JPH09235628A - 使用済み脱硫触媒からの有用金属の分離、回収方法 - Google Patents
使用済み脱硫触媒からの有用金属の分離、回収方法Info
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- JPH09235628A JPH09235628A JP6917996A JP6917996A JPH09235628A JP H09235628 A JPH09235628 A JP H09235628A JP 6917996 A JP6917996 A JP 6917996A JP 6917996 A JP6917996 A JP 6917996A JP H09235628 A JPH09235628 A JP H09235628A
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- 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
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 使用済み脱硫触媒を硫酸で溶解し、Ｍｏ、
Ｖ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｎｉを個別に選択的に分離、回収す
る。 【解決手段】 下記一般式で示される抽出剤〔Ｉ〕を含
む抽出溶媒と脱硫触媒を硫酸で液解した液を接触させ
て、Ｍｏ、Ｖ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｎｉを分離、回収する。 （ただし、Ｒ１およびＲ２は炭素数３〜２５の直鎖また
は側鎖を有するアルキル基、アルケニル基、シクロアル
キル基、アラルキル基よりなる群からそれぞれ独立して
選ばれた基である）
Ｖ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｎｉを個別に選択的に分離、回収す
る。 【解決手段】 下記一般式で示される抽出剤〔Ｉ〕を含
む抽出溶媒と脱硫触媒を硫酸で液解した液を接触させ
て、Ｍｏ、Ｖ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｎｉを分離、回収する。 （ただし、Ｒ１およびＲ２は炭素数３〜２５の直鎖また
は側鎖を有するアルキル基、アルケニル基、シクロアル
キル基、アラルキル基よりなる群からそれぞれ独立して
選ばれた基である）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、使用済み脱硫触媒
の溶解液などのようにモリブデン、バナジウム、アルミ
ニウム、ニツケル、コバルトを含む水溶液から溶媒抽出
法を用いて個々の金属を個別に選択的に分離、回収する
方法に関する。
の溶解液などのようにモリブデン、バナジウム、アルミ
ニウム、ニツケル、コバルトを含む水溶液から溶媒抽出
法を用いて個々の金属を個別に選択的に分離、回収する
方法に関する。
【０００２】
【従来技術】現在、世界の原油中の硫黄分の多くは、１
９５０年代初めに開発された水素化脱硫法によって除去
されている。このプロセスにおいては、γ−アルミナ上
にモリブデンやコバルト、ニッケルの酸化物を担持した
触媒が用いられる。
９５０年代初めに開発された水素化脱硫法によって除去
されている。このプロセスにおいては、γ−アルミナ上
にモリブデンやコバルト、ニッケルの酸化物を担持した
触媒が用いられる。
【０００３】また、原油中には、バナジウムやニッケル
などの金属分が含まれており、これらは触媒上に付着し
て触媒毒として働き、触媒の機能を低下させる。その結
果、このような脱硫触媒は１〜３年の使用の後、廃触媒
として排出される。このような廃触媒からの有価金属の
回収のためにいろいろな試みがなされ、そのいくつかは
商業的に稼働している。
などの金属分が含まれており、これらは触媒上に付着し
て触媒毒として働き、触媒の機能を低下させる。その結
果、このような脱硫触媒は１〜３年の使用の後、廃触媒
として排出される。このような廃触媒からの有価金属の
回収のためにいろいろな試みがなされ、そのいくつかは
商業的に稼働している。
【０００４】その代表的なプロセスであるソーダ焙焼法
においては、まず廃触媒と炭酸ナトリウムを混合して６
５０〜９００℃で焙焼し、粉砕した後、温水でモリブデ
ンとバナジウムを浸出する。浸出液には、まず塩化アン
モニウムを加えてバナジウムをバナジン酸アンモニウム
として析出して分離、回収する。次に濾液に塩酸を加え
てモリブデンをモリブデン酸として沈殿、回収する。こ
の方法ではニッケルとコバルトは回収されず、しかも５
％程度のモリブデンとバナジウムが廃触媒中に残留し、
これらはアルミナのマトリツクスと共に廃棄物として外
部に排出される。
においては、まず廃触媒と炭酸ナトリウムを混合して６
５０〜９００℃で焙焼し、粉砕した後、温水でモリブデ
ンとバナジウムを浸出する。浸出液には、まず塩化アン
モニウムを加えてバナジウムをバナジン酸アンモニウム
として析出して分離、回収する。次に濾液に塩酸を加え
てモリブデンをモリブデン酸として沈殿、回収する。こ
の方法ではニッケルとコバルトは回収されず、しかも５
％程度のモリブデンとバナジウムが廃触媒中に残留し、
これらはアルミナのマトリツクスと共に廃棄物として外
部に排出される。
【０００５】今後２１世紀にかけて石油資源の枯渇化が
進行し、その多くを硫黄分の多い重質油に依存せざるを
得ない状況になりつつある。また、地球環境を酸性雨か
ら保護するために、硫黄酸化物の排出に対する規制は、
今後益々強化されるであろう。これにより近い将来、脱
硫触媒の使用量も急増し、それに伴い廃触媒の排出も急
増すると予想される。一方、わが国においては、産業廃
棄物の排出自体も厳しく規制されようとしており、上述
のような廃触媒の処理法は早晩限界に近づくことは自明
である。
進行し、その多くを硫黄分の多い重質油に依存せざるを
得ない状況になりつつある。また、地球環境を酸性雨か
ら保護するために、硫黄酸化物の排出に対する規制は、
今後益々強化されるであろう。これにより近い将来、脱
硫触媒の使用量も急増し、それに伴い廃触媒の排出も急
増すると予想される。一方、わが国においては、産業廃
棄物の排出自体も厳しく規制されようとしており、上述
のような廃触媒の処理法は早晩限界に近づくことは自明
である。
【０００６】この状況を打開する唯一の方法は、廃触媒
を全て溶解させ、個々の金属を高度分離し、完全に回収
すると同時に再利用可能な金属フリーのアルミニウムを
得ることである。この場合、ｐＨが１〜２の低い領域に
おいて、しかも大過剰のアルミニウム中から少量存在す
る前述の個々の金属を高度に分離、回収することが最大
の課題となる。
を全て溶解させ、個々の金属を高度分離し、完全に回収
すると同時に再利用可能な金属フリーのアルミニウムを
得ることである。この場合、ｐＨが１〜２の低い領域に
おいて、しかも大過剰のアルミニウム中から少量存在す
る前述の個々の金属を高度に分離、回収することが最大
の課題となる。
【０００７】本発明者らは、これらの課題を解決するた
めに、まず酸性ホスフィン酸化合物抽出剤（例えば、商
品名 ＣＹＡＮＥＸ２７２やＰＩＡ−８）を用いてモリ
ブデンとバナジウムを分離、回収し、しかる後に前記Ｃ
ＹＡＮＥＸ２７２やＰＩＡ−８とヒドロキシオキシム抽
出剤（例えば、商品名 ＬＩＸ６３）との混合抽出剤を
用いてニッケルとコバルトを大量のアルミニウムから分
離、回収する方法を提案した〔張、井上、津山：化学工
学論文集、第２１巻、第３号、４５１〜４５６ページお
よび４５７〜４６４ページ（１９９５年）、日本化学会
誌、第５号、４０７〜４１２ページ（１９９５年）〕。
この方法により、個々の金属を高純度に回収し、後に金
属フリーの大量のアルミニウムを含む硫酸水溶液を残す
ことが可能となったが、前記ＣＹＡＮＥＸ２７２、ＰＩ
Ａ−８およびＬＩＸ６３はかなり高価な抽出剤であるた
め、より経済的な回収プロセスの開発が待望されてい
た。
めに、まず酸性ホスフィン酸化合物抽出剤（例えば、商
品名 ＣＹＡＮＥＸ２７２やＰＩＡ−８）を用いてモリ
ブデンとバナジウムを分離、回収し、しかる後に前記Ｃ
ＹＡＮＥＸ２７２やＰＩＡ−８とヒドロキシオキシム抽
出剤（例えば、商品名 ＬＩＸ６３）との混合抽出剤を
用いてニッケルとコバルトを大量のアルミニウムから分
離、回収する方法を提案した〔張、井上、津山：化学工
学論文集、第２１巻、第３号、４５１〜４５６ページお
よび４５７〜４６４ページ（１９９５年）、日本化学会
誌、第５号、４０７〜４１２ページ（１９９５年）〕。
この方法により、個々の金属を高純度に回収し、後に金
属フリーの大量のアルミニウムを含む硫酸水溶液を残す
ことが可能となったが、前記ＣＹＡＮＥＸ２７２、ＰＩ
Ａ−８およびＬＩＸ６３はかなり高価な抽出剤であるた
め、より経済的な回収プロセスの開発が待望されてい
た。
【０００８】そこで本発明者らは、比較的安価な２−エ
チルヘキシルホスホン酸モノ−２−エチルヘキシルエス
テルを主成分とするＰＣ−８８Ａ〔（株）大八化学工業
製、商品名〕２０重量％を脂肪族炭化水素（パラフィ
ン）を主成分とする溶媒〔エクソン化学社製、商品名
ＥＸＸＯＬ Ｄ８０〕に溶解してなる抽出剤と、モリブ
デン、バナジウム、鉄、アルミニウム、ニッケルおよび
コバルトの内、どれか１つの金属を０．３ｋｇ／ｍ3の
濃度で含む希硫酸水溶液とを４０℃の温度および水相と
有機相の体積比〔以下Ｏ（有機相）／Ａ（水相）比と呼
ぶ〕が１：１で、それぞれ１１７時間振とうして、それ
ぞれの金属を抽出した場合の抽出百分率と抽出後のｐＨ
との関係を図１に示す。図１に示されるＰＣ−８８Ａの
抽出特性より以下の問題点があることが判明した。
チルヘキシルホスホン酸モノ−２−エチルヘキシルエス
テルを主成分とするＰＣ−８８Ａ〔（株）大八化学工業
製、商品名〕２０重量％を脂肪族炭化水素（パラフィ
ン）を主成分とする溶媒〔エクソン化学社製、商品名
ＥＸＸＯＬ Ｄ８０〕に溶解してなる抽出剤と、モリブ
デン、バナジウム、鉄、アルミニウム、ニッケルおよび
コバルトの内、どれか１つの金属を０．３ｋｇ／ｍ3の
濃度で含む希硫酸水溶液とを４０℃の温度および水相と
有機相の体積比〔以下Ｏ（有機相）／Ａ（水相）比と呼
ぶ〕が１：１で、それぞれ１１７時間振とうして、それ
ぞれの金属を抽出した場合の抽出百分率と抽出後のｐＨ
との関係を図１に示す。図１に示されるＰＣ−８８Ａの
抽出特性より以下の問題点があることが判明した。
【０００９】（イ） ｐＨの低い領域において、モリブ
デンと鉄は共に１００％近く抽出されるため、モリブデ
ンの剥離はどのように行うべきか、また両者の分離をい
かに達成すべきかが問題である。 （ロ） バナジウムとアルミニウムの抽出線も互いに接
近しているため、これら両者の分離をいかに達成すべき
かが問題である。 （ハ） コバルトとニッケルの抽出は、アルミニウムの
それに比較すると遥かに高ｐＨ領域で起こるため、この
場合は先に述べたこれまでの研究において提案した方法
とは異なり、まず、アルミニウムを完全に回収した後に
これらを分離、回収すべきである。この場合、良く知ら
れているようにアルミニウムの抽出速度は極めて緩慢で
あるため、工業的に受入れ可能な抽出速度にするために
はいかなる方策を採るべきかが問題である。
デンと鉄は共に１００％近く抽出されるため、モリブデ
ンの剥離はどのように行うべきか、また両者の分離をい
かに達成すべきかが問題である。 （ロ） バナジウムとアルミニウムの抽出線も互いに接
近しているため、これら両者の分離をいかに達成すべき
かが問題である。 （ハ） コバルトとニッケルの抽出は、アルミニウムの
それに比較すると遥かに高ｐＨ領域で起こるため、この
場合は先に述べたこれまでの研究において提案した方法
とは異なり、まず、アルミニウムを完全に回収した後に
これらを分離、回収すべきである。この場合、良く知ら
れているようにアルミニウムの抽出速度は極めて緩慢で
あるため、工業的に受入れ可能な抽出速度にするために
はいかなる方策を採るべきかが問題である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、ニッケルとコバルトの分離や希土類金属の分離にお
いて、比較的安価なホスホン酸エステル型抽出剤のみを
用いて前記問題点を解消しつつ、モリブデン、バナジウ
ム、コバルト、ニッケル、アルミニウムをそれぞれ分
離、回収する方法を提供する点にある。
は、ニッケルとコバルトの分離や希土類金属の分離にお
いて、比較的安価なホスホン酸エステル型抽出剤のみを
用いて前記問題点を解消しつつ、モリブデン、バナジウ
ム、コバルト、ニッケル、アルミニウムをそれぞれ分
離、回収する方法を提供する点にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、使用済み脱硫
触媒を硫酸で溶解して得られた、モリブデン、バナジウ
ム、アルミニウム、コバルト、ニツケルを含む硫酸溶解
液からこれらの金属を分離、回収する方法において、
（ａ） 下記一般式で示される抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出
溶媒と前記硫酸溶解液を接触させてモリブデンとバナジ
ウムを抽出分離する工程、（ｂ） 前記（ａ）工程で得
られたモリブデンとバナジウムを含む抽出溶媒を硫酸で
スクラッブしてモリブデンとバナジウムを分離し、それ
ぞれを回収する工程、（ｃ） 前記（ａ）工程の抽残液
と抽出剤〔Ｉ〕をアンモニアで中和してアンモニウム塩
にしたものを含む抽出溶媒とを接触させてアルミニウム
を抽出分離し、回収する工程、（ｄ） 前記（ｃ）工程
の抽残液と抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒とを接触させて
コバルトを分離、回収する工程、（ｅ） 前記（ｄ）工
程の抽残液からニッケルを分離、回収する工程、からな
ることを特徴とする金属の分離、回収方法に関する。
触媒を硫酸で溶解して得られた、モリブデン、バナジウ
ム、アルミニウム、コバルト、ニツケルを含む硫酸溶解
液からこれらの金属を分離、回収する方法において、
（ａ） 下記一般式で示される抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出
溶媒と前記硫酸溶解液を接触させてモリブデンとバナジ
ウムを抽出分離する工程、（ｂ） 前記（ａ）工程で得
られたモリブデンとバナジウムを含む抽出溶媒を硫酸で
スクラッブしてモリブデンとバナジウムを分離し、それ
ぞれを回収する工程、（ｃ） 前記（ａ）工程の抽残液
と抽出剤〔Ｉ〕をアンモニアで中和してアンモニウム塩
にしたものを含む抽出溶媒とを接触させてアルミニウム
を抽出分離し、回収する工程、（ｄ） 前記（ｃ）工程
の抽残液と抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒とを接触させて
コバルトを分離、回収する工程、（ｅ） 前記（ｄ）工
程の抽残液からニッケルを分離、回収する工程、からな
ることを特徴とする金属の分離、回収方法に関する。
【化２】 （ただし、Ｒ1およびＲ2は炭素数３〜２５の直鎖または
側鎖を有するアルキル基、アルケニル基、シクロアルキ
ル基、アラルキル基よりなる群からそれぞれ独立して選
ばれた基である）
側鎖を有するアルキル基、アルケニル基、シクロアルキ
ル基、アラルキル基よりなる群からそれぞれ独立して選
ばれた基である）
【００１２】本発明に用いられる抽出剤〔Ｉ〕のＲ1お
よびＲ2の炭素数が３より小さい場合は、これらの抽出
剤は水に溶け易く、抽出時に水溶液中に溶出するので好
ましくない。また、炭素数が２５よりも大きい場合は、
これらの抽出剤は有機溶媒に溶けなくなるので好ましく
ない。好ましいＲ1およびＲ2の炭素数は５〜１８の範囲
が望ましい。
よびＲ2の炭素数が３より小さい場合は、これらの抽出
剤は水に溶け易く、抽出時に水溶液中に溶出するので好
ましくない。また、炭素数が２５よりも大きい場合は、
これらの抽出剤は有機溶媒に溶けなくなるので好ましく
ない。好ましいＲ1およびＲ2の炭素数は５〜１８の範囲
が望ましい。
【００１３】抽出剤〔Ｉ〕の代表例としては、２−エチ
ルヘキシルホスホン酸モノ−２−エチルヘキシルエステ
ル、イソデシルホスホン酸モノ−イソデシルエステルな
どが挙げられる。２−エチルヘキシルホスホン酸モノ−
２−エチルヘキシルエステルであるＰＣ−８８Ａは市販
されており安価であるので好適である。
ルヘキシルホスホン酸モノ−２−エチルヘキシルエステ
ル、イソデシルホスホン酸モノ−イソデシルエステルな
どが挙げられる。２−エチルヘキシルホスホン酸モノ−
２−エチルヘキシルエステルであるＰＣ−８８Ａは市販
されており安価であるので好適である。
【００１４】抽出剤〔Ｉ〕は、抽出溶媒として単独でも
使用可能であるが、通常、適当な有機溶媒で希釈して使
用する。適当な有機溶媒としては、水に不溶な有機溶媒
が用いられ、ベンゼン、キシレン、トルエン、ｎ−ヘプ
タン、ケロシンなどが例示される。また、抽出の際の抽
出溶媒と硫酸水溶液などの水溶液との容積比（Ｏ／Ａ）
は、特に限定されるものではないが、通常１：１０〜１
０：１の範囲である。
使用可能であるが、通常、適当な有機溶媒で希釈して使
用する。適当な有機溶媒としては、水に不溶な有機溶媒
が用いられ、ベンゼン、キシレン、トルエン、ｎ−ヘプ
タン、ケロシンなどが例示される。また、抽出の際の抽
出溶媒と硫酸水溶液などの水溶液との容積比（Ｏ／Ａ）
は、特に限定されるものではないが、通常１：１０〜１
０：１の範囲である。
【００１５】本発明に係わる使用済み脱硫触媒からの金
属の分離、回収方法の系統図を、図１６、１７に示す。
以下に図１６、１７に従い具体的に説明する。
属の分離、回収方法の系統図を、図１６、１７に示す。
以下に図１６、１７に従い具体的に説明する。
【００１６】前記（ａ）工程の抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出
溶媒と前記硫酸溶解液との接触時間は０．１〜７時間、
好ましくは３〜６時間であることが好ましい。また、こ
のさいの前記硫酸溶解液のｐＨは、０．７〜１．７、好
ましくは１．０〜１．５であることが好ましい。
溶媒と前記硫酸溶解液との接触時間は０．１〜７時間、
好ましくは３〜６時間であることが好ましい。また、こ
のさいの前記硫酸溶解液のｐＨは、０．７〜１．７、好
ましくは１．０〜１．５であることが好ましい。
【００１７】前記（ａ）工程において、前記抽出剤
〔Ｉ〕を含む抽出溶媒（例えばＰＣ−８８Ａ）でモリブ
デンとバナジウムを同時に共抽出した抽出溶媒〔有機相
（イ）〕は、硫酸水溶液を用いてバナジウムのみを選択
的にスクラッブ（Ｓｃｒｕｂ）することにより、抽出溶
媒中にモリブデンを、水相（ニ）中にバナジウムを、そ
れぞれ分離することができる〔（ｂ）工程〕。
〔Ｉ〕を含む抽出溶媒（例えばＰＣ−８８Ａ）でモリブ
デンとバナジウムを同時に共抽出した抽出溶媒〔有機相
（イ）〕は、硫酸水溶液を用いてバナジウムのみを選択
的にスクラッブ（Ｓｃｒｕｂ）することにより、抽出溶
媒中にモリブデンを、水相（ニ）中にバナジウムを、そ
れぞれ分離することができる〔（ｂ）工程〕。
【００１８】前記モリブデンを含有する有機相（ハ）
に、塩化アンモニウムのようなアンモニウム塩を含有す
るアンモニア水溶液を加え、充分振とう混合した後、水
相からモリブデンをモリブデン酸アンモニウムの形で回
収することができ、一方、有機相は再生して、前記
（ａ）工程の抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒として再使用
することができるが、この抽出溶媒中には、少量のアル
ミニウムと鉄を含むため、ときどき硫酸水溶液で洗浄し
た方がよい。洗浄液は水酸化カルシウムで中和したの
ち、廃棄することができる。
に、塩化アンモニウムのようなアンモニウム塩を含有す
るアンモニア水溶液を加え、充分振とう混合した後、水
相からモリブデンをモリブデン酸アンモニウムの形で回
収することができ、一方、有機相は再生して、前記
（ａ）工程の抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒として再使用
することができるが、この抽出溶媒中には、少量のアル
ミニウムと鉄を含むため、ときどき硫酸水溶液で洗浄し
た方がよい。洗浄液は水酸化カルシウムで中和したの
ち、廃棄することができる。
【００１９】水相（ニ）中には少量のアルミニウムが含
まれているので、回収バナジウムの純度を高めるため水
相（ニ）であるバナジウム含有希硫酸水溶液にアンモニ
ア水を加えてｐＨ調整（ｐＨ１〜２）した後、抽出剤
〔Ｉ〕を含む抽出溶媒を用いて有機相（ホ）中にバナジ
ウム成分を移行させ、この有機相（ホ）に硫酸水溶液を
加え、振とう混合して生成した有機相（ト）と水相
（チ）を形成させ、前記水相（チ）中のバナジウムを硫
酸バナジルとして回収することができる。有機相（ト）
は、抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒として再使用できる。
一方の水相（ヘ）は少量のアルミニウムを含有している
ので、例えば水酸化カルシウムで中和して廃棄する。
まれているので、回収バナジウムの純度を高めるため水
相（ニ）であるバナジウム含有希硫酸水溶液にアンモニ
ア水を加えてｐＨ調整（ｐＨ１〜２）した後、抽出剤
〔Ｉ〕を含む抽出溶媒を用いて有機相（ホ）中にバナジ
ウム成分を移行させ、この有機相（ホ）に硫酸水溶液を
加え、振とう混合して生成した有機相（ト）と水相
（チ）を形成させ、前記水相（チ）中のバナジウムを硫
酸バナジルとして回収することができる。有機相（ト）
は、抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒として再使用できる。
一方の水相（ヘ）は少量のアルミニウムを含有している
ので、例えば水酸化カルシウムで中和して廃棄する。
【００２０】前記（ａ）工程で得られた水相（ロ）に
は、抽出剤〔Ｉ〕に相当するＰＣ−８８Ａ〔（株）大八
化学工業社製〕をアンモニアで中和して得られた下記一
般式で示される抽出剤〔II〕を加え、振とう混合してア
ルミニウムを含む有機相（リ）とコバルトおよびニッケ
ルを含む水相（ヌ）とに分離する〔（ｃ）工程〕。
は、抽出剤〔Ｉ〕に相当するＰＣ−８８Ａ〔（株）大八
化学工業社製〕をアンモニアで中和して得られた下記一
般式で示される抽出剤〔II〕を加え、振とう混合してア
ルミニウムを含む有機相（リ）とコバルトおよびニッケ
ルを含む水相（ヌ）とに分離する〔（ｃ）工程〕。
【化３】 （ただし、Ｒ1およびＲ2は炭素数３〜２５の直鎖または
側鎖を有するアルキル基、アルケニル基、シクロアルキ
ル基、アラルキル基よりなる群からそれぞれ独立して選
ばれた基である） 前記有機相（リ）に、硫酸水溶液を加えて振とう混合
し、水相（タ）と有機相（ヨ）に分ける。水相（タ）は
硫酸アルミニウムとして回収し、有機相（ヨ）は抽出剤
〔II〕を含む抽出溶媒として再使用される。
側鎖を有するアルキル基、アルケニル基、シクロアルキ
ル基、アラルキル基よりなる群からそれぞれ独立して選
ばれた基である） 前記有機相（リ）に、硫酸水溶液を加えて振とう混合
し、水相（タ）と有機相（ヨ）に分ける。水相（タ）は
硫酸アルミニウムとして回収し、有機相（ヨ）は抽出剤
〔II〕を含む抽出溶媒として再使用される。
【００２１】前記水相（ヌ）に、抽出剤〔Ｉ〕を含む抽
出溶媒、例えばＰＣ−８８Ａを加えて振とう混合し、有
機相（ル）と水相（オ）とに分ける〔（ｄ）工程〕。こ
の抽出にあたっては、前記水相（ヌ）のｐＨをあらかじ
め３．５〜４．５とすることが好ましい。コバルト成分
を含む有機相（ル）に硫酸コバルト水溶液を加えてニッ
ケルをスクラッブして、水相（カ）に分離し、得られた
有機相（ワ）に硫酸水溶液を加え、コバルトを硫酸コバ
ルトとして回収する。ニッケルを含む水相（カ）のスク
ラッブ液は、水相（ヌ）にもどす。
出溶媒、例えばＰＣ−８８Ａを加えて振とう混合し、有
機相（ル）と水相（オ）とに分ける〔（ｄ）工程〕。こ
の抽出にあたっては、前記水相（ヌ）のｐＨをあらかじ
め３．５〜４．５とすることが好ましい。コバルト成分
を含む有機相（ル）に硫酸コバルト水溶液を加えてニッ
ケルをスクラッブして、水相（カ）に分離し、得られた
有機相（ワ）に硫酸水溶液を加え、コバルトを硫酸コバ
ルトとして回収する。ニッケルを含む水相（カ）のスク
ラッブ液は、水相（ヌ）にもどす。
【００２２】ニッケル成分を含む前記水相（オ）に、抽
出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒、例えばＰＣ−８８Ａを加え
てニッケル成分を含む有機相を抽出し、これに硫酸水溶
液を加えてニッケルを硫酸ニッケルとして回収する
〔（ｅ）工程〕。なお、前記水相（オ）と抽出剤〔Ｉ〕
を含む抽出溶媒とを接触させるにあたり、前記水相
（オ）は、ｐＨを４．５〜７に調整しておくことが好ま
しい。
出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒、例えばＰＣ−８８Ａを加え
てニッケル成分を含む有機相を抽出し、これに硫酸水溶
液を加えてニッケルを硫酸ニッケルとして回収する
〔（ｅ）工程〕。なお、前記水相（オ）と抽出剤〔Ｉ〕
を含む抽出溶媒とを接触させるにあたり、前記水相
（オ）は、ｐＨを４．５〜７に調整しておくことが好ま
しい。
【００２３】前記各金属成分の分離プロセスは、つぎの
種々の実験結果を総合することにより組み立てられたも
のであり、また、この結果により前記分離プロセスの合
理性が立証されたものといえる。
種々の実験結果を総合することにより組み立てられたも
のであり、また、この結果により前記分離プロセスの合
理性が立証されたものといえる。
【００２４】図２〜５は、４０重量％のＰＣ−８８Ａと
６０重量％のパラフィンを主成分とするＥＸＸＯＬ Ｄ
８０（エクソン化学社製、商品名）とからなる有機溶媒
と、モリブデン２８２０ｐｐｍ、バナジウム８０７ｐｐ
ｍ、アルミニウム１１７００ｐｐｍ、鉄４０ｐｐｍ、コ
バルト１０００ｐｐｍ、ニッケル２００ｐｐｍを含有す
る希硫酸水溶液とを、３０℃の温度で振り混ぜた場合の
振り混ぜ時間と有機相に抽出されたモリブデン、バナジ
ウム、アルミニウムおよび鉄の濃度との関係を示す。こ
の場合、２相の振り混ぜはＴＨＯＭＡＳ社製多機能型恒
温振とう器を用いて１６０ストローク／分の速度で行っ
た。
６０重量％のパラフィンを主成分とするＥＸＸＯＬ Ｄ
８０（エクソン化学社製、商品名）とからなる有機溶媒
と、モリブデン２８２０ｐｐｍ、バナジウム８０７ｐｐ
ｍ、アルミニウム１１７００ｐｐｍ、鉄４０ｐｐｍ、コ
バルト１０００ｐｐｍ、ニッケル２００ｐｐｍを含有す
る希硫酸水溶液とを、３０℃の温度で振り混ぜた場合の
振り混ぜ時間と有機相に抽出されたモリブデン、バナジ
ウム、アルミニウムおよび鉄の濃度との関係を示す。こ
の場合、２相の振り混ぜはＴＨＯＭＡＳ社製多機能型恒
温振とう器を用いて１６０ストローク／分の速度で行っ
た。
【００２５】図２は有機相中に抽出されたモリブデンの
濃度と振り混ぜ時間の関係を、図３は有機相中に抽出さ
れたバナジウムの濃度と振り混ぜ時間の関係を、図４は
有機相中に抽出されたアルミニウムの濃度と振り混ぜ時
間の関係を、図５は有機相中に抽出された鉄の濃度と振
り混ぜ時間の関係を、それぞれ示すものである。これら
の図に示されているデータを比較してみると、モリブデ
ンとバナジウムは極めて迅速に抽出されるのに対して、
アルミニウムの抽出は極めて緩慢で、鉄の抽出はその中
間であることがわかる。
濃度と振り混ぜ時間の関係を、図３は有機相中に抽出さ
れたバナジウムの濃度と振り混ぜ時間の関係を、図４は
有機相中に抽出されたアルミニウムの濃度と振り混ぜ時
間の関係を、図５は有機相中に抽出された鉄の濃度と振
り混ぜ時間の関係を、それぞれ示すものである。これら
の図に示されているデータを比較してみると、モリブデ
ンとバナジウムは極めて迅速に抽出されるのに対して、
アルミニウムの抽出は極めて緩慢で、鉄の抽出はその中
間であることがわかる。
【００２６】図２−５において、前記有機溶媒をＯ、希
硫酸水溶液をＡで表すとき、〇印はｐＨが０．５７でＯ
／Ａが１／２のときのデータであり、△印はｐＨが１．
４６でＯ／Ａが１／２のときのデータであり、□印はｐ
Ｈが１．４６でＯ／Ａが１／５のときのデータである。
硫酸水溶液をＡで表すとき、〇印はｐＨが０．５７でＯ
／Ａが１／２のときのデータであり、△印はｐＨが１．
４６でＯ／Ａが１／２のときのデータであり、□印はｐ
Ｈが１．４６でＯ／Ａが１／５のときのデータである。
【００２７】大抵のケースは、振り混ぜ時間の増大と共
に有機相中に抽出される金属成分が増大し、ある時点か
らはほとんど平衡に達しているものが多いが、図３に示
すバナジウムの抽出において、ｐＨが１．４６でＯ／Ａ
比が１／５の時に振り混ぜ時間が４時間の時抽出が最大
に達し、その後減少している。これは、初期に抽出され
たバナジウムが時間の経過と共に鉄やアルミニウムと置
換されるためである。このことから比較的短時間（例え
ば４時間）で抽出を終了させることによりバナジウムと
モリブデンを大量に共存するアルミニウムから効果的に
分離することが可能になると予想できる。
に有機相中に抽出される金属成分が増大し、ある時点か
らはほとんど平衡に達しているものが多いが、図３に示
すバナジウムの抽出において、ｐＨが１．４６でＯ／Ａ
比が１／５の時に振り混ぜ時間が４時間の時抽出が最大
に達し、その後減少している。これは、初期に抽出され
たバナジウムが時間の経過と共に鉄やアルミニウムと置
換されるためである。このことから比較的短時間（例え
ば４時間）で抽出を終了させることによりバナジウムと
モリブデンを大量に共存するアルミニウムから効果的に
分離することが可能になると予想できる。
【００２８】そこで、モリブデンおよびバナジウムのア
ルミニウムからの分離の程度を表すため、次式で定義さ
れる分離係数を振り混ぜ時間に対して点綴したところ、
図６のような結果が得られた。
ルミニウムからの分離の程度を表すため、次式で定義さ
れる分離係数を振り混ぜ時間に対して点綴したところ、
図６のような結果が得られた。
【数１】 ここで、分配比とは当該の金属の抽出後の有機相の濃度
と水相中に残留している濃度との比である。図６より、
モリブデンもバナジウムも分離係数は振り混ぜ時間と共
に増大し、極大値に達した後に減少に転ずることがわか
る。極大値はモリブデンの場合は約６時間、バナジウム
の場合は約４時間である。すなわち、モリブデンの抽出
においては６時間、バナジウムの抽出においては４時間
で抽出を終了させれば最大の分離が達成されることが分
かる。
と水相中に残留している濃度との比である。図６より、
モリブデンもバナジウムも分離係数は振り混ぜ時間と共
に増大し、極大値に達した後に減少に転ずることがわか
る。極大値はモリブデンの場合は約６時間、バナジウム
の場合は約４時間である。すなわち、モリブデンの抽出
においては６時間、バナジウムの抽出においては４時間
で抽出を終了させれば最大の分離が達成されることが分
かる。
【００２９】つぎに、図７は、図２〜５に用いた希硫酸
水溶液中の各金属成分の濃度が、モリブデン２６９５〜
２８３７ｐｐｍ、バナジウム７７７〜８１９ｐｐｍ、ア
ルミニウム１１２９８〜１１９００ｐｐｍ、鉄３５〜３
６ｐｐｍ、ニッケル１９０〜２００ｐｐｍのものを用
い、Ｏ／Ａを１／２とした以外は、図２〜図５と同様の
振り混ぜ手段により振り混ぜ時間を５時間とし、この場
合、各金属の抽出百分率と抽出後のｐＨとの関係を示す
ものである。図７中、モリブデンは二重丸印（◎）、バ
ナジウムは逆三角印（▽）、アルミニウムは三角印
（△）、鉄は四角印（□）で示す。
水溶液中の各金属成分の濃度が、モリブデン２６９５〜
２８３７ｐｐｍ、バナジウム７７７〜８１９ｐｐｍ、ア
ルミニウム１１２９８〜１１９００ｐｐｍ、鉄３５〜３
６ｐｐｍ、ニッケル１９０〜２００ｐｐｍのものを用
い、Ｏ／Ａを１／２とした以外は、図２〜図５と同様の
振り混ぜ手段により振り混ぜ時間を５時間とし、この場
合、各金属の抽出百分率と抽出後のｐＨとの関係を示す
ものである。図７中、モリブデンは二重丸印（◎）、バ
ナジウムは逆三角印（▽）、アルミニウムは三角印
（△）、鉄は四角印（□）で示す。
【００３０】図７のデータによれば、ｐＨ＝０〜１．５
の領域においてモリブデンは定量的に抽出されるのに対
してアルミニウムの抽出は無視できることがわかる。ま
た、ｐＨ０近傍においてはモリブデンがバナジウムやア
ルミニウムに対して、またｐＨ１．４近傍ではバナジウ
ムがアルミニウムに対して高選択的に抽出できることが
わかる。さらに、ｐＨ１．５以上ではモリブデンの抽出
はｐＨの増加と共に減少しており、このことは高ｐＨ領
域でのモリブデンの剥離の可能性を示唆している。一
方、アンモニア水溶液などのアルカリ水溶液と接触させ
ると、抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶剤、例えばＰＣ−８８
Ａの１部は水溶液中に可溶化し、そのロスを起こすこと
が懸念される。本発明者らは、塩化アンモニウムなどの
アンモニウム塩の添加により、このロスがある程度押え
られることを見出した。
の領域においてモリブデンは定量的に抽出されるのに対
してアルミニウムの抽出は無視できることがわかる。ま
た、ｐＨ０近傍においてはモリブデンがバナジウムやア
ルミニウムに対して、またｐＨ１．４近傍ではバナジウ
ムがアルミニウムに対して高選択的に抽出できることが
わかる。さらに、ｐＨ１．５以上ではモリブデンの抽出
はｐＨの増加と共に減少しており、このことは高ｐＨ領
域でのモリブデンの剥離の可能性を示唆している。一
方、アンモニア水溶液などのアルカリ水溶液と接触させ
ると、抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶剤、例えばＰＣ−８８
Ａの１部は水溶液中に可溶化し、そのロスを起こすこと
が懸念される。本発明者らは、塩化アンモニウムなどの
アンモニウム塩の添加により、このロスがある程度押え
られることを見出した。
【００３１】図８は、アンモニア水と振り混ぜて完全に
アンモニウム塩に転換させた２０重量％のＰＣ−８８Ａ
と８０重量％のＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液よりなる溶媒を
用いてｐＨが１．５で６１７１ｐｐｍの濃度のアルミニ
ウムを含む希硫酸水溶液からアルミニウムを抽出した場
合の振とう時間と抽出されたアルミニウムの濃度との関
係を示す。先の図４（図８と較べて縦軸の単位が１桁小
さい）の結果とは大きく異なりアンモニウム塩にするこ
とによりアルミニウムは迅速に抽出されることがわか
る。ＰＣ−８８Ａのアンモニウム塩への転換率は、アル
ミニウムの抽出にはあまり影響しないが、アンモニウム
塩への転換率が高すぎると有機相が粘稠になり円滑な抽
出操作の障害となる。そこで、アルミニウムの抽出に
は、該転換率が７０〜９０％のものを使用することが好
ましい。
アンモニウム塩に転換させた２０重量％のＰＣ−８８Ａ
と８０重量％のＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液よりなる溶媒を
用いてｐＨが１．５で６１７１ｐｐｍの濃度のアルミニ
ウムを含む希硫酸水溶液からアルミニウムを抽出した場
合の振とう時間と抽出されたアルミニウムの濃度との関
係を示す。先の図４（図８と較べて縦軸の単位が１桁小
さい）の結果とは大きく異なりアンモニウム塩にするこ
とによりアルミニウムは迅速に抽出されることがわか
る。ＰＣ−８８Ａのアンモニウム塩への転換率は、アル
ミニウムの抽出にはあまり影響しないが、アンモニウム
塩への転換率が高すぎると有機相が粘稠になり円滑な抽
出操作の障害となる。そこで、アルミニウムの抽出に
は、該転換率が７０〜９０％のものを使用することが好
ましい。
【００３２】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れにより何ら限定されるものではない。
れにより何ら限定されるものではない。
【００３３】その１：モリブデンの抽出 ４０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液
と、モリブデンが２９２２ｐｐｍ、バナジウムが８４２
ｐｐｍ、アルミニウムが１２１５０ｐｐｍ、鉄が３６ｐ
ｐｍ、コバルトが１０３９ｐｐｍ、ニッケルが２０６ｐ
ｐｍの濃度で含有するｐＨ１．５の硫酸溶液と５時間振
とうして、モリブデンの抽出等温線を求めた。図９は、
振り混ぜ時間を５時間と一定にして水相と有機相の相比
を変化させることによって得られたモリブデンの抽出等
温線である。例えば、相比を１／４および１／３の割合
で振り混ぜると、いずれの場合もモリブデンは定量的に
抽出され、それぞれ１１２００ｐｐｍおよび８４００ｐ
ｐｍの濃度の有機相を得た。
と、モリブデンが２９２２ｐｐｍ、バナジウムが８４２
ｐｐｍ、アルミニウムが１２１５０ｐｐｍ、鉄が３６ｐ
ｐｍ、コバルトが１０３９ｐｐｍ、ニッケルが２０６ｐ
ｐｍの濃度で含有するｐＨ１．５の硫酸溶液と５時間振
とうして、モリブデンの抽出等温線を求めた。図９は、
振り混ぜ時間を５時間と一定にして水相と有機相の相比
を変化させることによって得られたモリブデンの抽出等
温線である。例えば、相比を１／４および１／３の割合
で振り混ぜると、いずれの場合もモリブデンは定量的に
抽出され、それぞれ１１２００ｐｐｍおよび８４００ｐ
ｐｍの濃度の有機相を得た。
【００３４】その２：バナジウムの抽出（その一） 水相中の金属初濃度およびｐＨは、前記その１と同じと
し、また、振り混ぜ時間も同じく５時間と一定にして水
相と有機相の相比を変化させることによって、図１０に
示すバナジウムの抽出等温線を得た。水相中のバナジウ
ムの濃度が、約３００ｐｐｍ以上の領域で抽出量が減少
しているのは、モリブデンの抽出が優先的に起こったこ
とによる遊離の抽出剤濃度の低下によるものである。図
中の直線１および２は、相比がそれぞれＯ／Ａ＝１／３
および１／４の場合の操作線である。図中に示すよう
に、マッケーブシーレ法による抽出の理論段数を求めた
ところ、相比がＯ／Ａ＝１／４の時には４段の向流抽出
で３１８０ｐｐｍの濃度のバナジウムを含む有機相を得
ることができ、Ｏ／Ａ＝１／３の時には３段で２３８５
ｐｐｍの濃度のバナジウムを含む有機相を得ることがで
きることが分かる。
し、また、振り混ぜ時間も同じく５時間と一定にして水
相と有機相の相比を変化させることによって、図１０に
示すバナジウムの抽出等温線を得た。水相中のバナジウ
ムの濃度が、約３００ｐｐｍ以上の領域で抽出量が減少
しているのは、モリブデンの抽出が優先的に起こったこ
とによる遊離の抽出剤濃度の低下によるものである。図
中の直線１および２は、相比がそれぞれＯ／Ａ＝１／３
および１／４の場合の操作線である。図中に示すよう
に、マッケーブシーレ法による抽出の理論段数を求めた
ところ、相比がＯ／Ａ＝１／４の時には４段の向流抽出
で３１８０ｐｐｍの濃度のバナジウムを含む有機相を得
ることができ、Ｏ／Ａ＝１／３の時には３段で２３８５
ｐｐｍの濃度のバナジウムを含む有機相を得ることがで
きることが分かる。
【００３５】その３：鉄とアルミニウムの共抽出 前記その１と同じ金属初濃度およびｐＨを有する硫酸溶
液と前記有機溶媒とを振り混ぜ時間を同じく５時間と一
定時間振り混ぜて抽出を行った場合の、抽出された鉄と
アルミニウムの濃度に対する水相と有機相の相比の効果
を下記表１に示す。相比が低下するとアルミニウムの抽
出は若干増大するのに対して、鉄の抽出は著しく増大す
る。このことにより、（ａ）工程のモリブデンとバナジ
ウムの抽出は、相比（Ｏ／Ａ）を小さくして行うことが
好ましいことが分かる。
液と前記有機溶媒とを振り混ぜ時間を同じく５時間と一
定時間振り混ぜて抽出を行った場合の、抽出された鉄と
アルミニウムの濃度に対する水相と有機相の相比の効果
を下記表１に示す。相比が低下するとアルミニウムの抽
出は若干増大するのに対して、鉄の抽出は著しく増大す
る。このことにより、（ａ）工程のモリブデンとバナジ
ウムの抽出は、相比（Ｏ／Ａ）を小さくして行うことが
好ましいことが分かる。
【００３６】
【表１】
【００３７】その４：モリブデンとバナジウムの分離効
率（バナジウムとアルミニウムのスクラッブ） 図１１は、それぞれ５６２８、１４１２、４１６ならび
に７２ｐｐｍのモリブデン、バナジウム、アルミニウム
および鉄を含む４０％の濃度のＰＣ−８８Ａを含むＥＸ
ＸＯＬ Ｄ８０溶液と様々な濃度の硫酸水溶液を相比、
Ｏ／Ａ＝２／１で１５時間振とうした場合の金属のスク
ラッブ百分率と硫酸濃度との関係を示す。図より硫酸濃
度が１．５モル以上では、モリブデンと共に共抽出され
たアルミニウムとバナジウムはほぼ全量スクラッブされ
るのに対して、モリブデンは全くスクラッブされず、鉄
のスクラッブも僅かである。これにより、モリブデンと
バナジウムの分離が可能である。
率（バナジウムとアルミニウムのスクラッブ） 図１１は、それぞれ５６２８、１４１２、４１６ならび
に７２ｐｐｍのモリブデン、バナジウム、アルミニウム
および鉄を含む４０％の濃度のＰＣ−８８Ａを含むＥＸ
ＸＯＬ Ｄ８０溶液と様々な濃度の硫酸水溶液を相比、
Ｏ／Ａ＝２／１で１５時間振とうした場合の金属のスク
ラッブ百分率と硫酸濃度との関係を示す。図より硫酸濃
度が１．５モル以上では、モリブデンと共に共抽出され
たアルミニウムとバナジウムはほぼ全量スクラッブされ
るのに対して、モリブデンは全くスクラッブされず、鉄
のスクラッブも僅かである。これにより、モリブデンと
バナジウムの分離が可能である。
【００３８】その５：バナジウム、アルミニウムなどの
金属のスクラッブ 有機相（イ）に相当する４０％ＰＣ−８８Ａを含有する
ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液（金属初濃度が、モリブデン５
８０２ｐｐｍ、バナジウム１４７６ｐｐｍ、アルミニウ
ム１１４ｐｐｍ、鉄２６．６ｐｐｍ）に１．４３モルの
硫酸水溶液を、相比Ｏ／Ａ＝２／１で振とうさせた場合
の振とう時間と金属のスクラッブ百分率との関係を図１
２に示す。バナジウムは、ほぼ全量が瞬間的にスクラッ
ブされるのに対して、鉄のスクラッブは非常に緩慢であ
り、アルミニウムのそれもそれ程迅速ではない。このこ
とは、振とう時間の制御により鉄とアルミニウムを有機
相中に保持したままでバナジウムのみをスクラッブする
ことによる、バナジウムの鉄とアルミニウムからの分離
の可能性を示唆している。
金属のスクラッブ 有機相（イ）に相当する４０％ＰＣ−８８Ａを含有する
ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液（金属初濃度が、モリブデン５
８０２ｐｐｍ、バナジウム１４７６ｐｐｍ、アルミニウ
ム１１４ｐｐｍ、鉄２６．６ｐｐｍ）に１．４３モルの
硫酸水溶液を、相比Ｏ／Ａ＝２／１で振とうさせた場合
の振とう時間と金属のスクラッブ百分率との関係を図１
２に示す。バナジウムは、ほぼ全量が瞬間的にスクラッ
ブされるのに対して、鉄のスクラッブは非常に緩慢であ
り、アルミニウムのそれもそれ程迅速ではない。このこ
とは、振とう時間の制御により鉄とアルミニウムを有機
相中に保持したままでバナジウムのみをスクラッブする
ことによる、バナジウムの鉄とアルミニウムからの分離
の可能性を示唆している。
【００３９】その６：バナジウムのスクラッブ 図１２から明らかなように、１．４３モルの硫酸を用
い、Ｏ／Ａ比を２とすると、１段のスクラッブでバナジ
ウムは全量スクラッブできるが、硫酸の消耗が大きく、
しかもスクラッブ液がアルミニウムによってかなり汚染
されるという問題を生ずる。図１３は、バナジウムのス
クラッブの等温線である。この場合、アルミニウムのス
クラッブ液中への溶出を押えるため、振り混ぜ時間は５
時間とした。図中に示すようなマッケーブシーレ法によ
りスクラッブの理論段階を求めたところ、Ｏ／Ａ＝２で
有機相中のバナジウムの濃度を２３８５ｐｐｍから５ｐ
ｐｍにするのに０．７５モルの硫酸では４段必要である
のに対して、０．５モルの硫酸では７段必要となること
が分かる。
い、Ｏ／Ａ比を２とすると、１段のスクラッブでバナジ
ウムは全量スクラッブできるが、硫酸の消耗が大きく、
しかもスクラッブ液がアルミニウムによってかなり汚染
されるという問題を生ずる。図１３は、バナジウムのス
クラッブの等温線である。この場合、アルミニウムのス
クラッブ液中への溶出を押えるため、振り混ぜ時間は５
時間とした。図中に示すようなマッケーブシーレ法によ
りスクラッブの理論段階を求めたところ、Ｏ／Ａ＝２で
有機相中のバナジウムの濃度を２３８５ｐｐｍから５ｐ
ｐｍにするのに０．７５モルの硫酸では４段必要である
のに対して、０．５モルの硫酸では７段必要となること
が分かる。
【００４０】その７：バナジウムのスクラッブ液中への
アルミニウムの汚染 下記、表２にバナジウムのスクラッブにおいて、０．５
０モルおよび０．７５モルの硫酸水溶液によるスクラッ
ブの際に、バナジウムと共にスクラッブされたモリブデ
ン、アルミニウムおよび鉄のスクラッブ百分率におよぼ
す相比、すなわちＯ／Ａ比の影響を示す。この表から明
らかなように、モリブデンと鉄の溶出は無視できる。ま
た、アルミニウムの溶出もＯ／Ａ比を増加させることに
より、かなり低減できることが分かる。
アルミニウムの汚染 下記、表２にバナジウムのスクラッブにおいて、０．５
０モルおよび０．７５モルの硫酸水溶液によるスクラッ
ブの際に、バナジウムと共にスクラッブされたモリブデ
ン、アルミニウムおよび鉄のスクラッブ百分率におよぼ
す相比、すなわちＯ／Ａ比の影響を示す。この表から明
らかなように、モリブデンと鉄の溶出は無視できる。ま
た、アルミニウムの溶出もＯ／Ａ比を増加させることに
より、かなり低減できることが分かる。
【００４１】
【表２】 有機溶剤中の金属初濃度（ｐｐｍ）：Ｍｏ ９００９，Ｖ ２２０８， Ａｌ ２１２， Ｆｅ ９２．７
【００４２】その８：モリブデンの剥離 先に述べたように、モリブデンの有機相中からの剥離
は、アンモニア水のようなアルカリ水溶液を用いること
によって達成される。しかし、この場合、水相と有機相
の界面に乳化を生じて相分離を悪化させたり、抽出剤で
あるＰＣ−８８Ａの水溶液中へのロスの問題も生じる。
表３は、バナジウムとアルミニウムを先に述べた方法で
スクラッブした後の４０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸ
ＯＬ Ｄ８０溶液からのモリブデンの剥離とＰＣ−８８
Ａのロスに及ぼすアンモニアと塩化アンモニウムの濃度
および相比の影響を示したものである。
は、アンモニア水のようなアルカリ水溶液を用いること
によって達成される。しかし、この場合、水相と有機相
の界面に乳化を生じて相分離を悪化させたり、抽出剤で
あるＰＣ−８８Ａの水溶液中へのロスの問題も生じる。
表３は、バナジウムとアルミニウムを先に述べた方法で
スクラッブした後の４０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸ
ＯＬ Ｄ８０溶液からのモリブデンの剥離とＰＣ−８８
Ａのロスに及ぼすアンモニアと塩化アンモニウムの濃度
および相比の影響を示したものである。
【００４３】
【表３】 有機相の金属初濃度（ｐｐｍ）：Ｍｏ ８９９９，Ｆｅ ８６．５
【００４４】前記表３より、塩化アンモニウムの添加ま
たはｐＨの減少およびＯ／Ａ比の増大はモリブデンの剥
離を低下させるが、ＰＣ−８８Ａのロスも低下させるこ
とが分かる。従って、ＰＣ−８８Ａのロスを押えながら
モリブデンの剥離を最大にするための条件の選定が必要
である。この表より１０％のアンモニア水に０．５モル
の塩化アンモニウムを添加したものを用いれば１００％
近い剥離を達成し、なおかつ、ＰＣ−８８Ａのロスを
０．１％程度に押えることができることが分かる。この
場合、先に述べたような相分離のトラブルは全く見られ
なかった。また、この表に示す全ての場合について剥離
液中に鉄は検出されなかった。すなわち、このような剥
離法を用いれば、モリブデンと共に共抽出された鉄は全
て有機相中に保持され、両者の完全な分離が達成される
ことが分かる。
たはｐＨの減少およびＯ／Ａ比の増大はモリブデンの剥
離を低下させるが、ＰＣ−８８Ａのロスも低下させるこ
とが分かる。従って、ＰＣ−８８Ａのロスを押えながら
モリブデンの剥離を最大にするための条件の選定が必要
である。この表より１０％のアンモニア水に０．５モル
の塩化アンモニウムを添加したものを用いれば１００％
近い剥離を達成し、なおかつ、ＰＣ−８８Ａのロスを
０．１％程度に押えることができることが分かる。この
場合、先に述べたような相分離のトラブルは全く見られ
なかった。また、この表に示す全ての場合について剥離
液中に鉄は検出されなかった。すなわち、このような剥
離法を用いれば、モリブデンと共に共抽出された鉄は全
て有機相中に保持され、両者の完全な分離が達成される
ことが分かる。
【００４５】その９：バナジウムの抽出（その二） 有機相（イ）に相当する有機抽出液に０．７５モルの硫
酸水溶液をＯ／Ａ＝２／１で加え、５時間スクラッブし
て得られたスクラッブ液〔水相（ニ）に相当〕中のバナ
ジウムは、アンモニア水などの添加によりｐＨを約１．
５にした後、ＰＣ−８８Ａによって再度抽出し、さらに
硫酸水溶液によって剥離することにより、スクラッブ液
中に共存する少量のアルミニウムから分離することがで
きる。表４にその実験の結果の１例を示す。最終的に約
４８００ｐｐｍのバナジウムと５ｐｐｍ以下のアルミニ
ウムを含む剥離液を得ることができる。
酸水溶液をＯ／Ａ＝２／１で加え、５時間スクラッブし
て得られたスクラッブ液〔水相（ニ）に相当〕中のバナ
ジウムは、アンモニア水などの添加によりｐＨを約１．
５にした後、ＰＣ−８８Ａによって再度抽出し、さらに
硫酸水溶液によって剥離することにより、スクラッブ液
中に共存する少量のアルミニウムから分離することがで
きる。表４にその実験の結果の１例を示す。最終的に約
４８００ｐｐｍのバナジウムと５ｐｐｍ以下のアルミニ
ウムを含む剥離液を得ることができる。
【００４６】
【表４】
【００４７】その１０：バナジウムの抽出（その三） 図１４は、ｐＨが１．５で８５９ｐｐｍの濃度のバナジ
ウムを含む希硫酸水溶液と４０％のＰＣ−８８Ａを含有
するＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液とを相比を変えて接触させ
ることによって得られた抽出等温線を示す。図中に示す
ように、先の図１２に示したスクラッブの結果得られる
４５００ｐｐｍのバナジウムを含む液からは、Ｏ／Ａ比
を１／３にした場合、３段の向流抽出で１３５００ｐｐ
ｍという高濃度の有機相を得ることができる。
ウムを含む希硫酸水溶液と４０％のＰＣ−８８Ａを含有
するＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液とを相比を変えて接触させ
ることによって得られた抽出等温線を示す。図中に示す
ように、先の図１２に示したスクラッブの結果得られる
４５００ｐｐｍのバナジウムを含む液からは、Ｏ／Ａ比
を１／３にした場合、３段の向流抽出で１３５００ｐｐ
ｍという高濃度の有機相を得ることができる。
【００４８】その１１：アルミニウムの抽出 抽出水溶液のｐＨは、アルミニウムの抽出とコバルトや
ニッケルからの分離に大きく影響する。下記表５は、ア
ンモニアによる中和度が８０％のＰＣ−８８Ａを４０％
の割合でＥＸＸＯＬ Ｄ８０に溶解させた溶媒による硫
酸水溶液からのアルミニウム、コバルト、ニッケルの抽
出におよぼすｐＨの影響を示す。前記硫酸水溶液中のア
ルミニウムは１２５００ｐｐｍ、コバルトは１００６ｐ
ｐｍ、ニッケルは１７４ｐｐｍであり、前記溶媒と硫酸
水溶液との相比Ｏ／Ａ＝１０／６として実験したもので
ある。
ニッケルからの分離に大きく影響する。下記表５は、ア
ンモニアによる中和度が８０％のＰＣ−８８Ａを４０％
の割合でＥＸＸＯＬ Ｄ８０に溶解させた溶媒による硫
酸水溶液からのアルミニウム、コバルト、ニッケルの抽
出におよぼすｐＨの影響を示す。前記硫酸水溶液中のア
ルミニウムは１２５００ｐｐｍ、コバルトは１００６ｐ
ｐｍ、ニッケルは１７４ｐｐｍであり、前記溶媒と硫酸
水溶液との相比Ｏ／Ａ＝１０／６として実験したもので
ある。
【００４９】
【表５】 ＊：有機相中のＣｏ濃度は、０．２５モル Ｈ2ＳＯ4水溶液で剥離すること により得られた溶液を分析することにより求めた値である。
【００５０】表５から分かるように、ｐＨが低いとアル
ミニウムの抽出はやや低下するが、コバルトの共抽出も
押えられる。一方、ｐＨが高くなるとアルミニウムの抽
出はほぼ定量的になるが、コバルトの共抽出も多くな
る。しかし、ｐＨを３．２６〜３．４５に保てば抽残液
中に残留するアルミニウムの濃度は７ｐｐｍ以下とな
り、共抽出されるコバルトの濃度も３ｐｐｍ以下に押え
られる。このようにして抽出されたアルミニウムは、２
モルの硫酸で剥離することにより高純度の硫酸アルミニ
ウムとして回収できる。
ミニウムの抽出はやや低下するが、コバルトの共抽出も
押えられる。一方、ｐＨが高くなるとアルミニウムの抽
出はほぼ定量的になるが、コバルトの共抽出も多くな
る。しかし、ｐＨを３．２６〜３．４５に保てば抽残液
中に残留するアルミニウムの濃度は７ｐｐｍ以下とな
り、共抽出されるコバルトの濃度も３ｐｐｍ以下に押え
られる。このようにして抽出されたアルミニウムは、２
モルの硫酸で剥離することにより高純度の硫酸アルミニ
ウムとして回収できる。
【００５１】その１２：ニッケルとコバルトの抽出（ｐ
Ｈの影響） 図１５は、２０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ
８０溶液を用いて、水相（ヌ）に対応するコバルト９９
９ｐｐｍ、ニッケル１５６ｐｐｍを含有する抽残液から
ニッケルとコバルトを抽出するにあたり、Ｏ／Ａ比を１
にして３時間振とう混合を行った場合の抽出百分率とｐ
Ｈとの関係を示す。本系においても、これまでと同様な
抽出の傾向が見られ、コバルトは、ｐＨ４．５付近でニ
ッケルとよく分離できることが分かる。
Ｈの影響） 図１５は、２０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ
８０溶液を用いて、水相（ヌ）に対応するコバルト９９
９ｐｐｍ、ニッケル１５６ｐｐｍを含有する抽残液から
ニッケルとコバルトを抽出するにあたり、Ｏ／Ａ比を１
にして３時間振とう混合を行った場合の抽出百分率とｐ
Ｈとの関係を示す。本系においても、これまでと同様な
抽出の傾向が見られ、コバルトは、ｐＨ４．５付近でニ
ッケルとよく分離できることが分かる。
【００５２】その１３：ニッケルとコバルトの抽出（Ｏ
／Ａ比の影響） 表６は、２０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８
０溶液を用いて、水相（ヌ）に対応するコバルト９９９
ｐｐｍ、ニッケル１５６ｐｐｍを含有する抽残液からニ
ッケルとコバルトを抽出するにあたり、その系のｐＨを
４．４と一定にして行った場合のＯ／Ａ比と有機相に抽
出されたニッケルとコバルトの濃度との関係を示す。Ｏ
／Ａ比が大きくなるとコバルトの抽出も大きくなるが、
ニッケルの取り込みも多くなることが分かる。
／Ａ比の影響） 表６は、２０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８
０溶液を用いて、水相（ヌ）に対応するコバルト９９９
ｐｐｍ、ニッケル１５６ｐｐｍを含有する抽残液からニ
ッケルとコバルトを抽出するにあたり、その系のｐＨを
４．４と一定にして行った場合のＯ／Ａ比と有機相に抽
出されたニッケルとコバルトの濃度との関係を示す。Ｏ
／Ａ比が大きくなるとコバルトの抽出も大きくなるが、
ニッケルの取り込みも多くなることが分かる。
【００５３】
【表６】 供給水相の組成（ｐｐｍ）：［Ｃｏ］＝９９９， ［Ｎｉ］＝１５６ 抽出後のｐＨ ：４．４０ 振とう時間 ：２５分 温度 ：２５℃
【００５４】その１４：ニッケルのスクラッビング 前記「その３」における有機相中に取り込まれたニッケ
ルは、硫酸コバルトなどのコバルト塩を含む硫酸水溶液
によってスクラッブすることができる。
ルは、硫酸コバルトなどのコバルト塩を含む硫酸水溶液
によってスクラッブすることができる。
【００５５】有機相（ル）に相当する２０％のＰＣ−８
８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液中にコバルト１７０
４ｐｐｍ、ニッケル１４７ｐｐｍを含有する有機相を、
ＣｏＳＯ4の形で表７中の濃度のコバルトを含む希硫酸
水溶液を用いてＯ／Ａ比＝２で１時間スクラッビングし
た時のニッケルのスクラッブ百分率および有機相中のコ
バルトとニッケルの比とコバルトの濃度との関係を示
す。コバルトの濃度が増加するとスクラッブ百分率、コ
バルトとニッケルの比も増加する。
８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液中にコバルト１７０
４ｐｐｍ、ニッケル１４７ｐｐｍを含有する有機相を、
ＣｏＳＯ4の形で表７中の濃度のコバルトを含む希硫酸
水溶液を用いてＯ／Ａ比＝２で１時間スクラッビングし
た時のニッケルのスクラッブ百分率および有機相中のコ
バルトとニッケルの比とコバルトの濃度との関係を示
す。コバルトの濃度が増加するとスクラッブ百分率、コ
バルトとニッケルの比も増加する。
【００５６】
【表７】 有機相：２０％のＰＣ−８８ＡのＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液 スクラッブ前の有機相の組成（ppm） ：［Ｃｏ］＝１７０４，［Ｎｉ］＝１４７ ， ｐＨ＝１．７０ 相比（Ｏ／Ａ）：２／１ 振とう時間 ：１時間
【００５７】表８はスクラッブの供給液中のコバルトの
濃度を１０ｇ／リツトルと一定にし、Ｏ／Ａ比を２とし
て１時間スクラッブした時の供給液のｐＨとニッケルの
スクラッブの割合および有機相中のコバルトとニッケル
の比との関係を示す。
濃度を１０ｇ／リツトルと一定にし、Ｏ／Ａ比を２とし
て１時間スクラッブした時の供給液のｐＨとニッケルの
スクラッブの割合および有機相中のコバルトとニッケル
の比との関係を示す。
【００５８】
【表８】 有機相：２０％のＰＣ−８８ＡのＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液 スクラッブ前の有機相の組成（ppm） ：［Ｃｏ］＝１８６８，［Ｎｉ］＝１６６ ，スクラッブ液組成：Ｃｏ １０ｇ／リットル 相比（Ｏ／Ａ） ：２／１ 振とう時間 ：１時間
【００５９】また、表９はスクラッブの供給液中のコバ
ルトの濃度を４５ｇ／リットル、ｐＨを２．０と一定に
し、１時間スクラッブした時のＯ／Ａ比とニッケルのス
クラッブの割合および有機相中のコバルトとニッケルの
比との関係を示す。これらの条件下では、ｐＨ値の増大
はスクラッブの割合には、それ程大きな影響を与えない
が、コバルトの濃度を増大させる傾向にある。また、表
９よりＯ／Ａ比が２０程度でも大きなコバルト／ニッケ
ルの比を与えることが分かる。
ルトの濃度を４５ｇ／リットル、ｐＨを２．０と一定に
し、１時間スクラッブした時のＯ／Ａ比とニッケルのス
クラッブの割合および有機相中のコバルトとニッケルの
比との関係を示す。これらの条件下では、ｐＨ値の増大
はスクラッブの割合には、それ程大きな影響を与えない
が、コバルトの濃度を増大させる傾向にある。また、表
９よりＯ／Ａ比が２０程度でも大きなコバルト／ニッケ
ルの比を与えることが分かる。
【００６０】
【表９】 有機相：２０％のＰＣ−８８ＡのＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液 スクラッブ前の有機相の組成（ppm） ：［Ｃｏ］＝２７１５，［Ｎｉ］＝３４７ ，スクラッブ液組成 ：Ｃｏ ４６ｇ／リットル ｐＨ＝２．０ 振とう時間 ：１時間
【００６１】その１５：コバルトの剥離 ２０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液中
のコバルトとニッケルの含有量がコバルト３６４０ｐｐ
ｍ、ニッケル２．４ｐｐｍである有機相を０．５または
１．０モルの硫酸で剥離した時の剥離液中の金属の濃度
とＯ／Ａ比の関係を表１０に示す。この表から明らかな
ように、コバルトの剥離は容易で、高濃度で高純度の硫
酸剥離液が得られる。
のコバルトとニッケルの含有量がコバルト３６４０ｐｐ
ｍ、ニッケル２．４ｐｐｍである有機相を０．５または
１．０モルの硫酸で剥離した時の剥離液中の金属の濃度
とＯ／Ａ比の関係を表１０に示す。この表から明らかな
ように、コバルトの剥離は容易で、高濃度で高純度の硫
酸剥離液が得られる。
【表１０】 有機相：２０％のＰＣ−８８ＡのＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液 剥離前の有機相の組成（ppm） ：［Ｃｏ］＝３６４０，［Ｎｉ］＝２．４， 振とう時間 ：１時間
【００６２】その１６：ニッケルの回収 ニッケルは、コバルトを回収した後の抽残液中にアンモ
ニアを添加し、ｐＨ６．５とした液から、ＰＣ−８８Ａ
２０％を含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液を用いて抽出を
行い、ついで、その抽出液を２モルの硫酸剥離すること
により高純度で高濃度のニッケルの硫酸溶液を得ること
ができる。表１１にその一例を示す。
ニアを添加し、ｐＨ６．５とした液から、ＰＣ−８８Ａ
２０％を含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液を用いて抽出を
行い、ついで、その抽出液を２モルの硫酸剥離すること
により高純度で高濃度のニッケルの硫酸溶液を得ること
ができる。表１１にその一例を示す。
【００６３】
【表１１】
【００６４】
（１） 本発明により、使用済み脱硫触媒から同一の抽
出剤〔Ｉ〕を巧みに用いることにより、有価金属を分
離、回収することができた。 （２） 各工程においてそれぞれ使用する抽出剤は、そ
の工程毎に循環再使用することができるので、他の工程
から他の不純物が混入してくる恐れがない状態で再使用
ができる。
出剤〔Ｉ〕を巧みに用いることにより、有価金属を分
離、回収することができた。 （２） 各工程においてそれぞれ使用する抽出剤は、そ
の工程毎に循環再使用することができるので、他の工程
から他の不純物が混入してくる恐れがない状態で再使用
ができる。
【図１】２０％のＰＣ−８８Ａ（抽出剤〔Ｉ〕の例）を
含有するＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液を用いて金属含有硫酸
塩水溶液からの各金属の抽出百分率と平衡ｐＨの関係を
示すグラフである。
含有するＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液を用いて金属含有硫酸
塩水溶液からの各金属の抽出百分率と平衡ｐＨの関係を
示すグラフである。
【図２】モリブデン２８２０ｐｐｍ、バナジウム８０７
ｐｐｍ、アルミニウム１１７００ｐｐｍ、鉄４０ｐｐ
ｍ、コバルト１０００ｐｐｍ、ニッケル２００ｐｐｍを
含有する希硫酸水溶液と４０％のＰＣ−８８Ａを含有す
るＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液を接触させた時の振り混ぜ時
間とモリブデンの抽出濃度との関係を示すグラフであ
る。
ｐｐｍ、アルミニウム１１７００ｐｐｍ、鉄４０ｐｐ
ｍ、コバルト１０００ｐｐｍ、ニッケル２００ｐｐｍを
含有する希硫酸水溶液と４０％のＰＣ−８８Ａを含有す
るＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液を接触させた時の振り混ぜ時
間とモリブデンの抽出濃度との関係を示すグラフであ
る。
【図３】図２と同様の組成をもつ希硫酸水溶液と前記有
機溶媒とを接触させた時の振り混ぜ時間とバナジウムの
抽出濃度との関係を示すグラフである。
機溶媒とを接触させた時の振り混ぜ時間とバナジウムの
抽出濃度との関係を示すグラフである。
【図４】図２と同様の組成をもつ希硫酸水溶液と前記有
機溶媒とを接触させた時の振り混ぜ時間とアルミニウム
の抽出濃度との関係を示すグラフである。
機溶媒とを接触させた時の振り混ぜ時間とアルミニウム
の抽出濃度との関係を示すグラフである。
【図５】図２と同様の組成をもつ希硫酸水溶液と前記有
機溶媒とを接触させた時の振り混ぜ時間と鉄の抽出濃度
との関係を示すグラフである。
機溶媒とを接触させた時の振り混ぜ時間と鉄の抽出濃度
との関係を示すグラフである。
【図６】図２で用いたものと同一組成の希硫酸水溶液
（ｐＨ１．４６に調整）を、４０％のＰＣ−８８Ａ含有
ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液により抽出したときのモリブデ
ンとアルミニウムまたはバナジウムとアルミニウムとの
分離係数と振り混ぜ時間との関係を示すグラフである。
（ｐＨ１．４６に調整）を、４０％のＰＣ−８８Ａ含有
ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液により抽出したときのモリブデ
ンとアルミニウムまたはバナジウムとアルミニウムとの
分離係数と振り混ぜ時間との関係を示すグラフである。
【図７】水相の金属初濃度が、モリブデン２６９５〜２
８３７ｐｐｍ、バナジウム７７７〜８１９ｐｐｍ、アル
ミニウム１１２９８〜１１９００ｐｐｍ、鉄３５〜３６
ｐｐｍ、コバルト９７０〜１０００ｐｐｍ、ニッケル１
９０〜２００ｐｐｍの希硫酸水溶液を、４０％のＰＣ−
８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液による抽出におい
て、振り混ぜ時間を５時間とした時の各金属の抽出百分
率とｐＨの関係を示すグラフである。
８３７ｐｐｍ、バナジウム７７７〜８１９ｐｐｍ、アル
ミニウム１１２９８〜１１９００ｐｐｍ、鉄３５〜３６
ｐｐｍ、コバルト９７０〜１０００ｐｐｍ、ニッケル１
９０〜２００ｐｐｍの希硫酸水溶液を、４０％のＰＣ−
８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液による抽出におい
て、振り混ぜ時間を５時間とした時の各金属の抽出百分
率とｐＨの関係を示すグラフである。
【図８】アンモニア水で中和した２０％のＰＣ−８８Ａ
を含有するＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液と、ｐＨ１．５で６
１７１ｐｐｍのアルミニウム含有希硫酸水溶液とをＯ／
Ａ比＝１で接触した時の振り混ぜ時間と有機相に抽出さ
れたアルミニウムの濃度との関係を示すグラフである。
を含有するＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液と、ｐＨ１．５で６
１７１ｐｐｍのアルミニウム含有希硫酸水溶液とをＯ／
Ａ比＝１で接触した時の振り混ぜ時間と有機相に抽出さ
れたアルミニウムの濃度との関係を示すグラフである。
【図９】水相の金属初濃度が、モリブデン２９２２ｐｐ
ｍ、バナジウム８４２ｐｐｍ、アルミニウム１２１５０
ｐｐｍ、鉄３６ｐｐｍ、コバルト１０３９ｐｐｍ、ニッ
ケル２０６ｐｐｍの希硫酸水溶液（ｐＨ１．５に調整）
を、４０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶
液による抽出において、振り混ぜ時間を５時間とした時
の水相中のモリブデンの濃度と有機相に抽出されたモリ
ブデン濃度との関係を示すグラフである。
ｍ、バナジウム８４２ｐｐｍ、アルミニウム１２１５０
ｐｐｍ、鉄３６ｐｐｍ、コバルト１０３９ｐｐｍ、ニッ
ケル２０６ｐｐｍの希硫酸水溶液（ｐＨ１．５に調整）
を、４０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶
液による抽出において、振り混ぜ時間を５時間とした時
の水相中のモリブデンの濃度と有機相に抽出されたモリ
ブデン濃度との関係を示すグラフである。
【図１０】図９における水相の組成とｐＨが同一の希硫
酸水溶液を、４０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ
Ｄ８０溶液による抽出において、振り混ぜ時間を５時間
とした時、水相中のバナジウム濃度と有機相中に抽出さ
れたバナジウム濃度との関係を示すグラフである。
酸水溶液を、４０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ
Ｄ８０溶液による抽出において、振り混ぜ時間を５時間
とした時、水相中のバナジウム濃度と有機相中に抽出さ
れたバナジウム濃度との関係を示すグラフである。
【図１１】有機相の金属初濃度が、モリブデン５６２８
ｐｐｍ、バナジウム１４１２ｐｐｍ、アルミニウム４１
６ｐｐｍである４０％のＰＣ−８８Ａ含有ＥＸＸＯＬ
Ｄ８０溶液と希硫酸水溶液とをＯ／Ａ＝２／１で振とう
混合した場合の硫酸濃度とスクラッブ百分率との関係を
示すグラフである。
ｐｐｍ、バナジウム１４１２ｐｐｍ、アルミニウム４１
６ｐｐｍである４０％のＰＣ−８８Ａ含有ＥＸＸＯＬ
Ｄ８０溶液と希硫酸水溶液とをＯ／Ａ＝２／１で振とう
混合した場合の硫酸濃度とスクラッブ百分率との関係を
示すグラフである。
【図１２】有機相の金属初濃度が、モリブデン５８０２
ｐｐｍ、バナジウム１４７６ｐｐｍ、アルミニウム１１
４ｐｐｍ、鉄２６．６ｐｐｍである４０％のＰＣ−８８
Ａ含有ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液と希硫酸水溶液とをＯ／
Ａ＝２／１で振とう混合した場合の振とう時間と金属の
スクラッブ百分率との関係を示すグラフである。
ｐｐｍ、バナジウム１４７６ｐｐｍ、アルミニウム１１
４ｐｐｍ、鉄２６．６ｐｐｍである４０％のＰＣ−８８
Ａ含有ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液と希硫酸水溶液とをＯ／
Ａ＝２／１で振とう混合した場合の振とう時間と金属の
スクラッブ百分率との関係を示すグラフである。
【図１３】有機相の金属初濃度が、モリブデン９００９
ｐｐｍ、バナジウム２２０８ｐｐｍ、アルミニウム２１
２ｐｐｍ、鉄９３ｐｐｍである４０％のＰＣ−８８Ａ含
有ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液と希硫酸水溶液とをＯ／Ａ＝
２／１で振とう混合した場合の有機相のバナジウム濃度
とスクラッブ液中のバナジウム濃度との関係を示すグラ
フである。
ｐｐｍ、バナジウム２２０８ｐｐｍ、アルミニウム２１
２ｐｐｍ、鉄９３ｐｐｍである４０％のＰＣ−８８Ａ含
有ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液と希硫酸水溶液とをＯ／Ａ＝
２／１で振とう混合した場合の有機相のバナジウム濃度
とスクラッブ液中のバナジウム濃度との関係を示すグラ
フである。
【図１４】水相中のバナジウム初濃度が８５９ｐｐｍの
希硫酸水溶液（ｐＨ１．５）と４０％ＰＣ−８８Ａ含有
ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液とを相比を変えて接触させるこ
とにより得られたバナジウムの抽出等温線を示す。
希硫酸水溶液（ｐＨ１．５）と４０％ＰＣ−８８Ａ含有
ＥＸＸＯＬ Ｄ８０溶液とを相比を変えて接触させるこ
とにより得られたバナジウムの抽出等温線を示す。
【図１５】２０％のＰＣ−８８Ａを含むＥＸＸＯＬ Ｄ
８０溶液を用いて、コバルト９９９ｐｐｍ、ニッケル１
５６ｐｐｍを含有する抽残液から、コバルトとニッケル
を抽出したときのコバルトとニッケルの抽出百分率とｐ
Ｈの関係を示すグラフである。
８０溶液を用いて、コバルト９９９ｐｐｍ、ニッケル１
５６ｐｐｍを含有する抽残液から、コバルトとニッケル
を抽出したときのコバルトとニッケルの抽出百分率とｐ
Ｈの関係を示すグラフである。
【図１６】本発明の使用済みの脱硫触媒からの有価金属
の回収プロセスのモリブデンとバナジウムを回収する部
分の要約を示すフローシートである。
の回収プロセスのモリブデンとバナジウムを回収する部
分の要約を示すフローシートである。
【図１７】本発明の使用済みの脱硫触媒からの有価金属
の回収プロセスのコバルト、ニッケル、アルミニウムを
回収する部分の要約を示すフローシートである。
の回収プロセスのコバルト、ニッケル、アルミニウムを
回収する部分の要約を示すフローシートである。
───────────────────────────────────────────────────── 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 34/22 Ｃ２２Ｂ 3/00 Ｊ 34/34 23/04
Claims (4)
- 【請求項１】 使用済み脱硫触媒を硫酸で溶解して得ら
れた、モリブデン、バナジウム、アルミニウム、コバル
ト、ニツケルを含む硫酸溶解液からこれらの金属を分
離、回収する方法において、（ａ） 下記一般式で示さ
れる抽出剤〔Ｉ〕を含む抽出溶媒と前記硫酸溶解液を接
触させてモリブデンとバナジウムを抽出分離する工程、
（ｂ） 前記（ａ）工程で得られたモリブデンとバナジ
ウムを含む抽出溶媒を硫酸でスクラッブしてモリブデン
とバナジウムを分離し、それぞれを回収する工程、
（ｃ） 前記（ａ）工程の抽残液と抽出剤〔Ｉ〕をアン
モニアで中和してアンモニウム塩にしたものを含む抽出
溶媒とを接触させてアルミニウムを抽出分離し、回収す
る工程、（ｄ） 前記（ｃ）工程の抽残液と抽出剤
〔Ｉ〕を含む抽出溶媒とを接触させてコバルトを分離、
回収する工程、（ｅ） 前記（ｄ）工程の抽残液からニ
ッケルを分離、回収する工程、からなることを特徴とす
る金属の分離、回収方法。 【化１】 （ただし、Ｒ1およびＲ2は炭素数３〜２５の直鎖または
側鎖を有するアルキル基、アルケニル基、シクロアルキ
ル基、アラルキル基よりなる群からそれぞれ独立して選
ばれた基である） - 【請求項２】 前記（ａ）工程の抽出剤〔Ｉ〕を含む抽
出溶媒と該硫酸溶解液との接触時間が０．１〜７時間の
範囲である請求項１記載の金属の分離、回収方法。 - 【請求項３】 前記（ｂ）工程において、前記抽出剤
〔Ｉ〕を含む抽出溶媒でモリブデンとバナジウムを同時
に共抽出した抽出溶媒から硫酸を用いてバナジウムのみ
を選択的にスクラッブすることによるモリブデンとバナ
ジウムを分離するものである請求項１または２記載の金
属の分離、回収方法。 - 【請求項４】 前記（ｂ）工程において、前記抽出剤
〔Ｉ〕を含む抽出溶媒を用いたモリブデンを含有する抽
出溶媒から塩化アンモニウムを添加したアンモニア水溶
液を用いてモリブデンを剥離するものである請求項１ま
たは２記載の金属の分離、回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6917996A JPH09235628A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 使用済み脱硫触媒からの有用金属の分離、回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6917996A JPH09235628A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 使用済み脱硫触媒からの有用金属の分離、回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09235628A true JPH09235628A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=13395247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6917996A Pending JPH09235628A (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 使用済み脱硫触媒からの有用金属の分離、回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09235628A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100427406C (zh) * | 2006-10-25 | 2008-10-22 | 丁四宜 | 废钼镍钴催化剂的利用方法 |
| CN102694218A (zh) * | 2011-03-23 | 2012-09-26 | 吉坤日矿日石金属株式会社 | 铝的溶剂提取方法 |
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| CN103014338A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-04-03 | 株洲冶炼集团股份有限公司 | 溶剂萃取提铟的贫有机相的处理方法 |
| CN103014337A (zh) * | 2013-01-10 | 2013-04-03 | 北京矿冶研究总院 | 一种酸浸溶液中铜、铬、锌的分离方法 |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP6917996A patent/JPH09235628A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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