JPS619530A - 純銅の回収製造法 - Google Patents

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、純銅の回収製造法に関する。よシ詳しくは、
銅廃液処理よシ得られた酸化銅を高純度の粉末金属銅と
して、回収する方法に関する。

従来の技術 銅メッキ浴の流出、銅線の酸洗液の排出等の廃液処理し
て得られる酸化銅は、このままの状態ではｉｔとんど需
要がなく、廃棄されずに保管されたまま放置されている
のが現状である。一方、銅および銅化合物で需要量の高
いものとして、粉末金属銅がちシ、酸化鋼の再利用化を
図るには、粉末金属銅に転換させる必要がある。

現在、転換方法としては、専ら電気分解による採取が行
なわれているが、反応が電極面で行なわれるため、装置
の規模効率が小さく、量産に適してないことや、不可逆
電位、オーム損失などによるエネルギー損失も小さくな
い等の欠点があるため、効果的な方法とは言えない。

発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、上記従来の電気分解法よシもよシ効果
的に酸化鋼を金属鋼に転換させる方法を提供するもので
、電気を用いずに金属による酸化還元反応を応用し、需
要のある高純度の粉末金属銅として回収するための回収
方法を提供するものである。

問題点を解決するための手段 本発明は、酸化鋼を硫酸水溶液中に溶解しながら硫酸と
反応させて硫酸銅を形成せしめた後、卑金属を該硫酸水
溶液中に入れて加熱する事を特徴とする純銅の回収製造
法に関する。

すなわち、本発明の特徴は、下記の通シである。

■　下記反応式を利用して、高純度の粉末金属銅として
回収できること。

ＯｕＯ＋’）１２ｓＯ４’＝　０ｕＳＯ４＋　Ｈ２’Ｏ
・・・・・・（１）３０ｕＳＯ４＋　２ＡＬ　＝　３０
ｕ　＋　Ａｔ２（８０４）３　・・−（２）■　酸化銅
の溶解には、安価な硫酸を用いて容易に硫酸銅にかえれ
ること。

■　硫酸銅を還元して金属銅粉末を析出させるための還
元用金属として、飲料水等使用済みのアルミニウムの空
罐等の銅よりも電気化学的に卑な金属を回収し、これを
砕粋して反応槽に入れることにより、大巾なコストダウ
ンが可能なこと。

■　酸化銅の溶解と粉末金属銅の生成を単一反応槽で行
うことが可能なこと。

■　生成した粉末金属銅は、電解金属銅と同等の純度が
得られること。

本発明に於いて、溶解は常温での浸出でもよいが、加熱
する程溶解速度が早く、また、硫酸中の有機系不純物を
除去したり、塩酸塩や硝酸塩を除去して高純度の銅を得
るためには、硫酸を煮沸して白煙化処理するのが好まし
い。

また、卑金属とは、Ｏｕ　　よシも電気化学的に卑な金
属であって、Ｋ　、　Ｎａ　、　Ｏａ、　Ｍｇ　、　Ａ
ｔ。

Ｚｎ　、　Ｏｒ　、　Ｆｅ　、　ＯｅＬ　、　Ｃｏ　、
　Ｎｉ　、　Ｓｎ　ｔ’　ｐｂなどが使用可能であるが
、実用上、Ｆｅ　、　Ａｔ、　Ｚｎが現実的であシ、そ
の中でも、経済的には、飲料用のアルミ缶のくずやくず
鉄などが好ましへ銅は、常温では全く析出しないので、
加熱する必要がある、析出のための反応速度は、温度を
上げれば上げる程著るしく大きくなり、実際上煮沸状態
での反応が最も好ましい。

作用 メッキ工場、電線工場、伸銅工場の銅廃液よシ得られる
酸化銅には、不純物が含まれているため、これよシ得ら
れた粉末金属銅が高純度でなければ商品価値が失われる
。実際どの程度の純度のものが得られるのか、具体的に
純度測定試験を行なった。

すなわち、銅メツキ廃液の一定量に、水酸化銅の沈降性
をよくするため、まず苛性ソーダでｐＨ７，０〜７．５
とし、さらに炭酸ソーダでｐＨ９〜１０とする２段中和
を行なう。沈殿分離した水酸化銅を加熱して酸化銅とし
、脱水回収する。脱水回収した酸化鋼の一定量をビー力
（３０ＯＮ）にはかりとシ、硫酸水溶液（濃硫酸１に対
して４倍容量の水）　２５　ｔｐｒｌを加え、加熱して
硫酸の白煙を発生させる。なお、ここで、後の実験の結
果、硫酸水溶液として同一条件で、濃硫酸１：水１のも
のを１０ゴ使用したものについても検討を行なったが、
前者の方が酸化銅の溶解が早いことがわかった。

その後、放冷し、水１００〜１５０ｄを加え、更に加温
して可溶性塩類を溶解する。ここで、加水は、ｐＨ１程
度に調整して、後の工程で金属アルミチウムや鉄くずに
よる銅の析出を十分進行させるために行なうものであシ
、また、放冷は、溶解時ある程度水が蒸発して硫酸が濃
縮されるため、水で希釈する際、かなシの溶解熱が発生
し、危険なため放冷する。一方、濃縮されなければ発熱
しないので、高温のまま直接水を加えてもよい。さらに
、加温は、硫酸の白煙処理によシ生じた硫酸銅以外の可
溶性塩類を溶解するために行なうもので、白煙処理を行
わなければ、加温は必ずしも必要でない。

かくして得られた溶液に、厚さ１．５　ｍｍ　ｓ幅約２
５ｆｆＩＩ１１１長さ５０〜８０ｍｍのアルミニウム板
等をＵ字形に折シ曲げて投入し、時計皿でおおい、静か
に煮沸を続けて還元を行ない、銅を析出させる。Ａｔ　
　を用いる場合、溶液中に浮遊または沈降した状態で銅
は析出するが、Ｆｅ　　を用いる場合には、Ｆｅ　板上
にメッキ状態に析出し、また、ｚｎ　　を用いる場合に
は、Ｆｅ　　とＡｔ　の中間状態となる。

析出した銅をろ紙でろ過し、ろ紙上の銅を十分水洗し、
最後にエチルアルコールで洗浄し、８０℃で十分乾燥さ
せた粉末金属銅を電解分析法で測定する。その結果を第
１表に示す。

第１表　　　粉末金属銅純度 第１表よシ、市販品（ＪＩＳ規格では、９９９〜９９．
９５　％純度）と同等の高純度の粉末金属銅が得られる
ことが判明した。

実際に発生する各種銅廃液中では、他の成分が多数共存
する可能性があるため、純度は若干低下するものと思わ
れる。従って、本発明方法の遂行にあたっては、銅廃液
の処理に際しては他の廃液と混合せず、単独に処理する
ことが、純度を向上させる上で重要である。

発明の効果 （１）９ρ９０チの高純度の粉末金属銅が得られる。

（２）還元用金属として、アルミニウム製空罐等を用い
ることが可能なため、ランニングコストが大巾に低減で
きる。

（３）酸化銅の硫酸銅化に安価な硫酸が使用できる。

復代理人　　内　１）　　明 復代理人　　萩　原　亮　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 酸化銅を硫酸水溶液中に溶解しながら硫酸と反応させて
   硫酸銅を形成せしめた後、卑金属を該硫酸水溶液中に入
   れて加熱する事を特徴とする純銅の回収製造法。