JPS61113733A - 非鉄金属含有硫化物材料からの非鉄金属回収方法 - Google Patents

非鉄金属含有硫化物材料からの非鉄金属回収方法

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JPS61113733A
JPS61113733A JP60206184A JP20618485A JPS61113733A JP S61113733 A JPS61113733 A JP S61113733A JP 60206184 A JP60206184 A JP 60206184A JP 20618485 A JP20618485 A JP 20618485A JP S61113733 A JPS61113733 A JP S61113733A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、硫化物材料が連続的に通過するオートクレー
ブ装置内における加圧酸化浸出により硫化物材料から価
値のある非鉄金属、例えば高価な亜鉛、ニッケル、銅、
鉛、コバルトまたは金などを再生する方法に関する。
このような硫化物材料の加圧酸化が発熱反照であること
は周知である。過去においては、間仕切    ゛りで
分けられた相次ぐ区画室を備え、該冬至に攪″□伴機を
有する冬至オートクレーブ中でかかる反意を実施するこ
とが慣行とされていた。酸化すべき硫化物材料はi−ト
クレーブ中に一端からスラリーとして導入され、スラリ
ーは各間仕切りを乗り越えて苗から室へと流れてオート
クレーブの他端でjul:吊される。オートクレーブ区
画室には酸化を行なうために酸素を供給する。
現今の実施においては反意を維持するために、例えば水
蒸気注入または供給スラリー予熱によっC,最初のオー
トクレーブ区画室へ熱を供給することが通常必要とされ
てきた。例えば、黄鉄鉱(「:eSlj>を酸化するに
は、温度を少なくともm’l I G 、”、l ”C
どする必要があり、そのため発熱反照の開始を保証する
のに往々にして予熱が必要となる。
後し7苗にJ5いでは、加圧酸化浸出によって5を生す
る熱のためスラリ一温度が不本意な程高い洒いに1背づ
る傾向があり、冷却を必要とする結果となる。望ましく
ない高温、またそれによる望ましくない8月〜は、オー
トクレーブの強度に関する制限上の理由で避けるべきで
ある。また第一室に熱を供治しJ]つ(η続室を冷却す
ることの必要性はエネルギー消費を意味し、経済的探業
に不利益となる。
本発明は、反意の発熱性を利用し且つ第一室が後続の冬
至よりも充分に大きいオートクレーブ装置を使用すると
によって第一室においてより大なる度合いの反意を生起
可能とし、その結果、より高い温度をそこに発生させれ
ば、実質的な吊の外部加熱や冷却を必要とすることなく
種々のオートクレーブ区画室の温度を最適値に維持し得
るという知見に基くものである。
好ましくは、第一室の容積は各後続室より約50乃至約
200%大となすことである。
本発明は、従来加圧酸化を施していた種々の非鉄金属と
鉄とを含有する硫化物材料、例えば原鉱石、精鉱および
マットに適用し得る。
若干の外部加熱が運転開始時に必要かも知れないが、第
一室内のスラリーの容積が相次ぐ各室内の吊に較べて大
きいために第一室内のスラリーは充分高温に保たれ、入
って来る硫化物材料に加圧酸化浸出を起こさせることが
でき、また一方相次ぐ後続室内のスラリーを高過ぎない
適宜な温度に保持することが可能となる。かくして連続
運転時には、本発明においては第一室へのスラリー供給
材料を外部熱源を以って嘗て必要としたと同程度にまで
予熱したり、または後続室を嘗て必要としたと同程度に
まで冷却したりすることが不要となり、それにより可成
りのエネルギーが節約される。
その結果としてまた、他の場合よりも硫化物材料の高い
時間当り処理量を達成することが可能である。また、従
来技術で生じたような、区画室から区画室への温度の不
本意に急激な上昇を回避することができる。
オートクレーブ装置は通常は間仕切りで相次ぐ区画室に
分割された単一の実質的に水平な横型オートクレーブを
含んでなる。従来のオートクレーブに較べると、本発明
によるオートクレーブの間仕切りを高くすれば、その結
果本発明によるオートクレーブの実際の容積を従来のオ
ートクレーブに比し約10%まで増大させ得ることを確
認した。
またオートクレーブ装置が「第一室」を形成する並列配
属の2基またはそれ以上の加圧罐を含んでなり、それか
ら、直列に配置された後続室を形成する同様寸法の一連
の加圧罐へ、例えば重力によって供給することも本発明
の範囲内である。
本発明の他の特徴によれば、相次ぐ区画室の温度を冷F
il 1.て制御するために、スラリーまたは溶液を1
個または2周以上の相次ぐ区画室、例えば第竺室へ注入
してもよい。この特徴はまた第一室におけるスラリー保
持時間を増大し、従って種々の区画室中のスラリ一温度
を制御する付加的手段を提供して、外部加熱または冷却
の使用を不要とする。
第一室におけるスラリーの鉱泥密度(pulpdens
ity )を相次ぐ接続の区画室のそれよりも高くし、
そのために第一室ではより少量の脱熱が行なわれ、かく
して同程度の反照で、尚もより高い温度を達成し得るよ
うにすることが有利である。
例えば、第一室における鉱泥密度は固形分約5乃至約6
0%であり、相次ぐ区画室における鉱泥密度は固形分約
3乃至約40%であることが良い。        ・
5本発明の態様を益に添付図面を参照し実施例について
説明する。
第1図に43いて、長い実質的に水平な1111型オー
トクレーブ12は5藺の相次ぐ区画室14.16.18
゜20、22を右し区画室は間仕切り24.26.28
.30によって分離されている。第一室14は他の各室
の約2倍の大きさである。撹拌機を各室の内容物を攪拌
するために装備し、第一室には2基の撹拌機32゜34
があり、相次ぐ区画室16.18.20.22はそれぞ
れ@拌曙36.38.40.42を備えている。
非鉄金属と鉄とを含有する硫化物材料の酸性供給(4料
スラリーは供給導管44を経て第一室14へ供給され、
後続室16.18.20および22を通過し、最終室2
2から排出管46を経て排出される。、酸素は各室14
.16.18.20.22へ、それぞれの至への分岐管
50.52.54.56.58を有する酸素供給管48
を経て供給される。この場合、オートクレーブ内の好ま
しい酸素分圧は通常約50乃至約2000 kPaであ
る。また図示のように間仕切り24.26.28.30
は高さが逐次低下しており、スラリーは各間仕切りを超
えて室から至へと流れる。
代表的な亜鉛と鉄とを含有する硫化物材料は、重囲基準
で、約20乃至約60%の亜鉛と、約35乃至約3%の
鉄と、約38乃至約30%の硫黄とを含むであろう。代
表的耐熱性金属鉱石または精鉱は、約3乃至約300(
+/ tの金と約3乃至約45%の鉄と約1乃至約45
%の硫黄と約0.1乃至約30%の砒素とを含むであろ
う。代表的な銅−ニッケルのマッドは約30乃至約10
%のニッケルと、約40乃至約3%の銅と、約5乃至約
25%の硫黄とを含むであろう。
白金族金属もまた存在するであろう。
入って来る供給原料スラリーは例えば固形分約35乃至
約85%の鉱泥密度を有し、第一室14における鉱泥密
度は固形分約5乃至約60%であり、各後続室における
鉱泥密度は固形分約0.1%未満乃至約60%であるこ
とがよい。
反照は複雑であるが、次式は亜鉛と鉄とを含有する硫化
物材料の加圧酸化酸浸出において生起する典型的な反照
を示り−ものである。
ln 3+Fe 2  (SO4)3→Zn SO4+
 2Fe 804 +S’Fe 3+ 202−Fe 
SO4 2Fe SO4+H2SO4++02 →Fe  2’
  (804)  3  +1−12 0かよ)41亜
1))含f+祠料に対Jる酸素分圧は約2007’J 
’h: 2000 k P aかよい。大容積の第一室
14のfnn l、 L↓IX)  +3!1ノ!Jf
r杓 150°Cかよく、マt;: 他+7) 各’1
のふ11μ【、1約145乃1約155 ’Cであるこ
とがよい。
耐べ1竹金鉱石または精鉱は典型的には酸化して令を1
!2PJI t!ねばならぬ黄鉄鉱および/または硫砒
1′)、↑y;、を倉(ji、Iろ。特に黄♀入を広C
Fe52)は非常(、二田熱1j1の大きい化合物であ
り、そのために次式によってかなり急速なi′lIi化
を起こり−には少なくとら約 165℃の比較的高温度
が必要である。
2Fe S2 +  7021−28z O→2FO3
04+ 2t−1z 304 第−宇14の大容積のために高度の硫黄酸化が第一室で
生起することとなる。かかる硫黄酸化は熱づ を光テトレて自己発生温度を組持するから、第一室でこ
の方法で生成)る熱は第一室における黄鉄鉱の酸化に必
要な熱を提供する。運転開始時には、勿論第一室14に
熱を供給せねばならぬか、または供給原料スラリーを当
業者に周知の方法で予熱しな()ればならぬであろう。
連続運転の間は、供給導管44を通る供給原料スラリー
の固形分含mを調節することによってΔ゛−1−1−ク
レープ各室を制御し得る。また、第一室14にスラリー
を供給する他にも、冷W目的の脱熱剤を提供するために
、第1図に点線で略示したように、1個またはそれ以上
の他の区画室、例えば第三室18へ更に水または再循環
させた工程溶液を供給導管44aを経て供給してもよい
。水または再循環させた工程溶液は、導管44aを経て
交互に供給4してもよい。
第2図は、オートクレーブ装置が多数の分離した圧力鑵
からなり、それぞれの罐に撹拌機を装備し且つ酸素が供
給される別の装置を示す。より大きい第一室は並列に配
置された3基の圧力鑵114a。
114bおよび114Cから成り、供給導管144から
スラリーを供給する。これら第−嘗の罐は、直列に配 
  1゜置した罐116. 118. 120および1
22によって形成した相次ぐ区画室の中にスラリーを排
出する。
最終罐122は排出管146へ向けて排出する。この装
置は他の点では第1図について説明した最初の態様と同
様の方法で操作する。
本発明はまた、アンチモンおよび/または砒素、史には
ピレン化物並びにテルル化物をも含有する所謂スルホ塩
なる鉄含有錯体の処理にも有用である。材料は、金、銀
、白金、パラジウム、オスミウム、イリジウム、ルテニ
ウム、レニウム、ロジウムJ3よびルビジウムよりなる
群の少なくとも1fli 4”2Jイ1するセレン化1
カおよびテルル化物を含んでもよい。
本発明のその他の態様は当業者にとって1囮であり、本
発明の範囲は特許請求の範囲において定められる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、横型オートクレーブ装置首の概略図であり、
また、 第2図は、竪型オートクレーブ装置の同様概略図である
。 12・・・、(−1〜クレープ 14、16.1g、 20.22・・・区画苗24、2
6.28.30・・・間仕切り32、34.36.38
.40.42・・・撹拌機44、44a・・・供給導管
 46・・・排出管48・・・IW素供給管 50、52.54.56.58・・・分岐管’114a
、 114b、 114c・H力罐116、 118.
 120. 122・・・罐144・・・供給導管 146・・・排出管

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一連の相次ぐ区画室を有しその第一室は残りの各室
    よりも充分に大なる寸法であるオートクレーブ装置を用
    い、該オートクレーブ装置内に約50乃至約2000k
    Paの範囲の酸素分圧を与え、非鉄金属硫化物材料の水
    性スラリーを前記比較的大なる第一室へ供給するととも
    に、生ずる材料の流れを相次ぐより小なる後続室を通し
    て、第一室および後続室内において前記硫化物材料の自
    生酸化を生ずるに充分な温度をもたらし、酸化されたス
    ラリーを一連の区画室の最終室から排出することを含む
    ことを特徴とする非鉄金属硫化物材料の加圧酸化浸出法
    。 2、前記第一室が各後続室より約50乃至約200%大
    である特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料
    の加圧酸化浸出法。 3、第一室に続く前記後続室の少なくとも1つに水性ス
    ラリーまたは水溶液を冷却のために供給することをも含
    む特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料の加
    圧酸化浸出法。 4、前記オートクレーブ装置が前記一連の相次ぐ区画室
    を有し且つ長い実質的に水平な横型圧力罐を含んでなる
    特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料の加圧
    酸化浸出法。 5、前記材料が亜鉛と鉄とを含有する硫化物材料を含ん
    でなる特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料
    の加圧酸化浸出法。 6、前記材料がニッケルと鉄とを含有する硫化物材料を
    含んでなる特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物
    材料の加圧酸化浸出法。 7、前記材料が金と鉄とを含有する硫化物材料を含んで
    なる特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料の
    加圧酸化浸出法。 8、前記材料がコバルトと鉄とを含有する硫化物材料を
    含んでなる特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物
    材料の加圧酸化浸出法。 9、前記材料が銅と鉄とを含有する硫化物材料を含んで
    なる特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料の
    加圧酸化浸出法。 10、前記材料が鉛と鉄とを含有する硫化物材料を含ん
    でなる特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料
    の加圧酸化浸出法。 11、前記材料がニッケル、銅および白金族金属よりな
    る群の少なくとも1種を含有するマットを含んでなる特
    許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料の加圧酸
    化浸出法。 12、前記材料が耐熱性含金の鉄含有硫化物材料を含ん
    でなる特許請求の範囲第1項記載の非鉄金属硫化物材料
    の加圧酸化浸出法。 13、前記材料がアンチモン、砒素、セレン化物および
    テルル化物よりなる群の少なくとも1種を含有する所謂
    スルホ塩なる錯体を含んでなる特許請求の範囲第1項記
    載の非鉄金属硫化物材料の加圧酸化浸出法。 14、前記材料が金、銀、白金、パラジウム、オスミウ
    ム、イリジウム、ルテニウム、レニウム、ロジウムおよ
    びルビジウムよりなる群の少なくとも1種を含有するセ
    レン化物およびテルル化物を含んでなる特許請求の範囲
    第1項記載の非鉄金属硫化物材料の加圧酸化浸出法。 15、前記第一室が複数基の撹拌機を含み、後続の相次
    ぐ各区画室が1基宛の撹拌機を含む特許請求の範囲第4
    項記載の非鉄金属硫化物材料の加圧酸化浸出法。
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