KR20120127274A - A method for recovering tin from arsenic-containing solution - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 비소 함유 용액으로부터의 주석의 회수 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for recovering tin from an arsenic containing solution.
종래, 비철 제련, 기반이나 전자 부품 등 리사이클 원료의 용융로, 및 산업 폐기물을 용융 처리하는 건식로로부터 비철금속 제련의 건식 연회 (煙灰) 중에 함유되어 있는 납을 회수하기 위해서, 연회를 황산 침출하여, 황산납으로 한 후, 전기로에서 용융 환원을 실시하고 있다.Conventionally, sulfuric acid is leached by sulfuric acid to recover lead contained in a dry banquet of nonferrous metal smelting from a melting furnace of recycled raw materials such as non-ferrous smelting, infrastructure and electronic parts, and a dry furnace for melting and processing industrial waste. After making it lead, melt reduction is performed in an electric furnace.
이 용융 환원에 의해 분리된 메탈은 소다 처리된 후, 애노드 주조되고, 규불소산욕 등을 이용하여 전해 정제된다. 이 전해 정제에 의해, 전기납이 회수된다. 한편, 상기 소다 처리시에, 발생하는 소다 스컴 중에 주석이 회수된다.The metal separated by the melt reduction is subjected to soda treatment, anodized, and electrolytically purified using a silicic acid bath or the like. By this electrolytic purification, the electrical lead is recovered. On the other hand, tin is recovered in the soda scum generated during the soda treatment.
이 소다 스컴 중에는, 비소도 혼입되어, 비소 취급의 관점에서 그 바람직한 처리가 요망되고 있다.Arsenic is also mixed in this soda scum, and the preferable process is calculated | required from a viewpoint of handling arsenic.
이와 같은 전기 주석의 회수 방법으로서, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평4-191340 (특허문헌 1) 에는, Na2SnO3, SnO2, SnO 등의 주석 화합물을 물 및 알칼리 용액 등으로 침출한 후, 황화에 의해 용출된 납과 구리를 제거 후, 전해 채취를 실시하여, 전착 메탈로서 회수하고 있는 방법이 개시되어 있다. As a method for recovering such tin, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. Hei 4-191340 (Patent Document 1) discloses tin compounds such as Na 2 SnO 3 , SnO 2 , and SnO leached with water, an alkaline solution, or the like. Then, after removing lead and copper eluted by sulfidation, the method of carrying out electrolytic collection and collecting as electrodeposition metal is disclosed.
그러나, 특허문헌 1 에서는, 주석 화합물을 물, 알칼리로 침출했을 때, 주석과 함께 비소까지 용출되기 때문에, 전해 채취액 중에 비소가 혼입되어, 주석의 전해 채취의 도중에 유해 물질인 아르신 가스가 발생한다는 문제가 있었다.However, in
그래서, 본 발명은, 비소를 함유하는 주석 전해 채취액으로부터 주석을 안전하고, 또한 효율적으로 회수하는 방법을 제공하는 것을 과제로 한다. Therefore, an object of the present invention is to provide a method for safely and efficiently recovering tin from tin electrolytic extracting liquid containing arsenic.
본 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토한 결과, 이하의 발명을 완성시켰다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM This inventor completed the following invention as a result of earnestly examining in order to solve the said subject.
(1) 적어도 비소를 함유하는 주석 전해 채취액을, 수소가 발생하지 않는 조건으로 전해 처리하는, 비소 함유 용액으로부터의 주석의 회수 방법.(1) A method for recovering tin from an arsenic-containing solution, wherein the tin electrolytic sampling liquid containing at least arsenic is electrolytically treated under conditions such that no hydrogen is generated.
(2) (1) 에 기재된 방법에 있어서, 상기 전해 처리를 10 g/ℓ 이상의 주석 농도로 실시하는 것을 특징으로 하는 방법.(2) The method according to (1), wherein the electrolytic treatment is performed at a tin concentration of 10 g / l or more.
(3) (1) 또는 (2) 에 기재된 방법에 있어서, 상기 전해 처리를 주석 농도가 10 g/ℓ 이상에서 멈추고, 또한 당해 전해 처리에 의해 얻어진 전해 후 액체에 대해, ORP 값을 -200 mV (vs AgCl/Ag) 이상으로 유지하거나, 또는 ORP 값이 -200 mV 보다 낮은 경우에는, 산화제를 첨가하여, -200 mV 이상으로 조정한 후, pH 를 저하시킴으로써, 적어도 일부의 비소를 전해 후 액체 중에 용존시키면서 주석을 Sn 중화물의 형태로 변화시키는 처리를 포함하는 방법.(3) The method according to (1) or (2), wherein the electrolytic treatment is stopped at a tin concentration of 10 g / l or more, and the ORP value is -200 mV for the electrolytic liquid obtained by the electrolytic treatment. (vs AgCl / Ag) or higher, or when the ORP value is lower than -200 mV, at least a part of arsenic is electrolyzed by adding an oxidizing agent, adjusting it to -200 mV or higher, and then lowering the pH. And a process for changing tin into the form of Sn neutralized while being dissolved in water.
(4) (3) 에 기재된 방법에 있어서, 추가로 Sn 중화물을 고액 분리하고, 이 Sn(OH)4 를 전해 채취의 용액에 재용해시켜, 전해 처리에 의해 주석을 회수하는 것을 특징으로 하는 방법.(4) In the method described in (3), the Sn neutralization is further solid-liquid separated, the Sn (OH) 4 is re-dissolved in the solution of electrolytic collection, and tin is recovered by electrolytic treatment. Way.
(5) (1) ? (4) 중 어느 것에 기재된 방법에 있어서, 주석 전해 채취액은, 조 (粗) 납을 소다 처리하여 얻어진 소다 스컴에 대해, 가성 소다 수용액으로 침출하는 공정과, 이어서 침출 후 액체를 황화 처리하는 공정을 거쳐 얻어진 황화 후 액체인 주석의 전해 채취 방법.(5) (1) The method according to any one of (4), wherein the tin electrolytic extracting solution is a step of leaching a caustic soda scum obtained by soda treatment with a caustic soda aqueous solution, followed by a step of sulfiding the liquid after leaching. Electrolytic sampling method of tin which is a liquid after sulfidation obtained through the process.
(6) (3) 에 기재된 방법에 있어서, 산화제는 과산화수소인 것을 특징으로 하는 방법.(6) The method according to (3), wherein the oxidizing agent is hydrogen peroxide.
본 발명에 의하면, 비소를 함유하는 주석 전해 채취액으로부터 주석을 안전하고, 또한 효율적으로 회수하는 방법을 제공할 수 있다. 보다 구체적으로는,According to the present invention, it is possible to provide a method for safely and efficiently recovering tin from a tin electrolytic extracting liquid containing arsenic. More specifically,
(1) 비소를 적어도 함유하는 주석 전해액 중의 Sn 농도를 10 g/ℓ 이상으로 관리함으로써, 아르신 가스의 발생을 방지할 수 있다.(1) By controlling the Sn concentration in the tin electrolytic solution containing at least arsenic at 10 g / L or more, generation of arsine gas can be prevented.
(2) 공장에서의 환경 문제없이, 비소 함유액 중의 주석을 효율적으로 회수할 수 있다. (2) Tin in an arsenic-containing liquid can be recovered efficiently without an environmental problem at the factory.
도 1 은, 본 발명의 일 양태인 주석 스컴의 처리법을 나타낸다.
도 2 는, pH 변화에 있어서의 As 와 Sn 의 액중 농도를 나타낸다.
도 3 은, pH 변화에 있어서의 As 와 Sn 의 액중 잔존율을 나타낸다. 1 shows a method of treating tin scum, which is one embodiment of the present invention.
2 shows the concentrations of As and Sn in the liquid at pH changes.
3 shows the residual ratios of As and Sn in the liquid at pH change.
이하에, 본 발명에 관련된 비소 함유 용액으로부터의 주석의 회수 방법의 실시형태를 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of the recovery method of tin from the arsenic containing solution which concerns on this invention is described.
본 발명 방법의 처리 대상은, 적어도 비소를 함유하고, 주석을 함유하는 주석 전해액이다. 이들 용액은, 예를 들어, 조납을 소다 처리하여, 얻어지는 소다 스컴 중에 함유된 주석을 회수할 때에 얻어진다.The treatment target of the method of the present invention is a tin electrolyte containing at least arsenic and containing tin. These solutions are obtained, for example, when recovering tin contained in the soda scum obtained by carrying out soda treatment.
소다 처리 후의 스컴은 일반적으로, 주석을 15 ? 40 질량%, 비소를 0.5 ? 10 질량%, 납을 40 ? 50 질량%, 구리를 5 ? 10 질량%, 안티몬을 0.3 ? 2 질량% 정도 함유한다.After a soda treatment, the scum usually has a comment of 15? 40 mass%, Arsenic 0.5? 10 mass%,
상기 스컴을 슬러리 농도 150 ? 350 g/ℓ 로 하여 온수에 가성 소다를 용해시킨 액체에 의해 침출 처리할 수 있다. 침출 효율의 관점에서, 온수의 온도로서는 60 ? 80 ℃ 정도가 바람직하다. 침출 후 액체 중의 주석 농도를 10 g/ℓ 이상이 되도록 슬러리 농도를 조정한다. 그 침출시의 잔류물 중에, 납, 안티몬이 제거된다.The scum has a slurry concentration of 150? It is 350 g / L, and can be leached with the liquid which dissolved caustic soda in hot water. In terms of leaching efficiency, the temperature of hot water is 60? 80 degreeC is preferable. The slurry concentration is adjusted so that the tin concentration in the liquid after leaching is 10 g / l or more. In the residue at the time of leaching, lead and antimony are removed.
침출 후 액체 중에는 전형적으로는, 주석이 25 ? 60 g/ℓ, 비소가 5 ? 10 g/ℓ 녹아 있다. 그 용액에, 황화제, 예를 들어, 수황화소다, 황화수소 가스 등을 첨가하여 황화 처리하고, 납과 구리를 황화물로서 제거하는 것이 바람직하다.In the liquid after leaching, tin is typically 25? 60 g / l, Arsenic 5? 10 g / l is dissolved. It is preferable to add sulfiding agent, for example, sodium sulfide, hydrogen sulfide gas, etc. to the solution, and to sulfide, and to remove lead and copper as sulfides.
황화 처리 후의 황화 후 액체는 일반적으로 pH 가 10 이상, 바람직하게는 10 ? 14, 더욱 바람직하게는 13 ? 14 인데, 이것을 주석 전해 채취액으로서 사용할 수 있다. 당해 전해 채취액을 사용하여, 전류 밀도:50 ? 100 A/㎡, 액온:50 ? 80 ℃ 에서 전해 처리함으로써 Sn 전착 메탈을 회수한다.The liquid after sulfidation after sulfidation generally has a pH of 10 or more, preferably 10? 14, more preferably 13? 14, which can be used as a tin electrolytic solution. Using this electrolytic sampling liquid, current density: 50? 100 A / ㎡, liquid temperature: 50? Sn electrodeposition metal is collect | recovered by electrolytic treatment at 80 degreeC.
여기서, 주석 전해 채취액 중의 Sn 농도를 10 g/이상으로 유지함으로써, 아르신 가스의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 주석 전해 채취액 중의 Sn 농도를 30 g/ℓ 이상으로 유지하는 것이 높은 전류 효율을 얻는 데에 있어서 바람직하다.Here, generation | occurrence | production of arsine gas can be suppressed by maintaining Sn density | concentration in tin electrolytic extract liquid at 10 g / or more. In addition, it is preferable to maintain the Sn concentration in the tin electrolytic extract liquid at 30 g / l or more in order to obtain high current efficiency.
또, 전해 후 액체를 폐수 처리에 제공할 때에, 전해 채취액으로부터 주석을 가능한 한 회수하는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 전해 채취 종점에 있어서 용존하는 주석의 양이 많아지는, 즉 전해 채취 종점에 있어서의 주석 전해 채취액 중의 Sn 농도가 높으면, 주석의 직행율이 저하되게 된다.In addition, when providing the liquid to the wastewater treatment after electrolysis, it is preferable to recover tin from the electrolytic sampling liquid as much as possible. In other words, when the amount of tin dissolved at the electrolytic picking end increases, that is, the Sn concentration in the tin electrolytic picking liquid at the electrolytic picking end is high, the direct rate of tin is lowered.
이상의 관점에서, 아르신 가스의 발생을 억제하면서, 주석의 직행율을 극단적으로 낮추지 않게 하기 위해서, 일반적으로는 주석 농도가 10 ? 50 g/ℓ, 바람직하게는 10 ? 20 g/ℓ 가 되도록 전해 채취의 종점을 관리한다. 주석 전해 채취를 계속해 가는 동안에 액 중의 주석 농도는 서서히 저하되어 가는데, Sn 농도가 10 g/ℓ, 바람직하게는 30 g/ℓ 보다 낮아지기 전에 전해 처리를 정지시키고, 전해 후 액체를 중화 공정으로 보낸다.In view of the above, the tin concentration is generally 10? 50 g / l, preferably 10? The end point of the electrowinning is controlled to 20 g / l. While the tin electrolysis is continued, the tin concentration in the liquid gradually decreases. The electrolytic treatment is stopped before the Sn concentration is lower than 10 g / l, preferably 30 g / l, and the liquid is sent to the neutralization process after electrolysis.
중화 공정에서는, 전해 후 액체의 산화 환원 전위 (ORP) 가 일정값 미만이 되지 않도록 관리한다. 즉, 전해액 중의 ORP 값은, 전해 채취에 의해 산화되고, ORP 값이 -200 mV (vs Al/AgCl) 이상이 되는 것이 통상적이지만, 경우에 따라서는, ORP 값이 -200 mV 미만이 되는 경우가 있고, 이 경우, 중화시에 있어서의 As 의 제거 효율이 악화되기 때문에, -200 mV 이상, 바람직하게는 약품 비용의 이유에서 -200 mV 이상 -100 mV 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 산화제인 과산화수소를 첨가하여, ORP 값을 -200 mV 이상으로까지 높인다.In the neutralization step, it is managed so that the redox potential (ORP) of the liquid after electrolysis does not become below a fixed value. That is, it is common that the ORP value in the electrolyte is oxidized by electrolysis and the ORP value is -200 mV (vs Al / AgCl) or more, but in some cases, the ORP value is less than -200 mV. In this case, since the removal efficiency of As at the time of neutralization deteriorates, it is preferable to set it as -200 mV or more, Preferably it is -200 mV or more and -100 mV or less for the reason of chemical cost. In this case, hydrogen peroxide as an oxidant is added to increase the ORP value to -200 mV or more.
그 후, 황산, 염산, 질산 등의 산, 바람직하게는 황산을 첨가하여 pH 를 저하시킴으로써, Sn 중화물이 얻어진다. 이 Sn 중화물은 그 형태는 확실하지 않지만, Sn 화합물이고, 수산화물 (Sn(OH)4), Na2(Sn(OH)6), Na2SnO3 등 중 어느 것 또는 복수의 Sn 화합물의 형태로 Sn 을 회수할 수 있을 것으로 생각된다. 이 Sn 중화물을 고액 분리하여 회수한다. pH 는 지나치게 높으면 Sn 중화물이 생성되지 않는 한편, pH 는 지나치게 낮으면 As 의 제거 효율이 악화되기 때문에, 9 ? 10 으로 하는 것이 바람직하다.Thereafter, an acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid or nitric acid, preferably sulfuric acid is added to lower the pH, whereby a Sn neutralized product is obtained. The Sn neutralized product is its shape is not clear, the Sn compound, the hydroxide (Sn (OH) 4), Na 2 (Sn (OH) 6),
표 1 에 대표적인 중화 전후의 주석, 비소 농도의 변화를 나타낸다.Table 1 shows changes in tin and arsenic concentrations before and after representative neutralization.
또, 도 2 에, pH = 13.5 로부터 pH 를 저하시켰을 때의 As 와 Sn 의 액 중 농도를 나타내고, 도 3 에, pH = 13.5 로부터 pH 를 저하시켰을 때의 As 와 Sn 의 액 중 잔존율을 나타낸다. 도 2, 3 에 의하면, pH 가 9 ? 10 정도인 경우, 비소의 적어도 일부가 용액 중에 잔존하면서, 주석이 우선적으로 석출되기 쉬워지는 것을 알 수 있어, 이것으로부터도 pH = 9 ? 10 으로 조정하는 것이 바람직한 것으로 파악된다.2 shows the concentration of As and Sn when the pH was lowered from pH = 13.5, and FIG. 3 shows the remaining ratio of As and Sn when the pH was lowered from pH = 13.5 . According to FIGS. 2 and 3, the pH is 9? When it is about 10, it can be seen that tin easily precipitates preferentially while at least a part of arsenic remains in the solution. From this, pH = 9? It is understood that adjustment to 10 is preferable.
중화 후 액체는, 배수 처리 공정으로 보내어, 관용적인 방법으로 탈 As 처리를 실시할 수 있다.After neutralization, the liquid can be sent to a wastewater treatment step, and deasphishing can be performed by a conventional method.
또한, Sn 중화물은, 전해 채취액에 투입하여 주석의 회수율을 높일 수 있다. 그 투입의 일 양태로서, 전해 채취의 Sn 농도가 저하되었을 때, 투입해도 되고, Sn 의 농도를 예를 들어 20 ? 40 g/ℓ 로 조정하여, 전해 채취에 의해 주석을 전착 주석으로서 회수할 수 있다.Sn neutralized materials can be added to the electrolytic extracting liquid to increase the recovery rate of tin. As an aspect of the said injection, when Sn concentration of electrolytic collection falls, you may throw in, For example, the concentration of Sn is 20? It can adjust to 40 g / L and can collect tin as electrodeposition tin by electrolytic collection.
본 발명을 사용함으로써 회수한 전착 주석은, 99.5 질량% 이상의 고품위로 할 수 있다. 예로서 실제의 조업으로 얻어진 데이터를 표 2 에 나타낸다.Electrodeposited tin collect | recovered by using this invention can be made into high quality of 99.5 mass% or more. As an example, Table 2 shows the data obtained by actual operation.
실시예Example
이하, 본 발명의 실시예를 설명하는데, 실시예는 예시 목적으로서 발명이 한정되는 것을 의도하지 않는다.Examples of the present invention are described below, but the examples are not intended to limit the invention for the purpose of illustration.
(실시예 1) (전해 채취액의 초기 Sn 농도가 30 ? 50 g/ℓ 로 높은 경우)(Example 1) (When the initial Sn concentration of the electrolytic sampling liquid is high as 30-50 g / ℓ)
조납을 소다 처리함으로써, 스컴을 얻었다. 그 스컴은 Sn:20 질량% 정도, As:4 질량% 정도, 납:30 질량% 정도, 구리:6 질량% 정도, 안티몬:5 질량% 정도 함유하고 있었다. 그 스컴을 슬러리 농도 300 g/ℓ 가 되도록 70 ℃ 의 온수로 가성 소다를 용해시킨 액체 (pH:13.5) 에 의해 침출하고, Pb, Sb 를 잔류물로서 떨어뜨렸다. 침출액 중에는 Sn:30 ? 50 g/ℓ 가 녹았다. 이 용액에 수황화소다를 첨가하여 황화 처리함으로써, Pb 와 Cu 를 황화물로서 떨어뜨렸다.The scum was obtained by processing soda. The scum contained about 20 mass% of Sn, about 4 mass% of As, about 30 mass% of lead, about 6 mass% of copper, and about 5 mass% of antimony. The scum was leached with a liquid (pH: 13.5) in which caustic soda was dissolved in hot water at 70 ° C. so as to have a slurry concentration of 300 g / L, and Pb and Sb were dropped as a residue. In the leachate, Sn : 30? 50 g / l was dissolved. Pb and Cu were dropped as sulfides by adding sodium sulfide to this solution and sulfiding.
얻어진 황화 후 액체를 전해 채취액 (초기 Sn:30 ? 50 g/ℓ) 으로 하였다. 이것을, 전류 밀도:75 A/㎡, 액온:70 ℃ 에서 전해 채취함으로써 Sn 전착 메탈을 회수하였다. 전해 채취의 종점에 있어서의 액 중의 Sn 농도가 10 ? 15 g/ℓ 가 되도록 관리하였다. 종점에 있어서의 전해 채취액 중의 Sn 농도를 10 ? 15 g/ℓ 로 관리함으로써, Sn 의 직행율을 높일 수 있다.The obtained sulfided liquid was used as an electrolytic sampling liquid (initial Sn: 30-50 g / L). The Sn electrodeposition metal was collect | recovered by electrolytically collecting this at current density: 75 A / m <2> and liquid temperature: 70 degreeC. The concentration of Sn in the liquid at the end point of the electrolytic sampling is 10? It was managed to be 15 g / l. The concentration of Sn in the electrolytic sample liquid at the end point is 10? By managing at 15 g / L, the direct rate of Sn can be raised.
상기 조업 조건으로 주석의 전해 채취를 계속적으로 실시한 결과, 스컴 침출에 의해 용액 중에 녹은 Sn 량의 약 80 % 를 전해 채취에 의해 전착 메탈로서 회수할 수 있었다. 아르신 가스의 발생도 없었다. 나머지 20 % 는, 전해 후 액체 중에 Sn 농도 10 ? 15 g/ℓ 로 함유하고 있기 때문에, 중화 공정으로 보냈다. 전해 채취에 의해 용액의 ORP 값이 -200 mV (vs Al/AgCl, 이하 동일) 이상까지 산화되어 있지만, -200 mV 보다 낮아지는 경우도 있다. 이 경우에는, 과산화수소를 첨가하여, ORP 값을 -200 mV 로 조정하고 나서 중화 공정으로 보냈다.As a result of continuing electrolytic collection of tin under the above operating conditions, about 80% of the amount of Sn dissolved in the solution by scum leaching was recovered as an electrodeposition metal by electrolytic collection. There was no generation of arsine gas. The remaining 20% is
중화 공정에서는 전해 후 액체를, 황산에 의해 pH = 9 로 하고, Sn 을 중화물의 형태로서 회수하였다. 중화 공정에 있어서도 아르신 가스의 발생은 볼 수 없었다.In the neutralization step, after the electrolysis, the liquid was brought to pH = 9 with sulfuric acid, and Sn was recovered as a neutralized form. Even in the neutralization step, no generation of arsine gas was observed.
표 3 에 대표적인 중화 전후의 주석, 비소 농도의 변화를 나타낸다.Table 3 shows changes in tin and arsenic concentrations before and after representative neutralization.
배액 (중화 후 액체) 은, 배수 처리 공정으로 보내어, 탈 As 처리를 실시하였다.Drainage (liquid after neutralization) was sent to the wastewater treatment process, and deasphishing was performed.
Sn 중화물은, 전해 채취액의 Sn 농도가 저하되었을 때, 투입함으로써 Sn 의 농도를 10 g/ℓ 이상으로 유지하는 데에 이용하고, 그 후, 전해 채취에 의해 주석을 전착 주석으로서 회수하였다.Sn neutralization was used to maintain Sn concentration at 10 g / l or more by injecting when the Sn concentration of the electrolytic sample was lowered, and thereafter, tin was recovered as electrodeposited tin by electrolytic collection.
얻어진 전착 주석의 품위는, 표 4 와 같이 99.5 질량% 이상의 값이었다. 또, 아르신 가스를 발생시키지 않는 안전한 환경에서 전해 채취를 실시할 수 있었다.The quality of the obtained electrodeposition tin was a value of 99.5 mass% or more, as shown in Table 4. Moreover, electrolytic collection was possible in the safe environment which does not generate arsine gas.
(비교예 1) (전해 채취액의 초기 주석 농도가 낮은 (9 g/ℓ) 경우의 전해 채취)(Comparative Example 1) (Electrochemical Sampling When Initial Tin Concentration of Electrolyte Sampling Solution is Low (9 g / L))
상기와 달리, 주석의 농도를 9 g/ℓ 로 한 전해 채취액으로, 다른 조건은, 실시예 1 과 동일한 조건으로, 주석의 전착을 실시하자 아르신 가스가 발생하여, 위험한 상태였다.In contrast to the above, with electrolytic extract liquid having a tin concentration of 9 g / L, arsine gas was generated when electrodeposited tin under the same conditions as in Example 1, resulting in a dangerous state.
(실시예 2) (전해 채취액의 Sn 농도가 저하된 경우 Sn 농도를 30 ? 50 g/ℓ 로 유지)Example 2 (Sn concentration is maintained at 30 to 50 g / l when Sn concentration of the electrolytic sample is lowered.)
전해 채취의 종점에 있어서의 액 중의 Sn 농도가 30 ? 50 g/ℓ 가 되도록 관리한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건으로, Sn 의 전해 채취를 실시하였다. 종점에 있어서의 전해 채취액 중의 Sn 농도를 30 ? 50 g/ℓ 로 관리함으로써, Sn 전해 채취의 전류 효율을 높일 수 있다.The concentration of Sn in the liquid at the end point of electrolytic collection is 30? Except having managed to be 50 g / L, Sn was electrolytically collected on the conditions similar to Example 1. Sn concentration in the electrolytic sample liquid at the end point is 30? By managing at 50 g / L, the current efficiency of Sn electrolysis collection can be improved.
상기 조업 조건으로 주석의 전해 채취를 계속적으로 실시한 결과, Sn 전해 채취의 전류 효율은, 90 % 이상을 유지할 수 있었다. 아르신 가스의 발생도 없었다. Sn 농도가 30 g/ℓ 이하인 전해 후 액체는, 중화 공정으로 보냈다. 실시예 1 과 동일하게, 전해 채취에 의해 용액의 ORP 값이 -200 mV 이상까지 산화되어 있지만, -200 mV 보다 낮아지는 경우도 있다. 이 경우에는, 과산화수소를 첨가하여, ORP 값을 -200 mV 로 조정하고 나서 중화 공정으로 보냈다.As a result of continuously performing electrolytic collection of tin under the above operating conditions, the current efficiency of Sn electrolytic collection was able to maintain 90% or more. There was no generation of arsine gas. The liquid after electrolysis whose Sn concentration is 30 g / L or less was sent to the neutralization process. In the same manner as in Example 1, the ORP value of the solution is oxidized to -200 mV or more by electrolysis, but may be lower than -200 mV. In this case, hydrogen peroxide was added to adjust the ORP value to -200 mV, and then sent to the neutralization step.
중화 공정에서는 전해 후 액체를, 황산에 의해 pH = 9 로 하고, Sn 을 중화물의 형태로서 회수하였다. 중화 공정에 있어서도 아르신 가스의 발생은 볼 수 없었다.In the neutralization step, after the electrolysis, the liquid was brought to pH = 9 with sulfuric acid, and Sn was recovered as a neutralized form. Even in the neutralization step, no generation of arsine gas was observed.
표 5 에 대표적인 중화 전후의 주석, 비소 농도의 변화를 나타낸다.Table 5 shows changes in tin and arsenic concentrations before and after the typical neutralization.
배액 (중화 후 액체) 은, 배수 처리 공정으로 보내어, 탈 As 처리를 실시하였다.Drainage (liquid after neutralization) was sent to the wastewater treatment process, and deasphishing was performed.
Sn 중화물은, 전해 채취액의 Sn 농도가 저하되었을 때, 투입함으로써 Sn 의 농도를 30 ? 50 g/ℓ 이상으로 상승시키는 데에 이용하고, 그 후, 전해 채취에 의해 주석을 전착 주석으로서 회수하였다. 그 결과, 전류 효율을 94 % 까지 높일 수 있었다. 또, 실시예 1 과 동일하게, 아르신 가스를 발생시키지 않는 안전한 환경에서 전해 채취를 실시할 수 있었다.Sn neutralized materials are added when the concentration of Sn in the electrolytic sample is lowered to increase the concentration of Sn by 30? It was used to raise it to 50 g / L or more, and tin was collect | recovered as electrodeposition tin after that by electrolytic collection. As a result, the current efficiency could be increased to 94%. In the same manner as in Example 1, electrolytic collection could be performed in a safe environment without generating arsine gas.
(실시예 3) (전해 채취액의 초기 주석 농도가 낮은 (15 g/ℓ) 경우의 전해 채취)(Example 3) (Electrolytic sampling in case of low initial tin concentration (15 g / L) of electrolytic solution)
상기와 달리, 전해 채취액의 초기 주석의 농도를 15 g/ℓ 로 한 전해 채취액으로, 다른 조건은, 실시예 1 과 동일한 조건으로, 주석의 전착을 실시하자 아르신 가스를 발생시키지 않는 안전한 환경에서 전해 채취를 실시할 수 있었다. 또, 전류 효율은, 70 % 였다.Unlike the above, the electrolytic extracting liquid having an initial tin concentration of 15 g / l in the electrolytic extracting liquid, which is safe under the same conditions as in Example 1, does not generate arsine gas when the tin is electrodeposited. Electrolytic collection was possible in the environment. Moreover, current efficiency was 70%.
또한, 본 발명은 이하의 양태를 포함한다.In addition, the present invention includes the following aspects.
(1) 적어도 비소를 함유하는 주석 전해 채취액 중의 Sn 농도를 10 g/ℓ 이상으로 유지하면서, 주석의 전해 채취를 실시하는 전해 채취 공정과,(1) an electrolytic collection step of performing electrolytic collection of tin while maintaining the Sn concentration in the tin electrolytic sampling liquid containing at least arsenic at 10 g / l or more,
상기 공정에서 얻어진 전해 후 액체에 대해, ORP 값을 -200 mV (vs AgCl/Ag) 이상으로 유지하거나, 또는 ORP 값이 -200 mV 보다 낮은 경우에는, 산화제를 첨가하여, -200 mV 이상으로 조정한 후, pH 를 저하시킴으로써, 적어도 일부의 비소를 전해 후 액체 중에 용존시키면서 주석을 Sn 중화물의 형태로 변화시키는 중화 공정을 포함하는 주석의 전해 채취 방법.For the liquid after electrolysis obtained in the above process, the ORP value is maintained at -200 mV (vs AgCl / Ag) or higher, or when the ORP value is lower than -200 mV, an oxidizing agent is added to adjust at -200 mV or higher. And a neutralization step of changing the tin into the form of Sn neutralized material while dissolving at least a part of arsenic in the liquid after the electrolysis by lowering the pH.
(2) (1) 에 있어서, 주석 전해 채취액 중의 Sn 농도를 30 g/ℓ 이상으로 유지하는 주석의 전해 채취 방법.(2) The electrolytic picking method of tin according to (1), which maintains the Sn concentration in the tin electrolytic picking solution at 30 g / l or more.
(3) (1) 또는 (2) 에 있어서, 중화 공정에 있어서 pH 를 9 ? 10 으로 조정하는 주석의 전해 채취 방법.(3) In (1) or (2), pH is set to 9? Electrolytic sampling method of tin adjusted to 10.
(4) (1) ? (3) 중 어느 것에 있어서, 산화제는 과산화수소인 것을 특징으로 하는 주석의 전해 채취 방법.(4) (1) The electrolytic picking method of tin according to any one of (3), wherein the oxidizing agent is hydrogen peroxide.
(5) (1) ? (4) 중 어느 것에 있어서, 상기 공정에서 얻어진 Sn 중화물을 용액 중에 용존한 상태의 비소분과 고액 분리되는 공정을 추가로 포함하는 주석의 전해 채취 방법.(5) (1) The electrolytic picking method of tin according to any one of (4), further comprising a step of separating the arsenic content and solid-liquid separated from the Sn neutralized material obtained in the step in a solution.
(6) (1) ? (4) 중 어느 것에 있어서, Sn 중화물은, 전해 채취의 용액에 재용해시켜, 전해 채취에 의해 주석을 전착 주석으로서 회수하는 것을 특징으로 하는 주석의 전해 채취 방법.(6) (1) The method for electrolytic picking up tin according to any one of (4), wherein the Sn neutralized material is redissolved in the solution of electrolytic picking and the tin is recovered as electrodeposited tin by electrowinning.
(7) (1) ? (6) 중 어느 것에 있어서, 주석 전해 채취액은, 조납을 소다 처리하여 얻어진 소다 스컴에 대해, 가성 소다 수용액으로 침출하는 공정과, 이어서 침출 후 액체를 황화 처리하는 공정을 거쳐 얻어진 황화 후 액체인 주석의 전해 채취 방법.(7) (1) The tin electrolytic extracting liquid according to any one of (6) is a liquid after sulfidation obtained through a step of leaching with a caustic soda solution to a soda scum obtained by soda treatment of coarse liquor, followed by a step of sulfiding a liquid after leaching. Electrolytic Sampling Method of Tin.
Claims (6)
상기 전해 처리를 10 g/ℓ 이상의 주석 농도로 실시하는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1,
And wherein said electrolytic treatment is carried out at a tin concentration of at least 10 g / l.
상기 전해 처리를 주석 농도가 10 g/ℓ 이상에서 멈추고, 또한 당해 전해 처리에 의해 얻어진 전해 후 액체에 대해, ORP 값을 -200 mV (vs AgCl/Ag) 이상으로 유지하거나, 또는 ORP 값이 -200 mV 보다 낮은 경우에는, 산화제를 첨가하여, -200 mV 이상으로 조정한 후, pH 를 저하시킴으로써, 적어도 일부의 비소를 전해 후 액체 중에 용존시키면서 주석을 Sn(OH)4 의 형태로 변화시키는 처리를 포함하는 방법.The method according to claim 1 or 2,
The electrolytic treatment is stopped at a tin concentration of 10 g / l or more, and for the liquid after electrolysis obtained by the electrolytic treatment, the ORP value is maintained at -200 mV (vs AgCl / Ag) or higher, or the ORP value is-. If it is lower than 200 mV, after the oxidizing agent is added and adjusted to -200 mV or more, the pH is lowered to change tin in the form of Sn (OH) 4 while dissolving at least part of arsenic in the liquid after electrolysis. How to include.
추가로 Sn 중화물을 고액 분리하고, 이 Sn 중화물을 전해 채취의 용액에 재용해시켜, 전해 처리에 의해 주석을 회수하는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 3, wherein
The method further comprises solid-liquid separation of the Sn neutralized material, dissolving the Sn neutralized material again in the solution of electrolytic collection, and recovering tin by electrolytic treatment.
주석 전해 채취액은, 조 (粗) 납을 소다 처리하여 얻어진 소다 스컴에 대해, 가성 소다 수용액으로 침출하는 공정과, 이어서 침출 후 액체를 황화 처리하는 공정을 거쳐 얻어진 황화 후 액체인 주석의 전해 채취 방법.The method according to claim 1 or 2,
The tin electrolytic extraction liquid is electrosorption of tin, which is a liquid after sulfidation, obtained through a step of leaching a caustic soda solution to a soda scum obtained by soda treatment of crude lead, followed by a step of sulfiding a liquid after leaching. Way.
산화제는 과산화수소인 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 3, wherein
Oxidizing agent is hydrogen peroxide.
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