JPS5848644A - 金属鉛の製造方法 - Google Patents
金属鉛の製造方法Info
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- JPS5848644A JPS5848644A JP57087367A JP8736782A JPS5848644A JP S5848644 A JPS5848644 A JP S5848644A JP 57087367 A JP57087367 A JP 57087367A JP 8736782 A JP8736782 A JP 8736782A JP S5848644 A JPS5848644 A JP S5848644A
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- Japan
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- temperature
- chloride
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- sulfur
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B13/00—Obtaining lead
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
- C25C3/34—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of metals not provided for in groups C25C3/02 - C25C3/32
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は金属鉛の製造方法に関する。
濃縮物から金属鉛を得る標準方法においては、熔鉱炉に
おける硫化鉛濃縮物を処理することであった。しかしな
がら、この乾式冶金法は多くの不利益や欠点を有する。
おける硫化鉛濃縮物を処理することであった。しかしな
がら、この乾式冶金法は多くの不利益や欠点を有する。
これらの不利益の第一はこの方法が実質的発煙を伴う亜
硫酸ガスの発生のごとき大きな汚染問題を生ずることで
ある。この煙霧は鉛、カドミウム等を含有する発癌性化
合物を含む可能性がある。従って、空気汚染の原因とな
らないあるいは安全に操業し得る方法によって金属ある
いは元素状の鉛のごとき金属を得る改良された安全な方
法を提供することが必要である。上記の鉛溶融技術は硫
化鉛濃縮物を焙焼焼結しそれによってイオウの大部分を
除き続いて熔鉱炉で融解して金属鉛を得る仁とから成る
。
硫酸ガスの発生のごとき大きな汚染問題を生ずることで
ある。この煙霧は鉛、カドミウム等を含有する発癌性化
合物を含む可能性がある。従って、空気汚染の原因とな
らないあるいは安全に操業し得る方法によって金属ある
いは元素状の鉛のごとき金属を得る改良された安全な方
法を提供することが必要である。上記の鉛溶融技術は硫
化鉛濃縮物を焙焼焼結しそれによってイオウの大部分を
除き続いて熔鉱炉で融解して金属鉛を得る仁とから成る
。
この汚染問題を軽減するためには、従来の溶融技術に代
るものとしてこれに匹敵する新しい鉛の製造法を開発す
る必要がある。湿式冶金の分野における従来の研究は硫
化鉛濃縮物を3001:以上の高温において塩素化して
塩化鉛ど揮発イオウを生成する非水溶媒法を開発した。
るものとしてこれに匹敵する新しい鉛の製造法を開発す
る必要がある。湿式冶金の分野における従来の研究は硫
化鉛濃縮物を3001:以上の高温において塩素化して
塩化鉛ど揮発イオウを生成する非水溶媒法を開発した。
しかしながら、これらの高温における塩素化は硫化鉛濃
縮物中に存在の可能性のある鉄、マグネシウム、アルミ
ニウム、ケイ素、亜鉛並にイオウのごとき汚染元素の揮
発性塩化物の生成を促進する。その他の湿式冶金法は浸
出剤として硫酸第二鉄の徳用を包含する。この方法にお
いては、硫化鉛は硫酸化されて硫酸鉛を生成する。この
段階の次に硫酸鉛を炭酸化して炭酸鉛を生成し、その後
この炭酸鉛を7ツ化水素ケイ酸中で金属鉛に電気分解す
る。鉛の回収のために開発された今1つの湿式冶金法は
酸性塩化第二鉄の使用に基いている。この方法は硫化鉛
を塩化鉛に転化する浸出段階およびその後の可溶化、結
晶化および電気分解の段階を包含する。
縮物中に存在の可能性のある鉄、マグネシウム、アルミ
ニウム、ケイ素、亜鉛並にイオウのごとき汚染元素の揮
発性塩化物の生成を促進する。その他の湿式冶金法は浸
出剤として硫酸第二鉄の徳用を包含する。この方法にお
いては、硫化鉛は硫酸化されて硫酸鉛を生成する。この
段階の次に硫酸鉛を炭酸化して炭酸鉛を生成し、その後
この炭酸鉛を7ツ化水素ケイ酸中で金属鉛に電気分解す
る。鉛の回収のために開発された今1つの湿式冶金法は
酸性塩化第二鉄の使用に基いている。この方法は硫化鉛
を塩化鉛に転化する浸出段階およびその後の可溶化、結
晶化および電気分解の段階を包含する。
硫化鉛を元素状または金属鉛に転化する他の方法を開示
している先行技術としては米国特許第1.491.6g
3号を挙げることが出来る。この文献はイオウの塩化物
の使用および特に−塩化イオウ−を使用して約5O−1
50Uの範囲の温度において複合船−亜鉛硫化物鉱石中
の硫化鉛を選択的に塩素化することを記載している。し
かしながら、この方法もまたこれらの固体を一塩化イオ
ウの溶液中で反応させてスラリーを生成する水性型の操
作である。このような方法番利用する場合に存在する不
利益は金属硫化物のあるものはイオウのスラリー巾えの
溶解によって可溶化することである。
している先行技術としては米国特許第1.491.6g
3号を挙げることが出来る。この文献はイオウの塩化物
の使用および特に−塩化イオウ−を使用して約5O−1
50Uの範囲の温度において複合船−亜鉛硫化物鉱石中
の硫化鉛を選択的に塩素化することを記載している。し
かしながら、この方法もまたこれらの固体を一塩化イオ
ウの溶液中で反応させてスラリーを生成する水性型の操
作である。このような方法番利用する場合に存在する不
利益は金属硫化物のあるものはイオウのスラリー巾えの
溶解によって可溶化することである。
この溶解はイオウの塩化物の組成の範囲の広いことによ
る。このような作用は金属の硫化物を溶解させ、それに
よってこの方法をより複雑に1、ている。この種の操作
の外に、今1つの金属回収方式は2段階プロセスにかげ
る複合硫化物の乾式塩素化を利用するものである。その
第1段階はチューブミル中の鉱石の塩素ガスによる向流
塩素化にあって、この方法の温度は通常的100〜15
0 ’C−の範囲でこの金属の約60〜70%を確実に
塩素化する。この工程における重要な段階は第2段階に
おける塩素源として作用する鉄の塩素化である。
る。このような作用は金属の硫化物を溶解させ、それに
よってこの方法をより複雑に1、ている。この種の操作
の外に、今1つの金属回収方式は2段階プロセスにかげ
る複合硫化物の乾式塩素化を利用するものである。その
第1段階はチューブミル中の鉱石の塩素ガスによる向流
塩素化にあって、この方法の温度は通常的100〜15
0 ’C−の範囲でこの金属の約60〜70%を確実に
塩素化する。この工程における重要な段階は第2段階に
おける塩素源として作用する鉄の塩素化である。
この2段階プロセスの第2段階は塩素化焙焼にあってこ
れによって最終塩素化が行はれて鉱石中に存在する全て
の金属を塩化物に転化する。この反応の多くは最初に生
成した塩化第二鉄の酸化第二鉄と塩素えの酸化による塩
素の解放によって行はれる。これに続いてこれらの金属
の塩化物は金属を可溶化するために水および塩水中で浸
出される。
れによって最終塩素化が行はれて鉱石中に存在する全て
の金属を塩化物に転化する。この反応の多くは最初に生
成した塩化第二鉄の酸化第二鉄と塩素えの酸化による塩
素の解放によって行はれる。これに続いてこれらの金属
の塩化物は金属を可溶化するために水および塩水中で浸
出される。
しかしながら、塩化第二鉄を生成する塩素化焙焼はイオ
ウおよびイオウの塩化物並に酸化物も生成する。これを
達成するに必要な焙焼温度は138℃以上、恐らく15
0℃以上である。
ウおよびイオウの塩化物並に酸化物も生成する。これを
達成するに必要な焙焼温度は138℃以上、恐らく15
0℃以上である。
上記の先行技術の他に、今1つの文献、すなわち米国特
許第3,961,941号は金属鉛および銀を含有する
鉱石を焙焼して、銀含有鉱物の浸出剤として塩化第二鉄
の水溶液を使用する酸化性浸出線いての塩化ナトリウム
水溶液での塩を溶解する第2浸出においてより容易に処
理出来るようにする活性化段階を開示している。
許第3,961,941号は金属鉛および銀を含有する
鉱石を焙焼して、銀含有鉱物の浸出剤として塩化第二鉄
の水溶液を使用する酸化性浸出線いての塩化ナトリウム
水溶液での塩を溶解する第2浸出においてより容易に処
理出来るようにする活性化段階を開示している。
後に詳細に記載するごとく、鉛含有源から得られる金属
鉛の収率ゆ、比較的低温度において乾燥界、囲気中で硫
化鉛源をハロゲン化することを包含する段階の前に前ハ
ロゲン化活性化処理を利用する時、増大できることが発
見された。
鉛の収率ゆ、比較的低温度において乾燥界、囲気中で硫
化鉛源をハロゲン化することを包含する段階の前に前ハ
ロゲン化活性化処理を利用する時、増大できることが発
見された。
本発明は金属鉛を回収するための湿式冶金法に関する。
詳しく言えば、本発明は、それによって濃縮物中に存在
する他の金属のノ・ロゲン化のごとき望ましくない副反
応が最小限になるような硫化鉛濃縮物から金属鉛を得る
だめの方法における改良に関する。
する他の金属のノ・ロゲン化のごとき望ましくない副反
応が最小限になるような硫化鉛濃縮物から金属鉛を得る
だめの方法における改良に関する。
後に詳細に記載する態様においてこの方法を行う付随的
利益は、反応中に生成される/%ロゲン化鉛が従来よシ
も純粋な状態で回収され、その結果金属鉛も比較的純粋
な状態で回収が行はれることである。
利益は、反応中に生成される/%ロゲン化鉛が従来よシ
も純粋な状態で回収され、その結果金属鉛も比較的純粋
な状態で回収が行はれることである。
従って、本発明の目的は金属鉛の改良された製造方法を
提供することである。
提供することである。
さらに本発明の目的はそれによって鉛が比較的純粋な状
態で回収される硫化鉛濃縮物から金属鉛を生成するだめ
の湿式冶金法を提供することである。
態で回収される硫化鉛濃縮物から金属鉛を生成するだめ
の湿式冶金法を提供することである。
1つの態様において、本発明の具体例は:(a)鉛含有
源をハロゲン化し:(b)このハロゲン化鉛含有源を塩
水で湿出し=(C)得られた溶液を沖過して元素イオウ
、残渣および可溶性ハロゲン化鉛を分離し=(d)該ハ
ロゲン化鉛を結晶化し:そして(e)電気分解によって
金属鉛を回収する段階から成る鉛含有源から金属鉛の製
造方法において、ハロゲン化段階前に該鉛含有源に活性
化熱処理を施す改良方法にある。
源をハロゲン化し:(b)このハロゲン化鉛含有源を塩
水で湿出し=(C)得られた溶液を沖過して元素イオウ
、残渣および可溶性ハロゲン化鉛を分離し=(d)該ハ
ロゲン化鉛を結晶化し:そして(e)電気分解によって
金属鉛を回収する段階から成る鉛含有源から金属鉛の製
造方法において、ハロゲン化段階前に該鉛含有源に活性
化熱処理を施す改良方法にある。
本発明の特別の具体例は、鉛含有源を不活性気まだは還
元気中で約300〜600℃の範囲の温度において加熱
することによって活性化し、活性化した鉛含有源を約8
0〜120℃の範囲の温度において塩素ガスで処理して
これを塩素化し、この処理混合物を約80〜120℃の
範囲の一温度において塩化ナトリウム溶液で浸出し、浸
出溶液を約80〜120℃の範囲の温度において涙過し
て元素イオウ、残渣および可溶性ハロゲン化鉛とに分離
し、該ハロゲン化物を結晶化し、そして融解塩として塩
化ナトリウム−塩化鉛混合物を利用する電気分解を行う
ことによって金属鉛を回収する段階から成る鉛含有源か
らの金属鉛の製造方法にある。
元気中で約300〜600℃の範囲の温度において加熱
することによって活性化し、活性化した鉛含有源を約8
0〜120℃の範囲の温度において塩素ガスで処理して
これを塩素化し、この処理混合物を約80〜120℃の
範囲の一温度において塩化ナトリウム溶液で浸出し、浸
出溶液を約80〜120℃の範囲の温度において涙過し
て元素イオウ、残渣および可溶性ハロゲン化鉛とに分離
し、該ハロゲン化物を結晶化し、そして融解塩として塩
化ナトリウム−塩化鉛混合物を利用する電気分解を行う
ことによって金属鉛を回収する段階から成る鉛含有源か
らの金属鉛の製造方法にある。
その他の目的および具体例はさらに以下に記載する。
前記のごとく、本発明は鉛含有源からの金属鉛の製造法
における改良に関する。この方法における改良は鉛含有
源を選択的にハロゲン化してその大部分をハロゲン化鉛
にするハロゲン化段階前に該鉛含有源に活性化熱処理を
行うことから成る。
における改良に関する。この方法における改良は鉛含有
源を選択的にハロゲン化してその大部分をハロゲン化鉛
にするハロゲン化段階前に該鉛含有源に活性化熱処理を
行うことから成る。
ハロゲン化前のこのような活性化段階の使用はより選択
的ブ・ロゲン化と共に硫化鉛のハロゲン化鉛えの転化に
対するより高度のハロゲン利用、特に高度の塩素利用を
提供する。
的ブ・ロゲン化と共に硫化鉛のハロゲン化鉛えの転化に
対するより高度のハロゲン利用、特に高度の塩素利用を
提供する。
金属鉛を得るために利用する原料は浮遊選鉱濃縮物、あ
るいは硫化鉛に富んだ原料鉱石のいづれかであるけれど
も、鉛の1部が炭酸鉛、硫酸鉛あるいは酸化鉛の状態で
存在するものも包含せんとするものである。浸出剤ある
いは転化剤として一塩化イオウを用いて鉛源に液体塩素
化を行って鉛、亜鉛、鉄などの塩化物を生成する方法、
あるいは所望の鉛の選択性がほとんど得られな、い第1
段階かくして比較的高温度において行はれる第2の転化
段階を必要とする2段階塩素化プロセスのごとき前述の
先行技術の方法に対比して、本発明の方法は約80〜1
20℃の範囲の比較的低温において行はれる乾式ハロゲ
ン化段階を利用するものである。ハロゲン化段階前の鉛
源の活性化は硫化鉛濃縮物のごとき鉛源を約300〜6
00℃の範囲の温度に加熱することによって行はれる。
るいは硫化鉛に富んだ原料鉱石のいづれかであるけれど
も、鉛の1部が炭酸鉛、硫酸鉛あるいは酸化鉛の状態で
存在するものも包含せんとするものである。浸出剤ある
いは転化剤として一塩化イオウを用いて鉛源に液体塩素
化を行って鉛、亜鉛、鉄などの塩化物を生成する方法、
あるいは所望の鉛の選択性がほとんど得られな、い第1
段階かくして比較的高温度において行はれる第2の転化
段階を必要とする2段階塩素化プロセスのごとき前述の
先行技術の方法に対比して、本発明の方法は約80〜1
20℃の範囲の比較的低温において行はれる乾式ハロゲ
ン化段階を利用するものである。ハロゲン化段階前の鉛
源の活性化は硫化鉛濃縮物のごとき鉛源を約300〜6
00℃の範囲の温度に加熱することによって行はれる。
あるいはオーブンのごとき適当な装置におけるハロゲン
化段階のもつと前に行はれる。上記の焙焼は好ましくは
不活性気あるいは還元気中で行はれる。使用し得る不活
性気の例は窒素雰囲気、ヘリウム雰囲気、アルゴン雰囲
気等であシ、還元気は焙焼域中えの水素の導入によって
与えられる。一般的に言えば、鉛源は約5〜60分また
はそれ以上の間上記の温度で熱処理することによって活
性化される。不活性または還元雰囲気を与えるガスの速
度は比較的低くてもよく、生成した揮発性物質を鉱石か
ら追放するのに充分なそして所望の不活性または還元性
雰囲気を維持しかくして鉛源のハロゲン化に悪影響を及
ぼす酸化性条件を紡ぐに充分な速さが必要なだけである
。
化段階のもつと前に行はれる。上記の焙焼は好ましくは
不活性気あるいは還元気中で行はれる。使用し得る不活
性気の例は窒素雰囲気、ヘリウム雰囲気、アルゴン雰囲
気等であシ、還元気は焙焼域中えの水素の導入によって
与えられる。一般的に言えば、鉛源は約5〜60分また
はそれ以上の間上記の温度で熱処理することによって活
性化される。不活性または還元雰囲気を与えるガスの速
度は比較的低くてもよく、生成した揮発性物質を鉱石か
ら追放するのに充分なそして所望の不活性または還元性
雰囲気を維持しかくして鉛源のハロゲン化に悪影響を及
ぼす酸化性条件を紡ぐに充分な速さが必要なだけである
。
濃縮物の上記の活性化に続いて、鉛源はハロゲン化段階
の処理を行う。この段階において、濃縮物は、硫化鉛を
所望のハロゲン化鉛に確実に転化するに充分な時間約8
0〜120℃の温度において、塩素ガス、フッ素ガス、
臭素などの如きノ・ロゲン化剤の作用を受ける。このハ
ロゲン化段階は好ましくは乾燥雰囲気中で行はれる。こ
の“乾燥雰囲気”と言う語は雰囲気および原料の両者の
水分が約0.5%より大きくない雰囲気として定義され
る。硫化鉛のハロゲン化剤による処理は攪拌、混合、振
とうあるいは周知の他の手段によって達成され、これに
よって硫化鉛のすべてが710ゲン化剤と接触する。塩
素化段階によって生成した元素イオウと塩化鉛、臭化鉛
あるいはフッ素化鉛のごときハロゲン化鉛との混合物は
次に浸出段階の処理を行う。この段階はこの混合物を高
温、通常約80〜120℃の範囲において塩水溶液で処
理することによって行はれる。この塩水溶液は通常塩化
ナトリウムを約20〜35重量%含む塩化ナトリウム水
溶液から成る。混合物の浸出は通常約05〜2時間ある
いはそれ以上の時間?−J’はれる。
の処理を行う。この段階において、濃縮物は、硫化鉛を
所望のハロゲン化鉛に確実に転化するに充分な時間約8
0〜120℃の温度において、塩素ガス、フッ素ガス、
臭素などの如きノ・ロゲン化剤の作用を受ける。このハ
ロゲン化段階は好ましくは乾燥雰囲気中で行はれる。こ
の“乾燥雰囲気”と言う語は雰囲気および原料の両者の
水分が約0.5%より大きくない雰囲気として定義され
る。硫化鉛のハロゲン化剤による処理は攪拌、混合、振
とうあるいは周知の他の手段によって達成され、これに
よって硫化鉛のすべてが710ゲン化剤と接触する。塩
素化段階によって生成した元素イオウと塩化鉛、臭化鉛
あるいはフッ素化鉛のごときハロゲン化鉛との混合物は
次に浸出段階の処理を行う。この段階はこの混合物を高
温、通常約80〜120℃の範囲において塩水溶液で処
理することによって行はれる。この塩水溶液は通常塩化
ナトリウムを約20〜35重量%含む塩化ナトリウム水
溶液から成る。混合物の浸出は通常約05〜2時間ある
いはそれ以上の時間?−J’はれる。
この時間は前記のハロゲン化鉛を溶解するに充分な時間
である。
である。
浸出段階が終了した時、ハロゲン化鉛を可溶性状態に保
持するだめ溶液の温度を約80〜120℃の高温度に維
持しながら溶液を沖過する。
持するだめ溶液の温度を約80〜120℃の高温度に維
持しながら溶液を沖過する。
可溶性ハロゲン化鉛と固体状態にある元素イオウの分離
が浮遊および沈降によっても行はれ、それによって固体
残渣を沈降せしめた後、液部分を傾斜などのごとき通常
の方法によって除去することも本発明の範囲に属する。
が浮遊および沈降によっても行はれ、それによって固体
残渣を沈降せしめた後、液部分を傾斜などのごとき通常
の方法によって除去することも本発明の範囲に属する。
固体イオウおよび詠石、イυ([化11F鉛、硫化銅、
硫化銀、硫化鉄のごとき不純物金属の未反応111if
化物を含む残渣は回収処理を竹う。例えば、元素イオウ
はそれが選択的に浮遊される発泡浮選法によって回収す
ることができる。この残渣の残シからイオウをよシ充分
に遊離させるだめのスクラッピング手段もまた入手容易
なケロシンなどの有機化合物のごとき浮遊促進剤の存在
において行はれる。処理した物質は次に浮遊選鉱池に移
し、発泡剤を加え、通気を開始し、そしてイオウ含有油
を浮遊選鉱池から取除く。別のイオウの回収方法として
、残渣を水性硫化アンモニウムで処理する。生成される
ポリ硫化アンモニウムによって結晶形における元素状イ
オウの回収が行われる。あるいは、要すれば、硫化鉛濃
縮物中に存在する不純物はまだ浸出操作において残渣の
青化を包含する通常の手段によって回収され銀まだはそ
の他の貴金属を回収する。
硫化銀、硫化鉄のごとき不純物金属の未反応111if
化物を含む残渣は回収処理を竹う。例えば、元素イオウ
はそれが選択的に浮遊される発泡浮選法によって回収す
ることができる。この残渣の残シからイオウをよシ充分
に遊離させるだめのスクラッピング手段もまた入手容易
なケロシンなどの有機化合物のごとき浮遊促進剤の存在
において行はれる。処理した物質は次に浮遊選鉱池に移
し、発泡剤を加え、通気を開始し、そしてイオウ含有油
を浮遊選鉱池から取除く。別のイオウの回収方法として
、残渣を水性硫化アンモニウムで処理する。生成される
ポリ硫化アンモニウムによって結晶形における元素状イ
オウの回収が行われる。あるいは、要すれば、硫化鉛濃
縮物中に存在する不純物はまだ浸出操作において残渣の
青化を包含する通常の手段によって回収され銀まだはそ
の他の貴金属を回収する。
次に、可溶性ハロゲン化鉛を含有するP液は結晶化域に
通す。温度はハロゲン化鉛の溶解度における重要なファ
クターであるので、可溶性ハロゲン化鉛源は結晶化域に
導入されるまで高温、好ましくは約100〜150℃の
範囲に維持される。
通す。温度はハロゲン化鉛の溶解度における重要なファ
クターであるので、可溶性ハロゲン化鉛源は結晶化域に
導入されるまで高温、好ましくは約100〜150℃の
範囲に維持される。
この結晶化域は好ましくは浸出および分離温度より幾分
低い温度、好ましくは可溶性ハロゲン化鉛が温度低下に
よって析出するような約60℃から周囲温度(20〜2
5℃)、あるいはそれ以下の範囲の温度に維持される。
低い温度、好ましくは可溶性ハロゲン化鉛が温度低下に
よって析出するような約60℃から周囲温度(20〜2
5℃)、あるいはそれ以下の範囲の温度に維持される。
周囲より低い温度が要求される場合は、水浴、冷却コイ
ル、その他の熱交換器などのごとき外部冷却手段の利用
によってより低い温度が得られる。
ル、その他の熱交換器などのごとき外部冷却手段の利用
によってより低い温度が得られる。
このようにして結晶したハロゲン化鉛は結晶化域から回
収されそして浸出液から分離される。必要ならば、この
浸出液はさらに使用するため浸出段階に再循環する。次
に、分離したハロゲン化鉛はなお存在しているトレース
の水分を除くために乾燥する。要すれば、この乾燥はオ
ープンあるいはその他の加熱装置の中にハロゲン化鉛を
入れ、約01〜4時間またはそれ以上の時間約100℃
のl晶歳にすることによって行はノする。この乾燥のl
Qj向は水分のすべての痕跡が除ければ充分である。
収されそして浸出液から分離される。必要ならば、この
浸出液はさらに使用するため浸出段階に再循環する。次
に、分離したハロゲン化鉛はなお存在しているトレース
の水分を除くために乾燥する。要すれば、この乾燥はオ
ープンあるいはその他の加熱装置の中にハロゲン化鉛を
入れ、約01〜4時間またはそれ以上の時間約100℃
のl晶歳にすることによって行はノする。この乾燥のl
Qj向は水分のすべての痕跡が除ければ充分である。
これに続いて、この乾燥したハロゲン化鉛は電解槽ある
いは融解塩浴のごとき適当な装置に入れ、融解状態を呈
するに至るまで融解するに充分な温度におく。この温度
は臭化鉛を融解するに充分な約380℃からフッ化鉛を
融解するに充分な約875℃までの範囲である。
いは融解塩浴のごとき適当な装置に入れ、融解状態を呈
するに至るまで融解するに充分な温度におく。この温度
は臭化鉛を融解するに充分な約380℃からフッ化鉛を
融解するに充分な約875℃までの範囲である。
次に融解状態にあるハロゲン化鉛はアルカリ金属および
アルカリ土類金属から成る群から選ばれた金属の塩と混
合する。周期律表第1A族および第■A族のこれらの金
属の塩の例は塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリ
ウム、塩化ルビジウム、塩化セシウム、塩化ベリリウム
、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化ストロンチ
ウム、塩化ノ々リウム、臭化リチウム、臭化ナトリウム
、臭化カリウム、臭化ルビジウム、臭化セシウム、臭化
ベリリウム、臭化マグネシウム、臭化カルシウム、臭化
ストロンチウム、臭化ノζリウム、フッ化リチウム、フ
ッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化ルビジウム、
フッ化セシウム、フッ化ベリリウム、フッ化マクネシウ
ム、フッ化カルシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化
ノ々リウム等である。
アルカリ土類金属から成る群から選ばれた金属の塩と混
合する。周期律表第1A族および第■A族のこれらの金
属の塩の例は塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリ
ウム、塩化ルビジウム、塩化セシウム、塩化ベリリウム
、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化ストロンチ
ウム、塩化ノ々リウム、臭化リチウム、臭化ナトリウム
、臭化カリウム、臭化ルビジウム、臭化セシウム、臭化
ベリリウム、臭化マグネシウム、臭化カルシウム、臭化
ストロンチウム、臭化ノζリウム、フッ化リチウム、フ
ッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化ルビジウム、
フッ化セシウム、フッ化ベリリウム、フッ化マクネシウ
ム、フッ化カルシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化
ノ々リウム等である。
好ましい具体例においては、第1A族または第■A族の
金属の塩はハロゲン化物内容において電解を受けるべき
ハロゲン化鉛に匹敵する。すなわち、このハロゲン化鉛
が塩化鉛の場合は、この固体塩は塩化ナトリウム、塩化
カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム等のごとき塩
化物から成る。ハロゲン化鉛は第1A族および第■A族
の金属の少くとも2つの塩の混合物の存在において電解
を行うことも本発明の範囲に属する。これらの混合物の
例は塩化ナトリウム−塩化リチウム混合物。塩化カリウ
ム−塩化リチウム混合物、塩化マグネシウムー塩化カル
シウム混合物、臭化リチウム−臭化カリウム混合物等を
包む。融解塩浴において、この塩の混合物は電解を行う
に充分な電圧を用いて電気分解し、それによって金属鉛
は液体として沈着し、融解塩から取出すことができる。
金属の塩はハロゲン化物内容において電解を受けるべき
ハロゲン化鉛に匹敵する。すなわち、このハロゲン化鉛
が塩化鉛の場合は、この固体塩は塩化ナトリウム、塩化
カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム等のごとき塩
化物から成る。ハロゲン化鉛は第1A族および第■A族
の金属の少くとも2つの塩の混合物の存在において電解
を行うことも本発明の範囲に属する。これらの混合物の
例は塩化ナトリウム−塩化リチウム混合物。塩化カリウ
ム−塩化リチウム混合物、塩化マグネシウムー塩化カル
シウム混合物、臭化リチウム−臭化カリウム混合物等を
包む。融解塩浴において、この塩の混合物は電解を行う
に充分な電圧を用いて電気分解し、それによって金属鉛
は液体として沈着し、融解塩から取出すことができる。
この鉛は連続式にまたはノ々ツチ式に取出される。融解
状態を維持するに充分な高温において電解を行うことに
よって、ハロゲン分子をハロゲン化域に再循環しながら
金属鉛を電解域から取り出し回収することが可能である
。このようなフローシステムを利用することによって、
硫化鉛と反応するに必要な化学量的量のハロゲンを浸出
した後、このハロゲンを再循環または密閉系において再
使用し、それによって大量のハロゲンの添加の必要性を
避けることができる。ハロゲンの添加をしないと言うこ
とは硫化鉛の原料から金属鉛を得るプロセス全体の低コ
ストに貢献する。
状態を維持するに充分な高温において電解を行うことに
よって、ハロゲン分子をハロゲン化域に再循環しながら
金属鉛を電解域から取り出し回収することが可能である
。このようなフローシステムを利用することによって、
硫化鉛と反応するに必要な化学量的量のハロゲンを浸出
した後、このハロゲンを再循環または密閉系において再
使用し、それによって大量のハロゲンの添加の必要性を
避けることができる。ハロゲンの添加をしないと言うこ
とは硫化鉛の原料から金属鉛を得るプロセス全体の低コ
ストに貢献する。
本発明の方法をノ々ツチ式操作でも行うことも本発明の
範囲内にある。パッチ式操作を用いる時は、多量の原料
を比較的高温度に加熱することのできるオーブンあるい
はその他の種類の装置のごとき適当な装置に入れ次に原
料は、装置を原料中のすべての揮発分および水分を除去
するに充分な時間約300〜600℃の範囲の温度に加
熱しながら窒素または水素ノξ−ジを行う。その後、原
料は取出し、後にハロゲン化の作用を受ける所の適当な
装置に入れる。この濃縮物のハロゲン化は発熱性である
ので、発生する反応熱は約80〜120℃の所望の操作
範囲内で制御されるけれども、反応の温度を安定化する
ために加熱あるいは冷却手段を設けることも考えられる
。鉛濃縮物のハロゲン化鉛への転化が完了した時、次に
このノ・ロゲン化生成物は反応の温度を約80〜120
℃の範囲に維持しながら塩化ナトリウムのとときt、・
(水溶液が作用を受けさせる。)・ロゲン化鉛を溶解す
るに充分な時間この溶液を攪拌した後、可溶性ノ・ロゲ
ン化鉛は濾過、傾斜、等のごとき通常の手段によって元
素イオウおよび残流から分離し回収される。
範囲内にある。パッチ式操作を用いる時は、多量の原料
を比較的高温度に加熱することのできるオーブンあるい
はその他の種類の装置のごとき適当な装置に入れ次に原
料は、装置を原料中のすべての揮発分および水分を除去
するに充分な時間約300〜600℃の範囲の温度に加
熱しながら窒素または水素ノξ−ジを行う。その後、原
料は取出し、後にハロゲン化の作用を受ける所の適当な
装置に入れる。この濃縮物のハロゲン化は発熱性である
ので、発生する反応熱は約80〜120℃の所望の操作
範囲内で制御されるけれども、反応の温度を安定化する
ために加熱あるいは冷却手段を設けることも考えられる
。鉛濃縮物のハロゲン化鉛への転化が完了した時、次に
このノ・ロゲン化生成物は反応の温度を約80〜120
℃の範囲に維持しながら塩化ナトリウムのとときt、・
(水溶液が作用を受けさせる。)・ロゲン化鉛を溶解す
るに充分な時間この溶液を攪拌した後、可溶性ノ・ロゲ
ン化鉛は濾過、傾斜、等のごとき通常の手段によって元
素イオウおよび残流から分離し回収される。
可溶性・・ロゲン化鉛を固体物質から分離しながら温度
を80〜120℃の範囲に維持することによってなお高
温にある可溶性ノ・ロゲン化鉛を、分離域よりも低温、
好ましくは約60℃から周囲温度の範囲に維持されてい
る結晶域に通す。結晶化が完了した時、ノ10ゲン化鉛
打前記と同様にして浸出液から分離し、分離後取出して
乾燥域に入れる。乾燥後、・・ロゲン化鉛の結晶は融解
塩電気分解を行う。それによって所望の金属鉛が回収さ
れる。
を80〜120℃の範囲に維持することによってなお高
温にある可溶性ノ・ロゲン化鉛を、分離域よりも低温、
好ましくは約60℃から周囲温度の範囲に維持されてい
る結晶域に通す。結晶化が完了した時、ノ10ゲン化鉛
打前記と同様にして浸出液から分離し、分離後取出して
乾燥域に入れる。乾燥後、・・ロゲン化鉛の結晶は融解
塩電気分解を行う。それによって所望の金属鉛が回収さ
れる。
以下実施例は・・ロジン化前に鉛含有源に焙焼を行うこ
との利益を具体的に説明するものである。
との利益を具体的に説明するものである。
しかしながら、本発明はこれによって限定されるもので
はない。
はない。
実施例1
多量の硫化鉛濃縮物に不活性気中で種々の温度において
前塩素化活性化を行った。この焙焼すべき物質を窒素ブ
ノ々−ジした垂直のカラムに入れた。
前塩素化活性化を行った。この焙焼すべき物質を窒素ブ
ノ々−ジした垂直のカラムに入れた。
次にこのカラムを400℃に加熱し、そこで生成する揮
発物を鉱石から除くに充分な速さでカラム中に窒素の流
れを維持しながら30分間保持した。
発物を鉱石から除くに充分な速さでカラム中に窒素の流
れを維持しながら30分間保持した。
更に、硫化鉛濃縮物の他の1部分を、カラムの温度を3
0分間500℃に維持し前記と同様に処理した。第3の
試料は30分間600℃の温度で前塩素化焙焼を行った
。
0分間500℃に維持し前記と同様に処理した。第3の
試料は30分間600℃の温度で前塩素化焙焼を行った
。
前塩素化処理の後、74%pb 純度の試料50りを
直径1″のノξイレツクスチューブから成る流動床装置
で塩素化した。この塩素化は、装置の温度を100℃に
保ちながら、塩素ガスを60 cc/分の割合で90分
間投入することによって行はれた。90分の後、試料を
分析して鉛および存在していると見られる鉄、亜鉛およ
び銅のごときトレースの金属の転化を測定した。更に、
この塩素化段階は前塩素化焙焼を行はないで110℃の
温度て乾燥した硫化鉛濃縮物の試料についても行った。
直径1″のノξイレツクスチューブから成る流動床装置
で塩素化した。この塩素化は、装置の温度を100℃に
保ちながら、塩素ガスを60 cc/分の割合で90分
間投入することによって行はれた。90分の後、試料を
分析して鉛および存在していると見られる鉄、亜鉛およ
び銅のごときトレースの金属の転化を測定した。更に、
この塩素化段階は前塩素化焙焼を行はないで110℃の
温度て乾燥した硫化鉛濃縮物の試料についても行った。
これらの試験の結果を第1表に示す。
第 1 表
温度
−121,−――−―■−−−リ■−−−響−―――−
一閘−−−階一一一400℃39.5 10.9
3.6500℃ 79・89・58・
4600℃ 9%0 8.8 1
1.0Zn転化% p b/Z n比 銅転化%
pb10u比1.9 13.6
− −1.9 20.8
− −2.4 33.
3 − −4.9 1
9.8 1.7 57.1トレースの金
属のその塩化物えの低い転化率を伴う鉛のその塩化物え
の選択転化の外に、前塩素化焙焼はこの系に供給される
塩素のより高度の利用を促進することが発見された。硫
化鉛濃縮物が前塩素化焙焼された系に塩素が供給された
時、硫化鉛の塩化鉛えの転化は85〜90%のレベルの
理論転化率に近いことが発見された。この転化率は濃縮
物が前塩素化焙焼を受けなかった場合には起らなかった
。
一閘−−−階一一一400℃39.5 10.9
3.6500℃ 79・89・58・
4600℃ 9%0 8.8 1
1.0Zn転化% p b/Z n比 銅転化%
pb10u比1.9 13.6
− −1.9 20.8
− −2.4 33.
3 − −4.9 1
9.8 1.7 57.1トレースの金
属のその塩化物えの低い転化率を伴う鉛のその塩化物え
の選択転化の外に、前塩素化焙焼はこの系に供給される
塩素のより高度の利用を促進することが発見された。硫
化鉛濃縮物が前塩素化焙焼された系に塩素が供給された
時、硫化鉛の塩化鉛えの転化は85〜90%のレベルの
理論転化率に近いことが発見された。この転化率は濃縮
物が前塩素化焙焼を受けなかった場合には起らなかった
。
実施例2
鉱石捷たは濃縮物中の金属をそのノ・ロゲン化誘導体、
特に塩素化誘導体に転化する前に活性化手段を使用する
ことの利益を更に説明するものとして、濃縮物の試料を
窒素気中で15分間焙焼した。
特に塩素化誘導体に転化する前に活性化手段を使用する
ことの利益を更に説明するものとして、濃縮物の試料を
窒素気中で15分間焙焼した。
種々の硫化鉛転化レベルにおける硫化鉄および硫化面鉛
の塩素化に対する硫化鉛の塩素化の選択性のパーセンテ
ージを比較してこれを第2表に示した。選択率の欄にお
ける数字が大きければ大きい程不純物の転化よシ鉛の転
化が大きいことを意味していることに注目すべきである
。
の塩素化に対する硫化鉛の塩素化の選択性のパーセンテ
ージを比較してこれを第2表に示した。選択率の欄にお
ける数字が大きければ大きい程不純物の転化よシ鉛の転
化が大きいことを意味していることに注目すべきである
。
第 2 表
選 択 率8
10 3 4 7
420 4 4 10
730 5 4 1
2 1040 7 4
14 1250 8 4
17 1360 9
4 18 1470 1
0 4 19 1580
11 5 21 1.5
90 12 7 22
1595 13 8
23 16同様に、焙焼した硫化鉛と焙焼しない
硫化鉛の場合について塩化イオウの生成と共に硫化鉛と
不純物硫化物の転化を比較して第3表に示した。
420 4 4 10
730 5 4 1
2 1040 7 4
14 1250 8 4
17 1360 9
4 18 1470 1
0 4 19 1580
11 5 21 1.5
90 12 7 22
1595 13 8
23 16同様に、焙焼した硫化鉛と焙焼しない
硫化鉛の場合について塩化イオウの生成と共に硫化鉛と
不純物硫化物の転化を比較して第3表に示した。
第3表
焙焼 pb転化% Fe転化 Zn転化
5O4x中性気中 g7,0 B、76
+1 4.93 20 4.50還元気中
85.8 13.8 6.2 4.38
20 5.53焙焼せず 81,0 13.7
5.9 5.00 16 29.にの表から、中
性または還元気中のいづれかにおいて活性化処理を受け
た濃縮物は、活性化処理なしに塩素化を行った濃縮物よ
りも生成する塩化イオウの轍が相当に少いことがわかる
。この塩化イオウの生成が小さいことにより、この方法
を費用のかからない向流式生成方式で塩素ガスのごとき
ハロゲン化剤のより少量を利用して行うことができる。
5O4x中性気中 g7,0 B、76
+1 4.93 20 4.50還元気中
85.8 13.8 6.2 4.38
20 5.53焙焼せず 81,0 13.7
5.9 5.00 16 29.にの表から、中
性または還元気中のいづれかにおいて活性化処理を受け
た濃縮物は、活性化処理なしに塩素化を行った濃縮物よ
りも生成する塩化イオウの轍が相当に少いことがわかる
。この塩化イオウの生成が小さいことにより、この方法
を費用のかからない向流式生成方式で塩素ガスのごとき
ハロゲン化剤のより少量を利用して行うことができる。
実施例3
実施例1に記載の方法を利用して得られる塩化鉛塩素化
生成物は、次に塩化ナトリウムと水とから成る塩水溶液
に溶解される。この溶解は溶液の温度を約100℃に保
ちながら行はれる。得られたスラリーは0.25〜1時
間の間攪拌しその後温度を約100℃に保ちながら沖過
する。上記の段階から1、ナられるそして可溶性の塩化
鉛を含有するp液は次に約60〜40℃に維持された結
晶器に通す。結晶器における温度低下によって塩化鉛を
結晶として再沈殿せしめる。次にこの結晶は浸出液から
分離し、1時間約105℃の温度で乾燥する。その後、
結晶は塩化す) IJウムと混合し、約2.4ボルトの
電圧を用い約550℃の温度において融解塩の電気分解
を行う。この電解によって生成される所望の金属鉛は装
置を軽くたたくことによって電解槽の底から回収される
。
生成物は、次に塩化ナトリウムと水とから成る塩水溶液
に溶解される。この溶解は溶液の温度を約100℃に保
ちながら行はれる。得られたスラリーは0.25〜1時
間の間攪拌しその後温度を約100℃に保ちながら沖過
する。上記の段階から1、ナられるそして可溶性の塩化
鉛を含有するp液は次に約60〜40℃に維持された結
晶器に通す。結晶器における温度低下によって塩化鉛を
結晶として再沈殿せしめる。次にこの結晶は浸出液から
分離し、1時間約105℃の温度で乾燥する。その後、
結晶は塩化す) IJウムと混合し、約2.4ボルトの
電圧を用い約550℃の温度において融解塩の電気分解
を行う。この電解によって生成される所望の金属鉛は装
置を軽くたたくことによって電解槽の底から回収される
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 l 鉛含有源を不活性気または還元気中で約300〜6
00℃の範囲の温度において加熱して活性化し、活性化
した鉛含有源をハロゲン化し、ハロゲン化した鉛含有源
を塩水で浸出し、得られた溶液を濾過して元素イオウ、
残渣お工び可溶性ハロゲン化鉛とに分離し、該ハロゲン
化鉛を結晶化し、そして電気分解によって金属鉛を回収
することから成る金属鉛の製造方法。 2 該活性化鉛含有源は約80〜120℃の範囲の温度
において塩素ガスでの処理によって塩素化される第1項
に記載の方法。 3 該溶液は約80〜120℃の範囲の温度において沖
過される第1項に記載の方法。 4 該電気分解は融解塩混合物を利用して行われる第1
項に記載の方法。 5、 該融解塩は塩化す) IJウムー塩化鉛混合物で
ある第4項に記載の方法。 6 該融解塩は塩化カリウム−塩化鉛混合物である第4
項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/769,622 US4087340A (en) | 1977-02-16 | 1977-02-16 | Production of metallic lead |
US769622 | 1991-10-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5848644A true JPS5848644A (ja) | 1983-03-22 |
JPS5841331B2 JPS5841331B2 (ja) | 1983-09-12 |
Family
ID=25086015
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1638678A Pending JPS53102826A (en) | 1977-02-16 | 1978-02-15 | Method of making lead metal |
JP57087367A Expired JPS5841331B2 (ja) | 1977-02-16 | 1982-05-25 | 金属鉛の製造方法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1638678A Pending JPS53102826A (en) | 1977-02-16 | 1978-02-15 | Method of making lead metal |
Country Status (13)
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JP (2) | JPS53102826A (ja) |
AU (1) | AU516294B2 (ja) |
BE (1) | BE863921R (ja) |
BR (1) | BR7800915A (ja) |
CA (1) | CA1106309A (ja) |
DE (1) | DE2806254C3 (ja) |
ES (1) | ES467009A2 (ja) |
FR (1) | FR2381109A2 (ja) |
GB (1) | GB1596803A (ja) |
IT (1) | IT1102367B (ja) |
MX (1) | MX147848A (ja) |
YU (1) | YU35478A (ja) |
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JPS55138031A (en) * | 1979-04-16 | 1980-10-28 | Uop Inc | Manufacture of metal lead |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB151698A (en) * | 1919-06-23 | 1920-09-23 | Frank Edward Elmore | Improvements in the treatment of argentiferous sulphide ores |
US1375002A (en) * | 1920-01-24 | 1921-04-19 | Alvarado Mining And Milling Co | Treatment of ores |
US1430271A (en) * | 1921-08-17 | 1922-09-26 | Gordon Battelle | Treatment of zinc-lead fume |
US1980809A (en) * | 1928-02-10 | 1934-11-13 | Levy Stanley Isaac | Production of ferric oxide and other metal values from pyrites |
US3477928A (en) * | 1966-03-28 | 1969-11-11 | Cerro Corp | Process for the recovery of metals |
US4011146A (en) * | 1974-10-21 | 1977-03-08 | Cyprus Metallurgical Processes Corporation | Process for separation and recovery of metal values from sulfide ore concentrates |
CA1064708A (en) * | 1974-10-21 | 1979-10-23 | Enzo L. Coltrinari | Process for separation and recovery of metal values from sulfide ore concentrates |
US3961941A (en) * | 1975-05-19 | 1976-06-08 | Hecla Mining Company | Method of producing metallic lead and silver from their sulfides |
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1977
- 1977-02-16 US US05/769,622 patent/US4087340A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
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- 1978-02-14 BE BE185132A patent/BE863921R/xx active
- 1978-02-15 GB GB5961/78A patent/GB1596803A/en not_active Expired
- 1978-02-15 DE DE2806254A patent/DE2806254C3/de not_active Expired
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- 1978-02-15 BR BR7800915A patent/BR7800915A/pt unknown
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- 1978-02-16 YU YU00354/78A patent/YU35478A/xx unknown
- 1978-02-16 IT IT48085/78A patent/IT1102367B/it active
- 1978-02-16 FR FR7804373A patent/FR2381109A2/fr active Granted
-
1982
- 1982-05-25 JP JP57087367A patent/JPS5841331B2/ja not_active Expired
Also Published As
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DE2806254C3 (de) | 1980-03-27 |
US4087340A (en) | 1978-05-02 |
IT7848085A0 (it) | 1978-02-16 |
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