JPS6112010B2 - - Google Patents
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- JPS6112010B2 JPS6112010B2 JP6233483A JP6233483A JPS6112010B2 JP S6112010 B2 JPS6112010 B2 JP S6112010B2 JP 6233483 A JP6233483 A JP 6233483A JP 6233483 A JP6233483 A JP 6233483A JP S6112010 B2 JPS6112010 B2 JP S6112010B2
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Landscapes
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
本発明は、無機化学工業において取扱われるコ
バルトと３価のクロムを含む酸性水溶液、例えば
コバルトおよびクロムを含有する合金屑からこれ
らの金属成分を回収するために合金屑を溶解した
ときに生成する酸性水溶液を溶媒抽出法で処理
し、それぞれの成分に分別精製し、各用途に供す
るためのコバルトとクロムの分離方法である。 従来、このための分離回収方法としては、水
溶液のPHを４〜4.5にして、水溶液中のクロムを
Cr（OH）3として回収するアルカリ沈澱法、また
は、水溶液を適当な酸化剤で酸化するか、PHを
３〜４にして空気酸化してクロムを安定な６価ク
ロム陰イオンとし、しかる後水溶液のPHを７〜10
としてコバルトを水酸化物として分離するか、ア
ミン系抽出剤を用いて溶媒抽出する酸化分離法と
が知られている。しかしながらこれらの方法につ
いては次のような欠点がある。 すなわち、の場合、３価クロムはPH４〜５付
近で沈澱するが、コバルトはPH６付近から沈澱を
生成しはじめるため、クロム沈澱の終点近くなる
と、局所的にコバルトも沈澱する。この場合稀薄
なアルカリを使用すれば、コバルトの沈降はやや
防止できるが、それでも分離回収したクロム中に
20〜30％のコバルトが混入し、分離の目的を充分
に果すことはできない。また、クロムの沈澱生成
はかなりの長時間を必要とし、時には１週間近く
も少量づつ沈澱が生成してくるため、多大の貯溜
を必要とし、工程上不利である。 また、の場合には、分離状況はよりも良好
であり、特に溶媒抽出を含む処理法は優れている
が、取扱う化合物が自然環境ばかりでなく、人体
にも直接有害な物質であり、分離の目的だけで、
このような化合物を作るのは全く好ましくない。
また、多量の酸化剤或いは空気を吹込まなければ
ならず甚だ不経済である。 加えて、コバルトとクロムの分離は精錬の一工
程として行われるのが普通であり、したがつて、
分離したクロムは電解回収することが望ましいこ
とになるが、６価のクロムとして回収することは
電解電力が３価の場合に比べ２倍以上となり、産
業上極めて不利となる。１例を挙げれば、６価ク
ロムにて電解精錬した場合の電力コストは売り上
げの約70％となり、採算的にほとんど成り立ちが
たいが、３価クロムのままで電解する場合には電
力費は約50％となつて充分採算が取れる。 従来技術においては上記のような欠点がある
が、近年これらの点を解決するため、３価クロム
のままコバルトと分別する方法が試験されている
が、３価クロムイオンは水和数や配位数の関連で
かなり性質が複雑であるため、未だ工業化される
までには到つていないのが実状である。 以上のことから、本発明は従来法のすべての問
題点を解決し、コバルトとクロムとの分離を３価
のクロムのまま極めて高精度に、かつ容易に行な
える溶媒分離抽出法を提供するものである。 すなわち、本発明はコバルトおよび３価クロム
のイオンを含有する水溶液を、
バルトと３価のクロムを含む酸性水溶液、例えば
コバルトおよびクロムを含有する合金屑からこれ
らの金属成分を回収するために合金屑を溶解した
ときに生成する酸性水溶液を溶媒抽出法で処理
し、それぞれの成分に分別精製し、各用途に供す
るためのコバルトとクロムの分離方法である。 従来、このための分離回収方法としては、水
溶液のPHを４〜4.5にして、水溶液中のクロムを
Cr（OH）3として回収するアルカリ沈澱法、また
は、水溶液を適当な酸化剤で酸化するか、PHを
３〜４にして空気酸化してクロムを安定な６価ク
ロム陰イオンとし、しかる後水溶液のPHを７〜10
としてコバルトを水酸化物として分離するか、ア
ミン系抽出剤を用いて溶媒抽出する酸化分離法と
が知られている。しかしながらこれらの方法につ
いては次のような欠点がある。 すなわち、の場合、３価クロムはPH４〜５付
近で沈澱するが、コバルトはPH６付近から沈澱を
生成しはじめるため、クロム沈澱の終点近くなる
と、局所的にコバルトも沈澱する。この場合稀薄
なアルカリを使用すれば、コバルトの沈降はやや
防止できるが、それでも分離回収したクロム中に
20〜30％のコバルトが混入し、分離の目的を充分
に果すことはできない。また、クロムの沈澱生成
はかなりの長時間を必要とし、時には１週間近く
も少量づつ沈澱が生成してくるため、多大の貯溜
を必要とし、工程上不利である。 また、の場合には、分離状況はよりも良好
であり、特に溶媒抽出を含む処理法は優れている
が、取扱う化合物が自然環境ばかりでなく、人体
にも直接有害な物質であり、分離の目的だけで、
このような化合物を作るのは全く好ましくない。
また、多量の酸化剤或いは空気を吹込まなければ
ならず甚だ不経済である。 加えて、コバルトとクロムの分離は精錬の一工
程として行われるのが普通であり、したがつて、
分離したクロムは電解回収することが望ましいこ
とになるが、６価のクロムとして回収することは
電解電力が３価の場合に比べ２倍以上となり、産
業上極めて不利となる。１例を挙げれば、６価ク
ロムにて電解精錬した場合の電力コストは売り上
げの約70％となり、採算的にほとんど成り立ちが
たいが、３価クロムのままで電解する場合には電
力費は約50％となつて充分採算が取れる。 従来技術においては上記のような欠点がある
が、近年これらの点を解決するため、３価クロム
のままコバルトと分別する方法が試験されている
が、３価クロムイオンは水和数や配位数の関連で
かなり性質が複雑であるため、未だ工業化される
までには到つていないのが実状である。 以上のことから、本発明は従来法のすべての問
題点を解決し、コバルトとクロムとの分離を３価
のクロムのまま極めて高精度に、かつ容易に行な
える溶媒分離抽出法を提供するものである。 すなわち、本発明はコバルトおよび３価クロム
のイオンを含有する水溶液を、
【式】なる
原子団をもつ錯化抽出剤と
【式】なる原子団を
もつ酸化非錯化抽出剤とを含み、かつ、上記錯化
抽出剤と酸化非錯化抽出剤との含有比が重量比で
１：４ないし４：１である、水と混合しない溶媒
と接触させてコバルトを選択的に溶媒に移行させ
ることによつて水溶液中の３価クロムイオンと分
離することを特徴としているものである。そし
て、これら抽出剤を溶解する溶媒として、石油溜
分中炭素数７ないし13に相当する部分の混合物ま
たはこの中の一成分、例えばキシレンなどを使用
する。 本発明では２つのタイプの抽出剤を併用してい
るが、これらをもしそれぞれ単独で用いた場合に
は、コバルトとクロムとの分離はあまり良い結果
を得ることができず、両者を併用することによつ
て効果的な分離が可能となる。 すなわち、前者の錯化抽出剤単独ではコバル
ト、クロムともほとんど抽出されず、抽出されて
も極く微量であるため、実用化はほとんど不可能
である。 また、後者の酸性非錯化抽出剤単独では、コバ
ルトの抽出される条件がクロムの抽出される条件
に含まれ、その範囲が重複しているため抽出剤単
位量当りの金属抽出量は多く、例えば、ジ（２−
エチルヘキシル）リン酸１当りクロムとコバル
ト合計で最大６ｇを抽出することができるが、ク
ロムとコバルトとを分離させることはできない。 これに対して、これらの抽出剤を一緒に前記溶
媒中に溶解した液で、コバルトおよび３価のクロ
ムを含んだ水溶液を抽出すると、コバルトの大部
分が溶媒相に移行し、クロムはほとんど抽出され
ずに水溶液中に残存する。 この錯化抽出剤と酸性非錯化抽出剤との混合比
率と金属の抽出量（コバルトとクロムの合計量）
との関係を求めた実験の結果は第１図に示すとお
りである。なお、使用した錯化抽出剤の化学式
は、 （ただし、Ｒ＝C8〜C10のアルキル基） 酸性非錯化抽出剤の化学式は、 （ただし、Ｒは前記と同じ） で、PHは4.2であつた。 この実験において、錯化抽出剤と酸性非錯化抽
出剤との比率と抽出された金属中のコバルト含有
率との関係は、第２図に示すとおりであつた。 第１図に示したように、錯化抽出剤単独では金
属の抽出量が僅かに0.1ｇ/に過ぎず、企業化す
るには巨大なプラントを必要とするため実用的で
ない。実用的には錯化抽出剤の比率が75％以下で
あることが望ましい。 また、第２図に示した結果からみて、良好な分
離効率を得るためには錯化抽出剤の比率が25％以
上であることが望ましい。この前後も実用不可能
とは言えないが、上記実験から錯化抽出剤と酸性
非錯化抽出剤との混合比は１：４から４：１が必
要である。 以下、実施例に基づいて詳細に説明する。 実施例 １ 各段が0.5のミキサー、３のセトラーから
なる試験用の溶媒抽出槽を用い、抽出工程３段、
油水洗工程１段、逆抽出工程３段、油水洗工程１
段の合計８段の工程で、コバルトと３価クロムの
混合溶液を抽出する試験をした。 この場合の抽出溶媒の組成は、 （Ｒ＝C8〜C10のアルキル基） および （Ｒは上記と同じ） の混合物（混合比１：１） からなる抽出剤 ２部 C7〜C10の高級アルコール直鎖および環状化合物
を含む １部 C7〜C13の石油溜分 ７部 抽出に供した原液の組成は以下のとおりであ
る。 コバルト 37 ｇ/ クロム 15 ｇ/ その他の不純物 6.5ｇ/ 陰イオン SO4 -- PH 4.2 結果は次のとおりである。 抽出溶媒により金属を抽出した後の溶媒相を逆
抽出した水溶液の組成 コバルト 22 ｇ/ クロム 0.26ｇ/ コバルト／クロム １：0.012 抽出溶媒により金属を抽出した後の水溶液の組
成 コバルト 0.12ｇ/ クロム 14.2 ｇ/ コバルト／クロム 0.0085：１ 実施例 ２ 実施例１において使用したと同じ試験装置を使
用してコバルト、３価クロムの混合溶液を抽出す
る試験をした。この場合抽出溶媒の組成を および の混合物（混合比２：１） １部 （いずれもＲ＝C8〜C10のアルキル基） からなる混合物とした以外は実施例１と同様とし
た。 抽出に供した原液の組成は以下のとおりであつ
た。 コバルト 26.0ｇ/ クロム 24.0ｇ/ その他の不純物 4.6ｇ/ 陰イオン Cl- PH 4.2 結果は次のとおりであつた。 原液から金属を抽出した溶媒相を逆抽出した水
溶液の組成 コバルト 31.0 ｇ/ クロム 0.096ｇ/ コバルト／クロム １：0.0031 抽出剤により抽出した後の水溶液の組成 コバルト 0.04ｇ/ クロム 22.1 ｇ/ コバルト／クロム 0.00018：１
抽出剤と酸化非錯化抽出剤との含有比が重量比で
１：４ないし４：１である、水と混合しない溶媒
と接触させてコバルトを選択的に溶媒に移行させ
ることによつて水溶液中の３価クロムイオンと分
離することを特徴としているものである。そし
て、これら抽出剤を溶解する溶媒として、石油溜
分中炭素数７ないし13に相当する部分の混合物ま
たはこの中の一成分、例えばキシレンなどを使用
する。 本発明では２つのタイプの抽出剤を併用してい
るが、これらをもしそれぞれ単独で用いた場合に
は、コバルトとクロムとの分離はあまり良い結果
を得ることができず、両者を併用することによつ
て効果的な分離が可能となる。 すなわち、前者の錯化抽出剤単独ではコバル
ト、クロムともほとんど抽出されず、抽出されて
も極く微量であるため、実用化はほとんど不可能
である。 また、後者の酸性非錯化抽出剤単独では、コバ
ルトの抽出される条件がクロムの抽出される条件
に含まれ、その範囲が重複しているため抽出剤単
位量当りの金属抽出量は多く、例えば、ジ（２−
エチルヘキシル）リン酸１当りクロムとコバル
ト合計で最大６ｇを抽出することができるが、ク
ロムとコバルトとを分離させることはできない。 これに対して、これらの抽出剤を一緒に前記溶
媒中に溶解した液で、コバルトおよび３価のクロ
ムを含んだ水溶液を抽出すると、コバルトの大部
分が溶媒相に移行し、クロムはほとんど抽出され
ずに水溶液中に残存する。 この錯化抽出剤と酸性非錯化抽出剤との混合比
率と金属の抽出量（コバルトとクロムの合計量）
との関係を求めた実験の結果は第１図に示すとお
りである。なお、使用した錯化抽出剤の化学式
は、 （ただし、Ｒ＝C8〜C10のアルキル基） 酸性非錯化抽出剤の化学式は、 （ただし、Ｒは前記と同じ） で、PHは4.2であつた。 この実験において、錯化抽出剤と酸性非錯化抽
出剤との比率と抽出された金属中のコバルト含有
率との関係は、第２図に示すとおりであつた。 第１図に示したように、錯化抽出剤単独では金
属の抽出量が僅かに0.1ｇ/に過ぎず、企業化す
るには巨大なプラントを必要とするため実用的で
ない。実用的には錯化抽出剤の比率が75％以下で
あることが望ましい。 また、第２図に示した結果からみて、良好な分
離効率を得るためには錯化抽出剤の比率が25％以
上であることが望ましい。この前後も実用不可能
とは言えないが、上記実験から錯化抽出剤と酸性
非錯化抽出剤との混合比は１：４から４：１が必
要である。 以下、実施例に基づいて詳細に説明する。 実施例 １ 各段が0.5のミキサー、３のセトラーから
なる試験用の溶媒抽出槽を用い、抽出工程３段、
油水洗工程１段、逆抽出工程３段、油水洗工程１
段の合計８段の工程で、コバルトと３価クロムの
混合溶液を抽出する試験をした。 この場合の抽出溶媒の組成は、 （Ｒ＝C8〜C10のアルキル基） および （Ｒは上記と同じ） の混合物（混合比１：１） からなる抽出剤 ２部 C7〜C10の高級アルコール直鎖および環状化合物
を含む １部 C7〜C13の石油溜分 ７部 抽出に供した原液の組成は以下のとおりであ
る。 コバルト 37 ｇ/ クロム 15 ｇ/ その他の不純物 6.5ｇ/ 陰イオン SO4 -- PH 4.2 結果は次のとおりである。 抽出溶媒により金属を抽出した後の溶媒相を逆
抽出した水溶液の組成 コバルト 22 ｇ/ クロム 0.26ｇ/ コバルト／クロム １：0.012 抽出溶媒により金属を抽出した後の水溶液の組
成 コバルト 0.12ｇ/ クロム 14.2 ｇ/ コバルト／クロム 0.0085：１ 実施例 ２ 実施例１において使用したと同じ試験装置を使
用してコバルト、３価クロムの混合溶液を抽出す
る試験をした。この場合抽出溶媒の組成を および の混合物（混合比２：１） １部 （いずれもＲ＝C8〜C10のアルキル基） からなる混合物とした以外は実施例１と同様とし
た。 抽出に供した原液の組成は以下のとおりであつ
た。 コバルト 26.0ｇ/ クロム 24.0ｇ/ その他の不純物 4.6ｇ/ 陰イオン Cl- PH 4.2 結果は次のとおりであつた。 原液から金属を抽出した溶媒相を逆抽出した水
溶液の組成 コバルト 31.0 ｇ/ クロム 0.096ｇ/ コバルト／クロム １：0.0031 抽出剤により抽出した後の水溶液の組成 コバルト 0.04ｇ/ クロム 22.1 ｇ/ コバルト／クロム 0.00018：１
第１図はPH4.2の水溶液（原液）から抽出溶媒
で金属を抽出した場合に、溶媒中の錯化抽出剤と
酸性非錯化抽出剤の各混合比と金属（コバルト＋
クロム）の抽出量の関係を示したものである。ま
た、第２図は第１図に示した条件における抽出金
属中のコバルトの比率を百分率で示したものであ
る。
で金属を抽出した場合に、溶媒中の錯化抽出剤と
酸性非錯化抽出剤の各混合比と金属（コバルト＋
クロム）の抽出量の関係を示したものである。ま
た、第２図は第１図に示した条件における抽出金
属中のコバルトの比率を百分率で示したものであ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ コバルトおよび３価クロムのイオンを含有す
る水溶液を、【式】なる原子団をもつ錯化 抽出剤と【式】なる原子団をもつ酸性非錯化抽 出剤とを含み、かつ、上記錯化抽出剤と酸性非錯
化抽出剤との含有比が重量比で１：４ないし４：
１である、水と混合しない溶媒と接触させてコバ
ルトを選択的に溶媒に移行させることによつて水
溶液中の３価クロムイオンと分離することを特徴
とするコバルトとクロムの分離方法。 ２ 水と混合しない溶媒が炭素数７から13の石油
の溜分またはその１成分である特許請求の範囲第
１項記載のコバルとクロムの分離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6233483A JPS59190334A (ja) | 1983-04-11 | 1983-04-11 | コバルトとクロムの分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6233483A JPS59190334A (ja) | 1983-04-11 | 1983-04-11 | コバルトとクロムの分離方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59190334A JPS59190334A (ja) | 1984-10-29 |
| JPS6112010B2 true JPS6112010B2 (ja) | 1986-04-05 |
Family
ID=13197125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6233483A Granted JPS59190334A (ja) | 1983-04-11 | 1983-04-11 | コバルトとクロムの分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59190334A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62185114A (ja) * | 1986-02-12 | 1987-08-13 | Nippon Steel Corp | 自動平坦度計測器 |
| JPH054609B2 (ja) * | 1986-09-03 | 1993-01-20 | Shibaura Eng Works Ltd | |
| JPH055282B2 (ja) * | 1986-09-03 | 1993-01-22 | Shibaura Eng Works Ltd |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6167786A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-07 | Japan Storage Battery Co Ltd | イオン交換樹脂膜−電極接合体の製造法 |
| JPS6167790A (ja) * | 1984-09-11 | 1986-04-07 | Japan Storage Battery Co Ltd | イオン交換樹脂膜一電極接合体の製造法 |
-
1983
- 1983-04-11 JP JP6233483A patent/JPS59190334A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62185114A (ja) * | 1986-02-12 | 1987-08-13 | Nippon Steel Corp | 自動平坦度計測器 |
| JPH054609B2 (ja) * | 1986-09-03 | 1993-01-20 | Shibaura Eng Works Ltd | |
| JPH055282B2 (ja) * | 1986-09-03 | 1993-01-22 | Shibaura Eng Works Ltd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59190334A (ja) | 1984-10-29 |
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