JPS5815027A - 脱硫・脱燐滓からアルカリ金属、パナジウムおよび燐を回収する方法 - Google Patents

脱硫・脱燐滓からアルカリ金属、パナジウムおよび燐を回収する方法

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JPS5815027A
JPS5815027A JP56108905A JP10890581A JPS5815027A JP S5815027 A JPS5815027 A JP S5815027A JP 56108905 A JP56108905 A JP 56108905A JP 10890581 A JP10890581 A JP 10890581A JP S5815027 A JPS5815027 A JP S5815027A
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JP
Japan
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desulfurization
slag
vanadium
dephosphorization
alkali metal
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JP56108905A
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English (en)
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Yujo Marukawa
雄浄 丸川
Chikara Hidaka
日高 主税
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TAENAKA KOGYO KK
Nippon Steel Corp
Tanaka Kogyo Co Ltd
Original Assignee
TAENAKA KOGYO KK
Sumitomo Metal Industries Ltd
Tanaka Kogyo Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一連の製鉄処理プロセスにあって。
溶銑またa、s鋼をアルカリ金属炭酸塩例えば炭酸す)
 9ウムを生成分とする造滓剤で、脱硫・脱燐処理した
時生成する。脱硫滓および/または脱燐滓(以下1本明
細書では1脱硫・脱燐滓、と称する)からバナジウム、
燐およびアルカリ金属を工業的に回収する方法に関する
溶銑または、溶鋼の脱硫・脱燐処理とは、溶銑または、
溶鋼に適鳴な造滓剤(脱硫・脱燐剤)を添加し、硫黄(
8)および燐(P)  を除去する処理である。かかる
処理を行なう具体的な方法および使 ゝ用する造滓剤に
ついては、これまでに4多くの提案があるが、アルカリ
金属炭酸塩(例:NξCOs )  ・を主成分とする
造滓剤を用いる方法がその脱硫および脱燐効果がすぐれ
ている仁とから現在広く利用されている。しかし、この
ような溶銑脱燐法は。
比較的高価な炭酸アルカリ金属例えば炭酸す)4)ラム
を使用する仁とからコストが割高になる。従って、使用
済の脱硫・脱燐滓からナトリウムを回収することは、溶
銑、溶鋼処理プロセスのドータ羨コストを低減させるこ
とだ社でなく産業廃棄物の再利用の画からも数々の利点
がある。
一方 ig鉄原料として使用されている鉄鉱石。
コークス、重油の中には、微量ではあるが、バナジウ^
が含まれてお如、いずれ4高炉の還元III気中で S
銑中に、濃縮され、その量は、溶銑中で約01−にも達
する。しかも溶銑中の燐を炭酸ナトリクム金属で脱燐し
九場合、溶銑中のバナジウムもナトリクム化合物(Na
VO,)として、溶銑中から脱硫・脱燐滓へはとんど移
る。バナジウムはそ0**意出量が乏しく、七〇丸め現
在、廃触媒等からも1IllLが行なわれている0合金
鋼の添加用として、あるいは化学工業楽晶、触媒勢に広
く使われてい、ることから、したかうてバナジウム供給
源としての脱硫・脱燐滓の意義は大きく、また。
それからバナジウムを効率的にかり工業的Kll収する
方法を確立することは重要である。
本件特許出願人は、すでに特許1854−9647ti
j−において脱硫−脱燐滓かも燐およびバナジウムを回
収する一連のプロセスについて開示しているが。
その大要は、脱硫・脱燐滓中の有価成分であるアルカリ
金属CN練v、飄外のいわゆる不純物としての81.8
’に除去して、有効成分だけを回収することである0炭
酸アルカリ金属の回収に際し、Sは回収され九炭酸アル
カリに不純物として混入してくるので、予め硫化鉄とし
て除去することが必要とされていた。しかしながら、不
純物としてのSについては数々の形態があシ、硫化鉄と
して除去できないものもかなシ存在することが分かった
。しかも、そのような不純物の8が、以降の工程に混入
し、炭酸アルカリの回収時に母液中にも濃縮され9回収
される炭酸アルカリに不純物として混入してくるものと
考えられていた。
ここに本発明者らは、そのような不純物としてのSの完
全な除去を目指して研究を行なってい九ところ、むしろ
パナジクふとS化金物が、炭酸アルカリ金属を濃縮法に
よ)回収する工程においては、あるamになるまでは母
液の濃縮を行なっても回収炭酸アルカリ結晶中へは、混
入せず不純物とはならないことを見い出して本発明を完
成した。
すなわち9本発明は、炭酸アルカリ金属を回収した!I
如の母液からバナジウムを回収する工程中にS化金物が
大量に存在しても伺ら問題はなくむシロメタバナジン酸
アンモニウムの析出を助成する傾向すらあることを見い
出したことにもとずくものである0 かくして本発明によれば、鉄塩による脱硫工稠を省略す
るととで工程の簡素化を計シ、バナジクム回収用母液中
にイオウ化合物をパナジク^と共に濃縮し次いで系外へ
適量抜き出すことで炭酸アルカリ金属の回収は、支障な
く連続的に続けられる0 ここに9本発明は、アルカリ金属炭酸塩9例えば、具体
的には、ナトリウム金属炭酸塩を含む造滓剤によ抄溶銑
また祉、溶鋼を脱燐、脱硫J61[する際に生成する脱
硫・脱燐滓を水および炭酸ガスで処理し、好ましくは更
に脱燐処理をして、得られ九抽出波からアルカリ金属炭
酸塩9例えば、ナトリウム金属炭酸塩を蒸発、*線法に
よ)9分離回収するに際し、予め鉄化合物を使うた脱硫
処理を行なわずに、濃縮限界に達するまでの前記抽出晶
発−縮を続けて、#1記ア−カリ金属炭酸塩を析出分離
し1次いで残ヤの溶液からバナジウムを回収することを
特徴とする。脱硫・脱燐滓からアルカリ金属9例えば具
体的にはナトリウ^、ノ(ナジウムおよび燐を回収する
方法である。なオ、上記抽出液には燐が多量に含まれて
いることがあり。
その場合には、好ましくはCa(’OH)、を加える々
ど公知の手段で予め燐を分離・回収し、かくして得られ
たアルカリ金属炭酸塩、ノくナジウム、塩および硫黄化
合物を含む溶液(以下、浄液という)について、鉄化合
物を使った脱硫処理を行なわずに、上記の蒸発・濃縮処
理を行なってもよい。
本発明を添付図面の第1図に示すフルーシートに従って
さらに説明する0図示の70−シートは単に説明のため
のものでありて造滓剤として炭酸ンーダ(Na1COs
 )を使用して溶銑を脱−9脱硫処理して得た脱硫・脱
燐滓を例にとうているが1本発明が、何らそれらにのみ
制限される亀のでないことは理解されよう0 脱硫および脱燐を目的とする場合、造滓剤としてのNa
2■、は、溶銑1トン当りおよそ15−25kfを添加
すると溶銑中Ktすれる8およびPはそれぞれ痕跡量お
よび0.01−以下まで低下する。脱燐、脱硫され九溶
銑と生成した脱硫O脱燐滓を分離し。
この分離回収した脱硫・脱燐滓に本発明方法を適用する
。このときの脱硫・脱燐滓の組成は、一般には; Na
1O−60%、 s、i 1〜15%、 Po、5−2
21.80.1〜10%、 Vo、1〜5−1の範囲に
ある。このようにして得た脱硫・脱燐滓は破砕して、適
当な容器に入れ、水と■。
で処理する。本社重量比で脱燐滓1に対して1.5以上
、温度は60℃以上とするのが望ましい。Co1は。
純粋の炭酸ガスとして加える必要はないが9反応効率の
上からCM 104以上を含むガスを使用するのが望ま
しい。CO3の吹込み量は、ilの°PHが10前後に
なるように調整するのがよい。このようKして脱硫・脱
燐滓を温水で溶解し、炭酸ガスで処理した抽出液の中に
は、アルカリ金属、バナジウム、燐、硫黄が溶解してい
るので以下の処理工程を経てそれぞれ回収する。
アルカリ金属(例としてNa)は、炭酸ガスにより; Na、O+ Cog 4 Na1CO1また硅酸ソーダ
は; Na、Sin、 +%04−Cog−+Na1CO1+
sto晶Oとなり、この反応で生成した硅酸ゲルはf渦
分離するととKよって1分離回収される。このようにし
てケイ素を除去したP液中には、多量のリンが含まれて
おり、カルシウム系化合物で湿式脱燐処理を行ない、リ
ンを下記式の反応によって完全に除き、アルカリ金属炭
酸塩とバナジウム塩、つまシ浄液を得る。
6khsPO4”I QCa(OH)*−Ic&1@(
OH)2 (PO4)@ +18NaOHこのようにし
て得た浄tK対して、鉄化合物による脱硫処理を行なわ
ずして、炭酸アルカリ金属塩を蒸発法、澱縮法によ〉回
収すると溶液中の炭酸アルカリ金属塩淡度に比し、バナ
ジウム、硫黄。
微量に存在している硅素、燐のlll1l!が高くなシ
炭酸アルカリ金属塩の回収限界に達する。これ以上の炭
酸アルカル金属塩の1収は純度をいちじるしく低下させ
るもt6□l・□で、この時点で、ブローするのが望ま
しく、これによりアルカリ金属塩の汚染も防止できる。
このプルー水には、バナジウムも淡縮され、一般に50
1/l〜100t7tに達する。ブロー水からのノくナ
ジウ^の回収は、すでに公知の方法で行なつてもよい0
すなわち、まず硫酸によりPHを81で中和し適尚な酸
化剤を加えv4+からψ+ まで酸化し、下記式で示す
ように、アンモニウム塩を添加し、メタバナジン酸アン
モニウムを析出させ、im液分離すれば、良質のNH,
VO,が回収できる02NaVO,+2NH,C14(
IGi)1eV1(%s%O+2NaCI2NaVO3
+2(NH4)*804→(NH8)、♂リー01・旧
−〇+N畠*804+(NH4)*804次に本発明の
実旋例について説明する0実職例 溶銑をす)9ウム炭酸塩から威る造滓剤で処理して褥九
下記組成の脱燐滓1.4−を重量比で脱燐滓対温水(7
0℃)が1:3の割合で、この温水中に浸漬し、さらに
炭酸ガスを通気して、pHを9/調整し九oll形物を
除去して得九P液の組成を第2表に示すO Na   St    P    8    V−一一
一一一      −−一階     、−一335 
 145   8B    lj    35第2表 
Ft組成(f/l ) Na    V    P   5ift  且823
  63  173  20  29上記組成のF液K
F液1を当990fのca(oH)*を加え、燐を沈殿
分離し、下記組成の浄液を得た0sst  浄液組成(
f/l ’) Na   V   I 牡九 旦 ’I’l:I’  FLo   0:I   IA  
 2B浄液をガス燃焼熱を電属として蒸発鎖線するとN
a5CO1が結晶とな9.析出するので、得られ九沈殿
物を遠心分離機により固液分離し1回収したOIlシの
ブロー、水の分析結果を第4表に示す0第4表 ブロー
水組成(f/l ’) Na   V   P   Slow  5170  
58.0   313   123  1G、5この蒸
発湊縮処理の際の浄液中の各元素の濃度変化を第2図に
示す。図中、■、は浄液の最初の容積を表わす。
このブロー水は、脱燐滓IAkfから560mAを得た
GこれにH,80,を270mt加え、9着約8に調整
した。
このl1m1K塩化アンモエクム99fを添加しメタバ
ナジン酸アンモニウム?41を得た。メタバナジン酸ア
ンモニウムとしてのバナジウムの回収率は。
脱燐滓に対しては60’ltた上記ブロー水に対しては
sinであつた。
【図面の簡単な説明】
第1図は0本発明に係る方法の1具体化例のフルーシー
ト、および第2wJ紘、浄液を蒸発、員纏する際O浄液
中の各元素の淡度変化を示すダツ7である。 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. アルカリ金属炭酸塩を含む造滓剤により溶銑′または溶
    鋼を脱燐、脱硫II&通するINK生成する脱硫・脱燐
    滓を水および炭酸ガスで処理し、得られ九袖出筐から炭
    酸アルカリ金属塩を蒸発、Il縮法により分離回収する
    に際し、予め鉄化金物を使った脱硫4611を行なわす
    に、Iim縮隈界に達するまで、#i簸抽出液の蒸発濃
    縮を続けて、鎗記アルカリ金属炭酸塩を析出分離し9次
    いで残Dog箪からバナジウ^を回収することを特徴と
    する。脱硫・脱燐滓からアルカリ金属、バナジウムおよ
    び燐をa収する方法。
JP56108905A 1981-07-14 1981-07-14 脱硫・脱燐滓からアルカリ金属、パナジウムおよび燐を回収する方法 Pending JPS5815027A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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