JPS5848489B2 - 「からみ」類の処理法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 鉱石等より金属を分離する金属製錬工程において、金属
の分離に伴って鎚を生或することは必然的であり、製鉄
、製鋼より副生される鰻は鉄、銅の生産量に従っておび
ただしくこれらの鏝はバラスの代用高炉セメント、銹ブ
ロック、埋立用などに使用されているが、なを大量のも
のは産業廃棄物として放置されており、中には媛中に含
有する硫黄分の金属化合物と作用して硫化水素発生源と
なって公害問題を引き起こし、その処置は当業者の悩み
の原因となっておる現状である。

本発明は上記の錘類を処理して主成分のケイ酸を有用な
含水無水ケイ酸（ホワイトカーボンとも称されゴムなど
の添加剤）としての採取を初め共存するアルミニウム、
マグネシウム化合物を副生ずるばかりか、鰻処理に使用
する塩酸を再生して循環使用して鏝を有効に利用して一
方公害発生源を防止するものである。

緩には製鉄、製銅鰻が大部分を占めておりいずれも水砕
錘を酸によって溶解してケイ酸を分離する行程は同一で
あるが、製銅銹の場合には多量の鉄を含みその外に鉛、
銅、亜鉛、などの重金属を含有しており、これらを順次
回収する必要があり工程は複雑であるが銹の有効利用に
おいてはその目的を一にするものである。

本発明を製錬工程において副生ずる製鉄鰻について説明
するがその水砕媛の組威の一例は次のようである。

Ｓ＋ｏ２ ３３．０％ Ｔｉｏ２ １．５％
Ａｔ２０３ １６．’０／／ Ｆｅ
０．４ｔｔＭｇｏ ５．０ ／／ Ｍｎ
Ｏ．６ ／／Ｃａｏ ４２．５／／
Ｓ １．０／／尚製鉄媛の処理法は添附
第１図にようであり順次説明する。

（１）鰻の溶解 鰻の溶解に使用する酸としては塩酸、硫酸、亜硫酸など
いづれも使用可能であるが、有価物回収の工程を考慮す
れば塩酸が最も望ましく、その濃度は実験結果からして
４〜１２％程度が鰻の分解に際しＳｉｏ２のゲル化によ
る障害がなく分解効率の良いことが確認された。

塩酸は化学工業よりの廃塩酸例えば鉄鋼の塩酸廃液など
他の産業よりの廃酸を活用し得ることにより一層経済性
は高くなる。

本発明においては塩酸ＩＮ−３Ｎ濃度液に水砕鎚をその
まま添加攪拌して溶解し、最終時のｐＨが１程度になる
ように媛の添加量を定めるが、反応は発熱反応で迅速に
進行するが湿度は４０℃を超えないようにして行い１０
〜２０分間で溶解するが、その際少量含有の硫化物は分
解してＨ２Ｓを発生し、そのため少量溶解した鉄が２価
に還元されるが、これは以後の工程のアルミニウムと鉄
の分別に好都合であり、残渣は小量にすぎずＴｉｏ２を
含有しており別途処理することができる。

以上のようにして残渣を分離した液中のケイ酸はモノマ
ー（単量体）で不安定であるが、重合して二量体、三量
体となりポリマーとなって含水無水ケイ酸Ｓｉｏ２ｒＪ
｛２ｏとして表わされ商品名ホワイトカーボンとも称さ
れる。

シリカゲルの重合生戊には液中のモノケイ酸の濃度とｐ
Ｈ温度により時間が異なり、最も望ましいポリマーを得
るには通常ｐＨ１．０程度では常温にてＩＯ時間の放置
が適当であり、ゼリー化したゲルを烈しく攪拌して細分
しフィルタープレスにて圧搾し母液を分離する。

母液を分離したシリカゲルはゼリー状が細分されて洗浄
処理は容易に行なわれるが、十分水洗後乾燥すれば含水
ケイ酸となり、更に焼成すれば無水ケイ酸（Ｓｉ０２）
２となる。

（２）アルミニウムの分離 シリカゲルを分離したｐ液に石灰石粉を添加してｐＨを
３．０−３。

５に調節すれば液中のアルミニウムはＡｅ（ＯＨ）３と
して沈澱する。

この際共存している鉄は鰻溶解時のＨ２Ｓの生成により
２価に還元されているためにＡａ（ｏＨ）３のｐｐｔに
混入せず白色のＡｇ（ｏＨ）３を沈澱する。

もし液中に３価の鉄が存在するときは石灰石粉の添加の
前に金属アルミニウム片を加え鉄を２価に還元するが、
Ａｅ（ＯＨ）３は水洗後乾燥し？Ａｅ（ＯＨ）３として
市販するが又は硫酸にてＡ６２（ ８０４ ） ３とす
る。

即ちＡｅ（ＯＨ）３に化学当量のＨ２ＳＯ４を加えて反
応せしめ、反応後放冷して結晶せしめ固形硫酸バンドと
する。

（３）マグネシウムの分離 アルミニウムを分離した炉液中にはＣａＣｌｔ２とＭｇ
ｃｌ２を含むが若干鉄が２価の形で存在するために純度
の高いＭｇ（ＯＨ）２を得るためには鉄を除去する必要
がある。

そのために鉄を沈澱し易い３価とするためにＣ６又はＮ
ｏガスにて酸化し、次で石灰石粉にてＦｅ（ＯＨ）ａを
マンガンと共存せしめ炉過して製鉄用ペレットの原料と
する。

鉄を分離した炉液に石灰乳（ （ Ｃａ （ＯＨ）２
）を加えｐＨを８．０以上にすればマグネシウムはＭｇ
（ＯＨ）２として沈澱し炉過後水洗乾燥し焼成してＭｇ
Ｏとする。

（４）尾液の処理 マグネシウムを分離した尾液中にはＣａＣｅ２が含まれ
ており、濃縮してＣａｃ（３２として市販するかまたは
Ｈ２ＳＯ４を加えてＣａ ８０４を分離する一方 Ｃａｃｌｌ ２＋Ｈ２ Ｓｏ４ ＝ Ｃａｓ０４ ＋
２ Ｈ Ｃｅ生成したＨαは銹処理に循環使用する。

以上のように本発明は産業廃棄物として放置されておる
製錬媛を処理して工業的価値あるシリカゲル、ホワイト
カーボン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等
を経済的に再生せしめるばかりか公害防止に役立つ効果
は犬である。

次に製鉄媛による実施例を示すと 水砕製鉄緩 ５００５’ Ｈｃｅ７．２％ ７ｅ を１０ｅ容量のガラス製円筒容器内にて攪拌溶解し、残
渣を分離し、炉液は約２０時間放置し、生成したシリカ
ゲルを破砕し木綿袋にて圧搾して母液を分離し、シリカ
ゲルは傾瀉法によって水洗し、次で乾燥粉砕して含水ケ
イ酸を採取する。

シリカゲルを分離した炉液（鉄は２価の状態であった）
よりアルミニウム、マグネシウムなどの回収は第１図に
より実施した。

回収生成物の量品位および回収率は次のようである。

【図面の簡単な説明】

第１図は製鉄緩の処理系統図、第２図は酸濃度と銹の溶
解率を示すもので、溶解率はＨＣＩにて溶解した鰻の実
際量をその銹のＨＣＩに対する計算上の溶解量で除した
もの。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水砕鍜を稀塩酸にて処理し、残渣を分離する一方汗
   液よりはシリカゲルを重合威せしめて分離し、水洗、乾
   燥して含水無水ケイ酸とし、シリカゲルを分離したｐ液
   中に銅、鉛、鉄、亜鉛などを含有する場合は別途分離し
   、シリカゲルの枦液には石灰石粉を添加してｐＨの調整
   により選択的に液中ノアルミニウムを水酸化アルミニウ
   ムとしテ分離回収し、鉄を除去してさらにｐＨを調整し
   て水酸化マグネシウムを沈澱せしめ、酸化マグネシウム
   として回収し、最終炉液中の塩化カルシウムを濃縮し、
   硫酸を添加して硫酸カルシウムを折出せしめる一方塩酸
   を再生して水砕媛の処理に循還使用してなる鰻の処理法
   。