JPS61261447A - 亜鉛含有ダストよりの高純度硫酸亜鉛回収法 - Google Patents

亜鉛含有ダストよりの高純度硫酸亜鉛回収法

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JPS61261447A
JPS61261447A JP60104707A JP10470785A JPS61261447A JP S61261447 A JPS61261447 A JP S61261447A JP 60104707 A JP60104707 A JP 60104707A JP 10470785 A JP10470785 A JP 10470785A JP S61261447 A JPS61261447 A JP S61261447A
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JP
Japan
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zinc
sulfuric acid
water
dust
sulfate
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Pending
Application number
JP60104707A
Other languages
English (en)
Inventor
Masao Kawashima
川島 正男
Hiroshi Awaji
淡路 宏
Osamu Yoshino
修 吉野
Koji Furuya
古谷 好司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YOKO YAKUKA KOGYO KK
Nippon Steel Corp
Original Assignee
YOKO YAKUKA KOGYO KK
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、製鉄工場で発生する高炉ダスト、転炉ダスト
、還元ペレット工場から発生するキルシダスト等の亜鉛
を含有するダスト、特にFe%Pb1C式アルカリ、ア
ルカリ土類金属等不純物をも含む亜鉛含有ダストより、
高純度硫酸亜鉛を回収する方法に関するものである。
〔従来技術〕
製鉄所内で発生する亜鉛含有物、即ち上記したキルンダ
スト、高炉ダスト、転炉ダスト或は亜鉛メッキ時の廃液
スラッジ等の亜鉛含有物より亜鉛を回収する方法として
は、既に種々の方法が提案され、例えば湿式法として■
NaOH水溶液を接触させて亜鉛分をZn(OK)4 
 として溶解分離する方法。■亜鉛含有物にロダン廃液
を接触させてロダン亜鉛として回収する方法等があるが
、■の方法はNaOHが高価でかつNaの残留があり、
また■の方法はぎ除去が困難である等の難点があり、さ
らに乾式法としては一亜鉛含有物にコークス等の還元剤
を添加し還元揮発させて亜鉛を回収する方法があるが、
この場合らも還元揮発されるためらの除去が困難で回収
した亜鉛の純度が低いという難点がある。
特に従来法では硫酸亜鉛結晶中にNa、K又はCFL。
狗等のアルカリ又はアルカリ土類金属の複塩化が起り、
また濁質微粒子(コロイド等)の混入もあった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、亜鉛含有物より亜鉛を回収するに際し、上記
の問題点特にFe、Pb、CJあるいはアルカリ又はア
ルカリ土類金属を含む亜鉛含有ダストより、高品質の純
度の高い硫酸亜鉛を効率的に回収することを目的とし、
種々実験研究を重ねた結果知見したもので、亜鉛含有ダ
ストを7〜10111/pz トtの水量でエアーによ
り撹拌洗浄後、分離した沈殿物に硫酸を滴下してpH8
,5〜6.9に保持した後、ポリ硫酸第二鉄〔Fe2(
OH) n (SO4)3−2 )  を加えエアーに
て撹拌後、温水又は水で洗浄し、固熔化したアルカリ又
はアルカリ土類金属の除去を図り、硫酸亜鉛との複塩化
を防止すると共に〔Fe2(■2〕 、CFe2 (O
H))  などの塩基性で高い陽電荷をもったイオンが
硫酸以外の陰イオン系又は濁質微粒子を中和吸着し、p
H2,5〜3.5に調整して硫酸添加による亜鉛抽出に
際し、不純物の混在を大きく軽減させ、爾後の脱Fe1
脱pb工程を容易にしたことを特徴とする亜鉛含有ダス
トよりの高純度硫酸亜鉛回収法又は上記方法により、塩
基性で高い陽電荷をもったイオンが硫酸以外の陰イオン
系又は濁質微粒子を中和吸着し、分離した沈殿物に硫酸
を添加しpH2,5〜3.5に調整して亜鉛抽出を行な
い、亜鉛抽出後の液に炭酸ソーダを加えてpI(4〜5
に調整し、酸化剤を加えて混合しFe  をFe  に
酸化せしめろ過して除鉄し、濾過液に亜鉛末を添加混合
して濾過液を濃縮晶析して硫酸亜鉛結晶として回収する
ことを特徴とする亜鉛含有ダストよりの高純度硫酸亜鉛
回収法を発明の要旨とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
添付する第1図の工程図を参照して本発明をさらに詳細
に説明する。
まず亜鉛含有ダストを7〜10 J/p−x ) (の
水量で、エアー曝気洗浄して静置し、水溶性不純物であ
るCI!、Na%に等を含む上澄水を中和処理し廃水す
ると共に、沈殿物に硫酸及び水を加えpH6,5〜6.
9に調整保持した上、ポリ硫酸第二鉄を加えエアー撹拌
を行なう。
上記硫酸添加時にpH6,5〜6.9に調整するのはポ
リ硫酸第二鉄を使用するに最適条件を現出せしめるため
で、これにより固熔化されたアルカリ又はアルカリ土類
金属は、ポリ硫酸第二鉄を添加することにより、 xM″2oとyFe203に分離されx M40が溶出
し、Ca、Pb等は硫酸化合物となり不溶化する。
硫酸第二鉄添加後エアー曝気し洗浄効果と水量の経済性
より7〜10 ’/pスト(の温水又は水で繰返し洗浄
し、複塩化を防ぐと共に〔Fe2(OH)z)  、[
Fe2(Off) 3  などのポリオキシ鉄の塩基性
で高い陽電荷をもったイオンが、硫酸以外の陰イオン(
例えばF−1cl!”−1SiO,−)及びコロイドイ
オン、ゲルイオン等の濁質微粒子を中和吸着し、後述の
硫酸による亜鉛抽出工程時の上記濁質微粒子の溶出を防
止し、硫酸亜鉛の純度は良好となる。上記洗浄後静置し
、上澄水は中和処理後廃水し、沈殿物に対しpH監視の
もとにpH2,5〜8.5で徐々に硫酸滴下を行なって
混合し、下記(1)式反応により亜鉛分を抽出する。
Zn+H2SO4+ZnSO4+H2−−−(11この
場合pH2,5〜3.5に調整するのはFe (OH)
aに中和吸着されているものを破壊し混合させず、また
Fe(OH)3を溶解させないためで、硫酸の代替とし
て塩化水素を用いることもできるが、Feの溶出が大と
なるので好ましくない。亜鉛抽出を行なったスラリーに
炭酸ソーダ溶液あるいは、苛性アルカリを添加しpH4
〜5に調整し、過酸化水素等の酸化剤を添加して下記(
2)式反応によりFeを酸化させる。
Fe   + 3/2H202→Fe(OIF()a 
 ”−(2)番 沈殿 上記除鉄においてpH4,0〜5.0に調整するのは、
不純物吸着のFe (OH)3の分離と亜鉛歩留向上の
見地に基くものである。
上記(2)式によってFe及びその他の重金属を沈殿せ
しめて例えばフィルタープレス等のp過機で濾過し、濾
過ケーキは製鉄原料として回収し、濾過抽出液に、亜鉛
末(蒸留法で亜鉛蒸気を冷却して得られた亜鉛末、ブル
ーパウダーとも言う。金属亜鉛+酸化亜鉛の混合)を添
加混合して、F記(3)式によりイオン交換を起させる
十+ Pb   + Zn −+ Pb  + Zn    
 −=・”(31Φ 沈殿 上記(3)式反応により鉛を金属として沈殿せしめて、
除鉄の場合と同様濾過して脱鉛し、濾過ケーキには相当
量の亜鉛が含有されているため、原料ダストへ回収し、
濾過抽出液に減圧蒸気吹込を行なって濃縮し、急冷によ
り晶析せしめて硫酸亜鉛結晶を得るものである。
上記の如くして製造された硫酸亜鉛結晶は一般的に実施
される方法で亜鉛に精整される。
〔実験例〕
第1表に示す成分のダスト500gに3500ryfの
水を添加し、20分4のエアー曝気撹拌による洗洗浄時
の上澄水は中和処理して廃水し、沈殿物に濃度63チの
硫酸を滴下しpH6,7に調整保持した後Fe2O3と
して10%濃度のポリ硫酸第二鉄を300ppm添加し
、1時間エアー曝気撹拌し、60℃の温水で20分/回
の洗浄を4回繰返した。洗浄用温水は3500m/z何
で、洗浄後1時間静置し、上澄水の約70’%(約24
50m/)を中和処理して廃水した。沈殿物の含有水分
は、 である。この沈殿物に対し濃度63%の硫酸をpH2,
5〜8.5の範囲で徐々に滴下し亜鉛抽出を行なった。
この亜鉛抽出を行なったスラリーに2%濃度の炭酸ソー
ダを450g添加しpH4〜5に調整し、30チ濃度の
過酸化水素15gを添加してFeを酸化させ、その他の
重金属とともに沈殿せしめ、p過機により濾過し、濾過
ケーキ(亜鉛含有ダストの約47多量)は製鉄原料とし
て回収使用する。この分析値を第3表に示す。
除鉄した濾過抽出液に、亜鉛含有ダストのosesに相
当する亜鉛末(微粉の)を添加混合して鉛を金属として
沈下せしめた後、p過機により濾過し、濾過ケーキは原
料ダストとして回収(亜鉛含有ダストの約1.9チ量)
し、濾過抽出液は減圧蒸気吹込により濃縮し、急冷晶析
して硫酸亜鉛結晶を製造した。硫酸亜鉛結晶の分析値を
第4表に示す。
第   4   表   (単位 チ)−“−′°二′
:、、、、瓜。二二二:ば上記第2〜4表における比較
例は、亜鉛含有ダストを7trl    の水で20分
/回の撹拌洗浄及びイブストを 上澄水の排出を7回繰返し、その沈殿物に濃度63チの
硫酸をpH2,5〜3.5  の範囲で徐々に滴下し、
亜鉛を抽出し、抽出液に濃度1〜3チのNa2CO3溶
液を加えpH4〜5に調節後H20□を添加し、Feを
酸化させFe及びその他の微量重金属を沈殿物として濾
過し、p液に亜鉛末を添加し鉛を金属として沈殿濾過し
て除去後、該ろ液を濃縮晶析させて硫酸亜鉛の結晶を得
たものである。
〔発明の効果〕
上記した本発明の効果は、実施例に示す第3表の抽出液
の分析結果から、比較例に比ベアルカリ又はアルカリ土
類金属及び陰イオン系元素の不純物が大きく減少してお
り、また第4表に示す硫酸亜鉛結晶の分析結果からして
も、硫酸亜鉛結晶中の不純物が比較法よりも少いことや
、EDXA分析結果及びX線回析分析における本発明法
と比較例との対比に明らかなように、アルカリ金属及び
アルカリ土類金属やFe等の不純物の固熔化が従来法(
第3図、第4図)に見られ、硫酸亜鉛結晶(ZnS04
・7H20)の純度は従来法の97.14%と純度が低
いのは、znSO4・Na2SO4・7H20及びム幻
4・K2SO4・7H20の複塩化が生じるためで、こ
れに対し、本発明法では前記の複塩化が生じないため9
9.74%と向上しており、本発明法が優れた効果を奏
するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の実施工程を示す系統図、第2図は
本発明のEDXA分析図、第3図は比較例におけるED
XA分析結果を示し、第4図は比較例に準じた製法によ
るEDXA分析結果を示す図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)亜鉛含有ダストを7〜10m^3/ダストtの水
    量でエアーにより撹拌洗浄後、分離した沈殿物に硫酸を
    滴下してpH6.5〜6.9に保持した後、ポリ硫酸第
    二鉄〔Fe_2(OH)_n(SO_4)3−n/2〕
    ^4^+を加えエアーにて撹拌後、温水又は水で洗浄し
    、固熔化したアルカリ又はアルカリ土類金属の除去を図
    り、硫酸亜鉛との複塩化を防止すると共に〔Fe_2(
    OH)_2〕^4^+、〔Fe_2(OH)〕^5^+
    などの塩基性で高い陽電荷をもつたイオンが硫酸以外の
    陰イオン系又は濁質微粒子を中和吸着し、pH2.5〜
    3.5に調整して硫酸添加による亜鉛抽出に際し、不純
    物の混在を大きく軽減させ、爾後の脱Fe、脱Pb工程
    を容易にしたことを特徴とする亜鉛含有ダストよりの高
    純度硫酸亜鉛回収法。
  2. (2)亜鉛含有ダストを7〜10m^3/ダストtの水
    量でエアー撹拌後、分離した沈殿物に硫酸を滴下してp
    H6.5〜6.9に保持した後、ポリ硫酸第2鉄〔Fe
    _2(OH)_n(SO_4)3−n/2〕_mを加え
    エアー撹拌後温水又は水で洗浄し、固熔化したアルカリ
    又はアルカリ土類金属の除去を図り、硫酸亜鉛との複塩
    化を防止すると共に〔Fe_2(OH)_2〕^4^+
    、〔Fe_2(OH)〕^5^+などの塩基性で高い陽
    電荷をもつたイオンが硫酸以外の陰イオン系又は濁質微
    粒子を中和吸着し、分離した沈殿物に硫酸を添加pH2
    .5〜3.5に調整して亜鉛抽出を行ない、亜鉛抽出後
    の液に炭酸ソーダを加えてpH4〜5に調整し、酸化剤
    を加えて混合しFe^2^+をFe^+^3に酸化せし
    めろ過して除鉄し、ろ過液に亜鉛末を添加混合しろ過液
    を濃縮晶析して硫酸亜鉛結晶として回収することを特徴
    とする亜鉛含有ダストよりの高純度硫酸亜鉛回収法。
JP60104707A 1985-05-15 1985-05-15 亜鉛含有ダストよりの高純度硫酸亜鉛回収法 Pending JPS61261447A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020094232A (ko) * 2001-06-04 2002-12-18 문상우 전기로다스트로 황산아연을 제조하는 방법
KR100943200B1 (ko) 2007-10-04 2010-02-19 서안켐텍 주식회사 전기로 더스트로부터 황산아연의 회수방법 및 그 장치
JP2020056089A (ja) * 2018-10-04 2020-04-09 Jfeスチール株式会社 鉄含有ダストの処理方法
CN111206158A (zh) * 2020-03-02 2020-05-29 滦南丰淼环保科技有限公司 一种高炉布袋除尘灰资源化全利用的方法

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