JPWO2011132740A1 - レアメタル回収方法及びその装置 - Google Patents
レアメタル回収方法及びその装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2011132740A1 JPWO2011132740A1 JP2012511699A JP2012511699A JPWO2011132740A1 JP WO2011132740 A1 JPWO2011132740 A1 JP WO2011132740A1 JP 2012511699 A JP2012511699 A JP 2012511699A JP 2012511699 A JP2012511699 A JP 2012511699A JP WO2011132740 A1 JPWO2011132740 A1 JP WO2011132740A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrochloric acid
- platinum
- rhodium
- palladium
- rare metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 116
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 116
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 100
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims abstract description 68
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 309
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 197
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 175
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims abstract description 97
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 96
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 91
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 91
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 85
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 79
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 65
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 38
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims description 35
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 33
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 28
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims description 23
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims description 23
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims description 22
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 22
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 21
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 21
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical class [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 7
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 5
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N Nitrous acid Chemical compound ON=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MUMZUERVLWJKNR-UHFFFAOYSA-N oxoplatinum Chemical compound [Pt]=O MUMZUERVLWJKNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910003446 platinum oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 8
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- SJLOMQIUPFZJAN-UHFFFAOYSA-N oxorhodium Chemical compound [Rh]=O SJLOMQIUPFZJAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910003445 palladium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- JQPTYAILLJKUCY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) oxide Chemical compound [O-2].[Pd+2] JQPTYAILLJKUCY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 229910003450 rhodium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- HIJDQYZZPATXAO-UHFFFAOYSA-N palladium hydrochloride Chemical compound Cl.[Pd] HIJDQYZZPATXAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- SSVFCHUBLIJAMI-UHFFFAOYSA-N platinum;hydrochloride Chemical compound Cl.[Pt] SSVFCHUBLIJAMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- YQTPVZDDJNOGNJ-UHFFFAOYSA-N rhodium hydrochloride Chemical compound Cl.[Rh] YQTPVZDDJNOGNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012776 electronic material Substances 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000033444 hydroxylation Effects 0.000 description 1
- 238000005805 hydroxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000008204 material by function Substances 0.000 description 1
- 239000010814 metallic waste Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/04—Obtaining noble metals by wet processes
- C22B11/042—Recovery of noble metals from waste materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J45/00—Ion-exchange in which a complex or a chelate is formed; Use of material as complex or chelate forming ion-exchangers; Treatment of material for improving the complex or chelate forming ion-exchange properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/04—Obtaining noble metals by wet processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/06—Chloridising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/04—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
- C22B3/06—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
- C22B3/10—Hydrochloric acid, other halogenated acids or salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/42—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by ion-exchange extraction
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
Description
本実施形態に係るレアメタル回収方法を構成する浸出工程で使用される浸出装置1は、図1に示すように、塩酸を貯蔵する塩酸タンク10と、原材料を投入する原材料投入口11と、モータ12と、このモータ12の駆動により回転動作する撹拌機12aと、この撹拌機12aを収容するとともにレアメタルが浸出した塩酸溶液を貯蔵する浸出液タンク13と、この浸出液タンク13を加熱するタンク加熱部13aと、溶液を加熱する加熱器14と、この浸出液タンク13の貯蔵液から放出された蒸気を分離・排除するドレンセパレータ15と、このドレンセパレータ15により分離・排除された気体を凝縮する凝縮器16と、この凝縮器16に接続されて冷却を行うクーリングタワー17と、流体に対して加圧を行う加圧器18と、各カラム及び/又は各タンク間には流体を導通させる導通管を備える。
本実施形態に係るレアメタル回収方法を構成するパラジウム吸着工程、プラチナ吸着工程及びロジウム吸着工程で使用される吸着装置2は、図3に示すように、パラジウムを特異的に吸着するジ-n-ヘキシルスルフィド(DHS)を含浸する樹脂(DHS含浸樹脂)から成るDHS含浸樹脂カラム21と、粒径300μm〜1180μmのイオン交換樹脂WA−21から成るプラチナ用イオン交換樹脂カラム22と、このプラチナ用イオン交換樹脂カラム22から流出した残液を貯蔵する貯蔵タンク23と、純水を貯蔵する純水タンク24と、粒径300μm〜1180μmのイオン交換樹脂WA−21から成るロジウム用イオン交換樹脂カラム25と、このロジウム用イオン交換樹脂カラム25からの廃液を貯蔵する廃液貯蔵タンク26と、この廃液貯蔵タンク26に貯蔵された塩酸を濃縮濾過する塩酸濃縮装置27と、上記の加圧器18と、各カラム及び/又は各タンク間には流体を導通させる導通管を備える構成である。
(2)イオン交換樹脂WA−21の体積を増やす。
(3)流量を下げる(好ましくは、0.2mL/分以下)。
(4)温度を上げる(好ましくは、25℃以上。より好ましくは50℃以上)。
このS1〜S7の処理における経過時間が、所定時間に達していない場合(S8)には、塩酸濃縮装置27において、この廃液貯蔵タンク26に貯蔵した廃液をろ過することで塩酸を濃縮し、この濃縮した塩酸を浸出装置1に還流するとともに、再度、前記S1の処理に戻る(S9)。
本実施形態に係るレアメタル回収方法を構成するパラジウム溶離工程、プラチナ溶離工程及びロジウム溶離工程で使用される溶離装置3は、図4に示すように、上記のパラジウムを吸着した状態のDHS含浸樹脂カラム21に流通させるための0.01mol/Lのチオ尿素を含有する1mol/Lの塩酸溶液を貯蔵するパラジウム用塩酸タンク31と、このDHS含浸樹脂カラム21から流出したパラジウムを含有する塩酸溶液を貯蔵するパラジウム貯蔵タンク32と、上記のプラチナを吸着した状態のプラチナ用イオン交換樹脂カラム22に流通させる1mol/Lの塩酸溶液を貯蔵するプラチナ用塩酸タンク33と、このプラチナ用イオン交換樹脂カラム22から流出したプラチナを含有する塩酸溶液を貯蔵するプラチナ貯蔵タンク34と、上記のロジウムを吸着した状態のロジウム用イオン交換樹脂カラム23に流通させる1.7mol/Lの塩酸溶液を貯蔵するロジウム用塩酸タンク35と、このロジウム用イオン交換樹脂カラム23から流出したロジウムを含有する塩酸溶液を貯蔵するロジウム貯蔵タンク36と、各カラム及び/又は各タンク間には流体を導通させる導通管を備える構成である。
本実施形態に係るレアメタル回収方法を構成するパラジウム沈殿工程、プラチナ沈殿工程及びロジウム沈殿工程で使用される沈殿装置4は、図4に示すように、1mol/Lの水酸化ナトリウム溶液を貯蔵する水酸化ナトリウムタンク41と、パラジウムの沈殿物を貯蔵するパラジウム沈殿タンク42と、飽和塩化アンモニウム溶液を貯蔵する塩化アンモニウムタンク43と、プラチナの沈殿物を貯蔵するプラチナ沈殿タンク44と、1mol/Lの亜硝酸溶液を貯蔵する亜硝酸タンク45と、ロジウムの沈殿物を貯蔵するロジウム沈殿タンク46とを備える構成である。
パラジウム、プラチナ、ロジウムを含有する自動車廃触媒を、5mol/L塩酸に浸し、これらのレアメタルを浸出させた。(自動車廃触媒:塩酸=2.5g:50ml)。この浸出の結果に関しては、図5(a)に示すように、24時間後、温度70℃の場合には、約80%以上の浸出率であり、特に温度90℃の場合には、約100%の浸出率となった。
内径8mm、長さ100mmのガラスカラムにDHS含浸樹脂1.59gを4.8mL(濡れ体積)充填し、このガラスカラムに上記の廃触媒(塩酸5mol/L、ロジウム8mg/L、プラチナ90mg/L、パラジウム53mg/L)を流量0.5mL/分で通液した。この通液は、400BV(Bet Volume)で行った。なお、このBVは、BV=(流速[mL/分]×通液時間[分])/(吸着剤の濡れ体積[mL])で算出した。また、このDHS含浸樹脂にチオ尿素0.1mol/Lを含有する塩酸1mol/L溶液を15BVで流通し、パラジウムを約2時間で溶離させた。この場合の吸着量は137mgであり、溶離率は98%であった。
内径8mm、長さ10mmのWA−21を5mL(濡れ体積)充填し、上記の廃触媒(塩酸5mol/L)を流量0.5mL/分で、このガラスカラムに通液した(SV=5)。プラチナ及びロジウムの吸着後、イオン交換水2時間→0.1mol/Lチオ尿素/1mol/L塩酸156mL→イオン交換水2時間→1mol/L硫酸184mLの順で通液した。この場合の吸着量はロジウムが5.72mgであり、プラチナが22.5mgであった。特に、プラチナの溶離率は100%となった。
内径20mm、長さ180mmのプラスチック製カラムにWA−21を56.25mL(濡れ体積)充填し、模擬浸出液[Pt=270mg/L、Rh=20mg/L(5MHCl)]を流量4.7mL/分で通液した。その後、1時間イオン交換水を通液し、0.1Mチオ尿素/1.0M塩酸で溶離した。その後、イオン交換水で洗浄し、再び吸着と溶離を繰り返した(SV=5)。チオ尿素は使用後に廃棄し、塩酸は蒸発させて回収溶液を濃縮した。また、1/10スケールで、Pt=93mg/Lの実廃液を用いて吸着実験を行った。これらの結果を図6に示す。図6から、特にBV=40までの範囲において、良好なプラチナ回収の結果が得られたことがわかった。
内径15mm、長さ200mmのプラスチック製カラムにイオン交換樹脂WA−21を35.16mL(濡れ体積)充填し、模擬浸出液[Rh=244mg/L(5MHCl)]を流量0.7mL/分で通液した。その後、1時間イオン交換水を通液し、5.0M硝酸で溶離した(SV=1.2)。また、1/7スケールで、Rh=20mg/Lの実廃液を用いて吸着実験を行った。なお、吸着の前処理として、加熱器により実廃液を加熱した。これらの結果を図7に示す。図7から、特にBV=20までの範囲において、良好なロジウム回収の結果が得られたことがわかった。
70℃で500gの実触媒(Pd、Rt及びRhを含有する)を5Lの塩酸で浸出した。また、模擬的に、内径20mm、長さ180mmのプラスチック製カラムにDHS含浸樹脂16.77g、50.63mL(濡れ体積)充填し、模擬浸出液[Pd=150mg/L、Rt=270mg/L、Rh=20mg/L(5MHCl)]も流量5.75mL/分で通液した(SV=6.2)。その後、1時間イオン交換水を通液し、1.5Mアンモニア水を通液した(SV=6.8)。アンモニア水は、使用後には中和した。
上記の浸出液を用いて得られた溶離液で調製した金属Pt=0.1680gとPd=0.7508gを王水50mLに70℃で12時間加熱した。Pdは、黒い浮遊物が観察されたが、引き続き加熱を続けた。Ptの溶液は、100mLに定容したのち、20倍希釈しICPで濃度を測定したところ、83.923mLで99.99%以上という極めて高い純度が得られた。
10 塩酸タンク
11 原材料投入口
12 モータ
12a 撹拌機
13 浸出液タンク
13a タンク加熱部
14 加熱器
15 ドレンセパレータ
16 凝縮器
17 クーリングタワー
18 加圧器
2 吸着装置
21 DHS含浸樹脂カラム
22 プラチナ用イオン交換樹脂カラム
23 貯蔵タンク
24 純水タンク
25 ロジウム用イオン交換樹脂カラム
26 廃液貯蔵タンク
27 塩酸濃縮装置
3 溶離装置
31 パラジウム用塩酸タンク
32 パラジウム貯蔵タンク
33 プラチナ用塩酸タンク
34 プラチナ貯蔵タンク
35 ロジウム用塩酸タンク
36 ロジウム貯蔵タンク
4 沈殿装置
41 水酸化ナトリウムタンク
42 パラジウム沈殿タンク
43 塩化アンモニウムタンク
44 プラチナ沈殿タンク
45 亜硝酸タンク
46 ロジウム沈殿タンク
Claims (8)
- パラジウム、プラチナ及びロジウムを含むレアメタルの廃材を塩酸に混合した塩酸混合液を、1気圧以下で50℃〜90℃のもとで攪拌するとともに当該攪拌により得られた蒸気を凝縮し、当該凝縮して得られた塩酸を元の塩酸混合液に還流して塩酸浸出液を生成する浸出工程を備え、
前記浸出工程により得られた塩酸浸出液を使用してレアメタルを回収することを特徴とする
レアメタル回収方法。
- 請求項1に記載のレアメタル回収方法において、
前記浸出工程により得られた塩酸浸出液を、パラジウムを吸着させる吸着剤を含浸させたパラジウム吸着剤に流通し、当該パラジウム吸着剤にパラジウムを吸着させるパラジウム吸着工程と、
前記パラジウム吸着工程の残液を、プラチナを吸着させる吸着剤を含浸させたプラチナ吸着剤に流通し、当該プラチナ吸着剤にプラチナを吸着させるプラチナ吸着工程と、
前記プラチナ吸着工程の残液を、ロジウムを吸着させる吸着剤を含浸させたロジウム吸着剤に流通し、当該ロジウム吸着剤にロジウムを吸着させるロジウム吸着工程とを備えることを特徴とする
レアメタル回収方法。
- 請求項2に記載のレアメタル回収方法において、
前記ロジウム吸着工程の残液を濃縮し、当該濃縮されて得られた塩酸溶液を、前記塩酸混合液に還流する塩酸再利用工程を備えることを特徴とする
レアメタル回収方法。
- 請求項2または請求項3に記載のレアメタル回収方法において、
前記パラジウム吸着剤にチオ尿素を含有する塩酸溶液を流通し、パラジウムを溶離させてパラジウムを含有するパラジウム溶離液を生成するパラジウム溶離工程と、
前記プラチナ吸着剤に塩酸溶液を流通し、プラチナを溶離させてプラチナを含有するプラチナ溶離液を生成するプラチナ溶離工程と、
前記ロジウム吸着剤に塩酸溶液を流通し、ロジウムを溶離させてロジウムを含有するロジウム溶離液を生成するロジウム溶離工程とを備えることを特徴とする
レアメタル回収方法。
- 請求項2ないし請求項4に記載のレアメタル回収方法において、
前記パラジウム溶離工程により得られたパラジウム溶離液に水酸化ナトリウム溶液を添加し、パラジウムの酸化物を沈殿させるパラジウム沈殿工程と、
前記プラチナ溶離工程により得られたプラチナ溶離液に飽和塩化アンモニウム溶液を添加し、プラチナの酸化物を沈殿させるプラチナ沈殿工程と、
前記ロジウム溶離工程により得られたロジウム溶離液に亜硝酸溶液を添加し、ロジウムの酸化物を沈殿させるロジウム沈殿工程とを備えることを特徴とする
レアメタル回収方法。
- 請求項2ないし請求項5に記載のレアメタル回収方法において、
前記パラジウム吸着剤が、DHS含浸樹脂から成ることを特徴とする
レアメタル回収方法。
- 請求項2ないし請求項6に記載のレアメタル回収方法において、
前記プラチナ吸着剤及び前記ロジウム吸着剤が、イオン交換樹脂(WA−21)から成ることを特徴とする
レアメタル回収方法。
- パラジウム、プラチナ及びロジウムを含むレアメタルを塩酸に混合した塩酸混合液を、1気圧以下で50℃〜90℃のもとで攪拌するとともに当該攪拌により得られた蒸気を凝縮し、当該凝縮して得られた塩酸を元の塩酸混合液に還流して塩酸浸出液を生成する浸出手段を備え、
前記浸出手段により得られた塩酸浸出液を使用してレアメタルを回収することを特徴とする
レアメタル回収装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012511699A JP5283783B2 (ja) | 2010-04-21 | 2011-04-21 | レアメタル回収方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010098090 | 2010-04-21 | ||
JP2010098090 | 2010-04-21 | ||
PCT/JP2011/059840 WO2011132740A1 (ja) | 2010-04-21 | 2011-04-21 | レアメタル回収方法及びその装置 |
JP2012511699A JP5283783B2 (ja) | 2010-04-21 | 2011-04-21 | レアメタル回収方法及びその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2011132740A1 true JPWO2011132740A1 (ja) | 2013-07-18 |
JP5283783B2 JP5283783B2 (ja) | 2013-09-04 |
Family
ID=44834256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012511699A Expired - Fee Related JP5283783B2 (ja) | 2010-04-21 | 2011-04-21 | レアメタル回収方法及びその装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8974572B2 (ja) |
EP (1) | EP2562273A1 (ja) |
JP (1) | JP5283783B2 (ja) |
KR (1) | KR101727642B1 (ja) |
CN (1) | CN102906286B (ja) |
WO (1) | WO2011132740A1 (ja) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6025468B2 (ja) * | 2012-09-13 | 2016-11-16 | 株式会社三洋商店 | 白金族の分離回収法 |
KR101323754B1 (ko) * | 2013-04-29 | 2013-10-31 | 한국지질자원연구원 | 폐촉매의 침출용액으로부터 산 및 백금족 금속의 회수방법 |
WO2015193901A1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-12-23 | Yeda Research And Development Co. Ltd. | Method for platinum group metals recovery from spent catalysts |
CN104805289B (zh) * | 2015-03-26 | 2016-09-28 | 中国环境科学研究院 | 一种高镉溶液中镉离子的高效回收自动化装置及回收方法 |
JP6433377B2 (ja) * | 2015-05-28 | 2018-12-05 | オルガノ株式会社 | 重金属の回収方法及び回収装置 |
CN105132679A (zh) * | 2015-09-11 | 2015-12-09 | 吕志芳 | 一种湿法冶炼配套设备 |
CN105772485B (zh) * | 2016-04-22 | 2018-08-24 | 嘉兴维特拉电气科技有限公司 | 一种五金件回收处理装置 |
CN106086452B (zh) * | 2016-08-09 | 2017-11-07 | 成都虹华环保科技股份有限公司 | 一种钯回收装置 |
CN107099663B (zh) * | 2017-05-16 | 2019-03-05 | 滑县恒琢信息科技有限公司 | 一种稀土矿沉淀用高速共沉沉淀装置 |
CN107099664B (zh) * | 2017-05-16 | 2018-11-30 | 广州奥丁诺科技有限公司 | 一种稀土矿沉淀用高效共沉沉淀装置 |
CN107099671B (zh) * | 2017-05-16 | 2019-02-12 | 徐静恒 | 一种从废料混合液中回收稀土用沉淀装置 |
JP7182222B2 (ja) * | 2018-03-27 | 2022-12-02 | 日本ゼオン株式会社 | 白金族元素の回収方法 |
CN110184469B (zh) * | 2019-07-13 | 2020-10-16 | 信丰县包钢新利稀土有限责任公司 | 一种钕铁硼废料预处理装置 |
CN111020210A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-04-17 | 浙江省冶金研究院有限公司 | 一种从废均相铑催化剂中回收铑的方法 |
MX2023002015A (es) | 2020-08-18 | 2023-04-11 | Enviro Metals Llc | Refinamiento metálico. |
CN112047400A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-08 | 山东泰和水处理科技股份有限公司 | 废活性炭的处置装置及其处置方法 |
CN113355530A (zh) * | 2021-06-03 | 2021-09-07 | 徐州浩通新材料科技股份有限公司 | 一种用于铂钯铑混合物的高效树脂分离方法 |
CN113368537B (zh) * | 2021-06-28 | 2022-05-24 | 青海盐湖工业股份有限公司 | 吸附法利用老卤制备高锂母液的方法和装置 |
CN113735135A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-12-03 | 先导薄膜材料有限公司 | 一种氯化铵的回收利用装置及方法 |
CN114231749B (zh) * | 2021-12-28 | 2023-11-21 | 金川集团股份有限公司 | 一种含铂、铑废液中回收铂、铑的方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL85839C (ja) * | 1954-09-23 | |||
JPS57155333A (en) * | 1981-03-23 | 1982-09-25 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | Method for recovering platinum group metal from residual catalyst |
JPH0543203A (ja) * | 1991-08-13 | 1993-02-23 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 塩酸蒸留装置 |
JP3343960B2 (ja) * | 1992-10-26 | 2002-11-11 | 日産自動車株式会社 | 使用済み触媒からの白金族金属回収方法 |
JPH08176692A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-09 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 廃触媒から白金族を回収する方法 |
JPH11152592A (ja) * | 1997-11-18 | 1999-06-08 | Japan Energy Corp | 高純度ニッケルの製造方法及び薄膜形成用高純度ニッケル材料 |
JP3497089B2 (ja) | 1998-12-22 | 2004-02-16 | 文良 齋藤 | 廃棄蛍光材からレアメタル成分を選択分離する方法 |
CN1385545A (zh) * | 2002-05-24 | 2002-12-18 | 张方宇 | 从汽车尾气废催化剂中回收铂、钯、铑的方法 |
EP1922422A4 (en) * | 2005-04-13 | 2009-05-27 | Metals Recovery Technology Inc | METHOD FOR OBTAINING PLATING GROUT METALS, RHENIUM AND GOLD |
AR058245A1 (es) * | 2005-11-28 | 2008-01-23 | Anglo Operations Ltd | Proceso de lixiviacion en presencia de acido clorhidrico para la recuperacion de un metal valioso a partir de una mena |
CN101519725B (zh) * | 2009-04-09 | 2010-10-13 | 昆明贵金属研究所 | 湿-火联合法从汽车催化剂中提取贵金属的方法 |
-
2011
- 2011-04-21 EP EP11772072A patent/EP2562273A1/en not_active Withdrawn
- 2011-04-21 JP JP2012511699A patent/JP5283783B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-04-21 WO PCT/JP2011/059840 patent/WO2011132740A1/ja active Application Filing
- 2011-04-21 KR KR1020127005222A patent/KR101727642B1/ko active IP Right Grant
- 2011-04-21 CN CN201180019896.2A patent/CN102906286B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-10-19 US US13/655,625 patent/US8974572B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5283783B2 (ja) | 2013-09-04 |
US20130089477A1 (en) | 2013-04-11 |
US8974572B2 (en) | 2015-03-10 |
CN102906286B (zh) | 2016-03-02 |
WO2011132740A1 (ja) | 2011-10-27 |
CN102906286A (zh) | 2013-01-30 |
EP2562273A1 (en) | 2013-02-27 |
KR101727642B1 (ko) | 2017-04-17 |
KR20130061661A (ko) | 2013-06-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5283783B2 (ja) | レアメタル回収方法及びその装置 | |
US20190136340A1 (en) | Hydrometallurgical process and method for recovering metals | |
CN102906287B (zh) | 锂回收装置及其回收方法 | |
Zhang et al. | Highly-efficient separation and recovery of ruthenium from electroplating wastewater by a mesoporous silica-polymer based adsorbent | |
Wu et al. | Enhanced adsorption of uranium by modified red muds: adsorption behavior study | |
CN105668702B (zh) | 氯型阴离子交换树脂去除Ca-EDTA土壤淋洗液中Cu、Zn、Pb、Cd的方法 | |
JP5373067B2 (ja) | アミン含有廃水からのアミン回収方法 | |
CN109364659A (zh) | 一种冶炼烟气中铊的净化及回收方法及装置 | |
CN105506274B (zh) | 一种辐照低浓铀箔靶件铀箔溶解装置 | |
CN105502733A (zh) | 一种协同去除及选择性回收废水中重金属阳离子和非金属阴离子的方法 | |
CN204485351U (zh) | 废气脱汞设备 | |
JPH08232026A (ja) | スカンジウムの精製方法 | |
JP6134892B2 (ja) | シリカ/ポリマー複合型イミノ二酢酸系キレート吸着材の製造方法及びシリカ/ポリマー複合型イミノ二酢酸系キレート吸着材を用いた定量分析法、微量金属元素の回収方法 | |
JP2000235098A (ja) | 核燃料物質を含む廃棄物の処理方法 | |
JP2002126543A (ja) | イオン含有水の処理方法 | |
CN105803208A (zh) | 一种硫酸废液中铼的分离回收方法 | |
Yadav et al. | Base Metal (BM) and Rare Earth Elements (REE) Extraction Using Geothermal Water | |
CN108067205A (zh) | 温度敏感型氨基树脂 | |
Ogata et al. | Selective Recovery of Heavy Rare Earth Elements from Underutilized Resources Using an Adsorbent Modified with Diglycolamic Acid | |
Guo et al. | Extracting Gold from Pyrite Roster Cinder by Ultra-Fine-Grinding/Resin-in-Pulp | |
CN113702572A (zh) | 一种使用载铁生物炭对含铀矿井水处理实验方法 | |
JP4179673B2 (ja) | 重金属元素を含有した水溶液を濃縮する方法 | |
CN116102066A (zh) | 一种利用含钼高氡氮废水自循环制备钼酸铵的方法以及系统 | |
Wenhui et al. | Sorption of Zr4+ and Hf4+ onto hydrous ferric oxide and their fractionation behaviors: An experimental study | |
CN107746958A (zh) | 一种从冶炼废液中回收铼的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120612 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20120612 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20120704 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120731 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121001 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121113 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130305 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130528 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130528 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5283783 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |