計で０．２ｗＢ６含浸
させた触媒と木炭を１００メツシユ以下に粉砕した後、
該触媒粉１０ｋｇと木炭粉４ｋｇを混合し、石英管ｌに
充填した。

次いて、該石英管１を１０００℃に加熱した後、本発明
の実施例として４５ｋｇの液体臭素２を石英管１の下端
より１時間かけて注入した。

石英管１の上端より出た臭素、卑金属臭化物、ＣＯ及び
Ｃ０２ガスをステンレス製の容器３に導き、容器３は水
冷用コイル４により外から冷却した。

水は直ちに沸騰し、容器の温度は１００℃となった。

容器３から出た臭素、ＣＯ及びＣＯ２ガスを排ガス用ス
クラバ６に導き、硝酸銀を５％含有した水溶液７て洗浄
した後、空気を３倍量混合し、４００℃に保温した白金
を主体とする触媒８を通し、ＣＯを燃焼させ、大気に放
出した。

放出したガス中に臭素は検出されなかった。

また、前記排ガス用スクラバ６て得られた臭化銀をろ過
し、乾燥機９にて乾燥したところ、３００ｇの臭化銀を
得、該臭化銀をニッケルるつぼ■０にて１ｏｏＯ’ｃに
加熱し、銀と臭素ガスを得、臭素ガスはガス冷却器１１
に通したつ 前記ステンレス製容器３には４７　ｋ　ｇの液体状の卑
金属臭化物を得たつ 該液体状の卑金属臭化物をポンプ１２にて、４００℃に
加熱したアルミナ管１３の上端より注入し、さらに、ア
ルミナ管Ｉ３の下端より空気をｌ主入した アルミナ管１３の中間部分から臭素ガスを抜き出し、カ
ラス製の冷却管１４にて室温まで冷却し、４３ｋｇの液
体臭素２を得た。

冷却器１１から出たガスは、排ガス用スクラバ６て洗浄
した。

また、前記アルミナ管１３内には９ｋｇの酸化物を得た
。

なお、前記石英管Ｉ内からは、白金、パラジウム、ロジ
ウムが合計で５　Ｗ　ｔ％金含有るスポンジ状の物が４
００ｇ得られた。

（従来例） 実施例と同し混合粉を石英管に充填し、１００℃に加熱
後、１時間かけて塩素ガス２０ｋｇを通し、石英管の上
端より出たガスをステンレス製容器に導き冷却した、水
は直ちに沸騰し、容器の温度は１００℃になった。

容器から出たガスの処理は実施例と同しに処理した。

スクラバからは４０ｋｇの塩化銀を得、固形水酸化ナト
リウムとともにるつぼにて溶融し、銀を回収したが、塩
素は塩化ナトリウムとなり回収されないっ また、容器にはｌ０ｋｇの固体と液体の混さった塩化物
を得、アルミナ管に移しかえ、アルミナ管を、１００８
Ｃに加熱しながら、空気を下端より注入し、上端より出
たガスを調へたところ、空気量か少ない場合は窒素ガス
と塩素ガスと塩化物のガスの混合ガスで、空気が多い場
合は窒素ガスと塩素ガスと酸素の混合ガスでとちらの場
合も室温までの冷却では、窒素ガスと塩素ガスまたは塩
素ガスと酸素との分離はできず、再利用するのに好まし
くない。

なお、前記石英管内からは、白金、パラジウム、ロンラ
ムか合計で２．５ｗｔ％含有するスポンジ状の物が８０
０ｇ得られた。

（発明の効果） 以上の説明で明らかのように、本発明の方法によれば、
臭素ガスを用いて卑金属酸化物を卑金属臭化物とし、揮
発させて貴金属と分離したのち、冷却して液体または固
体として補集し、該補集した卑金属臭化物に酸素を加え
て再び卑金属の酸化物とし臭素ガスとの分離をし、分離
した臭素ガスを冷却して液体として再利用するという極
めて効果的なものである。

また、過剰の臭素ガスは銀イオンを含む水溶液で洗浄し
て臭化銀として沈澱分離し、加熱して解離させ、金属銀
と臭素ガスに分離し、臭素ガスは冷却して再利用でき、
金属銀は銀イオンとして再利用するというもので、貴金
属を含有する卑金属酸化物の回収物より貴金属を簡便に
しかも高い収率て濃縮することができるという画期的な
方法で、稀少価値の高い貴金属の回収に大いに貢献する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる貴金属の濃縮方法の概略図であ
る。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）貴金属を含有する卑金属酸化物より成る回収物よ
   り貴金属を回収する方法において、該回収物に炭素を混
   合し、臭素気流中で加熱しながら卑金属酸化物を卑金属
   臭化物として揮発させる工程と、該卑金属臭化物を沸点
   以下の温度に冷却し、液体または固体として補集する工
   程と、補集した卑金属臭化物に酸素ガスを反応させて卑
   金属酸化物と臭素ガスにし卑金属酸化物と臭素ガスを分
   離する工程と、分離した臭素ガスを前記回収物中の卑金
   属酸化物を卑金属臭化物にする工程で再利用することか
   ら成ることを特徴とする貴金属の濃縮方法。
2. （２）前記卑金属臭化物を冷却して液体または固体とし
   て補集されない卑金属臭化物および過剰の臭素ガスを、
   銀イオンを含有する水溶液で洗浄して補集し、補集した
   卑金属臭化物および臭素ガスと水溶液中の銀イオンと反
   応し生成した臭化銀を分離して、該臭化銀を７００℃以
   上で加熱分解し、金属銀と臭素ガスに分離し、分離した
   臭素ガスを再利用することを特徴とする請求項１に記載
   の貴金属の濃縮方法。
3. （３）前記回収物に炭素を混合し、臭素気流中で加熱し
   ながら卑金属酸化物を卑金属臭化物として揮発させる工
   程において、加熱温度が４００℃以上である請求項１に
   記載の貴金属の濃縮方法。
4. （４）前記回収物に炭素を混合し、臭素気流中で加熱し
   ながら卑金属酸化物を卑金属臭化物として揮発させる工
   程において、該回収物中に銀を含有する際の加熱温度が
   ７００℃以上である請求項１に記載の貴金属の濃縮方法
   。