JPS60208488A - スラグからの有価金属の回収法 - Google Patents
スラグからの有価金属の回収法Info
- Publication number
- JPS60208488A JPS60208488A JP6509284A JP6509284A JPS60208488A JP S60208488 A JPS60208488 A JP S60208488A JP 6509284 A JP6509284 A JP 6509284A JP 6509284 A JP6509284 A JP 6509284A JP S60208488 A JPS60208488 A JP S60208488A
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- metal
- furnace
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
するものであり、特には溶融塩電解処理によりスラグ中
の有価金属を回収する方法に関する。
の有価金属を回収する方法に関する。
金属製錬において産出するスラグ中には不可避的に有価
金属が混入している。金属の生産量が増大するにつれ、
スラグ発生量も相応的に増大し、スラグがそのまま処分
されると目的金属のスラグ損失は多大なものとなる。非
鉄金属製錬を例にとると、日本国内で銅、鉛、亜鉛そし
て７エロニツケル製錬工程から発生するスラグの量は、
これら４種のみで年間４５０万トンにも及ぶ。銅スラグ
が約２００万トン、ニッケルスラグが約２００万トンそ
して鉛及び亜鉛スラグが約５０万トンである。これらス
ラグ中には、目的金属及びその他の有価金属が少量残留
しており、残留有価金属を最大限に回収することが、省
資源の観点からきわめて重要である。
金属が混入している。金属の生産量が増大するにつれ、
スラグ発生量も相応的に増大し、スラグがそのまま処分
されると目的金属のスラグ損失は多大なものとなる。非
鉄金属製錬を例にとると、日本国内で銅、鉛、亜鉛そし
て７エロニツケル製錬工程から発生するスラグの量は、
これら４種のみで年間４５０万トンにも及ぶ。銅スラグ
が約２００万トン、ニッケルスラグが約２００万トンそ
して鉛及び亜鉛スラグが約５０万トンである。これらス
ラグ中には、目的金属及びその他の有価金属が少量残留
しており、残留有価金属を最大限に回収することが、省
資源の観点からきわめて重要である。
例えば銅製錬自溶炉では、炉内で生じたＦｅＯとｓｉｏ
、を主成分とするスラグは多くの銅分を巻込んでいるた
め、錬暖炉に装入し、ここで比重差を利用してスラグ中
に懸濁している銅分の回収を計っている。鉛製錬溶鉱炉
法では、炉内でｐｂ。
、を主成分とするスラグは多くの銅分を巻込んでいるた
め、錬暖炉に装入し、ここで比重差を利用してスラグ中
に懸濁している銅分の回収を計っている。鉛製錬溶鉱炉
法では、炉内でｐｂ。
が還元され粗鉛が生成する他、Ｃｕ、Ｐｂ を主体とす
るマットと、焼結鉱中のＳｉＯ，、ＣａＯを主成分とす
るスラグが生成する。これら生成物は炉床部に溜り、比
重差によって三層に分れる。スラグとマットは一緒に炉
床部から抜出され、錬暖炉において更に一層の分離を計
った上で、スラグが分離されている。亜鉛製錬蒸留炉法
においても、蒸留炉内で亜鉛が蒸気となって炉外に回収
された後の滓は排鉱として炉下部から排出されるが、こ
の排鉱中にはコークスや若干の亜鉛が含まれているので
、選別工場において繰返物の回収を計っている。このよ
うに、従来からも、金属製錬から生じる各種スラグ中の
目的金属及びその他の有価金属を回収する努力はなされ
てきたが、しかしそれらはすべてスラグと金属との物理
的性質（比重差）を利用して、スラグ中に巻込まれてい
る懸濁状態の金属を沈降分離するものであった。そのた
め、化学的に溶解している金属成分の回収はできず、回
収率は非常に低いものにとどまった。例えば、鋼スラグ
中の銅成分の回収は高々２０％程度である。前述したよ
うに、金属製錬スラグの発生量は莫大な量に達するので
、回収率をもう１０％上げるだけでも、資源の節約効果
は多大なものとなる。
るマットと、焼結鉱中のＳｉＯ，、ＣａＯを主成分とす
るスラグが生成する。これら生成物は炉床部に溜り、比
重差によって三層に分れる。スラグとマットは一緒に炉
床部から抜出され、錬暖炉において更に一層の分離を計
った上で、スラグが分離されている。亜鉛製錬蒸留炉法
においても、蒸留炉内で亜鉛が蒸気となって炉外に回収
された後の滓は排鉱として炉下部から排出されるが、こ
の排鉱中にはコークスや若干の亜鉛が含まれているので
、選別工場において繰返物の回収を計っている。このよ
うに、従来からも、金属製錬から生じる各種スラグ中の
目的金属及びその他の有価金属を回収する努力はなされ
てきたが、しかしそれらはすべてスラグと金属との物理
的性質（比重差）を利用して、スラグ中に巻込まれてい
る懸濁状態の金属を沈降分離するものであった。そのた
め、化学的に溶解している金属成分の回収はできず、回
収率は非常に低いものにとどまった。例えば、鋼スラグ
中の銅成分の回収は高々２０％程度である。前述したよ
うに、金属製錬スラグの発生量は莫大な量に達するので
、回収率をもう１０％上げるだけでも、資源の節約効果
は多大なものとなる。
こうした状況において、本発明者は、スラグの溶融塩電
解法を想到し、これにより懸濁状態の金属沈降量を増加
すると共に、化学的に溶解している金属をも電解採取す
ることを試み、成功を納めた。物理的性質（比重差）を
利用しての懸濁金属分成分の回収と、ＩＫ電気化学的溶
解金属成分の回収という２つの方式の併用によってスラ
グ中の有価金属回収率の向上に成功したものである。溶
融塩電解法は斯界で周知のものであるが、これを金属製
錬スラグに応用して有価金属を回収する試みはいまだな
い。
解法を想到し、これにより懸濁状態の金属沈降量を増加
すると共に、化学的に溶解している金属をも電解採取す
ることを試み、成功を納めた。物理的性質（比重差）を
利用しての懸濁金属分成分の回収と、ＩＫ電気化学的溶
解金属成分の回収という２つの方式の併用によってスラ
グ中の有価金属回収率の向上に成功したものである。溶
融塩電解法は斯界で周知のものであるが、これを金属製
錬スラグに応用して有価金属を回収する試みはいまだな
い。
従って、本発明は、金属製錬スラグを溶融塩電解処理す
ることによりスラグ中に含まれる有価金属を回収する方
法を提供する。
ることによりスラグ中に含まれる有価金属を回収する方
法を提供する。
本発明は、銅、亜鉛、船、銅、７エロニツケル等を含め
、様々の金属のそして様々の製錬法において最終的に産
出されるスラグがらの有価金属回収に等しく応用しうる
ものである。比重差に基く分離効果に加えて電気化学的
に溶解成分を電解採取するという原理はすべて同等に適
用しうる。
、様々の金属のそして様々の製錬法において最終的に産
出されるスラグがらの有価金属回収に等しく応用しうる
ものである。比重差に基く分離効果に加えて電気化学的
に溶解成分を電解採取するという原理はすべて同等に適
用しうる。
溶融塩は電気の良導体で、しかも電解伝導の型式をとる
。常温で固体の塩でも、これを高温に保って溶融させる
とイオンの運動は自由となり、このため適当な極を設け
て電圧を印加すると、イオンの移動により電気が流れ、
両極で電気化学的反応が起る。この現象が溶融塩電解と
呼ばれ、マグネシウム、ナトリウム、アルミニウム等の
電解処理に広く用いられていることは周知の通りである
。
。常温で固体の塩でも、これを高温に保って溶融させる
とイオンの運動は自由となり、このため適当な極を設け
て電圧を印加すると、イオンの移動により電気が流れ、
両極で電気化学的反応が起る。この現象が溶融塩電解と
呼ばれ、マグネシウム、ナトリウム、アルミニウム等の
電解処理に広く用いられていることは周知の通りである
。
金属製錬において産出するスラグも、高温溶融状態にお
いては、一種の溶融塩とみなすことができ、溶融塩電解
処理により溶解金属成分の電解採取を可能ならしめる。
いては、一種の溶融塩とみなすことができ、溶融塩電解
処理により溶解金属成分の電解採取を可能ならしめる。
電解処理炉において、装入スラグは、溶融状態に保持さ
れる。炉は、比較的浅い容器に耐火れんがを張りそして
少くとも底部に炭素を２０〜５０ａｍの厚さに内張すし
てカソードとする。炭素アノード電極が上方から溶融ス
ラグ中に浸漬される。
れる。炉は、比較的浅い容器に耐火れんがを張りそして
少くとも底部に炭素を２０〜５０ａｍの厚さに内張すし
てカソードとする。炭素アノード電極が上方から溶融ス
ラグ中に浸漬される。
スラグを溶融状態に保持するのに、炉外からの外熱方式
を採用しうるし、また３相ゼーダベルグ電極を利用した
融体に直接熱を与えてもよい。スラグ種に応じて適切な
電流条件を選ぶことにより、懸濁状態の金属分が比重差
により沈降すると同時に溶解状態の金属分がカソードに
析出し、比重が重いため炉底に沈積する。
を採用しうるし、また３相ゼーダベルグ電極を利用した
融体に直接熱を与えてもよい。スラグ種に応じて適切な
電流条件を選ぶことにより、懸濁状態の金属分が比重差
により沈降すると同時に溶解状態の金属分がカソードに
析出し、比重が重いため炉底に沈積する。
スラグを連続処理する場合には、浅く細長い炉を用意し
、複数本のアノード電極を懸垂した状態で、炉の一端か
ら溶融スラグを装入し、そして反対端に向は流動せしめ
、反対端に設けたスラグホールから処理ずみスラグを排
出するように為しうる。流動スラグが充分の電解作用を
受けるよう、７リーバススヲグが存在しないよう電極近
傍にスラグ流を差向ける適宜の邪魔板が設置される。
、複数本のアノード電極を懸垂した状態で、炉の一端か
ら溶融スラグを装入し、そして反対端に向は流動せしめ
、反対端に設けたスラグホールから処理ずみスラグを排
出するように為しうる。流動スラグが充分の電解作用を
受けるよう、７リーバススヲグが存在しないよう電極近
傍にスラグ流を差向ける適宜の邪魔板が設置される。
実施例１
図面に示すような溶融塩電解処理実験炉を用意した。電
気炉１の内部にカーボンるつぼ２を設置しその中央にカ
ーボン電極３を懸垂した。カーボン電極とるつぼ通電端
子を然るべく電気接続した。
気炉１の内部にカーボンるつぼ２を設置しその中央にカ
ーボン電極３を懸垂した。カーボン電極とるつぼ通電端
子を然るべく電気接続した。
るつぼ垂直内面にはマグネシアスタンプ４を内張すした
。
。
銅自溶炉から産出された下記組成のスラグを供試スラグ
とした（重量％）： 青賛都不潤・１引立− このスラグ１５００ｊｌを図示の炉において次の電解条
件の下で処理した： 通電電流： ７．ａｓＡ（Ｄｘ＋１ｏｏｏＡ／ｍ”）極
間電圧： ｔ３５Ｖ 通電時間＝３時間 処理温度：１２５０℃ 処理の結果生成された処理ずみスラグの組成は次の通り
となった。
とした（重量％）： 青賛都不潤・１引立− このスラグ１５００ｊｌを図示の炉において次の電解条
件の下で処理した： 通電電流： ７．ａｓＡ（Ｄｘ＋１ｏｏｏＡ／ｍ”）極
間電圧： ｔ３５Ｖ 通電時間＝３時間 処理温度：１２５０℃ 処理の結果生成された処理ずみスラグの組成は次の通り
となった。
開会÷園
電流効率は１８％でありそして電力原単位は５４．８
ＫＷＨｒ ／ ）ンスラグであった。
ＫＷＨｒ ／ ）ンスラグであった。
実施例２及び比較例
実施例１と同様のスラグで銅分含量の少し異るものを用
いて同装置で次の条件で電解処理を行なった。
いて同装置で次の条件で電解処理を行なった。
通電電流： ６．４Ａ （ｎｘ＝１ｏｏｏＡ／ｍ’）極
間電圧：ｔ２Ｖ 通電時間：５時間 処理温度１１２５０℃ 銅含量の減少状況を示す。比較例としての従来法は錬媛
炉によるものである。
間電圧：ｔ２Ｖ 通電時間：５時間 処理温度１１２５０℃ 銅含量の減少状況を示す。比較例としての従来法は錬媛
炉によるものである。
比較例３と実施例２との対比かられかるように、電解作
用を併用することによってスラグ中の銅分の０，２％以
上の回収量の増大が実現される。年間約２００万トンも
の銅スラグが産出される事実を考慮する時、０．２％の
増大はこれまでより４０００トンもの銅が我国で余分に
回収されることを意味する。電気エネルギーは消費する
が、資源の枯渇化の重視される現在ではこの鋺回収はき
わめて有意義である。また、自溶炉−錬媛炉設備では錬
跋炉で加熱用として電力を通常３０〜５０ ＫＷ／ｌ
−媛を消費しており、これと同等の消費電力範囲内で熱
エネルギーのみでなく、前述のように電気化学反応に同
時に利用することが可能であることから電気エネルギー
の有効利用面でも大きく寄与するものである。
用を併用することによってスラグ中の銅分の０，２％以
上の回収量の増大が実現される。年間約２００万トンも
の銅スラグが産出される事実を考慮する時、０．２％の
増大はこれまでより４０００トンもの銅が我国で余分に
回収されることを意味する。電気エネルギーは消費する
が、資源の枯渇化の重視される現在ではこの鋺回収はき
わめて有意義である。また、自溶炉−錬媛炉設備では錬
跋炉で加熱用として電力を通常３０〜５０ ＫＷ／ｌ
−媛を消費しており、これと同等の消費電力範囲内で熱
エネルギーのみでなく、前述のように電気化学反応に同
時に利用することが可能であることから電気エネルギー
の有効利用面でも大きく寄与するものである。
以上説明した通り、本発明は、スラグの溶融塩電解法に
より、懸濁状態の金属の沈降量を従来法に比して増大さ
せると共に、化学的に溶解している金属も電解採取によ
り回収することを可能としたものであり、各種スラグに
対して容易に応用しうる点でも工業的意義は大きい。
より、懸濁状態の金属の沈降量を従来法に比して増大さ
せると共に、化学的に溶解している金属も電解採取によ
り回収することを可能としたものであり、各種スラグに
対して容易に応用しうる点でも工業的意義は大きい。
図面は、溶融塩電解処理炉の一例を示す。
１：電気炉
２：るつぼ
５＝電極
代理人の氏名 倉 内 基 ｇ４．蒼乎１同 倉 橋
手続補正書
昭和５９年 ５月１８日
特許庁長官 若 杉 和 夫 殿
事件の表示 昭和５９年 特願第６５０９２ 号発明の
名称 スラグからの有価金属の回収法補１１−．をする
者 ・Ｒ１との関係 特許出願人 名称 日本鉱業株式会社 代理人 住 所 東京都中央区日本橋３丁目１３番１１号油脂工
業会館電話２７３−６ 氏 名 （６７８］ ’） 弁理１ 倉 内 基 リ（
ΣＪテ］＝同− 一イ＋ーー所−−−−−−−−−−−一・−一巨ｈ＝＝
＝−二］−７“−氏一名一＝−＝（−７５６３八づト腓
士ー涜ヨー＝橋−暎一・：：：）：′：、□７．≠習り 補１Ｅの対象 ＝Ｍ暢明者Ｈ）シ願人→欄− ｍ−明細書−の発明の名負禮特許請求の範皿・発明の詳
細な説明の欄〒委任伏及びぞの訳文□−−−−−−−−
・ −怜＝１＝゛ｊｆｆｉ−図一・而−−−−−ーーー
ーーーーーーーーーーー−−−ーー１Ｓｆｆｉ−明細豊
の発明の詳細な説明の欄 補正の内容 別紙の通り 特願昭５９−６５０９２号明細書を以下の通り補正しま
す。 ｔ 第６頁、下から６行「５３」とあるを［５，５ｇ／
）ン」と訂正します。
名称 スラグからの有価金属の回収法補１１−．をする
者 ・Ｒ１との関係 特許出願人 名称 日本鉱業株式会社 代理人 住 所 東京都中央区日本橋３丁目１３番１１号油脂工
業会館電話２７３−６ 氏 名 （６７８］ ’） 弁理１ 倉 内 基 リ（
ΣＪテ］＝同− 一イ＋ーー所−−−−−−−−−−−一・−一巨ｈ＝＝
＝−二］−７“−氏一名一＝−＝（−７５６３八づト腓
士ー涜ヨー＝橋−暎一・：：：）：′：、□７．≠習り 補１Ｅの対象 ＝Ｍ暢明者Ｈ）シ願人→欄− ｍ−明細書−の発明の名負禮特許請求の範皿・発明の詳
細な説明の欄〒委任伏及びぞの訳文□−−−−−−−−
・ −怜＝１＝゛ｊｆｆｉ−図一・而−−−−−ーーー
ーーーーーーーーーーー−−−ーー１Ｓｆｆｉ−明細豊
の発明の詳細な説明の欄 補正の内容 別紙の通り 特願昭５９−６５０９２号明細書を以下の通り補正しま
す。 ｔ 第６頁、下から６行「５３」とあるを［５，５ｇ／
）ン」と訂正します。
Claims (1)
- １）金属製錬スラグを溶融塩電解処理することによりス
ラグ中に含まれる有価金属を回収する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6509284A JPS60208488A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | スラグからの有価金属の回収法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6509284A JPS60208488A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | スラグからの有価金属の回収法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60208488A true JPS60208488A (ja) | 1985-10-21 |
| JPS641556B2 JPS641556B2 (ja) | 1989-01-11 |
Family
ID=13276933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6509284A Granted JPS60208488A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | スラグからの有価金属の回収法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60208488A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190045582A (ko) * | 2017-10-24 | 2019-05-03 | 연세대학교 산학협력단 | 금속 정련 방법 및 장치 |
| CN110760890A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-02-07 | 东北大学 | 一种采用铝熔盐电解还原处置冶炼渣的方法 |
| CN111748828A (zh) * | 2020-06-05 | 2020-10-09 | 北京科技大学 | 一种铜阳极泥熔盐电解回收铜银硒碲的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5965093A (ja) * | 1982-09-08 | 1984-04-13 | グルツポ・レペテイツト・ソチエタ・ペル・アツイオニ | ピロロジアゼピン誘導体 |
-
1984
- 1984-04-03 JP JP6509284A patent/JPS60208488A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5965093A (ja) * | 1982-09-08 | 1984-04-13 | グルツポ・レペテイツト・ソチエタ・ペル・アツイオニ | ピロロジアゼピン誘導体 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190045582A (ko) * | 2017-10-24 | 2019-05-03 | 연세대학교 산학협력단 | 금속 정련 방법 및 장치 |
| CN110760890A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-02-07 | 东北大学 | 一种采用铝熔盐电解还原处置冶炼渣的方法 |
| CN110760890B (zh) * | 2019-11-27 | 2022-01-11 | 东北大学 | 一种采用铝熔盐电解还原处置冶炼渣的方法 |
| CN111748828A (zh) * | 2020-06-05 | 2020-10-09 | 北京科技大学 | 一种铜阳极泥熔盐电解回收铜银硒碲的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS641556B2 (ja) | 1989-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |