JPH07277737A - 塩酸の使用による天然二酸化マンガンの制御された浸出方法 - Google Patents

塩酸の使用による天然二酸化マンガンの制御された浸出方法

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JPH07277737A
JPH07277737A JP7019003A JP1900395A JPH07277737A JP H07277737 A JPH07277737 A JP H07277737A JP 7019003 A JP7019003 A JP 7019003A JP 1900395 A JP1900395 A JP 1900395A JP H07277737 A JPH07277737 A JP H07277737A
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JP
Japan
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hydrochloric acid
manganese dioxide
leaching
natural manganese
controlled
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JP7019003A
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English (en)
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Machado Paixao Jose M Matta
マルシオ マッタ マチャド ペイクシアオ ホセ
Amaral Josue Coelho
コエルホ アマラル ジョスエ
Jose Luiz Pieroni
ルイツ ピエロニ ホセ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vale SA
Original Assignee
Companhia Vale do Rio Doce
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B47/00Obtaining manganese
    • C22B47/0018Treating ocean floor nodules
    • C22B47/0045Treating ocean floor nodules by wet processes
    • C22B47/0054Treating ocean floor nodules by wet processes leaching processes
    • C22B47/0063Treating ocean floor nodules by wet processes leaching processes with acids or salt solutions
    • YGENERAL 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
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 予め定められた物理化学的条件を制御する装
置の連続作用下で、天然二酸化マンガン(NMD)の有
害物質を抽出及び回収する方法の提供。 【構成】 塩酸の使用による天然二酸化マンガンの制御
された浸出方法において、塩酸溶液を天然二酸化マンガ
ンの浸出に使用して、且つその浸出を、それら間の影響
の相互作用により、塩酸濃度を9%〜25重量%の範囲
に、反応中の温度を80℃〜95℃の範囲に、鉱泥濃度
を10%〜40%の範囲に、及び、浸出時間を10〜6
0分の範囲にし得る方法で、装置校正によって制御す
る、上記制御された浸出方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、予め定められた物理化
学的条件を制御する装置の連続作用下で、天然二酸化マ
ンガン(NMD)の有害物質を抽出及び回収する方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】当該技
術の状況は、合成二酸化マンガンを調製することが可能
であることを示している。電解二酸化マンガン(EM
D)は、MnO2 又はMnCO3 を原料とするMnSO
4 溶液の電気分解で得られる。化学二酸化マンガン(C
MD)もまた、MnO2 をマンガン溶液(2価のマンガ
ン塩の酸化)に沈殿させることによって得られる。しか
しながら、天然二酸化構造を保持して、NMD重金属を
除去するMnO2 の浸出は、工業において知られていな
い。
【0003】マンガン鉱石の組成は、大陸や海洋の地域
によって変わる。それを考慮して、既に存在している処
置に加えて、ある国は海の団塊に関心を持ち、マンガン
マトリックス中に存在する金属(Ni、Co、Mn及び
他の金属)を回収する技術、かなりの量のマンガン鉱石
が産出した場合にはまだ充分ではない処理及び技術を開
発した。本発明の方法の目的は、当該技術の状況によっ
てまだ考えられていない便利な方法で、天然二酸化マン
ガン(NMD)の処理をなし遂げることである。
【0004】
【課題を解決するための手段】まず最初は、塩酸を使用
することによるNMDの浸出の開発試験を行ったが、そ
の主な目的は、結果的に起こる、MnO2 マトリックス
に関わる有害物質(Cu、Ni、Fe、Co)の優先的
な可溶化である。このような試験を行う際には、温度、
HCl濃度、反応時間及び濾過された塩酸溶液の再利用
等の変動要素を考慮した。これらのパラメーター全てが
重要であることに気がついた。
【0005】浸出方法による鉱物の選鉱は不純物を可溶
化することによって達成させられるので、マンガンマト
リックス中に存在する多くの成分の可溶化は、かなり重
要であると見なされていた。
【0006】統計結果を明確にした後、次いで工業プラ
ントでのこの変数の重要性を考慮して、鉱泥(pul
p)密度を含む最適化試験が予定された。この最適化段
階で、同時に変わる4つの独立した変数(HCl濃度、
温度、浸出時間及び鉱泥密度)が、従属した変数(Mn
2 の再生、並びに、濃縮液中のCu及びNi含有量)
に影響があるかどうかが決められた。
【0007】この最終評価において、Cu及びNi並び
にMnO2 の再生に関して、多くの独立した変数及びそ
れらの相互作用による影響が確認された。最も重要なこ
ととして、他の変数と比較してHCl濃度及び温度の重
要性が示された。
【0008】最適化された試験は、以下の条件値を示し
た。 −HCl濃度=予想される有害物質の抽出及びMnO2
の再生に依存するが、9重量%〜25重量% −浸出時間=予想される有害物質の抽出及びMnO2
再生に依存するが、10〜60分 −温度=80℃〜95℃、限界が95℃であるのは、該
温度以上ではその蒸気圧及び酸化力のためにHClを取
り扱うのが極めて難しいからである。 −鉱泥密度=その方法で使用されるHCl濃度に依存す
るが、10重量%〜40重量%
【0009】該条件値において、ある最適化は以下の表
1に与えられる。
【表1】
【0010】フローチャートによると、天然二酸化マン
ガン(NMD)から有害物質を抽出することは以下の基
本工程を通して行われる。;タンク(3)に収容された
塩酸及び水溶液を制御したディスペンサーの一部を、パ
イプ(4)を通してタンク(6)に注ぐ。ヒーターの電
源を入れ、温度が与えられた値に到達した時に、ディス
ペンサーサイロ(2)に保管された粉砕された天然二酸
化マンガン(NMD)を一定量、ベルト(5)によって
タンク(6)に注ぐ。このように所望の鉱泥密度に到達
した後に、モーター(7)を作動させ、次いで浸出が終
わると定められた時間混合機(8)を運転させる。次い
で、モーターポンプ(10)を準備して作動させ、この
ようにしてフィルター(12)に向けて導管(11)を
通して浸出された生成物を運ぶ。全ての鉱泥を濾過した
後、ケーキをチャネル(14)に落とし、次いでモータ
ー(15)で運転させらているドラム乾燥機(16)を
通す。;濾過された塩酸溶液をパイプ(13)を通して
(6)に戻す。次いで述べたサイクルと同様の他のサイ
クルを始める。
【0011】化学的及び(又は)電気化学的手段による
次の抽出で必須の、重金属濃度の増大に加えて、塩酸溶
液を連続して利用した結果、MnO2 に対して、該金属
の可溶化の選択性が増加する。しかしながら、新しいサ
イクル毎に、浸出剤濃度を維持するためにタンク(3)
に含まれるHCl+H2 O溶液を補うように添加しなけ
ればならない。
【0012】
【発明の効果】記載された天然二酸化マンガン(NM
D)の精製は、該不純金属に対して下記の利点を有す
る。; −重金属の抽出により、環境問題を考慮して世界的な傾
向である無水銀電解バッテリーの製造にNMDを使用す
ることが可能である。 −MnO2 含有量の増加が電気化学的バッテリーの耐久
性を増加させる。 −精製段階で抽出された他の生成物が、強く工業的及び
商業的に要求されている。従って、MnCO3 から、燃
料添加剤に加えてMnCl2 を得ることができる。N
i、Cu及びCoは専門工業において使用されるという
事実から、高い価値のある金属である。
【図面の簡単な説明】
【図1】天然二酸化マンガン(NMD)から有害物質を
抽出するために設計された基本的な装置のフローチャー
トである。
【符号の説明】
1 コンベヤーベルト 2 NMDディスペンサーサイロ 3 水と塩酸タンク 4 ディスペンサーに取り付けられたパイプ 5 コンベヤーベルト 6 浸出タンク 7 モーター 8 混合機 9 ヒーター 10 モーターポンプ 11 導管(配管又はカップホイスト) 12 フィルター 13 配管 14 チャネル 15 モーター 16 ドラム乾燥機 17 コンベヤー
フロントページの続き (72)発明者 ジョスエ コエルホ アマラル ブラジル国ミナス ゲライス,ベロ ホリ ゾンテ,ルア プロフェソー ライムンド ノナト,198 (72)発明者 ホセ ルイツ ピエロニ ブラジル国ミナス ゲライス,ベロ ホリ ゾンテ,ルア ビラ リカ 493/301

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 塩酸の使用による天然二酸化マンガンの
    制御された浸出方法において、塩酸溶液を天然二酸化マ
    ンガンの浸出に使用して、且つその浸出を、それら間の
    影響の相互作用により、塩酸濃度を9%〜25重量%の
    範囲に、反応中の温度を80℃〜95℃の範囲に、鉱泥
    (pulp)濃度を10%〜40%の範囲に、及び、浸
    出時間を10〜60分の範囲にし得る方法で、装置校正
    によって制御する、上記制御された浸出方法。
JP7019003A 1994-04-07 1995-02-07 塩酸の使用による天然二酸化マンガンの制御された浸出方法 Pending JPH07277737A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BR19401472-8 1994-04-07
BR9401472A BR9401472A (pt) 1994-04-07 1994-04-07 Processo de lixiviação controlada para bióxido de manganês natural com uso de ácido corídrico

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AU (1) AU685174B2 (ja)
BE (1) BE1008675A3 (ja)
BR (1) BR9401472A (ja)
CA (1) CA2144925C (ja)
ES (1) ES2103233B1 (ja)
FR (1) FR2718429B1 (ja)
NL (1) NL1000073C1 (ja)
OA (1) OA10219A (ja)
PT (1) PT101680B (ja)
ZA (1) ZA95664B (ja)

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ZA95664B (en) 1995-09-28
AU7914094A (en) 1995-10-19
CA2144925A1 (en) 1995-10-08
PT101680A (pt) 1995-11-30
OA10219A (en) 1997-09-19
PT101680B (pt) 1997-04-30
FR2718429B1 (fr) 1997-01-24
NL1000073C1 (nl) 1995-10-09
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BE1008675A3 (fr) 1996-07-02
ES2103233B1 (es) 1998-07-01
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BR9401472A (pt) 1995-11-07

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