WO2007039938A1

WO2007039938A1 - Ｖ、Ｍｏ及びＮｉ含有物の焙焼方法、及びＶ、Ｍｏ及びＮｉ含有物焙焼用ロータリーキルン

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Publication number: WO2007039938A1
Application number: PCT/JP2006/303036
Authority: WO
Inventors: Kenji Takahashi; Hiroichi Sugimori; Nobuo Ehara
Original assignee: Jfe Material Co., Ltd.; Sumitomo Heavy Industries, Ltd.
Priority date: 2005-10-05
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2007-04-12
Also published as: EP1932929B1; CN1942594A; EP1932929A1; US8137654B2; CA2624296C; RU2398895C2; CN1942594B; JP4587333B2; RU2008117403A; KR101232983B1; JPWO2007039938A1; KR20080053870A; CA2624296A1; US20090126531A1; EP1932929A4

Abstract

　焙焼鉱中のＣ分を０．５％以下及びＳ分を０．５％以下に低減でき、Ｍｏの歩留まりも９０％以上確保することができる焙焼方法を提供する。　Ｖ、Ｍｏ及びＮｉ含有物を還元剤で還元してＶ、Ｍｏ及びＮｉの有価金属を回収するために、事前にＣ分及びＳ分を含むＶ、Ｍｏ及びＮｉ含有物をロータリーキルン７で酸化焙焼してＣ分及びＳ分を除去する。原料としてＣ分及びＳ分を含むＶ、Ｍｏ及びＮｉ含有物が装入される焙焼炉８の原料装入側８ａにバーナ１１を設け、前記焙焼炉８の内部で、原料の移動する方向と、前記焙焼炉８に導入される酸素含有ガスのガス流れとを並行にする。

Description

明細書

V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法、及び V、 Mo及び Ni含有物焙焼用口一タリーキルン

技術分野

[0001] V、 Mo及び Ni含有物を還元剤で還元して V、 Mo及び Niの有価金属を回収するために、事前に C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物を酸化焙焼して C分及び S分を除去する V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法に関する。

背景技術

[0002] 例えば発電所のように石油系燃料を燃料とするボイラーにおいては、ボイラーの底に沈着するボイラースラッジ、集塵装置に捕捉されるボイラー灰の中に、 Ni、 Vの重金属が酸化物の形態で凝縮されて、る。ボイラー灰を湿式アルカリ処理して得られるメタバナジン酸アンモ-ゥムにも、 Vの重金属が酸ィ匕物の形態で凝縮されている。

[0003] 石油精製、ガス処理工業等の分野にお!ヽては、精製過程で脱硫触媒が設けられている。この使用済脱硫触媒にも、 Ni、 Mo、 Vの重金属が酸化物の形態で凝縮されている。これら Ni、 Mo、 Vの酸ィ匕物をメタルの形態で回収すること力廃棄物の有効活用として望まれている。

[0004] 発明者は、このような V、 Mo及び Ni含有物からの有価金属の回収方法の一つとして、 V、 Mo及び Ni含有物を焙焼する焙焼工程と、 V、 Mo及び Ni含有物、還元剤及びフラックスを加熱炉に装入し、これらを加熱還元することで、 V含有スラグ及び Fe— Mo— Ni系合金を生成させる工程と、 V含有スラグに還元剤を投入して Fe—V系合金及び CaO— Al Oスラグを生成させる工程と、を備える有価金属の回収方法を提

2 3

案している (特許文献 1、請求項 1参照)。

[0005] この特許文献 1に記載の有価金属の回収方法では、 V、 Mo及び Ni含有物中の C 分及び S分をまず焙焼工程で酸ィ匕物にして除去し、次に V、 Mo及び Ni含有物を還元剤で還元して Fe— Mo— Ni系合金を生成した後、 Fe— Mo— Ni系合金中の脱 S 、脱 Cを行っている。脱 S、脱 Cを行うのは、 Fe— Mo— Ni系合金に鉄鋼分野で使用され規格があり、この規格によれば S分を低く抑える必要があるからである。 [0006] 特許文献 1：特開 2004— 285473号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] し力し、 Fe— Mo— Ni系合金を脱 S、脱 Cする工程は、 Fe— Mo— Ni系合金をカロ熱炉に出湯し、石灰、 CaO— Al O系フラックス及び CaO— Al O— FeO系フラックス

2 3 2 3

を添加して攪拌するという工程を経るので、工程自体が複雑になるし、脱硫材の廃棄物処理も必要になる。これらはコストアップにつながり、リサイクル事業を実現させ難くする。し力も、 Fe— Mo— Ni系合金からの脱S、脱 Cには限界があり、 Fe— Mo— Ni 系合金中の C分、 S分の含有量によっては合金の規格を満足することができなくなる

[0008] それゆえ、 V、 Mo及び Ni含有物を還元剤で還元して有価金属を回収するプロセスを実現するにあっては、還元工程の前の焙焼工程で、 V、 Mo及び Ni含有物からできるだけ S分及び C分を除去することが重要になってくる。ただし、焙焼工程で Moが昇華してしまうと Moの回収率が悪くなつてしまうので、 Moの昇華にも留意する必要がある。

[0009] そこで本発明の課題は、焙焼鉱中の C分を 0. 5%以下及び S分を 0. 5%以下に低減でき、 Moの歩留まりも 90%以上確保することができる焙焼方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0010] 発明者は、上記課題を解決するために各種のロータリーキルンを用いて実験を重ねた。その結果、焙焼炉の内部での脱 Cと脱 Sの順番、すなわち脱 Cされた後に脱 S 力 s生じること、裏をいえば脱 Cされない限り脱 Sが生じ難いこと (なぜならば、脱 Sは酸化雰囲気で起こる反応であり、 C分が残っている限り脱 Cに酸素が使用されてしまうからである）に着目した。そして、焙焼炉の原料装入側で c分を酸化させ、その後焙焼炉の中央部から原料排出側にかけて S分を酸化することで、 S分の酸化の反応時間を長くとることができ、最終的には焙焼鉱中の C分及び S分共に極めて低減できることを知見した。

[0011] 具体的には請求項 1に記載の発明は、 V、 Mo及び Ni含有物を還元剤で還元して V、 Mo及び Niの有価金属を回収するために、事前に C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物をロータリーキルンで酸ィ匕焙焼して C分及び S分を除去する V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法であって、原料として C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物が装入される焙焼炉の原料装入側にパーナを設け、前記焙焼炉の内部で、原料の移動する方向と、前記焙焼炉に導入される酸素含有ガスのガス流れとを並行にすることを特徴とする。

[0012] 請求項 10に記載の発明は、 V、 Mo及び Ni含有物を還元剤で還元して V、 Mo及び Niの有価金属を回収するために、事前に C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物を酸化焙焼して C分及び S分を除去する V、 Mo及び Ni含有物焙焼用ロータリーキルンであって、原料として C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物が装入される焙焼炉と、前記焙焼炉の原料装入側に設けられるパーナと、前記焙焼炉内に酸素含有ガスを導入する酸素含有ガス導入ラインと、を備え、前記焙焼炉の内部で、原料の流れと前記焙焼炉に導入される酸素含有ガスとが並行であることを特徴とする。発明の効果

[0013] 請求項 1又は 10に記載の発明によれば、原料が焙焼炉に装入されたときに焙焼炉の原料装入側が高温雰囲気になって、るので、まず焙焼炉の原料装入側で C分が酸化され、その後焙焼炉の中央部から原料排出側にかけて S分が酸化される。 S分の酸ィ匕の反応時間を長くとることができるので、焙焼鉱中の C分及び S分共に極めて低減することができる。

図面の簡単な説明

[0014] [図 1]本発明の V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法を実施するための操業設備の全体図

[図 2]比較例の向流式ロータリーキルンを示す概略図

[図 3]並流式ロータリーキルンと向流式ロータリーキルンとを比較したグラフ

[図 4]本発明のロータリーキルンの断面図

[図 5]焙焼炉の断面図

[図 6]有価金属の回収方法のフローを示す図

[図 7]実施例のロータリーキルンの断面図符号の説明

[0015] 1…処理物ホッパ

2…定量供給装置

3…搬送コンペャ

4…原料受入ホッパ

5…原料撹拌供給機

6· ··給鉱シュート

ァ…ロータリーキルン

8…焙焼炉

8a…原料装入側

8b…原料排出側

9…二次燃焼室

10…フロントウォール

11 · ··パーナ

22· ··短炎パーナ

21…長炎パーナ

23· ··対向パーナ

24· ··冷却水ノズル

25, 26· ··原料排出口

発明を実施するための最良の形態

[0016] 以下、本発明の一実施形態における V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法を説明する。本実施形態では、 V、 Mo及び Ni含有物を原料とする。具体的には使用済脱硫触媒 (直接脱硫触媒、間接脱硫触媒)、ボイラー灰、ボイラースラッジ、ニッケル系スラッジ、メタバナジン酸アンモ-ゥム等の少なくとも一つ又はこれらの混合物を原料とする。表 1は原料毎の成分の一例を示す。

[0017] [表 1]

は C分が例えば 80%程度含まれる力 Mo分が含まれていない。カーボン系スラッジには水分が例えば 50%も含まれる。このように多種多様な成分を有する廃棄物を原料としている。原料は重油又は水分が付着した状態になっている。

[0019] 図 1は、 V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法を実施するための操業設備の全体図を示す。原料はその種類毎に処理物ホッパ 1に貯蔵される。処理物ホッパ 1の下部には定量供給装置 2が設けられ、所定量が搬送コンペャ 3に切り出される。この定量供給装置 2により原料の成分が調整される。搬送コンペャ 3は切り出された原料を原料受入ホッパ 4に搬送する。この原料受入ホッノ 4の下部には、スクリューコンペャからなる原料撹拌供給機 5が設けられる。原料撹拌供給機 5は原料を撹拌して給鉱シュート 6へ落下させる。給鉱シュート 6は原料をロータリーキルン 7の焙焼炉 8へ導く。

[0020] キルンには縦型キルンもある力本発明では横型のロータリーキルン 7を選択する。

原料は固形状、泥状、粉状及びこれらの混合物力なり、混合物は汚泥に近い。

[0021] ロータリーキルン 7は、 V、 Mo及び Ni含有物を酸化焙焼する焙焼炉 8と、排ガスを二次燃焼する二次燃焼室 9と、を備える。円筒形の焙焼炉 9の外周には歯車 10が設けられ、焙焼炉 8は図示しないモータによって回転される。そしてこの焙焼炉 8は、原料を原料装入側力原料排出側へ移動させることができるように、原料装入側 8aから原料排出側 8bに向けて下方に傾斜される。焙焼炉 8と二次燃焼室 9とは、焙焼炉 8が回転可能に且つ接合部の気密が保持されるように結合される。焙焼炉 8の出口から排出される排ガスは、二次燃焼室 9に導かれた後、二次燃焼室 9を上昇する。排ガスは二次燃焼室 9で二次燃焼された後、図示しない例えば、廃熱回収設備、排ガス冷却設備、排ガス処理設備、集塵設備を経て無害化されて排出される。

[0022] 焙焼炉 8の原料装入側の端面であるフロントウォール 10には、給鉱シュート 6に連結される装入口が空けられる。またこのフロントウォール 10には、パーナ 11が貫通して設置されている。パーナ 11はフロントウォール 10から焙焼炉 8の下流側に向かって火炎を放射する。パーナ 11には燃料供給ライン 12及び燃焼用空気ライン 13が接続されている。パーナ 11には燃料ポンプ 14によって燃料タンク 15から重油等の燃料が供給される。パーナ 11にはブロワ 16を介して燃焼用空気が供給される。

[0023] 焙焼炉 8の原料装入側 8aには、酸素含有ガス導入ラインとしての空気供給ライン 1 7が接続される。空気供給ライン 17から供給される空気中の酸素が C分及び S分の酸化に使用される。この空気供給ライン 17は燃焼用空気ライン 13から分岐していている。

[0024] 原料は給鉱シュート 6から焙焼炉 8内へ装入される。焙焼炉 8内へ装入された原料は装入当初力パーナ 11によって加熱される。そして原料は、焙焼炉内において撹拌されながら加熱され、原料装入側 8aから原料排出側 8bに移動する。焙焼炉の原料装入側 8aに空気供給ライン 17が接続されているので、焙焼炉 8の内部で原料の移動する方向と焙焼炉 8に導入される空気とが並行になる。このようなガス流れを持つロータリーキルンは、並流式ロータリーキルンと呼ばれる。

[0025] これに対し、図 2に示されるように、原料の移動する方向 (1)と焙焼炉に導入される空気の流れ (2)が対向するロータリーキルンは、向流式ロータリーキルンと呼ばれる。

[0026] 図 3は、並流式ロータリーキルンと向流式ロータリーキルンとで、焙焼炉内の温度分布、脱 C、脱 Sの状況を比較したグラフである。並流式ロータリーキルンの場合、バーナ 11が焙焼炉 8の原料装入側 8aに設けられているので、焙焼炉 8の原料装入側 8a で高温になり、原料排出側 8bで徐々に温度が下がる。一方、向流式ロータリーキルンの場合、パーナが焙焼炉の原料排出側に設けられているので、焙焼炉の原料装入側で低温になり、原料排出側に向けて徐々に温度が上がる。

[0027] 焙焼炉 8では原料中の揮発分、具体的には C分及び S分の除去が行われる。原料の熱交換のみを考慮すると、向流式ロータリーキルンの方が熱交換効率はいい。しかし、向流式ロータリーキルンでは、焙焼炉の温度分布が原料装入側で低温になり、原料排出側に向けて徐々に高温になる。 C分及び S分の反応はどういう順番で起こるかというと、まず C分が除去されて、その後 S分が除去される。酸化反応で S分を除去するためには、 S分を過酸素の雰囲気にさらさなければならないところ、 C分が残っている限り過酸素の雰囲気にならず、 S分の酸化反応の効率が悪くなる。向流式ロータリーキルンの場合、温度が高温になる原料排出側まで原料が移動してはじめて C分が燃焼除去される。原料が原料排出側まで移動する間は C分が燃焼除去されていないので、 S分の酸ィ匕反応は起こらない。そして、原料排出側で C分が除去されて S分力 Οχに変化する酸ィ匕反応が起こる。つまり、向流式ロータリーキルンの場合、 S分が除去される反応は後半の原料排出側で起こるが、その反応時間が短いので僅かな量（図 3中斜線の部分)の S分し力脱硫できな、。

[0028] これに対して、並流式ロータリーキルンの場合、原料が焙焼炉 8に入ったときに高温で過酸素の状態になるから、原料装入側 8aで C分の燃焼反応が起きて C分が除去される。そのあと焙焼炉 8の中央部力も原料排出側 8bにかけて過酸素の状態で S分の酸化反応が起きる。つまり、並流式ロータリーキルンの場合、 S分が除去される反応が焙焼炉 8の中央部力も排出側 8bにかけて時間をかけて起こるので、その反応時間が長ぐそれゆえ図 3中斜線の部分の大量の S分を除去することができる。

[0029] 図 4は、本実施形態のロータリーキルンの断面図を示す。焙焼炉 8の原料装入側 8 aを高温にするためには、焙焼炉 8の原料装入側 8aにパーナ 11を設ければよい。しかし、焙焼炉 8の原料装入側 8aにパーナ 11を設けただけでは、焙焼炉 8の原料排出側 8bで温度が下がっていく。 S分が酸化されるときの発熱だけでは、放熱するので、原料排出側 8bで温度が下がる。そうすると、 S分の酸化反応が止まるおそれがある。

[0030] S分が酸化反応するときの熱を補償するために、この実施形態では、パーナ 11を短炎パーナ 22と長炎パーナ 21とから構成し、さらに二次燃焼室 9の側壁に対向バーナ 23を設けている。そして、これら三つのパーナ 21, 22, 23により焙焼炉 8内の温度を原料装入側 8aから原料排出側 8bに到るまでほぼ一定に制御している。

[0031] 短炎パーナ 22は、原料装入と同時に原料中の C分を燃焼させるために設けられ、焙焼炉 8の原料装入側 8aの温度を上昇させる。長炎パーナ 21は、短炎パーナ 22の火炎よりも長い火炎を放射し、焙焼炉 8の中央部の温度を上昇させる。対向パーナ 2 3は、長炎パーナ 21,短炎パーナ 22から放射される火炎とは逆向き (原料排出側 8b 力も原料装入側 8aに向力方向）に火炎を放射し、焙焼炉 8の原料排出側 8bの温度を上昇させる。大型キルンの場合、パーナ 11の火炎の長さを最大にしても炉尻部での温度降下が避けられない。対向パーナ 23はこの炉尻部の温度制御に用いられる。また、ボイラー灰のような飛翔ダストは、焙焼炉 8内のガス流にのって燃焼されないで、そのまま排気される可能性がある。対向パーナ 23はこれらを炉尻部で燃焼させる役割ももつ。対向パーナ 23には、図 1に示されるように燃料供給ライン 12及び燃焼用空気ライン 13が接続される。 [0032] さらにこの実施形態では、焙焼炉 8のフロントウォール 11に冷却水ノズル 24を設けてヽる。原料装入時に急激に原料が燃焼することで局所高温化することを防止するためである。特に発熱量の高い廃触媒は局所高温ィ匕し易い。冷却水ノズル 24は例えば二流体式で、微細な粒径の液滴を冷却水として焙焼炉 8の原料装入側 8aに噴霧する。

[0033] 酸化焙焼が終了した焙焼鉱は、焙焼炉 8から二次燃焼室 9に排出される。二次燃焼室 9には、焙焼鉱と飛翔ダストとを分離するための二股式の原料排出口 25, 26が設けられる。焙焼鉱の出口 25は焙焼炉 8側に設けられ、飛翔ダストの出口 26は二次燃焼室 9の側壁側に設けられる。焙焼鉱は出口 25に達し、この出口 25から排出される。一方、飛翔ダストは二次燃焼室 9で流速が落ちて落下し、飛翔ダストの出口 26から出される。

[0034] 飛翔ダストはガス流に乗って飛ぶので滞留時間がとれな、。だ力飛翔ダストには未燃焼分が多ぐ S分が高い。一方、焙焼鉱は焙焼炉 8内で滞留するので S分が少ないという実験結果が得られている。原料排出口 25, 26を二股式にすることで、飛翔ダストのみを回収して再度焙焼炉に装入することができる。なお、原料排出口 25, 26を二股式にしなくても、原料排出口 25, 26から排出される焙焼物 (焙焼鉱と飛翔ダストとの混合物）を篩い、サイクロン又は風量選別等にかけて粒度分別し、分別された飛翔ダストを焙焼炉 8に再度装入又は最終処分してもよい。分別された粗粒物は、後ェ程となる還元工程の V、 Mo及び Ni含有物の原料となり、加熱炉に投入される。

[0035] 次にロータリーキルン 7の操業条件を説明する。

焙焼炉内温度 800°C〜950°C、焙焼炉内滞留時間 2時間以上で原料を酸化焙焼する。 800°C以上にするのは、原料に付着した重油とか C分を酸ィ匕して除去するのに適した温度であり、 950°C以下にするのは Moが昇華して回収率が落ちてしまうのを防止するためである。焙焼炉内滞留時間を 2時間以上にするのは、 C分及び S分を十分に低減させるためである。

[0036] ロータリーキルン 7に導入される空気量と、原料中の可燃物を酸ィ匕するために必要な空気量との比（空気比）を 1. 5〜2. 5にする。空気比を 1. 5以上にするのは、過酸素にして原料を十分に酸ィ匕焙焼するためである。ただし、あまり大きすぎると、空気が炉内を冷却するので温度低下を招くし、排ガス量の増大を招く。それゆえ 2. 5以下にする。空気比とは、ロータリーキルンに導入される空気量と、原料中の可燃物を完全燃焼するために必要な空気量との比であり、 1. 0が当量分になる。原料中の可燃物はじ， H, N, Sである。

[0037] 図 5に示されるように、焙焼炉 8の断面積に対する原料の占有率 (充填率)を 12% 以下にする。焙焼炉 8に装入された原料はその表面でしか空気に接触しない。充填率が大きくなるほど、原料の比表面積が減るので空気と原料との接触が十分になされない。それゆえ、充填率は 12%以下にされる。ただし、あまり小さいと生産効率が悪くなる。

[0038] 焙焼炉 8内のガス流速を 3mZs以下にする。ボイラー灰等の比重の小さなダストは、十分に燃焼されずに排ガスと共に集塵機まで飛翔することもある。焙焼炉 8内の風速を抑えることでこの現象を緩和する。

[0039] 以下に、酸化焙焼後に焙焼鉱を加熱炉にて加熱し、還元剤で還元して V、 Mo及び Niの有価金属を回収する方法にっ、て説明する。

[0040] 図 6は有価金属の回収方法のフローを示す。焙焼鉱、還元剤、及びフラックスとしての石灰を、加熱炉としての電気炉に装入する（Sl)。そして、これらを加熱'還元することで、 V含有スラグ及び Fe— Mo— Ni系合金を生成させる。

[0041] Fe— Mo— Ni系合金を V含有スラグと分離した後、 Fe— Mo— Ni系合金の脱 S, 脱 P,脱 Cを行う。原料中の P分は Fe— Mo— Ni系合金中に残る。 S分は規格が厳しいので脱 Sする必要があり、 C分は電極からの加炭もあるので脱 Cする必要がある。この工程では、まず Fe— Mo— Ni系合金を加熱用容器としてのレードル'ファーネスに出湯する（S2)。次に、石灰、 CaO—Al O系フラックス、及び CaO—Al O—FeO系

2 3 2 3 フラックス等を装入し、脱 S, P, Cを行う。 Arガスや Oガス吹き (パブリング利用）は効

2

果がある。ただし、酸ィ匕焙焼工程で原料中の脱 C及び脱 Sが十分にされている場合には、この脱 S,脱 P,脱 C工程を省略することができる。最後に脱 S,脱 P,脱 Cを行つた Fe— Mo— Ni系合金を铸型に铸込む。

[0042] 一方 V含有スラグも、加熱用容器としてのレードル'ファーネスに出湯される（S2)。

このレードル'ファーネスには、 A1還元剤、石灰及び V成分調整用の V Oも投入され、これにより V含有スラグ力も Fe— V系合金及び CaO— Al Oスラグが生成する。

2 3

表 2は最終的に得られる製品に要求される規格の一例を示す。

[表 2]

[0044] Fe— V系合金には例え «JIS2号規格品相当の規格が求められる。この規格では、 V成分を 45〜55mass%に調整し、 C、 Si、 P、 S成分等を低く抑える必要があり、 Ni 、 Mo及び A1成分も低く抑える必要がある。また Fe— Ni— Mo系合金には、例えば鉄鋼分野で使用される際の規格があり、この規格によれば P、 S成分を低く抑える必要がある。また、カルシウムアルミネートの S値も低く抑える必要がある。

実施例

[0045] 原料として、直接脱硫触媒、間接脱硫触媒、ボイラー灰、ボイラースラッジ、 -ッケルコンポーネントを表 3に示される使用比率で混合した。混合原料の成分比を表 4に示す。

[0046] [表 3]

[0047] [表 4]

(混合原料 £位） (%)

Mo Ni V P S C Al₂0₃

1.04 1.70 4.63 0.14 9.15 46.8 15.1 [0048] 上記原料をロータリーキルンで焙焼試験をした。使用したロータリーキルンは図 7に示される連続型ロータリーキルンである。

[0049] 温度 900°C、炉内占有率 12%、滞留時間 3hr、空気比 2の条件で、操業した。その結果、表 5〖こ示されるよう〖こ、処理後の C分及び S分が 0. 1%以下に低減した。表 6に示されるように、焙焼鉱の歩留まりも 95%以上確保できた。

[0050] [表 5]

■C, S値 (%)

[0051] [表 6]

■Mo, Ni, V /くランス

[0052] 次に、操業条件を変化させて焙焼試験をした。充填率、処理時間、温度を変化させ

、処理物の C分、 S分及び Mo分を測定した。表 7はその結果を示す。

[0053] [表 7] 投入量時間充填率皿, 空気比 C S Mo

(kg) (hr) (%) (¾) (%) (%) (%)

100 1 1 7.1 900 2 1 7.80 8.50 2.43

2 3.40 4.50 2.51

3 0.45 1.02 2.30

70 1 1 2.0 900 2 1 2.40 6.90 2.29

2 0.1 0.50 2.47

3 0.04 0.09 2.31

55 1 9.4 900 2 3.40 フ.90 2,30

2 0.04 0.41 2.25

3 0.01 0.03 2.29

35 1 6.0 900 2 1.00 5.80 2.29

2 0.02 0.19 2.20

3 0.01 0.01 2.1 1

35 1 6.0 800 2 4.80 6.40 6.40

2 0.68 2.60 2.34

3 0.02 0.30 2.45

[0054] S分の除去 (硫ィ匕物の酸ィ匕焙焼）は処理物中の C分が燃焼を完了した後に起こる。

処理に必要な時間は C分の燃焼時間 + S分の除去時間になる。 S分の成分比が低減しているときは、 C分の成分比も低減している。 S分の成分比に着目した試験結果の評価を表 8に示す。

[0055] [表 8]

〇：<0. 1%S 厶：≤0. 5%S X : > 0. 5%S

國：良好条件

[0056] 表 8から、より S分の成分比を低減するには、処理時間 2時間以上、充填率 12%以下にすることが望まし、ことがわかる。

[0057] 本明糸田書 ίま、 2005年 10月 5曰出願の特願 2005— 292397に基づく。この内容【ますべてここに含めておく。

Claims

請求の範囲

[1] V、 Mo及び Ni含有物を還元剤で還元して V、 Mo及び Niの有価金属を回収するために、事前に C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物をロータリーキルンで酸ィ匕焙焼して C分及び S分を除去する V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法であって、原料として C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物が装入される焙焼炉の原料装入側にパーナを設け、

前記焙焼炉の内部で、原料の移動する方向と、前記焙焼炉に導入される酸素含有ガスのガス流れとを並行にすることを特徴とする V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法。

[2] 前記原料を、焙焼炉内温度 800°C〜950°C、焙焼炉内滞留時間 2時間以上で酸化焙焼することを特徴とする請求項 1に記載の V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法。

[3] 前記パーナは、前記焙焼炉の原料装入側の温度を上昇させる短炎パーナと、前記焙焼炉の中央部の温度を上昇させる長炎パーナとからなり、

さらに前記ロータリーキルンに、前記焙焼炉の原料排出側の温度を上昇させる対向パーナを併設することを特徴とする請求項 1又は 2に記載の V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法。

[4] 前記焙焼炉の原料装入側に、前記焙焼炉の内部に冷却水を噴霧する冷却水ノズルを設けることを特徴とする請求項 1な、し 3 、ずれかに記載の V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法。

[5] 前記酸素含有ガスは空気であり、

前記ロータリーキルンに導入される空気量と、前記原料中の可燃物を完全燃焼するために必要な空気量との比（空気比）は、 1. 5〜2. 5であることを特徴とする請求項 1な、し 4 、ずれかに記載の V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法。

[6] 前記焙焼炉の断面積に対する前記原料の占有率 (充填率）は、 12%以下であることを特徴とする請求項 1なヽし 5 ヽずれかに記載の V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法

[7] 前記焙焼炉内のガス流速が 3mZs以下であることを特徴とする請求項 1ないし 6いずれかに記載の V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法。

[8] 前記ロータリーキルンには、焙焼鉱と飛翔ダストを分離するための二股式の原料排出口が設けられることを特徴とする請求項 1ないし 7いずれかに記載の V、 Mo及び N i含有物の焙焼方法。

[9] 前記ロータリーキルンの原料排出ロカゝら排出される焙焼物を粒度分別し、分別された粗粒物を V、 Mo及び Ni含有物の原料として、前記還元剤で還元する工程の加熱炉に投入し、分別された細粒物を再度ロータリーキルンに原料として装入するか又は最終処分することを特徴とする請求項 1な!ヽし 71ヽずれかに記載の V、 Mo及び Ni含有物の焙焼方法。

[10] V、 Mo及び Ni含有物を還元剤で還元して V、 Mo及び Niの有価金属を回収するために、事前に C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物を酸化焙焼して C分及び S分を除去する V、 Mo及び Ni含有物焙焼用ロータリーキルンであって、

原料として C分及び S分を含む V、 Mo及び Ni含有物が装入される焙焼炉と、前記焙焼炉の原料装入側に設けられるパーナと、

前記焙焼炉内に酸素含有ガスを導入する酸素含有ガス導入ラインと、を備え、前記焙焼炉の内部で、原料の流れと前記焙焼炉に導入される酸素含有ガスとが並行であることを特徴とする V、 Mo及び Ni含有物焙焼用ロータリーキルン。

[11] 前記パーナは、前記焙焼炉の原料装入側の温度を上昇させる短炎パーナと、前記焙焼炉の中央部の温度を上昇させる長炎パーナとからなり、

さらに前記ロータリーキルンに、前記焙焼炉の原料排出側の温度を上昇させる対向パーナを併設することを特徴とする請求項 10に記載の V、 Mo及び Ni含有物焙焼用ロータリーキノレン。

[12] 前記焙焼炉の原料装入側に、前記焙焼炉の内部に冷却水を噴霧する冷却水ノズルを設けることを特徴とする請求項 10又は 11に記載の V、 Mo及び Ni含有物焙焼用ロータリーキノレン。

[13] 前記ロータリーキルンには、焙焼鉱と飛翔ダストを分離するための二股式の原料排出口が設けられることを特徴とする請求項 10ないし 12いずれかに記載の V、 Mo及び Ni含有物焙焼用ロータリーキルン。