JPH05195103A - Method for separating and recovering copper in ferroscrap - Google Patents
Method for separating and recovering copper in ferroscrapInfo
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- JPH05195103A JPH05195103A JP18248192A JP18248192A JPH05195103A JP H05195103 A JPH05195103 A JP H05195103A JP 18248192 A JP18248192 A JP 18248192A JP 18248192 A JP18248192 A JP 18248192A JP H05195103 A JPH05195103 A JP H05195103A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、フェロスクラップを鋼
溶製の冷鉄源としてリサイクルするために、フェロスク
ラップからその金属不純物を除去する方法に関する。特
に、銅を含有するフェロスクラップから銅を分離・回収
する方法に関し、リサイクルに適した高品位のフェロス
クラップを得ることができると同時に、回収された銅分
も銅資源として有効利用することができる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for removing ferro-scrap from a ferro-scrap by recycling its metal impurities in order to recycle the ferro-scrap as a cold-melting iron source. In particular, regarding a method for separating and recovering copper from ferro scrap containing copper, it is possible to obtain a high quality ferro scrap suitable for recycling, and at the same time, the recovered copper content can be effectively used as a copper resource. ..
【０００２】[0002]
【従来の技術】フェロスクラップは、電線や導線として
使用される銅線や、他の銅または銅合金製部品の混入が
主な原因で、銅含有量が高くなっていることが多い。例
えば、廃自動車、廃電気製品、機械屑などがそうであ
る。2. Description of the Related Art Ferro-scrap often has a high copper content mainly due to the inclusion of copper wires used as electric wires and conductors and other parts made of copper or copper alloys. For example, abandoned automobiles, waste electrical products, machine scraps, and the like.
【０００３】銅は、鉄鋼製品の機械的性質、加工性など
の性能に悪影響を及ぼす元素であり、銅が混入したフェ
ロスクラップを鋼溶製の原料として用いると、低級な品
質の鋼しか製造できない。そのため、銅をフェロスクラ
ップから除去することが望ましく、従来から様々な脱銅
方法が研究されている。フェロスクラップから銅を除去
するための代表的な脱銅方法を次に示す。Copper is an element which adversely affects the performance such as mechanical properties and workability of steel products, and when ferro scrap mixed with copper is used as a raw material for steel melting, only low quality steel can be produced. .. Therefore, it is desirable to remove copper from ferro scrap, and various decoppering methods have been studied in the past. The following is a typical copper removal method for removing copper from ferro scrap.
【０００４】硫化ナトリウムまたは硫酸ナトリウムを
主成分とするフラックスに銅を溶鉄から選択的に溶解す
る方法 (第122, 123回西山記念技術講座、pp.112-118,
日本鉄鋼協会) 。 スクラップを高温で溶融し、より低融点の銅を真空下
で蒸発させる方法 (CAMP-ISIJ, Vol. 1 (1988), pp.116
9-1172) 。 スクラップ中の銅を硫化した後、スクラップを圧縮ま
たは破砕し、脆化した硫化銅を機械的に分離・回収する
か、硫化銅をアンモニア水に溶解して分離・回収する方
法 (特開平２−285035号) 、A method for selectively dissolving copper from molten iron in a flux containing sodium sulfide or sodium sulfate as a main component (122, 123rd Nishiyama Memorial Technical Lecture, pp. 112-118,
Japan Iron and Steel Association). Method to melt scrap at high temperature and evaporate lower melting copper under vacuum (CAMP-ISIJ, Vol. 1 (1988), pp.116
9-1172). A method in which copper in a scrap is sulfided, and then the scrap is compressed or crushed to mechanically separate and recover the embrittled copper sulfide, or the copper sulfide is dissolved in ammonia water to separate and recover (Patent Document 2) 285035),
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、の方法は、
高い脱銅率を得るには、かなり大量のフラックスが必要
であり、このフラックスのリサイクルおよび高温での取
り扱いが困難である。の方法は、銅の蒸発速度を高め
るには多量のエネルギーを要する高温と高真空が必要で
あり、しかも銅の回収が困難である。の方法は、硫化
工程で発生する硫黄酸化物を含有する廃ガスの処理が大
きなな負担となる上、硫化した銅を機械的手段で分離す
る場合、銅を十分な脱銅率で除去することが困難であ
り、アンモニア水で化学的に抽出処理する場合には、処
理後に溶解した銅を回収する工程が必要で、工程数が増
えるという問題がある。However, the method of
To obtain a high decoppering rate, a fairly large amount of flux is required, and this flux is difficult to recycle and handle at high temperatures. The method of (1) requires high temperature and high vacuum that require a large amount of energy in order to increase the evaporation rate of copper, and it is difficult to recover copper. In this method, the treatment of waste gas containing sulfur oxides generated in the sulfurization step is a heavy burden, and when separating sulfided copper by mechanical means, remove copper at a sufficient decoppering rate. However, in the case of chemically extracting with ammonia water, there is a problem that a step of recovering the dissolved copper after the treatment is required and the number of steps increases.
【０００６】本発明の目的は、前述した従来の脱銅方法
の欠点を解消して、銅を含有するフェロスクラップから
銅を高い分離効率、低いエネルギー消費量、少ない薬剤
コストで分離および回収することのできる方法を提供す
ることである。An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of the conventional copper removal method and to separate and recover copper from ferro scrap containing copper with high separation efficiency, low energy consumption, and low chemical cost. It is to provide a method that can.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明により、下記〜
に記載したフェロスクラップ中の銅の分離・回収方法
が提供される。According to the present invention, the following
The method for separating and recovering copper in ferro scrap as described in 1. is provided.
【０００８】銅を含有するフェロスクラップを酸素の
存在下で、アンモニアとアンモニウム塩とを含有する水
溶液により処理し、スクラップ中の銅をアンミン銅(II)
錯体として選択的に溶解した後、スクラップを水溶液か
ら分離する工程１、および工程１で得られた水溶液を加
熱して、水溶液中のアンミン銅(II)錯体を分解し、銅を
銅酸化物として晶析させ回収する工程２、からなること
を特徴とするフェロスクラップ中の銅の分離・回収方
法。Ferro-scrap containing copper is treated with an aqueous solution containing ammonia and ammonium salt in the presence of oxygen, and copper contained in the scrap is ammine copper (II).
After being selectively dissolved as a complex, step 1 in which scrap is separated from the aqueous solution, and the aqueous solution obtained in step 1 are heated to decompose the ammine copper (II) complex in the aqueous solution and convert copper into copper oxide. A method for separating and recovering copper in ferro scrap, which comprises the step 2 of crystallization and recovery.
【０００９】工程２を、１基以上の晶析槽と棚段蒸留
塔とを備えた晶析装置を用いて、水溶液を晶析槽から棚
段蒸留塔に送ることにより実施することを特徴とする上
記記載の方法。The step 2 is carried out by sending an aqueous solution from the crystallization tank to the plate distillation column using a crystallizer equipped with one or more crystallization tanks and a plate distillation column. The method described above.
【００１０】銅を含有するフェロスクラップを酸素の
存在下で、アンモニアとアンモニウム塩とを含有する水
溶液により処理し、スクラップ中の銅をアンミン銅(II)
錯体として選択的に溶解した後、スクラップを水溶液か
ら分離する工程１、および工程１で得られた水溶液を加
熱して、水溶液中のアンミン銅(II)錯体を分解し、得ら
れた得られた銅塩を含有する水溶液を電解して陰極上に
電析した金属銅を回収する工程２、からなることを特徴
とする、フェロスクラップ中の銅の分離・回収方法。Ferro-scrap containing copper is treated with an aqueous solution containing ammonia and an ammonium salt in the presence of oxygen, and copper contained in the scrap is ammine copper (II).
Step 1 of selectively separating the scrap from the aqueous solution after selective dissolution as a complex, and heating the aqueous solution obtained in Step 1 to decompose the ammine copper (II) complex in the aqueous solution and obtain the obtained A method of separating and recovering copper in ferro scrap, which comprises a step 2 of recovering metallic copper electrodeposited on a cathode by electrolyzing an aqueous solution containing a copper salt.
【００１１】工程２で発生したアンモニアガスを、工
程１で用いる水溶液の調製に利用することを特徴とする
上記〜のいずれかに記載の方法。The method according to any one of the above 1 to 3, wherein the ammonia gas generated in step 2 is used for preparing the aqueous solution used in step 1.
【００１２】[0012]
【作用】以下、本発明の各工程の詳細をその作用と共に
説明する。本発明の方法で処理の対象となる銅を含有す
るフェロスクラップの例には、上述した廃自動車、廃電
気製品、機械屑をはじめとする各種のものがある。スク
ラップ中の銅の含有量に特に制限はないが、通常は 0.1
重量％程度以上のものが本発明の処理対象となる。本発
明の方法により処理する前に、必要であればフェロスク
ラップを粉砕あるいは細断して、処理に適した寸法にし
ておくことが好ましい。また、モーターコイルの導線の
ように、スクラップ中の銅に有機被覆 (例、エナメル被
覆) が施されている場合には、有機被覆を除去してから
脱銅処理することが好ましい。この有機被覆の除去は、
スクラップを 400〜1000℃に加熱して有機被覆を焼却す
ることにより実施することができる。The details of each step of the present invention will be described below together with the operation thereof. Examples of ferro scrap containing copper to be treated by the method of the present invention include various types such as the above-mentioned waste automobiles, waste electric products, and mechanical scraps. The content of copper in scrap is not particularly limited, but usually 0.1
Those having a weight percentage of about 10% or more are treated in the present invention. Before processing by the method of the present invention, it is preferable to grind or shred the ferro-scrap if necessary to obtain a size suitable for the processing. Further, when the copper in the scrap is coated with an organic coating (eg, enamel coating) like the conductor wire of a motor coil, it is preferable to remove the organic coating and then remove the copper. The removal of this organic coating is
This can be done by heating the scrap to 400-1000 ° C to incinerate the organic coating.
【００１３】(1) 工程１（銅の溶解工程） 工程１では、銅を含有するフェロスクラップを、酸素存
在下でアンモニアとアンモニウム塩とを含有する水溶液
(アンモニア性水溶液) により処理する。銅は、次の
(1) 式に示すように、酸素の存在下ではこの水溶液中の
アンモニアおよび水と反応し、容易に２価イオンに酸化
されて溶解し、アンミン銅(II)錯体が生成する。(1) Step 1 (Copper Dissolution Step) In step 1, ferro scrap containing copper is an aqueous solution containing ammonia and ammonium salt in the presence of oxygen.
(Ammoniacal aqueous solution). Copper follows
As shown in the formula (1), in the presence of oxygen, it reacts with ammonia and water in this aqueous solution, is easily oxidized to divalent ions and dissolves, and an ammine copper (II) complex is formed.
【００１４】 Cu + 4NH3 + 1/2O2 + H2O ＝ Cu(NH3)4 2+ + 2OH- (1) この銅の溶解反応は、以前より自然銅鉱石からの銅の浸
出に利用されている。この場合、鉱石中の鉄は酸化物と
して存在しているため、沈殿として溶液から分離すれば
よい。しかし、フェロスクラップをこの反応により脱銅
処理する場合には、鉄を鋼溶製に冷鉄源として利用する
ために脱銅するのであるから、鉄を酸化させないことが
重要である。鉄は銅より熱力学的に不安定な元素であ
り、一般的な化学常識からは、鉄を酸化させずに銅のみ
を選択的に溶解することは困難であると考えられる。[0014] Cu + 4NH 3 + 1 / 2O 2 + H 2 O = Cu (NH 3) 4 2+ + 2OH - (1) dissolution reaction of the copper used in the leaching of copper from earlier than the natural copper ore Has been done. In this case, since iron in the ore exists as an oxide, it may be separated from the solution as a precipitate. However, when ferro scrap is decopperized by this reaction, it is important to prevent iron from being oxidized because it is decoppered in order to utilize it as a cold iron source for steel melting. Iron is a thermodynamically less stable element than copper, and it is considered from general chemical common sense that it is difficult to selectively dissolve only copper without oxidizing iron.
【００１５】しかし、フェロスクラップを実際にアンモ
ニア性水溶液で処理したところ、鉄は酸素存在下のアン
モニア性水溶液中において不働態化し、全く溶解しない
ことが実験により明らかとなった。この酸素存在下のア
ンモニア性水溶液中での銅と鉄との挙動の差により、本
発明の工程１では、フェロスクラップ中の鉄の溶解を阻
止し、銅のみを選択的に水溶液中に溶解させることがで
きるのである。However, when ferro scrap was actually treated with an ammoniacal aqueous solution, it became clear by experiments that iron was passivated in the ammoniacal aqueous solution in the presence of oxygen and was not dissolved at all. Due to the difference in behavior between copper and iron in the ammoniacal aqueous solution in the presence of oxygen, in the step 1 of the present invention, dissolution of iron in the ferro scrap is prevented and only copper is selectively dissolved in the aqueous solution. You can do it.
【００１６】アンモニア性水溶液中のアンモニアは、ア
ンミン銅(II)錯体を生成するのに必要な成分である。水
溶液のアンモニア濃度は、高いほど銅の溶解が速くなる
が、アンモニアの揮発も多くなるため、一般には 0.1〜
10Ｍ程度のNH3 濃度が適当である。水溶液へのアンモニ
アの導入は、反応器内、或いは好ましくは反応器の前に
設けた水溶液調製用の容器内で水にアンモニアガスを吹
き込んで吸収させることにより実施できる。Ammonia in the ammoniacal aqueous solution is a necessary component for forming an ammine copper (II) complex. The higher the concentration of ammonia in the aqueous solution, the faster the dissolution of copper, but the volatilization of ammonia also increases.
A NH 3 concentration of about 10 M is suitable. The introduction of ammonia into the aqueous solution can be carried out by blowing ammonia gas into the water in the reactor or, preferably, in a container for preparing the aqueous solution provided in front of the reactor to absorb the gas.
【００１７】アンモニア性水溶液中に含有させるアンモ
ニウム塩は緩衝剤であり、次式に示すように、アンモニ
ウムイオンは(1) 式の溶解反応で生成したOH- イオンを
中和する作用をする。 NH4 + + OH- ＝ NH3 + H2O (2) 従って、上記(1) 式と(2) 式を合わせた全体の反応は次
のようになる。The ammonium salt contained in the ammoniacal aqueous solution is a buffer, and as shown in the following formula, the ammonium ion acts to neutralize the OH − ion produced by the dissolution reaction of the formula (1). NH 4 + + OH - = NH 3 + H 2 O (2) Therefore, the overall reaction of the combined equation (1) and (2) is as follows.
【００１８】 Cu + 2NH3 + 2(NH4)+ + 1/2O2 ＝ Cu(NH3)4 2+ + H2O (3) アンモニウム塩の濃度はアンモニア濃度に応じて変化さ
せることが望ましく、NH3/NH4 + モル濃度比で 0.5〜2.0
の範囲内が好適である。アンモニウム塩としては炭酸
アンモニウム、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウムな
どが使用できるが、これらに限定されるものではない。
アンモニアと炭酸アンモニウムを含有する水溶液は、水
にアンモニアガスと二酸化炭素ガスとを適当なモル比で
吹き込むことにより調製できる。一方、アンモニウム塩
が硫酸アンモニウムや塩化アンモニウムである場合に
は、硫酸水溶液または塩酸水溶液にアンモニアガスを吹
き込んで吸収させることにより、所望のアンモニア性水
溶液を調製できる。Cu + 2NH 3 + 2 (NH 4 ) + + 1 / 2O 2 = Cu (NH 3 ) 4 2+ + H 2 O (3) It is desirable that the concentration of ammonium salt is changed according to the ammonia concentration. , NH 3 / NH 4 + 0.5-2.0 in molar ratio
The range of is preferable. As the ammonium salt, ammonium carbonate, ammonium chloride, ammonium sulfate and the like can be used, but the ammonium salt is not limited thereto.
The aqueous solution containing ammonia and ammonium carbonate can be prepared by blowing ammonia gas and carbon dioxide gas into water at an appropriate molar ratio. On the other hand, when the ammonium salt is ammonium sulfate or ammonium chloride, a desired ammoniacal aqueous solution can be prepared by blowing ammonia gas into the sulfuric acid aqueous solution or hydrochloric acid aqueous solution to absorb it.
【００１９】水溶液のｐＨ値は、生成したアンミン銅(I
I)錯体が安定であり、かつ鉄が溶解しないように、７〜
12の範囲内が適当である。水溶液の温度は、低すぎると
銅の溶解速度が遅くなるし、高すぎるとアンモニアの揮
発が多くなり、アンミン銅(II)錯体の安定性が低くなる
ので、室温〜70℃の範囲内が適当である。The pH value of the aqueous solution depends on the amount of the formed ammine copper (I
I) In order that the complex is stable and iron is not dissolved,
A range of 12 is suitable. If the temperature of the aqueous solution is too low, the dissolution rate of copper will be slow, and if it is too high, the volatilization of ammonia will increase and the stability of the ammine copper (II) complex will be low, so the range of room temperature to 70 ° C is appropriate Is.
【００２０】上記(1) 式または(3) 式に示すように、銅
の溶解に必要な酸化剤として酸素を用いる。酸素は、酸
素含有ガスから供給され、酸素含有ガスとしては、空
気、純酸素、或いは酸素を適当な不活性ガスや空気で希
釈したガスなどを用いることができる。As shown in the above formula (1) or formula (3), oxygen is used as an oxidizing agent necessary for dissolving copper. Oxygen is supplied from an oxygen-containing gas, and as the oxygen-containing gas, air, pure oxygen, or a gas obtained by diluting oxygen with a suitable inert gas or air can be used.
【００２１】スクラップ中の銅の溶解 (浸出) により、
アンミン銅(II)錯体を含有するアンモニア性水溶液が生
成する。この溶解生成物であるアンミン銅(II)錯体は、
(1)式または(3) 式による金属銅の溶解速度を著しく増
大させる作用を示すことが判明した。銅の溶解生成物の
共存により銅溶解反応が促進されることも、化学的常識
に反した予想外の効果である。この溶解促進効果を十分
に発揮させるためには、水溶液中のアンミン銅(II)錯体
濃度を 0.1〜５Ｍの範囲内に保持することが好ましい。By melting (leaching) copper in scrap,
An aqueous ammoniacal solution containing an ammine copper (II) complex is formed. Ammine copper (II) complex, which is the dissolution product,
It was found that the formula (1) or the formula (3) has the effect of significantly increasing the dissolution rate of metallic copper. The fact that the copper dissolution reaction is promoted by the coexistence of the copper dissolution product is also an unexpected effect contrary to common sense. In order to fully exhibit this dissolution promoting effect, it is preferable to maintain the concentration of the ammine copper (II) complex in the aqueous solution within the range of 0.1 to 5M.
【００２２】銅溶解工程は、密閉系と開放系のいずれの
反応器で実施することもできるが、処理溶液であるアン
モニア性水溶液からアンモニアが揮発するため、密閉系
反応器の方が好ましい。開放系の反応器の場合には、排
ガス回収装置と排ガス中のアンモニアを回収する装置を
反応器に併設すればよい。酸化剤として作用する酸素を
反応系に供給するため、酸素含有ガスを溶液中に吹き込
んで、液を攪拌しながら溶解反応を行うことが望まし
い。The copper dissolving step can be carried out in either a closed system reactor or an open system reactor, but a closed system reactor is preferred because ammonia volatilizes from the ammoniacal aqueous solution which is the treatment solution. In the case of an open system reactor, an exhaust gas recovery device and a device for recovering ammonia in the exhaust gas may be installed together with the reactor. In order to supply oxygen acting as an oxidant to the reaction system, it is desirable to blow an oxygen-containing gas into the solution and carry out the dissolution reaction while stirring the solution.
【００２３】上記水溶液によるフェロスクラップの処理
時間は、水溶液の温度やアンモニウム濃度、スクラップ
の寸法によっても異なるが、一般に 0.5〜５時間の範囲
内である。スクラップからの銅の溶解が終了したら、銅
が溶解した水溶液と脱銅されたスクラップとを分離す
る。脱銅されたスクラップは、付着したアンモニアを完
全に除去するように適当な洗浄 (例、水洗のみ、または
水洗後に水蒸気または高温ガスの吹き付け) を行うこと
が望ましい。乾燥後、このスクラップは、高品位フェロ
スクラップとして鋼の溶製にリサイクルすることができ
る。The treatment time of ferro-scrap with the above-mentioned aqueous solution is generally in the range of 0.5 to 5 hours, though it varies depending on the temperature of the aqueous solution, the ammonium concentration and the size of the scrap. When the dissolution of copper from the scrap is completed, the copper-dissolved aqueous solution and the decoppered scrap are separated. It is desirable that the decoppered scrap be appropriately washed (eg, only washed with water, or sprayed with steam or hot gas after washing with water) so as to completely remove the attached ammonia. After drying, this scrap can be recycled into steel melt as high quality ferro scrap.
【００２４】一方、スクラップから分離されたアンミン
銅(II)錯体を含有する水溶液は、液中に残留するアンモ
ニアおよびアンモニウム塩の濃度が(3) 式による銅の溶
解に十分に使用できる程度に高ければ、工程２に供する
前にさらに１回または２回以上のスクラップの処理に供
してもよい。On the other hand, the aqueous solution containing the ammine copper (II) complex separated from the scrap has a concentration of ammonia and ammonium salt remaining in the solution high enough to dissolve copper according to the formula (3). For example, the scrap may be further processed once or twice or more before being subjected to the step 2.
【００２５】(2) 工程２（錯体の分解・銅の回収工程） 工程２では、工程１で得られたアンミン銅(II)錯体を含
有する水溶液を、必要であれば濾過して不溶性残渣を除
去した後、加熱してアンミン銅(II)錯体を分解させ、分
解生成物から銅分の回収を行うと同時に、好ましくは発
生したアンモニアも回収する。工程１で銅の溶解に用い
た水溶液中のアンモニウム塩のアニオンの性質により、
アンミン銅(II)錯体の分解反応が異なるので、工程２に
おける銅分の回収方法には、次に説明するように２種類
の方法が可能である。(2) Step 2 (complex decomposition / copper recovery step) In step 2, the aqueous solution containing the ammine copper (II) complex obtained in step 1 is filtered, if necessary, to remove insoluble residues. After the removal, the ammine copper (II) complex is decomposed by heating to recover the copper content from the decomposition product, and at the same time, preferably the generated ammonia is also recovered. Due to the nature of the anion of the ammonium salt in the aqueous solution used to dissolve the copper in step 1,
Since the decomposition reaction of the ammine copper (II) complex is different, there are two possible methods for recovering the copper component in step 2 as described below.
【００２６】銅の回収方法１ 第一の方法は、炭酸アンモニウムのように、銅イオンと
不安定な塩を形成するアニオンを持つアンモニウム塩を
緩衝剤として銅溶解用の水溶液中に用いた場合に適用さ
れる。前述したように、炭酸アンモニウムを緩衝剤とす
るアンモニア性水溶液は、水にアンモニアと炭酸ガスと
を吸収させることにより調製できる。 Copper Recovery Method 1 The first method is to use an ammonium salt having an anion that forms an unstable salt with copper ions, such as ammonium carbonate, as a buffer in an aqueous solution for dissolving copper. Applied. As described above, the ammoniacal aqueous solution using ammonium carbonate as a buffer can be prepared by allowing water to absorb ammonia and carbon dioxide gas.
【００２７】アンモニウム塩が炭素アンモニウムである
場合、工程１で得られる銅が溶解した水溶液を加熱して
アンミン銅(II)錯体を分解させると、生成した炭酸銅は
不安定な化合物であるため、さらに酸化銅と二酸化炭素
とに分解される。従って、加熱によるアンミン銅(II)錯
体の分解で、次の(4) 式に示すように、アンモニアおよ
び炭酸ガスを発生しつつ溶液中に酸化銅が晶析して、ス
ラリーが生成する。When the ammonium salt is ammonium carbon, when the aqueous solution of copper obtained in step 1 is heated to decompose the ammine copper (II) complex, the resulting copper carbonate is an unstable compound. Further, it is decomposed into copper oxide and carbon dioxide. Therefore, when the ammine copper (II) complex is decomposed by heating, copper oxide is crystallized in the solution while generating ammonia and carbon dioxide gas, as shown in the following formula (4), to form a slurry.
【００２８】 Cu(NH3)4CO3 ＝ CuO↓ + 4NH3↑ + CO2↑ (4) 晶析した酸化銅を濾過などの適当な手段で生成スラリー
から分離すれば、銅を酸化銅として直接回収することが
できる。回収された酸化銅は、好ましくは水洗した後、
乾燥して、製品となる。この酸化銅は、常法により還元
して金属銅として利用することもできる。Cu (NH 3 ) 4 CO 3 = CuO ↓ + 4NH 3 ↑ + CO 2 ↑ (4) When the crystallized copper oxide is separated from the produced slurry by an appropriate means such as filtration, copper is converted into copper oxide. It can be collected directly. The recovered copper oxide is preferably washed with water,
Dry to product. This copper oxide can also be reduced as a metallic copper by a conventional method.
【００２９】アンミン銅(II)錯体の分解による酸化銅の
晶析は、一般に常圧下70〜100 ℃に水溶液を加熱して行
うが、フラッシュ蒸発装置を用いるなどして、減圧下に
おいてより低温で短時間に晶析を完了させることもでき
る。常圧での晶析は、一般の晶析槽を用いて外部加熱ま
たは水蒸気の吹込みなどの手段で水溶液を加熱すること
により行うことができる。晶析と同時に多量のアンモニ
アおよび炭酸ガスが蒸発するので、発生ガスの排出と回
収が可能な装置を用いる。Crystallization of copper oxide by decomposing the ammine copper (II) complex is generally carried out by heating the aqueous solution to 70 to 100 ° C. under normal pressure, but at a lower temperature under reduced pressure by using a flash evaporator or the like. Crystallization can be completed in a short time. Crystallization at normal pressure can be performed by heating the aqueous solution by means of external heating or blowing of steam using a general crystallization tank. Since a large amount of ammonia and carbon dioxide gas evaporates at the same time as crystallization, an apparatus capable of discharging and collecting the generated gas is used.
【００３０】本発明の晶析工程で用いるのに適した好ま
しい連続晶析装置が、塩基性炭酸亜鉛の晶析装置として
特開平１−38045 号〜同１−38049 号の各公報に記載さ
れている。これらの連続晶析装置は、いずれも蒸留塔を
含み、溶液に加熱水蒸気を直接吹き込んで晶析を行うと
いう共通の特徴を有する。蒸留塔は複数の多孔板または
スリット付きの棚段を有する棚段蒸留塔である。棚段蒸
留塔のみで晶析を行うこともできるが、蒸留塔内で急激
に多量の晶析が起こると、晶析した酸化銅結晶が棚段に
付着して蒸留塔が閉塞することがある。これを防ぐため
に、特開平１−38049 号に記載されているように、蒸留
塔の前に１基以上の晶析槽を設けて、晶析のかなりの部
分を前段の晶析槽で行うことが望ましい。その場合、最
初の晶析槽に浸出液を連続供給し、加熱水蒸気は蒸留塔
の下部に直接吹き込む。蒸留塔で発生した蒸気は順次前
段の晶析槽に吹き込むようにして、浸出液と蒸気とを向
流接触させることが好ましい。こうすると、蒸留塔内で
起こる晶析量が減るので、晶析槽で晶析した結晶が蒸留
塔内に持ち込まれても、棚段を目詰まりを起こさずに円
滑に蒸留塔を運転することができる。蒸留塔の底部に、
酸化銅の結晶を含むスラリーが得られるので、これを濾
過して酸化銅を分離し、回収する。Preferred continuous crystallizers suitable for use in the crystallization step of the present invention are described in JP-A-1-38045 to JP-A-1-38049 as crystallizers for basic zinc carbonate. There is. All of these continuous crystallizers include a distillation column and have a common feature of directly blowing heated steam into a solution for crystallization. The distillation column is a plate distillation column having a plurality of perforated plates or plates with slits. Although it is possible to perform crystallization only with the plate distillation column, if a large amount of crystallization occurs rapidly in the distillation column, the crystallized copper oxide crystals may adhere to the plate and block the distillation column. .. In order to prevent this, as described in JP-A-1-38049, one or more crystallization tanks should be provided in front of the distillation column, and a considerable part of crystallization should be performed in the preceding crystallization tank. Is desirable. In that case, the leachate is continuously supplied to the first crystallization tank, and the heated steam is directly blown into the lower part of the distillation column. It is preferable that the steam generated in the distillation column is sequentially blown into the crystallization tank in the preceding stage so that the leachate and the steam are brought into countercurrent contact. This reduces the amount of crystallization that occurs in the distillation column, so even if the crystals crystallized in the crystallization tank are brought into the distillation column, the distillation column should be operated smoothly without clogging the trays. You can At the bottom of the distillation column,
A slurry containing crystals of copper oxide is obtained, and this is filtered to separate and collect copper oxide.
【００３１】工程１における緩衝剤が炭酸アンモニウム
である場合の、本発明方法による銅の分離・回収プロセ
スの１例を図１に示す。酸化銅の晶析工程では、アンミ
ン銅(II)錯体の分解に伴って多量のアンモニアおよび炭
酸ガスが発生するので、これらのガスを回収して水に吸
収させることにより、溶解工程１で用いるアンモニア性
水溶液を調製することが好ましい。それにより、スクラ
ップの処理過程でロスしたわずかな量のアンモニアおよ
び炭酸ガスを必要に応じて補給するだけで、繰り返しス
クラップの処理を続けることができ、省資源を図ること
ができる。晶析装置の熱源は、図示のように水蒸気を利
用するのが経済的である。An example of the copper separation / recovery process according to the method of the present invention when the buffering agent in step 1 is ammonium carbonate is shown in FIG. In the crystallization step of copper oxide, a large amount of ammonia and carbon dioxide gas are generated along with the decomposition of the ammine copper (II) complex. Therefore, by recovering these gases and absorbing them in water, the ammonia used in the dissolution step 1 It is preferable to prepare an aqueous solution. As a result, it is possible to continue the scrap processing by merely replenishing the small amount of ammonia and carbon dioxide gas lost in the scrap processing process as needed, and it is possible to save resources. It is economical to use steam as the heat source of the crystallizer as shown in the figure.
【００３２】銅の回収方法２ 第二の方法は、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウムの
ように、銅イオンと安定な水溶性の塩を形成するアニオ
ンを持つアンモニウム塩を緩衝剤として使用した場合に
適用される。このようなアンモニウム塩を緩衝剤とする
アンモニア性水溶液は、例えば、硫酸または塩酸の水溶
液にアンモニアガスを吸収させることにより調製でき
る。 Method 2 for recovering copper The second method is applied when an ammonium salt having an anion that forms a stable water-soluble salt with copper ions, such as ammonium sulfate and ammonium chloride, is used as a buffer. .. An ammoniacal aqueous solution containing such an ammonium salt as a buffer can be prepared, for example, by absorbing ammonia gas in an aqueous solution of sulfuric acid or hydrochloric acid.
【００３３】この場合には、工程１で得られる銅が溶解
した水溶液を加熱すると、アンミン銅(II)錯体が分解
し、アンモニアガスが発生して、前記アニオンと銅との
塩 (例、硫酸銅または塩化銅) が生成する。この塩は安
定であるので、それ以上は分解せず、アンモニアガスが
蒸発し終った後にこの銅塩の水溶液が得られる。その反
応式を、アニオンが硫酸イオンである場合について、次
の(5) 式に示す。In this case, when the copper-dissolved aqueous solution obtained in the step 1 is heated, the ammine copper (II) complex is decomposed to generate ammonia gas, and a salt of the anion and copper (eg, sulfuric acid) is generated. Copper or copper chloride) is produced. Since this salt is stable, it does not decompose further and an aqueous solution of this copper salt is obtained after the ammonia gas has evaporated. The reaction formula is shown in the following formula (5) when the anion is a sulfate ion.
【００３４】 Cu(NH3)4SO4 ＝ CuSO4 + 4 NH3↑ (5) 得られた銅塩の水溶液を、通常の水溶液電解法により電
解し、陰極上に金属銅を電析させ、回収する。Cu (NH 3 ) 4 SO 4 = CuSO 4 + 4 NH 3 ↑ (5) The aqueous solution of the obtained copper salt is electrolyzed by an ordinary aqueous solution electrolysis method to deposit metallic copper on the cathode, to recover.
【００３５】工程１における緩衝剤が硫酸アンモニウム
である場合の、本発明方法による銅の分離・回収プロセ
スの１例を図２に示す。錯体の熱分解に伴って発生した
アンモニアと、電解で副生した硫酸を含む電解廃液は、
工程１にリサイクルし、電解廃液にアンモニアガスを吸
収させることにより、工程１で用いるアンモニアと硫酸
アンモニウムを含有するアンモニア性水溶液の調製に有
効利用することが好ましい。従って、この場合も、薬剤
の補給をほとんど必要とせずに、処理を続けることがで
きる。FIG. 2 shows an example of the copper separation / recovery process according to the method of the present invention when the buffer in step 1 is ammonium sulfate. Ammonia generated along with the thermal decomposition of the complex and electrolytic waste liquid containing sulfuric acid by-produced during electrolysis are
It is preferable to recycle to step 1 and absorb the ammonia gas in the electrolysis waste liquid to effectively utilize it for the preparation of the ammoniacal aqueous solution containing ammonia and ammonium sulfate used in step 1. Therefore, also in this case, the treatment can be continued with almost no need to replenish the medicine.
【００３６】[0036]
【実施例】実施例１ 廃自動車をシュレッダーにより細断した、銅を含有する
フェロスクラップ (シュレッダースクラップ) を、アン
モニアと炭酸アンモニウムを含有する水溶液を用いて、
次に述べるように本発明の方法により処理した。 工程１ 内容積1.5 m3のステンレス鋼製容器に1.0m3 の水を入
れ、この水にアンモニアガスと二酸化炭素ガスを４：１
の流量比で吹き込み、アンモニア濃度が1.0 Ｍ、炭酸ア
ンモニウム濃度が0.5 Ｍの水溶液を得た。この水溶液に
重量0.5 トンの上記シュレッダースクラップを入れ、温
度約60℃で純酸素を５時間吹き込んだ。その後、スクラ
ップを取り出し、水洗・乾燥後に電気炉で溶製し、銅含
有量0.07重量％の電気炉鋼を得た。EXAMPLES Example 1 Ferro scrap containing copper (shredder scrap) obtained by shredding an abandoned automobile with a shredder was prepared by using an aqueous solution containing ammonia and ammonium carbonate.
It was processed by the method of the present invention as described below. Step 1 Put 1.0 m 3 of water in a stainless steel container with an internal volume of 1.5 m 3 , and add ammonia gas and carbon dioxide gas to this water 4: 1.
Was blown in at a flow rate ratio of 1.0 to obtain an aqueous solution having an ammonia concentration of 1.0 M and an ammonium carbonate concentration of 0.5 M. 0.5 ton of the above shredder scrap was put into this aqueous solution, and pure oxygen was blown thereinto at a temperature of about 60 ° C. for 5 hours. Then, the scrap was taken out, washed with water, dried and then melted in an electric furnace to obtain an electric furnace steel having a copper content of 0.07% by weight.
【００３７】上記シュレッダースクラップを、本発明の
処理を施さずに直接電気炉で溶製して得た電気炉鋼の銅
含有量は0.26重量％であった。従って、本発明の方法に
よって、73％の脱銅率が得られた。The electric furnace steel obtained by directly smelting the shredder scrap in the electric furnace without the treatment of the present invention had a copper content of 0.26% by weight. Therefore, a decoppering rate of 73% was obtained by the method of the present invention.
【００３８】0.5 トンのシュレッダースクラップを完全
に浸漬するには約1.0 m3の量の水溶液が必要であった
が、１回のスクラップの処理で銅の溶解に消費されるア
ンモニアと炭酸アンモニウムは、いずれもこの水溶液中
に含まれる量の1/25程度であるため、この水溶液は同じ
量のスクラップの処理に計25回繰り返し使用し、合計約
12.5トンのスクラップを上記水溶液で処理することがで
きた。25回の処理を行った後に得られた水溶液中のアン
ミン銅(II)錯体濃度は0.38Ｍであった。Although an amount of about 1.0 m 3 of aqueous solution was required to completely immerse 0.5 ton of shredder scrap, ammonia and ammonium carbonate consumed to dissolve copper in one scrap treatment were Since each of them is about 1/25 of the amount contained in this aqueous solution, this aqueous solution was used repeatedly for a total of 25 times to treat the same amount of scrap.
12.5 tonnes of scrap could be treated with the above aqueous solution. The ammine copper (II) complex concentration in the aqueous solution obtained after 25 times of treatment was 0.38M.
【００３９】工程２ 工程１でスクラップを25回処理した後に得られたアンミ
ン銅(II)錯体水溶液を、容積200 リットルの晶析槽２基
と、直径150 mm×高さ4500 mm の多孔板型の棚段蒸留塔
を備えた晶析装置で加熱して、錯体を分解させ、酸化銅
を晶析させた。水溶液は50 l/hr の流量で第一晶析槽に
供給し、水蒸気を蒸留塔の底から65 kg/hrの流量で吹込
み、溶液と発生蒸気とを向流で接触させながら連続晶析
を10時間続けた。第一晶析槽から排出された炭酸ガスと
アンモニアを含む排ガスは水に吸収させて回収し、アン
モニアと炭酸アンモニウムを含むアンモニア性水溶液を
再生することができた。蒸留塔の塔底から連続的に抜き
出されたスラリーを濾過し、乾燥後に約30.2 kg の酸化
銅を得た。Step 2 The aqueous solution of the ammine copper (II) complex obtained after treating the scrap 25 times in Step 1 was used with two crystallization tanks with a volume of 200 liters and a perforated plate type with a diameter of 150 mm and a height of 4500 mm. Was heated in a crystallizer equipped with a plate distillation column to decompose the complex and crystallize copper oxide. The aqueous solution is supplied to the first crystallization tank at a flow rate of 50 l / hr, steam is blown from the bottom of the distillation column at a flow rate of 65 kg / hr, and continuous crystallization is performed while the solution and generated vapor are in countercurrent contact. Continued for 10 hours. The exhaust gas containing carbon dioxide gas and ammonia discharged from the first crystallization tank was absorbed by water and recovered, and the ammoniacal aqueous solution containing ammonia and ammonium carbonate could be regenerated. The slurry continuously withdrawn from the bottom of the distillation column was filtered to obtain about 30.2 kg of copper oxide after drying.
【００４０】実施例２ 工程１ 実施例１で処理したのと同じシュレッダースクラップ
を、アンミン銅(II)錯体を添加したアンモニアおよび炭
酸アンモニウムの水溶液を用いて、本発明の方法により
処理した。内容積1.5 m3のステンレス鋼製容器に1.0m3
の水を入れ、この水にアンモニアガスと二酸化炭素ガス
を４：１の流量比で吹き込み、アンモニア濃度が2.0
Ｍ、炭酸アンモニウム濃度が1.0 Ｍの水溶液を得た。こ
の水溶液中に酸化銅40 kg を溶解し、NH3 1.0M、(NH4)2
CO3 0.5M、Cu(NH3)4CO3 0.5Mの濃度の水溶液を得た。得
られたアンミン銅(II)錯体を含有する水溶液に重量0.5
トンの上記シュレッダースクラップを入れ、温度約30℃
で純酸素を３時間吹き込んだ。その後、スクラップを取
り出し、水洗・乾燥後に電気炉で溶製し、銅含有量0.05
重量％の電気炉鋼を得た。未処理のスクラップの銅含有
量は0.26重量％であるので、本発明の方法によって、81
％の脱銅率が得られた。 Example 2 Step 1 The same shredder scrap as treated in Example 1 was treated according to the method of the present invention with an aqueous solution of ammonia and ammonium carbonate to which an ammine copper (II) complex was added. 1.0 m 3 in a stainless steel container with an internal volume of 1.5 m 3
Of water, and blow ammonia gas and carbon dioxide gas into this water at a flow rate ratio of 4: 1 so that the ammonia concentration is 2.0.
An aqueous solution containing M and an ammonium carbonate concentration of 1.0 M was obtained. 40 kg of copper oxide was dissolved in this aqueous solution, and NH 3 1.0M, (NH 4 ) 2
An aqueous solution having a concentration of CO 3 0.5M and Cu (NH 3 ) 4 CO 3 0.5M was obtained. The resulting aqueous solution containing an ammine copper (II) complex has a weight of 0.5.
Tons of the shredder scraps are put and the temperature is about 30 ℃
Then, bubbling pure oxygen for 3 hours. After that, the scrap is taken out, washed with water and dried, and then melted in an electric furnace to obtain a copper content of 0.05
A weight% electric furnace steel was obtained. Since the copper content of the untreated scrap is 0.26% by weight, the method of the present invention
A decoppering rate of% was obtained.
【００４１】実施例１と同様に、上記アンモニア性水溶
液を用いて全部で25回、合計12.5トンのスクラップを処
理した。25回の処理後に得られた水溶液中のアンミン銅
(II)錯体濃度は0.96Ｍであった。水溶液中の最初のアン
ミン銅(II)錯体が0.5 Ｍであるから、0.46Ｍだけ錯体濃
度が増大した。In the same manner as in Example 1, a total of 12.5 tons of scrap was treated 25 times using the above ammoniacal aqueous solution. Ammine copper in aqueous solution obtained after 25 treatments
The (II) complex concentration was 0.96M. Since the first ammine copper (II) complex in aqueous solution was 0.5M, the complex concentration increased by 0.46M.
【００４２】工程２ 工程１でスクラップを25回処理した後に得られたアンミ
ン銅(II)錯体水溶液を、容積200 リットルの晶析槽２基
と、直径150 mm×高さ4500 mm の多孔板型の棚段蒸留塔
を備えた晶析装置で加熱して、錯体を分解させ、酸化銅
を晶析させた。水溶液は50 l/hr の流量で第一晶析槽に
供給し、水蒸気を蒸留塔の底から65 kg/hrの流量で吹込
み、溶液と発生蒸気とを向流で接触させながら連続晶析
を10時間続けた。第一晶析槽から排出された炭酸ガスと
アンモニアを含む排ガスは水に吸収させて回収し、アン
モニアと炭酸アンモニウムを含むアンモニア性水溶液を
再生することができた。蒸留塔の塔底から連続的に抜き
出されたスラリーを濾過し、乾燥後に約76.5 kg の酸化
銅を得た。Step 2 The aqueous solution of the ammine copper (II) complex obtained after treating the scrap 25 times in Step 1 was used with two crystallization tanks with a volume of 200 liters and a perforated plate type with a diameter of 150 mm and a height of 4500 mm. Was heated in a crystallizer equipped with a plate distillation column to decompose the complex and crystallize copper oxide. The aqueous solution is supplied to the first crystallization tank at a flow rate of 50 l / hr, steam is blown from the bottom of the distillation column at a flow rate of 65 kg / hr, and continuous crystallization is performed while the solution and generated vapor are in countercurrent contact. Continued for 10 hours. The exhaust gas containing carbon dioxide gas and ammonia discharged from the first crystallization tank was absorbed by water and recovered, and the ammoniacal aqueous solution containing ammonia and ammonium carbonate could be regenerated. The slurry continuously withdrawn from the bottom of the distillation column was filtered to obtain about 76.5 kg of copper oxide after drying.
【００４３】実施例３ 工程１ 実施例１で処理したのと同じシュレッダースクラップ
を、アンモニアと硫酸アンモニウムを含有する水溶液を
用いて、本発明の方法により処理した。内容積1.5 m3の
ステンレス鋼製容器に1.0 Ｍ硫酸アンモニウム水溶液1.
0 m3を入れ、この溶液にアンモニアガスを吹き込んで、
アンモニア濃度が2.0 Ｍ、硫酸アンモニウム濃度が1.0
Ｍの水溶液を得た。この水溶液中に酸化銅40 kg を溶解
し、NH3 1.0M、(NH4)2SO4 0.5M、Cu(NH3)4SO4 0.5Mの濃
度の水溶液を得た。得られた水溶液に重量0.5 トンの上
記シュレッダースクラップを入れ、温度約50℃で純酸素
を２時間吹き込んだ。その後、スクラップを取り出し、
分析したところ、処理後のスクラップの銅含有量は0.04
重量％であった。未処理のスクラップの銅含有量は0.26
重量％であるので、本発明の方法によって、85％の脱銅
率が得られた。 Example 3 Step 1 The same shredder scrap as treated in Example 1 was treated according to the method of the invention with an aqueous solution containing ammonia and ammonium sulfate. 1.0 M ammonium sulfate aqueous solution in a stainless steel container with an internal volume of 1.5 m 3 .
Add 0 m 3 and blow ammonia gas into this solution,
Ammonia concentration 2.0 M, ammonium sulfate concentration 1.0
An aqueous solution of M was obtained. 40 kg of copper oxide was dissolved in this aqueous solution to obtain an aqueous solution having a concentration of NH 3 1.0M, (NH 4 ) 2 SO 4 0.5M and Cu (NH 3 ) 4 SO 4 0.5M. 0.5 ton of the above shredder scrap was put into the obtained aqueous solution, and pure oxygen was blown thereinto at a temperature of about 50 ° C. for 2 hours. Then take out the scrap,
Analysis revealed that the copper content of the scrap after treatment was 0.04
% By weight. Untreated scrap has a copper content of 0.26
Since it is weight%, a decoppering rate of 85% was obtained by the method of the present invention.
【００４４】実施例１と同様に、上記アンモニア性水溶
液を用いて全部で25回、合計12.5トンのスクラップを処
理した。25回の処理を行った後に得られた水溶液中のア
ンミン銅(II)錯体濃度は0.98Ｍ (錯体濃度増大分は0.48
Ｍ) であった。In the same manner as in Example 1, a total of 12.5 tons of scrap was treated 25 times using the above ammoniacal aqueous solution. The ammine copper (II) complex concentration in the aqueous solution obtained after 25 times of treatment was 0.98M (complex concentration increase was 0.48M).
M).
【００４５】工程２ 工程１でスクラップを25回処理した後に得られたアンミ
ン銅(II)錯体水溶液を、ボイラーを備えた直径150 mm×
高さ4500 mm の蒸留塔で加熱し、アンモニアを蒸発させ
て硫酸銅の水溶液を得た。蒸留塔から留出するアンモニ
アは回収した。得られた硫酸銅の水溶液を、槽電圧２Ｖ
で電解し、56 kg の電解銅を得た。電解廃液は、電解に
より生成した硫酸と未電解の硫酸銅を含んでいるので、
銅の溶解工程にリサイクルした。Step 2 The aqueous solution of ammine copper (II) complex obtained after treating the scrap 25 times in Step 1 was used to prepare a boiler equipped with a diameter of 150 mm ×
It was heated in a distillation column having a height of 4500 mm to evaporate ammonia to obtain an aqueous solution of copper sulfate. Ammonia distilled from the distillation column was recovered. The obtained copper sulfate aqueous solution was applied to a tank voltage of 2V.
Electrolysis was carried out to obtain 56 kg of electrolytic copper. Since the electrolytic waste liquid contains sulfuric acid generated by electrolysis and unelectrolyzed copper sulfate,
It was recycled to the copper melting process.
【００４６】なお、実施例１および２では水蒸気を蒸留
塔に直接吹き込んだが、実施例３ではボイラーで間接加
熱を行った。これは、水蒸気でアンミン銅(II)錯体水溶
液を希釈すると、電解廃液をリサイクルする際に、溶液
の濃縮が必要になるからである。In Examples 1 and 2, steam was blown directly into the distillation column, but in Example 3, indirect heating was performed with a boiler. This is because when the ammine copper (II) complex aqueous solution is diluted with water vapor, it is necessary to concentrate the solution when recycling the electrolytic waste liquid.
【００４７】[0047]
【発明の効果】本発明の方法によれば、低いエネルギー
消費量で、銅を含有するフェロスクラップから簡単な操
作により少ない工程数で効率よく銅を分離・回収するこ
とができ、銅含有量の少ない高品位のフェロスクラップ
を得ることができる。また、銅の溶解に使用するアンモ
ニア性水溶液は、その後のアンミン銅(II)錯体の分解と
銅の回収時に副生するアンモニアと炭酸ガス (アンモニ
ウム塩が炭酸塩の場合)またはアンモニアと電解廃液
(アンモニウム塩が硫酸塩、塩化物の場合) とをリサイ
クルすることにより再生できるので、薬剤の補給をほと
んど必要とせずに、スクラップ処理を続けることがで
き、非常に経済的である。従って、本発明は、フェロス
クラップのリサイクルを促進し、同時に銅資源の有効利
用も図ることができ、省資源に寄与する技術である。EFFECTS OF THE INVENTION According to the method of the present invention, copper can be efficiently separated and recovered from a ferro scrap containing copper with a small number of steps by a simple operation with a low energy consumption. It is possible to obtain a few high-quality ferro scraps. In addition, the ammoniacal aqueous solution used to dissolve copper is ammonia and carbon dioxide gas (when the ammonium salt is carbonate) or ammonia and electrolysis waste liquid by-produced during the subsequent decomposition of the ammine copper (II) complex and recovery of copper.
Since it can be regenerated by recycling (when ammonium salt is sulfate or chloride), scrap processing can be continued with little replenishment of chemicals, which is very economical. Therefore, the present invention is a technique that promotes the recycling of ferro scrap and at the same time can effectively utilize copper resources, which contributes to resource saving.
【図１】酸化銅を回収する場合の本発明方法によるフェ
ロスクラップからの銅回収プロセスの例を示す工程図で
ある。FIG. 1 is a process chart showing an example of a copper recovery process from ferro scrap by the method of the present invention when recovering copper oxide.
【図２】金属銅を回収する場合の本発明方法によるフェ
ロスクラップからの銅回収プロセスの例を示す工程図で
ある。FIG. 2 is a process diagram showing an example of a copper recovery process from ferro scrap by the method of the present invention when recovering metallic copper.
Claims (4)
存在下で、アンモニアとアンモニウム塩とを含有する水
溶液により処理し、スクラップ中の銅をアンミン銅(II)
錯体として選択的に溶解した後、スクラップを水溶液か
ら分離する工程１、および工程１で得られた水溶液を加
熱して、水溶液中のアンミン銅(II)錯体を分解し、銅を
銅酸化物として晶析させ回収する工程２、からなること
を特徴とする、フェロスクラップ中の銅の分離・回収方
法。1. A ferro scrap containing copper is treated with an aqueous solution containing ammonia and an ammonium salt in the presence of oxygen, and copper contained in the scrap is ammine copper (II).
After being selectively dissolved as a complex, step 1 in which scrap is separated from the aqueous solution, and the aqueous solution obtained in step 1 are heated to decompose the ammine copper (II) complex in the aqueous solution and convert copper into copper oxide. A method for separating and recovering copper in ferro scrap, comprising the step 2 of crystallizing and recovering.
塔とを備えた晶析装置を用いて、水溶液を晶析槽から棚
段蒸留塔に送ることにより実施することを特徴とする、
請求項１記載の方法。2. The step 2 is carried out by sending an aqueous solution from the crystallization tank to the plate distillation column using a crystallizer equipped with one or more crystallization tanks and a plate distillation column. Characteristic,
The method of claim 1.
存在下で、アンモニアとアンモニウム塩とを含有する水
溶液により処理し、スクラップ中の銅をアンミン銅(II)
錯体として選択的に溶解した後、スクラップを水溶液か
ら分離する工程１、および工程１で得られた水溶液を加
熱して、水溶液中のアンミン銅(II)錯体を分解し、得ら
れた銅塩を含有する水溶液を電解して陰極上に電析した
金属銅を回収する工程２、からなることを特徴とする、
フェロスクラップ中の銅の分離・回収方法。3. Ferro-scrap containing copper is treated with an aqueous solution containing ammonia and an ammonium salt in the presence of oxygen, and copper contained in the scrap is ammine copper (II).
After selectively dissolving as a complex, the scrap 1 is separated from the aqueous solution, and the aqueous solution obtained in the step 1 is heated to decompose the ammine copper (II) complex in the aqueous solution and to obtain the obtained copper salt. A step 2 of electrolyzing the contained aqueous solution to recover the metal copper electrodeposited on the cathode.
Method for separating and recovering copper in ferro scrap.
程１で用いる水溶液の調製に利用することを特徴とす
る、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。4. The method according to claim 1, wherein the ammonia gas generated in step 2 is used for preparing the aqueous solution used in step 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18248192A JPH05195103A (en) | 1991-11-13 | 1992-07-09 | Method for separating and recovering copper in ferroscrap |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-297375 | 1991-11-13 | ||
| JP29737591 | 1991-11-13 | ||
| JP18248192A JPH05195103A (en) | 1991-11-13 | 1992-07-09 | Method for separating and recovering copper in ferroscrap |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05195103A true JPH05195103A (en) | 1993-08-03 |
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ID=26501270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18248192A Pending JPH05195103A (en) | 1991-11-13 | 1992-07-09 | Method for separating and recovering copper in ferroscrap |
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| Country | Link |
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