JPH0770656A - ジャロサイトおよびアンモニウムとアルカリベースの二重塩の形成の防止方法 - Google Patents
ジャロサイトおよびアンモニウムとアルカリベースの二重塩の形成の防止方法Info
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- JPH0770656A JPH0770656A JP5170888A JP17088893A JPH0770656A JP H0770656 A JPH0770656 A JP H0770656A JP 5170888 A JP5170888 A JP 5170888A JP 17088893 A JP17088893 A JP 17088893A JP H0770656 A JPH0770656 A JP H0770656A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】アンモニウムあるいはナトリウムが溶液清澄化
を促進するために用いられるが、アンモニウム、ナトリ
ウムあるいはカリウムが溶液循環に接近することを防止
することにより、溶媒抽出中でジャロサイトあるいはア
ンモニウムおよびアルカリベース二重塩の形成を避ける
方法を提供。 【構成】異なる有用金属が互いに分離される酸性抽出の
溶媒抽出でのジャロサイトとアンモニウムおよびアルカ
リベースとの二重塩の形成を防止する方法において、有
機抽出溶液は、有用金属の分離の前に、抽出結果を改良
するために、アンモニウムあるいはアルカリ塩により中
和される。中和後の予備抽出工程において、抽出剤を、
この予備抽出において、抽出溶液に含有されるアンモニ
ウムあるいはアルカリイオンを置換する金属を含有する
水性溶液と接触せしめる。このように、前記イオンは、
有用金属の分離の前に、抽出により行なわれる抽出サー
キットから除去される。
を促進するために用いられるが、アンモニウム、ナトリ
ウムあるいはカリウムが溶液循環に接近することを防止
することにより、溶媒抽出中でジャロサイトあるいはア
ンモニウムおよびアルカリベース二重塩の形成を避ける
方法を提供。 【構成】異なる有用金属が互いに分離される酸性抽出の
溶媒抽出でのジャロサイトとアンモニウムおよびアルカ
リベースとの二重塩の形成を防止する方法において、有
機抽出溶液は、有用金属の分離の前に、抽出結果を改良
するために、アンモニウムあるいはアルカリ塩により中
和される。中和後の予備抽出工程において、抽出剤を、
この予備抽出において、抽出溶液に含有されるアンモニ
ウムあるいはアルカリイオンを置換する金属を含有する
水性溶液と接触せしめる。このように、前記イオンは、
有用金属の分離の前に、抽出により行なわれる抽出サー
キットから除去される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有用金属が分離される
酸性リーチング方法の溶媒抽出でのジャロサイトおよび
アンモニウムおよびアルカリベース二重塩の形成を防止
する方法に関する。この方法において、有機リーチング
溶液は、有用金属の分離の前に、抽出収率を改良するた
めに、アンモニウムあるいはアルカリ塩により中和され
る。中和後の予備抽出工程において、抽出液は、金属を
含有する水性溶液と接触され、この予備抽出において、
抽出溶液中に含有されるアンモニウムあるいはアルカリ
イオンを置換する。したがって、前記のイオンは、主要
な溶媒抽出段階での有用金属の分離の前に抽出に用いら
れた溶媒から、除去される。
酸性リーチング方法の溶媒抽出でのジャロサイトおよび
アンモニウムおよびアルカリベース二重塩の形成を防止
する方法に関する。この方法において、有機リーチング
溶液は、有用金属の分離の前に、抽出収率を改良するた
めに、アンモニウムあるいはアルカリ塩により中和され
る。中和後の予備抽出工程において、抽出液は、金属を
含有する水性溶液と接触され、この予備抽出において、
抽出溶液中に含有されるアンモニウムあるいはアルカリ
イオンを置換する。したがって、前記のイオンは、主要
な溶媒抽出段階での有用金属の分離の前に抽出に用いら
れた溶媒から、除去される。
【０００２】
【従来の技術】鉄の処理は、濃縮物および鉱石を冶金学
的に処理するときに、重要である。とくに、処理がリー
チングと製錬の組合せに基づいたリーチングの過程およ
び場合に、鉄の挙動は、とくに重要である。鉄の特性の
１つは、三価状態では、アルカリ二重塩を形成し、D[Fe
3(SO4)2(OH)6] の組成物となる。これらの、いわばジャ
ロサイト化合物において、Ｄは、ナトリウムあるいはカ
リウムなどのアルカリ金属であり、あるいはそれは、ア
ンモニウムでもあり得る。
的に処理するときに、重要である。とくに、処理がリー
チングと製錬の組合せに基づいたリーチングの過程およ
び場合に、鉄の挙動は、とくに重要である。鉄の特性の
１つは、三価状態では、アルカリ二重塩を形成し、D[Fe
3(SO4)2(OH)6] の組成物となる。これらの、いわばジャ
ロサイト化合物において、Ｄは、ナトリウムあるいはカ
リウムなどのアルカリ金属であり、あるいはそれは、ア
ンモニウムでもあり得る。
【０００３】ジャロサイト化合物は、三価の鉄と、アン
モニウム、ナトリウムあるいはカリウムを含有する酸性
溶液から形成される。ジャロサイトは、pH 0.5〜5.0 の
範囲内で主に形成される。温度が高まると、この形成を
助長する。ジャロサイトは、60〜 220℃の範囲で容易に
形成される。温度が高ければ高いほど、ジャロサイトを
形成するpHは、低くなる。
モニウム、ナトリウムあるいはカリウムを含有する酸性
溶液から形成される。ジャロサイトは、pH 0.5〜5.0 の
範囲内で主に形成される。温度が高まると、この形成を
助長する。ジャロサイトは、60〜 220℃の範囲で容易に
形成される。温度が高ければ高いほど、ジャロサイトを
形成するpHは、低くなる。
【０００４】リーチングベースの亜鉛処理法において、
鉄を亜鉛含有溶液から除去するときに、ジャロサイト形
成を利用することは通常である。逆に、本発明は、ジャ
ロサイトあるいは他のアンモニウムあるいはアルカリ二
重塩の形成を避ける方法に関する。これらの方法の１つ
は、ニッケル、コバルトあるいは銅の製造方法である。
原料は、鉱石、濃縮物あるいは、濃縮物あるいは他の同
様な金属含有材料の製錬から得られた中間体であり得
る。
鉄を亜鉛含有溶液から除去するときに、ジャロサイト形
成を利用することは通常である。逆に、本発明は、ジャ
ロサイトあるいは他のアンモニウムあるいはアルカリ二
重塩の形成を避ける方法に関する。これらの方法の１つ
は、ニッケル、コバルトあるいは銅の製造方法である。
原料は、鉱石、濃縮物あるいは、濃縮物あるいは他の同
様な金属含有材料の製錬から得られた中間体であり得
る。
【０００５】問題の方法は、室温以上の温度で行なわれ
る処理工程を含む。これらの工程は、60℃以上で 0.5〜
85％の鉄を含有して行なわれる大気圧あるいは加圧リー
チング工程である。上記の処理工程の範囲内において、
適用の方法が温度範囲（60〜220℃）において行なわれ
る通常の加水分解である場合、上記リーチング工程から
得られた処理溶液から鉄が除去されもする。
る処理工程を含む。これらの工程は、60℃以上で 0.5〜
85％の鉄を含有して行なわれる大気圧あるいは加圧リー
チング工程である。上記の処理工程の範囲内において、
適用の方法が温度範囲（60〜220℃）において行なわれ
る通常の加水分解である場合、上記リーチング工程から
得られた処理溶液から鉄が除去されもする。
【０００６】上記の場合、問題の方法が、アンモニウム
あるいはアルカリ含有材料の添加を要する場合、ジャロ
サイトの形成は、避けることができない。このような材
料は、例えば、pH値の調整に必要なアンモニウムあるい
はナトリウムである。これらは、リーチングおよび鉄除
去で、より高いpH値で行なわれる溶液の清澄化を強める
点で必要である。例えば、ニッケル処理過程で、問題は
主に、亜鉛、銅およびコバルトの除去である。このよう
な場合、アンモニウム硫酸ニッケルなどのアンモニウム
二重塩が結晶化の問題を起こし、形成され得るものであ
る。
あるいはアルカリ含有材料の添加を要する場合、ジャロ
サイトの形成は、避けることができない。このような材
料は、例えば、pH値の調整に必要なアンモニウムあるい
はナトリウムである。これらは、リーチングおよび鉄除
去で、より高いpH値で行なわれる溶液の清澄化を強める
点で必要である。例えば、ニッケル処理過程で、問題は
主に、亜鉛、銅およびコバルトの除去である。このよう
な場合、アンモニウム硫酸ニッケルなどのアンモニウム
二重塩が結晶化の問題を起こし、形成され得るものであ
る。
【０００７】ジャロサイトおよび二重塩の形成が速いほ
ど、今日としては、問題とならない。環境保護の必要が
高まっているので、今日では、この処理過程を制限する
因子となる。中和のために、アンモニウムを使用する場
合、例えば、図１に示されるタイプの処理過程におい
て、アンモニウム ジャロサイトが形成されると、NOx
展開の形で窒素発生を起こす。ここで、用いられる処理
条件では、ジャロサイトの形成は、リーチングおよび鉄
除去の工程において防止できない。避けられない結果
は、リーチング残査が、これらの場合、ジャロサイトを
含有しているためである。
ど、今日としては、問題とならない。環境保護の必要が
高まっているので、今日では、この処理過程を制限する
因子となる。中和のために、アンモニウムを使用する場
合、例えば、図１に示されるタイプの処理過程におい
て、アンモニウム ジャロサイトが形成されると、NOx
展開の形で窒素発生を起こす。ここで、用いられる処理
条件では、ジャロサイトの形成は、リーチングおよび鉄
除去の工程において防止できない。避けられない結果
は、リーチング残査が、これらの場合、ジャロサイトを
含有しているためである。
【０００８】前記のジャロサイトが分解され、その場
合、製錬となる、次の処理工程において、エネルギーを
消耗する。したがって、ジャロサイトの形成は、コスト
を効率的に下げる。同様な方式で、鉄の沈殿は、製錬処
理においてエネルギーを消耗するが、一方、製錬処理で
は、高い程度で鉄を不活性スラグに結合せしめ、同時
に、細かくした鉄沈殿物の貯蔵に関連した問題を解消す
る。アルカリ金属は、逆に、伝統的に製錬では望ましく
ない物質である。
合、製錬となる、次の処理工程において、エネルギーを
消耗する。したがって、ジャロサイトの形成は、コスト
を効率的に下げる。同様な方式で、鉄の沈殿は、製錬処
理においてエネルギーを消耗するが、一方、製錬処理で
は、高い程度で鉄を不活性スラグに結合せしめ、同時
に、細かくした鉄沈殿物の貯蔵に関連した問題を解消す
る。アルカリ金属は、逆に、伝統的に製錬では望ましく
ない物質である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アンモニウ
ムあるいはナトリウムが溶液清澄化を促進するために用
いられるが、アンモニウム、ナトリウム、あるいはカリ
ウムが溶液循環に接近することを防止することにより、
溶媒抽出中でジャロサイトあるいはアンモニウムおよび
アルカリベース二重塩の形成を避ける方法を提供するこ
とを目的とする。
ムあるいはナトリウムが溶液清澄化を促進するために用
いられるが、アンモニウム、ナトリウム、あるいはカリ
ウムが溶液循環に接近することを防止することにより、
溶媒抽出中でジャロサイトあるいはアンモニウムおよび
アルカリベース二重塩の形成を避ける方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用】本発明の方法
によると、溶媒抽出による主要な有用金属の分離の前
に、有機抽出溶液をアンモニウムあるいはアルカリ塩に
より中和し、その後、抽出溶液を予備抽出に導き、抽出
液を交換イオンとして金属を含有する水性溶液と接せし
め、この予備抽出工程における金属は、抽出溶液に含有
されるアンモニウムあるいはアルカリ金属イオンを置換
し、リーチング工程で、アンモニウムあるいはアルカリ
ベース二重塩が形成することを防止し、抽出溶液は、有
用金属を含有する水性溶液と接する主要な抽出物に導か
れることを特徴とする、有用金属を選択的に分離する酸
性リーチングの処理工程として所属する溶媒抽出処理中
でのジャロサイトおよびアンモニウムとアルカリベース
の二重塩の形成を防止する方法を提供する。
によると、溶媒抽出による主要な有用金属の分離の前
に、有機抽出溶液をアンモニウムあるいはアルカリ塩に
より中和し、その後、抽出溶液を予備抽出に導き、抽出
液を交換イオンとして金属を含有する水性溶液と接せし
め、この予備抽出工程における金属は、抽出溶液に含有
されるアンモニウムあるいはアルカリ金属イオンを置換
し、リーチング工程で、アンモニウムあるいはアルカリ
ベース二重塩が形成することを防止し、抽出溶液は、有
用金属を含有する水性溶液と接する主要な抽出物に導か
れることを特徴とする、有用金属を選択的に分離する酸
性リーチングの処理工程として所属する溶媒抽出処理中
でのジャロサイトおよびアンモニウムとアルカリベース
の二重塩の形成を防止する方法を提供する。
【００１１】本発明は、アンモニウムあるいはナトリウ
ムが溶液清澄化を促進するために用いられるが、アンモ
ニウム、ナトリウム、あるいはカリウムが溶液循環に接
近することを防止することにより、溶媒抽出中でジャロ
サイトあるいはアンモニウムおよびアルカリベース二重
塩の形成を避ける方法に関する。抽出処理の循環から得
た抽出溶液は、アンモニウムあるいはアルカリ塩で中和
されるが、有用金属を分離する場合、アンモニウムある
いはアルカリイオンが水性溶液中に移送され、いわば、
交換イオンによる抽出溶液中で置換される。予備抽出工
程を用いて、前記鉄の主要な抽出サーキットへの導入を
防止する。
ムが溶液清澄化を促進するために用いられるが、アンモ
ニウム、ナトリウム、あるいはカリウムが溶液循環に接
近することを防止することにより、溶媒抽出中でジャロ
サイトあるいはアンモニウムおよびアルカリベース二重
塩の形成を避ける方法に関する。抽出処理の循環から得
た抽出溶液は、アンモニウムあるいはアルカリ塩で中和
されるが、有用金属を分離する場合、アンモニウムある
いはアルカリイオンが水性溶液中に移送され、いわば、
交換イオンによる抽出溶液中で置換される。予備抽出工
程を用いて、前記鉄の主要な抽出サーキットへの導入を
防止する。
【００１２】溶媒抽出工程において、分離されるべき有
用金属が交換イオンよりも強力に抽出されることが本質
的である。アンモニウムおよびアルカリイオンが、該溶
液から除去される場合、より高い温度をリーチングを強
化促進するために用いることができ、製錬は、分離され
るべき金属の１つを回収するため、さらに、環境の保護
を改良するための、さらなる自然の処理工程として、適
用される。本発明の本質的な新規な特性は、添付の特許
請求の範囲の記載から明らかである。
用金属が交換イオンよりも強力に抽出されることが本質
的である。アンモニウムおよびアルカリイオンが、該溶
液から除去される場合、より高い温度をリーチングを強
化促進するために用いることができ、製錬は、分離され
るべき金属の１つを回収するため、さらに、環境の保護
を改良するための、さらなる自然の処理工程として、適
用される。本発明の本質的な新規な特性は、添付の特許
請求の範囲の記載から明らかである。
【００１３】本発明の方法を利用する場合、ある種の処
理方法の技術的な利点が達成される。アンモニウム、ナ
トリウム、カリウムの硫酸塩などの中性塩が溶液循環に
集積されない場合、例えば、硫酸ニッケルの溶解度は高
められる。これは、処理法に含まれる還元および電気分
解工程の能力を高めるために、利用することができる。
他の利点の中で、濃縮化、濾過および電気分解のすべて
がより容易になることが指摘される。高い金属含有率で
は、生成された金属の品質が改良される。他の特定の利
点は、中性塩を主な処理溶液から、例えば結晶化によ
り、別に除去することは必要でないという点である。
理方法の技術的な利点が達成される。アンモニウム、ナ
トリウム、カリウムの硫酸塩などの中性塩が溶液循環に
集積されない場合、例えば、硫酸ニッケルの溶解度は高
められる。これは、処理法に含まれる還元および電気分
解工程の能力を高めるために、利用することができる。
他の利点の中で、濃縮化、濾過および電気分解のすべて
がより容易になることが指摘される。高い金属含有率で
は、生成された金属の品質が改良される。他の特定の利
点は、中性塩を主な処理溶液から、例えば結晶化によ
り、別に除去することは必要でないという点である。
【００１４】本発明によると、その方法は、製錬工程、
２つの有用な金属、すなわち、ＡとＢとされる２つの金
属を還元および／あるいは電気分解によりリーチング
し、回収する工程を含み、結晶化により補償される特徴
的抽出過程により、さらに補償される。他の金属Ｃも、
金属が有用金属である必要はない処理方法に利用され
る。有用金属Ｂの回収から、例えば、還元からＣ−含有
溶液を予備抽出に導き、その溶液のＣ−含有率が、損失
量を補償する程度に連続的に増加される。用いた中和剤
は、アンモニウム、ナトリウムあるいはカリウム塩であ
る物質Ｄである。予備抽出において、中和剤Ｄで中和さ
れた抽出溶液と混合接触を行なう。一般的に、抽出溶液
は、ケロセン−ベースであり、その抽出平衡に従って次
の抽出分離で金属Ａを抽出することが好適である抽出液
を含有し、それにより、Ａ、ＢおよびＣを含有する溶液
を鉄除去工程から導く。用いた水性溶液は、好適には、
硫酸溶液である。
２つの有用な金属、すなわち、ＡとＢとされる２つの金
属を還元および／あるいは電気分解によりリーチング
し、回収する工程を含み、結晶化により補償される特徴
的抽出過程により、さらに補償される。他の金属Ｃも、
金属が有用金属である必要はない処理方法に利用され
る。有用金属Ｂの回収から、例えば、還元からＣ−含有
溶液を予備抽出に導き、その溶液のＣ−含有率が、損失
量を補償する程度に連続的に増加される。用いた中和剤
は、アンモニウム、ナトリウムあるいはカリウム塩であ
る物質Ｄである。予備抽出において、中和剤Ｄで中和さ
れた抽出溶液と混合接触を行なう。一般的に、抽出溶液
は、ケロセン−ベースであり、その抽出平衡に従って次
の抽出分離で金属Ａを抽出することが好適である抽出液
を含有し、それにより、Ａ、ＢおよびＣを含有する溶液
を鉄除去工程から導く。用いた水性溶液は、好適には、
硫酸溶液である。
【００１５】予備抽出において、物質Ａを含有する抽出
溶液は、還元からのＣおよびＤ含有溶液と一致する。イ
オン交換反応が行なわれ、その反応に従ってＣが抽出溶
液中に抽出され、同時に、すべてのＤは、抽出溶液から
水性相に出て交換され、予備抽出に導かれた。これは、
結晶化のようなＤ−塩の分離に導かれる。金属Ｃを含有
する抽出溶液は、主要抽出分離に、有用金属ＡとＢを含
有する水性溶液と一緒に導かれ、イオン交換がＣとＡの
間で行なわれる。Ｃは、水性相に移送され、Ｂの回収を
通して返却され、新たな溶媒抽出サイクルのために予備
抽出に返される。このように、Ｃは、交換イオンの形と
して作用し、先ず、予備抽出の抽出溶液からのＤを置換
するが、次に、抽出分離自体で水性溶液中に返却され
る。したがって、Ｃは、処理法でＤとＡと一緒の少量か
ら離れて、本質的に消耗されないもので、この消耗は、
予備抽出の前に少量の添加により補償され得るものであ
る。金属Ａは、再び、酸で抽出することにより抽出溶液
から除去され、そしてそれ自体の回収サーキット中に導
かれる。
溶液は、還元からのＣおよびＤ含有溶液と一致する。イ
オン交換反応が行なわれ、その反応に従ってＣが抽出溶
液中に抽出され、同時に、すべてのＤは、抽出溶液から
水性相に出て交換され、予備抽出に導かれた。これは、
結晶化のようなＤ−塩の分離に導かれる。金属Ｃを含有
する抽出溶液は、主要抽出分離に、有用金属ＡとＢを含
有する水性溶液と一緒に導かれ、イオン交換がＣとＡの
間で行なわれる。Ｃは、水性相に移送され、Ｂの回収を
通して返却され、新たな溶媒抽出サイクルのために予備
抽出に返される。このように、Ｃは、交換イオンの形と
して作用し、先ず、予備抽出の抽出溶液からのＤを置換
するが、次に、抽出分離自体で水性溶液中に返却され
る。したがって、Ｃは、処理法でＤとＡと一緒の少量か
ら離れて、本質的に消耗されないもので、この消耗は、
予備抽出の前に少量の添加により補償され得るものであ
る。金属Ａは、再び、酸で抽出することにより抽出溶液
から除去され、そしてそれ自体の回収サーキット中に導
かれる。
【００１６】本発明の方法は、いかなる特定の金属ある
いは抽出溶液にも縛られないものである。その本質的な
点は、抽出平衡が金属ＢとＣに関して金属Ａの抽出を促
進することである。Ｃは、Ｂよりも強力に抽出されるこ
とは有利であるが、必要でない。それにより、Ｂに関連
してＡを選択的に抽出することを助ける。金属は、主
に、カチオン交換に従って、抽出反応を促進するため
に、中和剤の添加を必要とするような抽出液で抽出され
る。このような抽出液は、ジ−（アルキル）−ホスフォ
ン酸、アルキルホスフォン酸のモノアルキル エステル
およびジ−（アルキル）−ホスフィン酸および有機カル
ボン酸であり、一般的には、C-10のタイプであり、多数
の他の酸性有機抽出液化合物である。
いは抽出溶液にも縛られないものである。その本質的な
点は、抽出平衡が金属ＢとＣに関して金属Ａの抽出を促
進することである。Ｃは、Ｂよりも強力に抽出されるこ
とは有利であるが、必要でない。それにより、Ｂに関連
してＡを選択的に抽出することを助ける。金属は、主
に、カチオン交換に従って、抽出反応を促進するため
に、中和剤の添加を必要とするような抽出液で抽出され
る。このような抽出液は、ジ−（アルキル）−ホスフォ
ン酸、アルキルホスフォン酸のモノアルキル エステル
およびジ−（アルキル）−ホスフィン酸および有機カル
ボン酸であり、一般的には、C-10のタイプであり、多数
の他の酸性有機抽出液化合物である。
【００１７】
【実施例】以下の説明は、純粋ニッケルを生成し、そし
て、その処理過程の溶液清澄化と関連させてコバルトを
回収するための本発明の典型的な処理方法である。この
処理過程は、さらに、図１のフローチャートと関連して
説明する。しかし本発明の方法は、他の金属にも適用で
き、上記の説明から、また以下の実施例から容易に明ら
かである。
て、その処理過程の溶液清澄化と関連させてコバルトを
回収するための本発明の典型的な処理方法である。この
処理過程は、さらに、図１のフローチャートと関連して
説明する。しかし本発明の方法は、他の金属にも適用で
き、上記の説明から、また以下の実施例から容易に明ら
かである。
【００１８】この実施例において、金属Ａはコバルトで
あり、金属Ｂはニッケルである。Ｃは、好適にはマグネ
シウムで、Ｄはアンモニウムである。このニッケル分離
過程は、ニッケルおよび銅の製錬過程に関連して配置す
ると、好適である。リーチングの対象は、硫化ニッケル
濃縮物および／あるいは製錬過程で生成されるマットで
ある。リーチング残査として形成された銅硫化物含有材
料は、銅を回収するための、および可能な貴金属の回収
ための銅製錬でさらに処理すると有利である。
あり、金属Ｂはニッケルである。Ｃは、好適にはマグネ
シウムで、Ｄはアンモニウムである。このニッケル分離
過程は、ニッケルおよび銅の製錬過程に関連して配置す
ると、好適である。リーチングの対象は、硫化ニッケル
濃縮物および／あるいは製錬過程で生成されるマットで
ある。リーチング残査として形成された銅硫化物含有材
料は、銅を回収するための、および可能な貴金属の回収
ための銅製錬でさらに処理すると有利である。
【００１９】本発明の方法によると、水素還元で分離さ
れたマグネシウム含有溶液は、予備抽出に導かれ、予め
アンモニウムで中和された抽出溶液が供給される。これ
は、ジ−（アルキル）−ホスフィン酸よるなるものが有
利であり、それは、ケロセン中に溶解される。また、該
ホスフィン酸は、ジ−（２、４、４−トリメチルペンチ
ル）−ホスフィン酸が有利で、その抽出特性によりコバ
ルトおよびニッケルを分離することができる。
れたマグネシウム含有溶液は、予備抽出に導かれ、予め
アンモニウムで中和された抽出溶液が供給される。これ
は、ジ−（アルキル）−ホスフィン酸よるなるものが有
利であり、それは、ケロセン中に溶解される。また、該
ホスフィン酸は、ジ−（２、４、４−トリメチルペンチ
ル）−ホスフィン酸が有利で、その抽出特性によりコバ
ルトおよびニッケルを分離することができる。
【００２０】予備抽出において、ほとんど全部のマグネ
シウムは、抽出溶液に移送され、アンモニウムの平衡量
を水性溶液へ返却する。次に、前記の水性溶液は、硫酸
アンモニウムの結晶化に導かれる。この処理法は、抽出
に有利なアンモニウムが、ニッケル溶液循環に発しない
ことを確保するものである。また、いわば中性塩の結晶
化を主要な処理フローのみにおいて避けるものである。
シウムは、抽出溶液に移送され、アンモニウムの平衡量
を水性溶液へ返却する。次に、前記の水性溶液は、硫酸
アンモニウムの結晶化に導かれる。この処理法は、抽出
に有利なアンモニウムが、ニッケル溶液循環に発しない
ことを確保するものである。また、いわば中性塩の結晶
化を主要な処理フローのみにおいて避けるものである。
【００２１】次に、マンガン形での抽出溶液は、抽出分
離に導かれ、そこで、コバルト−含有ニッケルの水性溶
液と接触される。図２の抽出曲線から分かるように、コ
バルトは、シアネックス(Cyanex) 272（登録商標）でマ
ンガンより強力に抽出される。前記の抽出溶液は、技術
的、ジ−（２、４、４−トリメチルペンチル）−ホスフ
ィン酸生成物である。したがって、コバルトは、抽出溶
液からのマグネシウムを置換する；その結果として、コ
バルトをきれいにしたニッケル溶液を得、そしてコバル
トに関して濃縮された抽出溶液を得る。コバルトの回収
のために、次の工程は、酸で抽出する処理であり、さら
に前記の再−抽出溶液を処理するものである。
離に導かれ、そこで、コバルト−含有ニッケルの水性溶
液と接触される。図２の抽出曲線から分かるように、コ
バルトは、シアネックス(Cyanex) 272（登録商標）でマ
ンガンより強力に抽出される。前記の抽出溶液は、技術
的、ジ−（２、４、４−トリメチルペンチル）−ホスフ
ィン酸生成物である。したがって、コバルトは、抽出溶
液からのマグネシウムを置換する；その結果として、コ
バルトをきれいにしたニッケル溶液を得、そしてコバル
トに関して濃縮された抽出溶液を得る。コバルトの回収
のために、次の工程は、酸で抽出する処理であり、さら
に前記の再−抽出溶液を処理するものである。
【００２２】マグネシウムに関して、それは、継続する
電気分解および／あるいは還元でのニッケル回収を妨害
しないものだが、溶液中に残留し、次の処理サイクルの
間に予備抽出で再び抽出され得る。コバルトのために交
換イオンとしてマグネシウムを使用する本発明の方法
は、したがって、マグネシウムが処理循環に接近するこ
とを防止するものである。然し乍ら、コバルト抽出は、
抽出を促進するためのアンモニウムの使用なしで、深刻
に不完全であるので、マグネシウムの使用は、必要であ
る。
電気分解および／あるいは還元でのニッケル回収を妨害
しないものだが、溶液中に残留し、次の処理サイクルの
間に予備抽出で再び抽出され得る。コバルトのために交
換イオンとしてマグネシウムを使用する本発明の方法
は、したがって、マグネシウムが処理循環に接近するこ
とを防止するものである。然し乍ら、コバルト抽出は、
抽出を促進するためのアンモニウムの使用なしで、深刻
に不完全であるので、マグネシウムの使用は、必要であ
る。
【００２３】上記の実施例において、金属Ａは、コバル
トよりも除去される他の金属であり得る。一般的な要請
は、Ａがマグネシウムより強力に抽出されることであ
る。本発明の方法において、亜鉛、マンガン、カドミウ
ム、銅、鉄、バナジウム、モリブデンおよびウランのよ
うな金属を除去することが可能である。前記のグループ
のコバルトあるいは他の金属とは別に、同じグループの
他の金属あるいはいくつかの他の金属が同時に除去でき
る。
トよりも除去される他の金属であり得る。一般的な要請
は、Ａがマグネシウムより強力に抽出されることであ
る。本発明の方法において、亜鉛、マンガン、カドミウ
ム、銅、鉄、バナジウム、モリブデンおよびウランのよ
うな金属を除去することが可能である。前記のグループ
のコバルトあるいは他の金属とは別に、同じグループの
他の金属あるいはいくつかの他の金属が同時に除去でき
る。
【００２４】上記で説明した場合のすべてで有用金属Ｂ
は、逆にニッケルの代わりにコバルトであり得る、ある
いは、Ｂは、ニッケルとコバルトの溶液混合物であり得
る。したがって、用いたアンモニウムおよびマグネシウ
ム形での抽出溶液の各々の量は、より少量であり、それ
により、抽出分離のpH値は、マグネシウム形の抽出溶液
の量で正確に調整される。したがって、抽出分離は、抽
出されるべき金属がコバルトのない抽出溶液でイオン交
換を行なえるpHで、成功する。ニッケルと同様な形式
で、コバルトは、マグネシウム含有溶液から電気分解さ
れ、あるいは還元され得る。
は、逆にニッケルの代わりにコバルトであり得る、ある
いは、Ｂは、ニッケルとコバルトの溶液混合物であり得
る。したがって、用いたアンモニウムおよびマグネシウ
ム形での抽出溶液の各々の量は、より少量であり、それ
により、抽出分離のpH値は、マグネシウム形の抽出溶液
の量で正確に調整される。したがって、抽出分離は、抽
出されるべき金属がコバルトのない抽出溶液でイオン交
換を行なえるpHで、成功する。ニッケルと同様な形式
で、コバルトは、マグネシウム含有溶液から電気分解さ
れ、あるいは還元され得る。
【００２５】本発明の方法は、金属ＢとＣを含有する多
数の溶液を清澄化するための相当する方式で、適用でき
る。これは、ＢとＣが既知の方法で分離できる金属を代
表する場合、技術的に効率的であり、経済的である。抽
出分離で除去されるべき金属Ａは、金属ＢとＣよりも、
強力に抽出され、すなわち、これらよりも低いpHで抽出
される。Ｂは、Ｃより強力に抽出され得る。所望の抽出
分離を得るために、Ｃが抽出される抽出溶液の程度は、
調整され、抽出分離のpHが、前記の金属分離に適するよ
うにされる。
数の溶液を清澄化するための相当する方式で、適用でき
る。これは、ＢとＣが既知の方法で分離できる金属を代
表する場合、技術的に効率的であり、経済的である。抽
出分離で除去されるべき金属Ａは、金属ＢとＣよりも、
強力に抽出され、すなわち、これらよりも低いpHで抽出
される。Ｂは、Ｃより強力に抽出され得る。所望の抽出
分離を得るために、Ｃが抽出される抽出溶液の程度は、
調整され、抽出分離のpHが、前記の金属分離に適するよ
うにされる。
【００２６】次に、本発明の方法により処理できる他の
金属溶液のいくつかの実施例が与えられる。亜鉛、銅お
よびコバルト含有原料を処理する場合、アンモニウムと
コバルトを含有する二重塩の溶解度に限度があるため
に、中和剤として、酸性リーチングとアンモニウムの使
用とを組み合わせることは困難である。問題の実施例に
おいて、亜鉛は、金属Ａを代表する。他方、金属Ｂは銅
であり得、そして、各々、Ｃは、銅でもあり得る。決定
的な因子は、金属と他の処理との比較割合である。上記
のように、Ａは、ＢとＣよりも強力に抽出される他の金
属、例えば、鉄およびインジウムを代表する。
金属溶液のいくつかの実施例が与えられる。亜鉛、銅お
よびコバルト含有原料を処理する場合、アンモニウムと
コバルトを含有する二重塩の溶解度に限度があるため
に、中和剤として、酸性リーチングとアンモニウムの使
用とを組み合わせることは困難である。問題の実施例に
おいて、亜鉛は、金属Ａを代表する。他方、金属Ｂは銅
であり得、そして、各々、Ｃは、銅でもあり得る。決定
的な因子は、金属と他の処理との比較割合である。上記
のように、Ａは、ＢとＣよりも強力に抽出される他の金
属、例えば、鉄およびインジウムを代表する。
【００２７】他の金属グループ、例えば、亜鉛、マンガ
ンおよび銅は、相当する形式で分離できる。この場合に
おいて、Ａは、亜鉛および／あるいは鉄である。マンガ
ンは、ＢあるいはＣであり、Ｃは、銅であり得る。
ンおよび銅は、相当する形式で分離できる。この場合に
おいて、Ａは、亜鉛および／あるいは鉄である。マンガ
ンは、ＢあるいはＣであり、Ｃは、銅であり得る。
【００２８】本発明の方法は、ジ−（アルキル）−ホス
フィン酸の抽出液に限定されなく、その分離の鋭さによ
り、コバルトをニッケルから分離する場合には、有利で
ある。これに加えて、アルキル ホスフォン酸およびジ
−（アルキル）−ホスフォン酸のモノアルキル エステ
ルを用いて、金属は、次の順序で抽出される：UO2 2+>Fe
3+>Zn2+>Mn2+>Cu2+>Cd2+>Co2+>Mg2+>Ni2+ 。カルシウム
は、一致した挙動を示さないが、問題の抽出液に従って
挙動する。本発明の方法を適用するために、金属をその
抽出挙動によりカテゴリーＡ、Ｂ、Ｃに分けて、このこ
とを配慮しなければならない。
フィン酸の抽出液に限定されなく、その分離の鋭さによ
り、コバルトをニッケルから分離する場合には、有利で
ある。これに加えて、アルキル ホスフォン酸およびジ
−（アルキル）−ホスフォン酸のモノアルキル エステ
ルを用いて、金属は、次の順序で抽出される：UO2 2+>Fe
3+>Zn2+>Mn2+>Cu2+>Cd2+>Co2+>Mg2+>Ni2+ 。カルシウム
は、一致した挙動を示さないが、問題の抽出液に従って
挙動する。本発明の方法を適用するために、金属をその
抽出挙動によりカテゴリーＡ、Ｂ、Ｃに分けて、このこ
とを配慮しなければならない。
【００２９】カルボン酸、一般的にC-10酸は、抽出に使
用される抽出液のグループを形成する。本発明により金
属をグループに配列すると、次の抽出順を配慮しなけれ
ばならない：Fe3+>UO2 2+>Sn2+>Hg2+>Cu2+>Zn2+>Pb2+>Cd
2+>N2+>Co2+>Fe2+>Mn2+>Ca2+>Mg2+ 。
用される抽出液のグループを形成する。本発明により金
属をグループに配列すると、次の抽出順を配慮しなけれ
ばならない：Fe3+>UO2 2+>Sn2+>Hg2+>Cu2+>Zn2+>Pb2+>Cd
2+>N2+>Co2+>Fe2+>Mn2+>Ca2+>Mg2+ 。
【００３０】イオン交換基礎上に働く他の抽出液も、本
発明の方法に基づいた金属分離に使用できる。これらで
最も重要な点は、オキシムなどの、中和を必要とするよ
うなケラチン形成体である。通常、抽出すべき金属がリ
ーチング溶液で高い含有量を有する場合、中和を適用す
る。
発明の方法に基づいた金属分離に使用できる。これらで
最も重要な点は、オキシムなどの、中和を必要とするよ
うなケラチン形成体である。通常、抽出すべき金属がリ
ーチング溶液で高い含有量を有する場合、中和を適用す
る。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、アンモニウムある
いはナトリウムが溶液清澄化を促進するために用いられ
るが、アンモニウム、ナトリウム、あるいはカリウムが
溶液循環に接近することを防止することにより、溶媒抽
出中でジャロサイトあるいはアンモニウムおよびアルカ
リベース二重塩の形成を避ける方法を提供する。
いはナトリウムが溶液清澄化を促進するために用いられ
るが、アンモニウム、ナトリウム、あるいはカリウムが
溶液循環に接近することを防止することにより、溶媒抽
出中でジャロサイトあるいはアンモニウムおよびアルカ
リベース二重塩の形成を避ける方法を提供する。
【図１】本発明の好適な具体例を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図２】本発明による金属の抽出を固定された抽出液で
のpH値の関数として示すグラフである。
のpH値の関数として示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｂ 23/04
Claims (15)
- 【請求項１】 溶媒抽出による主要な有用金属の分離の
前に、有機抽出溶液をアンモニウムあるいはアルカリ塩
により中和し、その後、抽出溶液を予備抽出に導き、抽
出液を交換イオンとして金属を含有する水性溶液と接せ
しめ、この予備抽出工程における金属は、抽出溶液に含
有されるアンモニウムあるいはアルカリ金属イオンを置
換し、リーチング工程でアンモニウムあるいはアルカリ
ベース二重塩が形成することを防止し、抽出溶液は、有
用金属を含有する水性溶液と接する主要な抽出物に導か
れることを特徴とする、有用金属を選択的に分離する酸
性リーチングの処理工程として所属する溶媒抽出処理中
でのジャロサイトおよびアンモニウムとアルカリベース
の二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、該方法
は、予備抽出の後、アンモニウムあるいはアルカリイオ
ンが水性溶液から除去されることを特徴とする二重塩の
形成の防止方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の方法において、溶媒抽
出により分離されるべき有用金属は、少なくとも１つが
交換イオンよりも強力に抽出されることを特徴とする二
重塩の形成の防止方法。 - 【請求項４】 請求項１あるいは３に記載の方法におい
て、抽出処理のみにおいて、より強力に抽出された金属
は、抽出溶液での交換イオンを置換し、それにより交換
イオンは、該水性溶液にまた移送されることを特徴とす
る二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項５】 請求項１に記載の方法において、該方法
は、少なくとも１つの有用金属および交換イオンの両方
を他の有用金属よりも強力に抽出することを特徴とする
二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項６】 請求項１に記載の方法において、その後
行なわれる抽出あるいはリーチング処理は、高い温度、
60〜 220℃で行なわれることを特徴とする二重塩の形成
の防止方法。 - 【請求項７】 請求項１に記載の方法において、交換イ
オンは、マグネシウムであることを特徴とする二重塩の
形成の防止方法。 - 【請求項８】 請求項１に記載の方法において、分離さ
れるべき有用金属は、コバルトおよびニッケルであるこ
とを特徴とする二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項９】 請求項１あるいは３に記載の方法におい
て、抽出において、最も強力に抽出された金属は、コバ
ルトであることを特徴とする二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項１０】 請求項１に記載の方法において、抽出
液は、ジ−（アルキル）−ホスフィン酸であることを特
徴とする二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項１１】 請求項１に記載の方法において、抽出
液は、ジ−（２、４、４−トリメチルペンチル）−ホス
フィン酸であることを特徴とする二重塩の形成の防止方
法。 - 【請求項１２】 請求項１に記載の方法において、抽出
液は、アルキルホスフォン酸のモノ−アルキル エステ
ルであることを特徴とする二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項１３】 請求項１に記載の方法において、抽出
液は、ジ−（アルキル）−ホスフォン酸であることを特
徴とする二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項１４】 請求項１に記載の方法において、最も
強力に抽出された金属は、金属亜鉛、マンガン、カドミ
ウム、銅、鉄、バナヂウム、モリブデンあるいはウラン
であることを特徴とする二重塩の形成の防止方法。 - 【請求項１５】 請求項１あるいは14に記載の方法にお
いて、強力に抽出された金属は、銅あるいはマンガンで
あることを特徴とする二重塩の形成の防止方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI922842 | 1992-06-18 | ||
| FI922842A FI93973C (fi) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | Menetelmä jarosiitin sekä ammonium- ja alkalipohjaisten kaksoissuolojen muodostumisen estämiseksi happamien liuotusprosessien neste-nesteuutossa |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0770656A true JPH0770656A (ja) | 1995-03-14 |
| JP3386516B2 JP3386516B2 (ja) | 2003-03-17 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17088893A Expired - Fee Related JP3386516B2 (ja) | 1992-06-18 | 1993-06-18 | ジャロサイトおよびアンモニウムとアルカリベースの二重塩の形成の防止方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3386516B2 (ja) |
| AU (1) | AU667539B2 (ja) |
| CA (1) | CA2098638C (ja) |
| DE (1) | DE4320314C2 (ja) |
| FI (1) | FI93973C (ja) |
| NO (1) | NO300429B1 (ja) |
| ZA (1) | ZA934326B (ja) |
| ZW (1) | ZW7693A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008530356A (ja) * | 2005-02-14 | 2008-08-07 | ビーエイチピー・ビリトン・エスエスエム・テクノロジー・ピーティーワイ・リミテッド | ラテライト鉱石の促進酸浸出方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5650057A (en) * | 1993-07-29 | 1997-07-22 | Cominco Engineering Services Ltd. | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal |
| US5378262A (en) * | 1994-03-22 | 1995-01-03 | Inco Limited | Process for the extraction and separation of nickel and/or cobalt |
| AU739497B2 (en) * | 1997-06-12 | 2001-10-11 | Wmc Resources Limited | Pre-equilibration of a cationic extractant |
| AUPO732797A0 (en) * | 1997-06-12 | 1997-07-03 | Wmc Resources Limited | Pre-equilibration of a cationic extractant |
| AUPQ489399A0 (en) | 1999-12-24 | 2000-02-03 | Wmc Resources Limited | Solvent extraction of impurity metals from a valuable metal sulphate solution |
| US6231823B1 (en) | 2000-03-27 | 2001-05-15 | Dynatec Corporation | Solvent extraction process for the separation of cobalt from nickel in aqueous sulphate-containing solutions |
| FI120943B (fi) | 2008-02-19 | 2010-05-14 | Norilsk Nickel Finland Oy | Menetelmä sinkin, raudan, kalsiumin, kuparin ja mangaanin erottamiseksi koboltin ja/tai nikkelin vesiliuoksista |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS556460A (en) * | 1978-06-29 | 1980-01-17 | Nippon Mining Co Ltd | Extracting and separating method of nickel and cobalt |
| JPS605650B2 (ja) * | 1978-07-18 | 1985-02-13 | 日本鉱業株式会社 | 溶媒抽出法において使用される有機溶媒の洗浄方法 |
| JPS6053730B2 (ja) * | 1981-06-26 | 1985-11-27 | 康勝 玉井 | ニツケル精錬法 |
| JPH0776394B2 (ja) * | 1989-06-06 | 1995-08-16 | 工業技術院長 | コバルト、ニッケル酸化物からのコバルトの抽出分離法 |
| US5176802A (en) * | 1991-07-19 | 1993-01-05 | Willem P. C. Duyvesteyn | Treatment of copper sulfide concentrates |
-
1992
- 1992-06-18 FI FI922842A patent/FI93973C/fi not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-06-14 ZW ZW7693A patent/ZW7693A1/xx unknown
- 1993-06-16 AU AU41267/93A patent/AU667539B2/en not_active Expired
- 1993-06-16 NO NO932223A patent/NO300429B1/no not_active IP Right Cessation
- 1993-06-17 ZA ZA934326A patent/ZA934326B/xx unknown
- 1993-06-17 CA CA002098638A patent/CA2098638C/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-18 JP JP17088893A patent/JP3386516B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-18 DE DE4320314A patent/DE4320314C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008530356A (ja) * | 2005-02-14 | 2008-08-07 | ビーエイチピー・ビリトン・エスエスエム・テクノロジー・ピーティーワイ・リミテッド | ラテライト鉱石の促進酸浸出方法 |
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| CA2098638A1 (en) | 1993-12-19 |
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