KR20160132798A

KR20160132798A - 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법

Info

Publication number: KR20160132798A
Application number: KR1020160147957A
Authority: KR
Inventors: 쇼지로 우스이; 도시후미 가와무라
Original assignee: 제이엑스금속주식회사
Priority date: 2013-11-21
Filing date: 2016-11-08
Publication date: 2016-11-21
Also published as: KR20150059097A; JP6242182B2; JP2015101741A; KR102211986B1

Abstract

본 발명의 과제는, 공정수를 삭감함과 함께, 저렴한 비용으로 행할 수 있는, 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 회수 방법은, 금속 및/또는 도전성 금속 산화물을 포함하는 분체 혹은 입체로서의 스크랩을, 무기 화합물의 수용액으로 이루어지는 전해액(2)에 혼입하고, 상기 전해액(2) 중에 스크랩이 분산된 현탁 상태에서 전기 분해를 행하는 것에 있어서, 상기 전기 분해에 의해, (a) 애노드(3)에 금속 성분을 전착시키는 공정, (b) 캐소드(4)에 금속 성분을 전착시키는 공정, 및 (c) 전해액(2) 중에 전해 침전물을 발생시키는 공정 중 적어도 일 공정을 포함하고, 상기 공정에서, 스크랩에 포함되는 금속을 회수하는 것에 있다.

Description

스크랩으로부터의 금속의 회수 방법{METHOD FOR RECOVERING METAL FROM SCRAP}

본 발명은, 액체 중에 침지한 전극으로서의 애노드 및 캐소드 사이에의 전압의 인가에 의해 행하는 전기 분해에서, 예를 들어 애노드나 캐소드 상에 금속 성분을 석출시키는 것 등에 의해, 스크랩으로부터 금속을 회수하는 방법에 관한 것으로, 특히, 공정수의 삭감, 비용의 저감을 실현할 수 있는 기술을 제안하는 것이다.

구리, 아연, 니켈, 코발트, 납, 백금족 금속(백금, 이리듐, 루테늄, 팔라듐 등), 귀금속(은, 금）그 밖의 목적 금속을 얻기 위한 전해 채취는 일반적으로, 이하에 설명하는 순서를 거쳐서 행해진다.

즉, 우선, 광석, 또는 각종 전지, 반도체 혹은 전자 부품 등의 다양한 용도로 사용된 금속의 리사이클을 목적으로 하는 사용 완료된 금속 내지 합금 등을 분쇄하여, 이것을 적당한 산 또는 알칼리 등을 이용하여 금속 이온에 용해함과 함께, 중화, 황화 및 금속 이온의 수용액의 추출을 행하여, 불순물을 제거하고, 목적 금속을 포함하는 전해질액을 얻는다.

이어서, 상기한 전해질액에 애노드 및 캐소드를 침지시키고, 이들에 통전함으로써 전기 분해를 행한다. 그 후에는 전기 분해에 의해, 대부분은 캐소드의 표면에 전착하는 금속 성분을, 상기 캐소드로부터 박리시킴으로써, 목적 금속을 회수할 수 있다.

또한 상술한 바와 같이, 전기 분해 전의, 금속의 용해에 의한 전해질액의 생성을 필요로 하지 않는 금속 회수 방법으로서, 특허문헌 1에는, 금속 산화물 분말의 전기 환원에 의한 금속의 제조 방법이며, 상기 금속 산화물 분말을 용융염 중에 현탁시켜, 음극 표면에서 환원하는 방법이 기재되어 있다.

일본 특허 공개 제2007-16293호 공보

그런데, 상술한 바와 같은, 금속을 포함하는 전해질액을 사용하는 전해 채취에서는, 캐소드 표면에 목적 금속을 전착시키는 전기 분해를 행하는 것에 앞서, 광석, 또는 사용 완료된 금속 내지 합금 등을 분쇄하여 형성한 분체를, 산 등에 충분히 용해시키기 위해, 산화제 또는 환원제(염소, 하이포아염소산나트륨, 과산화수소 등)의 첨가가 필요한 경우가 있고, 또한 용해 중의 불순물을 제거하기 위해, 중화, 황화, 용매 추출 등의 공정이 필요해져, 비용이 증대된다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은, 종래 기술이 안고 있는 이러한 문제를 해결하는 것을 과제로 하는 것이며, 그 목적으로 하는 점은, 종래의 전해 채취에 비해, 공정수를 삭감함과 함께, 저렴한 비용으로 행할 수 있는 금속의 회수 방법을 제공하는 것에 있다.

발명자는 예의 검토한 결과, 금속 또는 도전성 금속 산화물의 분체 내지 입체를, 무기 화합물의 수용액으로 이루어지는 전해액에 혼입하고, 그리고, 교반 등에 의해, 상기한 분체 내지 입체를 상기 전해액 중에 분산시킨 현탁 상태에서, 전기 분해를 행함으로써, 분체 내지 입체가, 당해 전기 분해시에 전해액 중에 용해됨과 함께, 목적 금속을 분리·회수할 수 있는 것을 발견하고, 그것에 의해, 종래의 전해 채취에서 행하고 있었던 침출 공정을 생략할 수 있다고 생각하였다.

여기에 있어서의 반응의 상세에 대해서는, 상기 조건에 있어서 전기 분해를 행함으로써, 분말상의 금속 및 분말상의 도전성 금속 산화물이, 애노드 표면에 있어서의 산화 및 캐소드 표면에 있어서의 환원에 의해 전해액 중에 일단 용해된다. 그리고, 그렇게 용해된 금속 성분 중, 특정 금속 성분은 캐소드 표면에 금속 또는 금속 산화물로서 석출되는 경우가 있고, 및/또는 캐소드 표면에 석출되는 것과는 다른 금속 성분은, 애노드 표면에 금속 또는 금속 산화물로서 석출되는 경우가 있다. 나아가서는, 전해액에 혼입되는 분체 내지 입체에 포함되는 금속 내지 금속 산화물에 따라서는, 전해액 중에 용해된 후, 전기 분해에 기인하는 현탁 물질에 의한 산화에 의해 발생하는 전해액 중의 석출물(전해 침전물)이 전해 잔사로서 침전되는 경우가 있다.

그러한 반응에 의해, 캐소드 표면 혹은 애노드 표면에 석출된 금속 혹은 금속 산화물, 또는 캐소드 표면 및 애노드 표면의 양쪽에 각각 석출된 서로 다른 금속 및 금속 산화물을 회수할 수 있고, 및/또는 전해 후액 중의 잔사(현탁 전해 잔사)에 특정 금속을 분리·농축할 수 있다고 생각하였다.

이러한 지식에 기초하여, 본 발명의, 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법은, 금속 및/또는 도전성 금속 산화물로 이루어지는 분체 혹은 입체로서의 스크랩을, 무기 화합물의 수용액으로 이루어지는 전해액에 혼입하고, 상기 전해액 중에 스크랩이 분산된 현탁 상태에서 전기 분해를 행하는 것에 있어서, 상기 전기 분해에 의해, (a) 애노드에 금속 성분을 전착시키는 공정, (b) 캐소드에 금속 성분을 전착시키는 공정, 및 (c) 전해액 중에 전해 침전물을 발생시키는 공정 중 적어도 일 공정을 포함하고, 상기 공정에서, 스크랩에 포함되는 금속을 회수하는 것에 있다. 여기서 말하는 「금속 성분」에는, 금속뿐만 아니라, 금속 산화물 등의 금속 화합물이 포함되는 것으로 한다.

또한 여기서, 「현탁 상태」라 함은, 전기 분해의 실시 전에, 스크랩인 분체 혹은 입체의 적어도 일부가, 상기한 전해액 중에, 용해되지 않고 잔류하여 분산되어 있는 상태를 말한다. 따라서, 여기서 말하는 「현탁 상태」는, 전해 전에, 그러한 분체 혹은 입체의 전부가 잔류되어 있는 상태뿐만 아니라, 분체 혹은 입체의 일부가, 전해액 중에 용해되어 있는 상태도 포함하는 것으로 한다.

이 회수 방법에서는, (a) 애노드에의 전착 공정, (b) 캐소드에의 전착 공정, 및 (c) 전해액 중에의 전해 침전물의 발생 공정의 공정 (a)∼(c)를 모두 포함하는 것으로 하고, 그리고 애노드 및 캐소드의 각각의 표면에 석출된 금속, 및 전해 침전물에 포함되는 금속을 모두 회수하는 것이, 회수 효율의 관점에서 특히 적합하다.

여기서 바람직하게는, 상기한 전해액이 무기산을 포함하는 것으로 하고, 보다 바람직하게는, 이 무기산을 황산으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기한 전해액의 pH를 5 이하로 한다.

또한 이 회수 방법에서는, 스크랩이, Li, Ni, Co 및 Mn으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 것으로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 회수 방법에 따르면, 금속 또는 도전성 금속 산화물을 포함하는 분체 내지 입체로서의 스크랩을, 무기 화합물의 수용액으로 이루어지는 전해액 중에 현탁시킨 상태에서, 전기 분해를 행함으로써, 애노드 내지 캐소드에 금속 성분이 전착하여, 및/또는 전해액 중에 석출물로서의 전해 침전물이 발생하여, 그곳으로부터 금속을 회수할 수 있다. 즉, 이 발명에서는, 전기 분해에 의해, 전해액 중에의 스크랩의 용해와 금속의 석출을 동시에 행할 수 있다.

그것에 의해, 종래의 전해 채취와 같은, 전기 분해에 앞선, 금속을 포함하는 전해질액의 생성 공정, 즉, 분말상 금속을 충분히 용해·침출하는 공정이 불필요해지므로, 공정수를 삭감할 수 있음과 함께, 그러한 금속의 용해에 필요로 하는 비용도 삭감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 현탁 전해 반응의 모식도.

이하에, 본 발명의 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명의 금속 회수 방법은, 도 1에 모식적으로 예시하는 현탁 전해조(1)를 이용하여 실시할 수 있다. 이 경우, 현탁 전해조(1) 내에, 무기 화합물의 도전성 수용액으로서의 전해액(2)을 넣음과 함께, 이 전해액(2)에, 금속 및/또는 도전성 금속 산화물을 포함하는 분체 혹은 입체로서의 스크랩을 혼입하고, 그리고 애노드(3) 및 캐소드(4)의 사이에의 전압의 인가에 기초하여, 전기 분해를 행한다.

여기에 있어서, 이 실시 형태에서는, 전해액(2)에, 분체 혹은 입체의 스크랩을 혼입한 후, 전기 분해를 행할 때, 도시하지 않은 공지의 교반기 등을 이용함으로써, 스크랩이 들어있는 전해액(2)을 교반하고, 그것에 의해, 이러한 스크랩을 전해액(2) 중에 분산시켜 현탁 상태로 한다. 이때, 스크랩의 일부가 전해액(2)에 용해되어도 되지만, 스크랩의 적어도 일부는, 용해되지 않고 분말상 혹은 입상으로 전해액(2) 중에 잔류하고 있는 것으로 한다.

이러한 현탁 상태하에서 전기 분해를 행하면, 분체 혹은 입체의 스크랩이 분산되고, 그것에 포함되는 금속 및/또는 도전성 금속 산화물(5a, 5b)이, 애노드(3) 내지 캐소드(4)와 접촉하여, 거기서 전자의 교환이 행해지는 경우가 있고, 이 산화환원 반응에 의해, 금속 및/또는 도전성 금속 산화물(5a, 5b)의, 전해액(2)에의 용해가 촉진된다. 그리고, 전해액 중에 금속 성분이 용해된 후, 그러한 금속 성분 중, 예를 들어 애노드(3)에 접촉한 금속 산화물(5b)이, 애노드(3)의 표면에서의 산화에 의해 애노드 표면에 석출되는 경우가 있다. 또한, 상기한 금속 성분 중, 애노드 표면에 석출되는 것과는 다른 금속(5a)이, 캐소드(4)의 표면에 접촉하고 캐소드(4)의 표면에서의 환원에 의해 캐소드 표면에 석출되는 경우가 있다.

또한, 상술한 바와 같은, 애노드(3) 내지 캐소드(4)에의 금속 성분의 전착에 더하여, 또는 이 대신에, 금속 및/또는 도전성 금속 산화물(5a, 5b)이 전해액(2) 중에 용해된 후, 전해액(2) 중에, 특정 금속이 분리되어 농축되어 이루어지는 전해 침전물(5c)이 생성되는 경우가 있고, 이 경우는, 이러한 전해 침전물(5c)을 포함하는 전해 잔사로부터, 특정 금속의 분리·회수가 가능해진다.

또한 여기서, 스크랩으로서의 분체 혹은 입체의 종류, 회수 목적의 금속의 종류에 따라서, 애노드(3)에의 석출, 캐소드(4)에의 석출, 전해 침전물(5c)의 생성 중 어느 것이 발생하는지가 다르기 때문에, 본 발명은 (a) 애노드(3)에 금속 성분을 전착시키는 공정, (b) 캐소드(4)에 금속 성분을 전착시키는 공정, 및 (c) 전해액 중에 전해 침전물(5c)을 발생시키는 공정 중, 적어도 하나의 공정, 예를 들어 (b) 캐소드(4)에의 금속 성분의 전착 공정 등을 포함하는 것으로 한다.

그 결과로서, 전기 분해의 실시에 앞서, 목적 금속을 완전히 용해시킨 전해질액을 얻는 것이 불필요해지고, 또한 목적 금속을 충분히 용해시키는 것을 목적으로 하여 이용하는 산화제 혹은 환원제의 첨가가 불필요해지므로, 금속의 회수에 필요로 하는 공정수 및 비용의 삭감을 실현할 수 있다.

여기서, 상기한 스크랩에는, 광석을 분쇄하여 분말상 혹은 입상으로 형성한 것 외에, 사용 완료된 금속 재료의 재이용으로서, 반도체, 전자 부품, 액정 디스플레이, 공구 코팅, 글래스 코팅, 광 디스크, 하드 디스크, 태양 전지, 및 그것을 이용한 스퍼터링 타깃재, 리튬 이온 2차 전지용 정극재, 그 밖의 금속 재료를 분쇄하여 형성한 것을 이용할 수도 있다. 이러한 금속 재료에는, 예를 들어 Ag, Au, Co, Cr, Cu, Ga, Ge, In, Mn, Mo, Ni, Pd, Pt, Rh, Ru, Sn, Ta, Ti, W, 그들의 합금, 그들의 도전성 산화물 등이 포함되어 있고, 본 발명에서는, 이러한 금속 및/또는 도전성 금속 산화물을 회수 대상으로 할 수 있다. 구체적인 금속의 종류를, 각종 용도와 함께 이하에 예시 열거한다 :

·반도체 및 전자 부품 : Ag, Al, Au, AuAs, AuSb, AuSi, AuSn, Al₂O₃, Cr, Cu, CuCr, CrNiAl, CrSi, GeS₂, Hf, Ir, Mo, Ni, NiV, OsRu, Pd, Pt, PtNi, Rh, Ru, Ta, TaAl, Ti, WTi, 등

·액정 디스플레이 : Ag, Ag 합금, Al, AlNd, Cr, InSn, ITO, Mo, MoW, Ta, Ti, W, ZnAl, ZAO(ZnO+Al₂O₃) 등

·공구 코팅 : Cr, CrAl, Ti, TiAl 등

·글래스 코팅 : Ag, Ag 합금, Al, Bi, Cr, InSn, ITO, Nb, Nb₂O₅, NiCr, Sn, Ta₂O₅, Ti, W, ZAO(ZnO+Al₂O₃), Zn 등

·광 디스크 : Al₂O₃, Co 합금, Cr, Ta, Tb 합금, Te 합금, Pt, Pt 합금 등

·하드 디스크 : Al₂O₃, CoCr, CoCrTa, CoCrPt, Cr, Cr 합금, Cr 산화물, Mo, NiAl, NiSi, Ta, Ta₂O₅, Ti 산화물, V, W 등

·태양 전지 : Ag, Al, CIG(Cu+In+Ga), CuGa, ITO, Mo, Ni/NiV, Sn, ZAO(ZnO+Al₂O₃) 등

·리튬 이온 2차 전지용 정극재 : 정극재로서 LiCoO₂, LiNiO₂, LiMn₂O₄, Li(CoxNiyMnz)O₂ [x+y+z=1] 등, 금속으로서 Ni, Co, Mn 등, 합금으로서 NiCo 등

전해액 중에 분산시키는 분체 혹은 입체의 스크랩의 입경은, 예를 들어 0.01∼1000㎛로 할 수 있고, 바람직하게는 0.1∼100㎛, 보다 바람직하게는 0.1∼10㎛로 한다. 분체 혹은 입체의 스크랩의 입경이 0.01㎛ 미만이면 체적이 커져 취급이 곤란해질 우려가 있고, 한편, 입경이 1000㎛ 초과이면 전해액에 현탁되기 어려워질 우려가 있다.

또한 여기서, 상기한 전해액(2)에 이용할 수 있는 무기 화합물의 도전성 수용액으로서는, 예를 들어 황산나트륨, 황산칼륨, 황산리튬, 염화나트륨, 염화칼륨, 염화리튬, 질산나트륨, 질산칼륨, 질산리튬, 수산화나트륨 등을 들 수 있다.

또한, 금속 및/또는 도전성 금속 산화물의 침출 및 전해에 있어서의 용해 반응을 촉진시키기 위해, 상기한 전해액(2)에는, 예를 들어 염산, 질산, 황산 등의 무기산을 첨가할 수 있다. 그 중에서도 황산은, 원료의 침출 및 전해에 수반하여 유해한 가스가 발생하지 않는 점에서 바람직하다.

그리고 또한, 전기 분해를 실시하기 전의 전해액(2)의 pH는, 회수를 대상으로 하는 금속에 의해 최적의 값은 바뀐다. 대상 원료의 침출 반응을 촉진시킨다는 관점에서는, pH는 어느 정도 낮은 쪽이 좋고, 5 이하로 하는 것이 바람직하다. Ni 등과 같은, 저pH측에서 전착 반응이 수소 발생과의 경쟁으로 되는 금속에 대해서는, pH를 지나치게 낮추면, 통전 전류에 상당하는 이론 전착량에 대한, 실제로 회수되는 금속 중량(전류 효율)이 저하된다. 예를 들어, Ni에 대해서는, 전해 전의 pH를 1.5∼5로 하는 것이 바람직하다.

또한 이 방법에서는, 전해에 있어서의 현탁물의 침출 반응을 촉진하기 위해, 액온을 높이는 것이 효과적이고, 예를 들어 40℃ 이상, 보다 바람직하게는 60℃ 이상으로 한다. 한편, 수용액인 전해액(2)의 온도는, 100℃ 이하로 할 수 있다.

또한, 이것에 관하여, 상술한 특허문헌 1에 기재된 방법은, 금속 산화물 분말을 용융염 중에 현탁시키는 것으로 하고, 전해 환원을 행하는 온도가 500℃ 이상이라고 하는 매우 특수한 고온에서의 전해 조건을 채용하고 있으므로, 전해액이 고온 상태에서 불안정해진다고 하는 문제가 있지만, 이 발명에서는, 그러한 문제는 발생하지 않는다.

또한 여기서, 상기한 방법에 이용하는 애노드(3)는, 불용성 납, 또는 카본, 또는 DSE(Dimensionally Stable Electrode)로 형성하는 것이 바람직하고, 또한 캐소드(4)는 스테인리스, 티탄 또는 백금 외에, 회수를 목적으로 하는 금속으로 형성하는 것이 바람직하다.

이상에 서술한 바와 같이, 이 금속 회수 방법에 따르면, 무기 화합물의 수용액으로 이루어지는 전해액(2)에, 금속 및/도전성 금속 산화물을 포함하는 분말상 혹은 입상의 스크랩을 혼입하고, 그리고 전해액(2) 중에, 분체 혹은 입체의 스크랩을 완전 용해시키지 않고 분산시킨 현탁 상태에서 전기 분해를 행함으로써, 애노드(3) 및 캐소드(4) 중 적어도 한쪽의 전극의 주위에 금속 성분이 전착하고, 및/또는 전해 침전물(5c)이 생성되어, 그곳으로부터 금속을 회수할 수 있다.

그것에 의해, 전기 분해 전에 금속을 용해시킨 전해질액을 얻는 공정이 불필요해져, 공정수 및 비용을 삭감할 수 있다.

[실시예]

다음으로, 본 발명의 방법을 실시하였으므로 이하에 설명한다. 또한, 여기서의 설명은, 단순한 예시를 목적으로 한 것이며, 이것에 한정되는 것을 의도하는 것은 아니다.

(발명예 1)

리튬 이온 전지용의 정극재 스크랩(Li:7％, Ni:48％, Co:6％, Mn:6％)을 이온 교환수 및 황산을 첨가하여 펄프 농도 400g/l의 슬러리로 하고, 80℃에서 2시간 교반하여 Ni, Co, Li를 침출하고, Li 22.1g/l, Ni 69.4g/l, Co 0.3g/l, Mn ＜0.001g/l, pH5.0의 슬러리를 얻었다. 침출하여 얻어진 슬러리를 교반기에 의해 강교반하면서 전기 분해를 행하였다. 전해 조건은, 캐소드 전류 밀도 1.2A/dm², 전류는 정전류 7.2A, 액 온도 70℃, 캐소드를 Ni제의 종판(Ni 캐소드에 Ni, Co를 전착시켜, Ni 캐소드판과 전착물이 일체화된 것을 회수 금속으로 함), 애노드를 Ir계의 DSE로 하였다.

381h 통전한 바, 처음에 첨가한 정극재 중 Ni, Co의 97％가 침출되어, 캐소드 상의 Ni, Co 합금 전착물 및 전해 용액으로서 회수되었다. 통전한 전류에 의한 Ni, Co 합금 전착물의 이론량에 대한, 실제로 회수된 Ni, Co 합금 전착물의 회수량의 비율(전류 효율)은 26％였다. 회수된 Ni, Co 합금 전착물의 품위에 대해서는, 표 1에 나타내는 바와 같이, 불순물 품위가 낮은 것이 얻어졌다. Ni, Co 합금 전착물의 외관에 대해서는, 액이 현탁된 상태에서 전해하였음에도 불구하고, 표면 형상이 평활한 것이 얻어졌다.

한편, Li는 전해액 중에 용해되고, Mn은 전해 후액 중의 전해 침전물에, 일부가 애노드 전착물에 고체로서 회수되고, 전해 후액 중의 Mn은 ＜1㎎/l로 낮았다. 전해 후액 중의 잔사(현탁 전해 잔사)의 분석을 표 2에 나타낸다. 또한, XRD 회절 패턴으로부터, 전해 후액 잔사에 포함되는 전해 침전물 및 애노드 전착물의 Mn의 주된 형태는 MnO₂로 보여진다.

(발명예 2)

리튬 이온 전지용의 정극재 스크랩(Li:7％, Ni:48％, Co:6％, Mn:6％)을, 이온 교환수 및 황산을 첨가하여 펄프 농도 400g/l의 슬러리로 하고, 80℃에서 2시간 교반하여 Ni, Co, Li를 침출하고, Li 25.1g/l, Ni 103g/l, Co 7.7g/l, Mn ＜0.001g/l, pH1.8의 슬러리를 얻었다. 침출하여 얻어진 슬러리를 교반기에 의해 강교반하면서 전기 분해를 행하였다. 전해 조건은, 캐소드 전류 밀도 1.2A/dm², 전류는 정전류 7.2A, 액 온도 70℃, 캐소드를 Ni제의 종판(Ni 캐소드에 Ni, Co를 전착시켜, Ni 캐소드판과 전착물이 일체화된 것을 회수 금속으로 함), 애노드를 Ir계의 DSE로 하였다.

303h 통전한 바, 처음에 첨가한 정극재 중 Ni, Co의 99％가 침출되어, 캐소드 상의 Ni, Co 합금 전착물 및 전해 용액으로서 회수되었다. 통전한 전류에 의한 Ni, Co 합금 전착물의 이론량에 대한, 실제로 회수된 Ni, Co 합금 전착물의 회수량의 비율(전류 효율)은 28％였다.

한편, Li는 전해액 중에 용해되고, Mn은 전해 후액 중의 전해 침전물에, 일부가 애노드 전착물에 고체로서 회수되어, 전해 후액 중의 Mn은 ＜1mg/l로 낮았다.

(비교예 1)

종래 기술에 따라서, 정극재 스크랩(Li:7％, Ni:48％, Co:6％, Mn:6％)을 황산과 과산화수소에 의해 펄프 농도 100g/l로 침출한 액을, 유기 인산계 용매 추출제인 D2EHPA로 Mn을 추출 제거한 후에, 유기 인산계 용매 추출제인 PC-88A로 Co를 추출하고, 또한 Co 추출 후액 중의 Ni를 PC-88A로 추출하고, Co, Ni를 추출한 PC-88A로부터 각각 따로따로 Co, Ni를 역추출한 액을, 각각 Co, Ni의 전해 전액으로서 전해 채취함으로써, 발명예 1과 동등한 불순물 농도가 낮은 전기 Co, 전기 Ni를 따로따로 회수하였지만, 발명예 1과 비교하여, 용해 공정에서 고가인 과산화수소를 필요로 하고, 불순물 제거에 복잡한 공정이 필요했다.

1 : 현탁 전해조
2 : 전해액
3 : 애노드
4 : 캐소드
5a, 5b : 금속 및/또는 도전성 금속 산화물
5c : 전해 침전물
6a, 6b : 전착물

Claims

금속 및 도전성 금속 산화물 중 하나 이상을 포함하는 분체 혹은 입체로서의 스크랩을, 무기 화합물의 수용액으로 이루어지는 전해액에 혼입하는 공정,
상기 전해액 중에 스크랩이 분산된 현탁 상태에서 전기 분해를 행하는 공정,
상기 전기 분해에 의해, 스크랩에 포함되는 금속을 분리·회수하는 공정
을 포함하는 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법이며,
상기 분리·회수하는 공정은 (a) 애노드에 금속 성분을 전착시키는 공정, (b) 캐소드에 금속 성분을 전착시키는 공정, 및 (c) 전해액 중에 전해 침전물을 발생시키는 공정 중 적어도 일 공정을 포함하는, 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법.
제1항에 있어서, 상기 전해액이, 무기산을 포함하는 것으로 하는, 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법.
제2항에 있어서, 상기 무기산을 황산으로 하는, 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전해액의 pH를 1.5 이상 5 이하로 하는, 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스크랩이, Li, Ni, Co 및 Mn으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 것으로 하는, 스크랩으로부터의 금속의 회수 방법.