JPH01180923A - 貴金属の回収方法 - Google Patents

貴金属の回収方法

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JPH01180923A
JPH01180923A JP63004091A JP409188A JPH01180923A JP H01180923 A JPH01180923 A JP H01180923A JP 63004091 A JP63004091 A JP 63004091A JP 409188 A JP409188 A JP 409188A JP H01180923 A JPH01180923 A JP H01180923A
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precious metal
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Mamoru Hirako
平子 衛
Nobuyasu Ezawa
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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) 本発明は貴金属の回収方法に関するものである。
(従来の技術とその問題点) ヨウ素を含む貴金属含有廃液は、貴金属をヨウ素を含む
エツチング液でエツチングしたりヨウ素溶解液で溶解す
る工程より排出され、半導体産業や貴金属に関連する事
業所など多岐にわたっている。貴金属は高価で稀少な材
料であるので、こうしたヨウ素を含む貴金属含有廃液か
ら貴金属を回収することは非常に重要なことである。
従来のヨウ素を含む貴金属含有廃液は、金が含まれるこ
とが多(1,主な回収すべき貴金属は金であったが、近
年では使用材料の多様化に伴い、銀やパラジウム、白金
など、金の他に金以外の貴金属が含まれるようになって
きている。
こうしたヨウ素を含む貴金属含有廃液より金と金以外の
貴金属を回収するには、ヒドラジンや水素化ホウ素ナト
リウムなどの還元剤により貴金属を還元析出させるのが
一般的であるが、還元剤により貴金属が同時に析出して
しまうので、貴金属は金と他の貴金属が混じった形状で
得られ、その後の貴金属の分離精製操作に手間がかかる
といった問題点があった。またヨウ素を含む貴金属含有
廃液にふくまれている遊離ヨウ素成分(I2及び■3−
)をすべて分解した後でないと貴金属が析出してこない
ので多量の還元剤を使用しないと貴金属を回収すること
ができないといった問題点があった。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明はこうした問題点に鑑みてなされたもので、ヨウ
素を含む貴金属含有廃液より金と金以外の貴金属を回収
するに際し、遊離ヨウ素成分の分解に多量の還元剤を必
要とせず、析出した貴金属の分離精製操作に手間のかか
らない貴金属の回収方法を提供せんとするものである。
(問題点を解決するための手段) 上述のごとく本発明による貴金属の回収方法は、ヨウ素
を含む貴金属含有廃液より金と金以外の貴金属を分離回
収するに際し、 a)、該ヨウ素を含む貴金属含有廃液のpHを12以上
の強アルカリ性として該貴金属含有廃液中の金を選択的
に析出させ、 b)、析出した金と全析出後の前記貴金属含有廃液とを
分離し、 c)1分離した該全析出後の貴金属含有廃液をさらに化
学還元剤及び/または電解により残る貴金属を析出させ
金と他の貴金属を分離回収することを特徴とするもので
ある。
(作用) 以下本発明の作用についてのべる。
ヨウ素を含む貴金属含有廃液としては、半導体産業など
で貴金属のエツチングに使用されるヨウ素エツチング廃
液や、貴金属化合物や貴金属の回収、精製に伴う廃液な
どがある。含まれる貴金属としては、金、銀、白金、パ
ラジウムなどかあり、稀には他の貴金属がふくまれてい
る。
該ヨウ素を含む貴金属含有廃液のpHを12以上の強ア
ルカリ性とすると、貴金属含有廃液中の貴金属のうち金
か選択的に析出しく1式)2AuIa−+608−−2
Au + 103− + 71−  1式ヨウ素を含む
貴金属含有廃液に含まれている貴金属を溶かす能力を有
する遊離ヨウ素成分(I2及びI3−)は、ヨウ素の不
均化反応によりヨウ素酸イオンとヨウ素イオンとになり
(2式)、強アルカリ性であることも関与して貴金属を
溶かす能力を失う。
3I2+60H−→IO3−+5I−2式析出した金は
貴金属含有廃液より分離することにより金を回収するこ
とかできる。
貴金属含有廃液のpHか12以下であると1弐の反応が
起こらず、金を析出させることができない。
また2弐の反応も起こらないので該貴金属を酸化し溶か
す能力のある遊離ヨウ素成分が貴金属含有廃液中に存在
してしまう。金を析出する条件としては、pH=12以
上であればよいが好ましくは12.5〜14.5の範囲
である。
この操作により比較的品位の高い金を得ることができ、
元のヨウ素を含む貴金属含有廃液の各貴金属の濃度割合
や種類にもよるが、その品位はおおむね95%以上であ
る。
従来の操作により貴金属を回収した場合は、元のヨウ素
を含む貴金属含有廃液の各貴金属の濃度割合が、得られ
る金の品位を決めてしまうので、金とともに他の貴金属
が多く含まれる場合には精製操作を数回繰り返し行う必
要が生じるが、本発明では他の貴金属成分の割合が多く
ても金を選択的に析出させることができ、金の品位の高
いものが得られるので、次工程での金の精製操作の手間
が少なくなる。
該分離後の貴金属含有廃液中の貴金属は、化学還元剤及
び/または電解により析出させ回収する。
化学還元剤としては、前述のヒドラジンや水素化ホウ素
ナトリウムなどのほかに、マグネシウムやアルミニウム
、亜鉛末などの金属還元剤など多くのものがあるが、当
該貴金属含有廃液のpHを12以下としであるので、そ
の条件で貴金属を還元する能力のあるものならば特に問
題はない。また電解により陰極に貴金属を析出させても
よく、以上の操作により残る貴金属を回収することがで
きる。
pH12以下の条件では、ヨウ素を含む貴金属含有廃液
に含まれている遊離ヨウ素成分(I2及び■3−)を、
全て分解した後でないと貴金属が析出してこないか、本
発明では、金を析出させる際の操作で予めpH12以上
の強アルカリ性に調整しであるので、遊離ヨウ素成分は
、2式に従いヨウ素酸イオンとなり貴金属を酸化する能
力を失う。また酸化還元電位か変化し、貴金属が析出し
てこないとヨウ素酸が分解されなくなるので、還元剤を
加えた際は、貴金属の析出の後、ヨウ素酸の分解も一部
おこる。実際の反応では、貴金属の析出と共にヨウ素酸
の分解も一部おこるか、従来のように全ての遊離ヨウ素
成分を分解させる必要がなく、本発明では全てのヨウ素
酸塩が分解されなくても貴金属を析出、回収することが
できるので、薬品効率や電気効率が向上する。
還元剤の使用に伴いpHが下がったりすることがあり、
12以下になると薬品の使用量が増加する。
従って貴金属の還元、析出は12を下回らないpHか良
く、好ましくは12.5〜14.5の範囲の条件下で行
い、その条件はアルカリ規定度に換算すると0.03〜
3Nである。
(実施例1) 貴金属を含有するヨウ素エツチング廃液(金:8.7g
/n、銀:  2.2g#2、遊離ヨウ素としての酸化
還元規定度: 0.24N、総ヨウ素濃度:225g/
I!、、1) H=8.5) 155fiに水酸化ナト
リウムのフレークを攪拌しながら5kg加えてp HI
3.4として金を析出させた。30分間の攪拌後、析出
した金と全析出後のヨウ素エツチング廃液とを分離した
析出した金は洗浄乾燥し分析したところ、金として12
74.0 gが回収され、品位は99.6%と純金に近
い物であった。また残る0、4%はほとんどが銀であっ
た。
全析出後のヨウ素エツチング廃液は、固液分離操作の結
果液量が155!から162!に増加したので、分析を
したところ金: 0.46 g / E、銀:2.1g
//2になり、ヨウ素酸イオンとしての酸化還元規定度
は、以前より有していた遊離ヨウ素としての酸化還元規
定度のほかに、金を析出した際に精製するヨウ素酸イオ
ン分が加わり、0.35Nに増加した。
当該全析出後のヨウ素エツチング廃液中(0,35NX
162℃−56.7当量:ヨウ素酸の酸化還元当量)の
銀と未反応の金(計4.3当量分)を回収するために、
亜鉛末を500g (15,3当量分)加えてよく攪拌
した。水素ガスの発生と共に金と銀が析出し、約1時間
後に攪拌を止めて、金と銀を濾過により分離して回収し
たが、ヨウ素酸の分解に必要な還元剤の当量以下で貴金
属を回収することができた。
析出した金と銀は洗浄乾燥し、分析したところ、総重量
416.9 gに対して、金か18.0%、銀が80.
5%、亜鉛後の不純物が1.5%含まれており、金とし
て75.1g、銀として335.5gが回収された。
回収した金銀は金の割合が低いので、うち400gに硝
酸1.2!を加えて、そのまま硝酸分金法により金と銀
に分離したところ、純金と硝酸銀の溶液とに容易に分離
することができた。
(従来例1) 貴金属を含有するヨウ素エツチング廃液(金:8.7 
g / ff、銀:  2.2g/1.、遊離ヨウ素と
しての酸化還元規定度: 0.24N、総ヨウ素濃度=
255g/ffi、p H=8.5)10ffiに水加
ヒドラジンを加えて貴金属を還元した。遊離ヨウ素を分
解するに必要な酸化還元当量の2.4当量(0,24N
X10℃−2,4当量)と金と銀を回収するために必要
な1.5当量とを合計した31g当量の1.2倍に相当
する4、68当量の水加ヒドラジンを加えたにもかかわ
らす貴金属を全て還元することができなかったので、さ
らに2.34当量を加えて当該貴金属を含有するヨウ素
エツチング廃液中の金銀を還元、析出させた。析出した
金と銀は濾過、洗浄、乾燥の後、分析したところ、総重
量109.1gに対して、金が79.8%、銀が19.
8%、その他の不純物が0.4%含まれており、金とし
て87.1g、銀として21.6gが回収された。
回収した金銀は金の割合が高く、実施例1のようにその
まま硝酸分金法をおこなうと銀を溶かすことが出来ず金
と銀を分離することが出来なくなるので、うち100g
をとり銅を220g加えてるっぼ中で一旦融解させ、金
銀銅の合金とすることにより金の品位を25%まで下げ
たのち、硝酸1.Or!。
を加えて、硝酸公金法により金と銀に分離したところ、
純金と多量の銅が溶けた硝酸銀の溶液とに分離すること
ができた。
実施例1では、アルカリを使用してほとんどの金を析出
させており、また金の品位も高いものが得られるので、
容易に精製することができる。その後に得られる貴金属
の混合物も、前の操作によりほとんどの金を除いた後で
あるので処理量が少な(てすみ、その後の分離、精製操
作が容易になる。
一方従来例1では、貴金属の濃度割合によって回収され
た貴金属の割合が決まってしまい、金と他の貴金属の分
離に手間がかかり、実施例1での処理量に換算するとそ
の手間は膨大なものとなる。
また還元剤の使用量も遊離ヨウ素成分を分解した後でな
いと貴金属か還元、析出してこないので、約7倍も必要
であった。
(実施例2) ヨウ素を含む貴金属含有廃液(金:12.5g/、e、
恨1.2g/尼、パラジウム2.6g/、e、白金0.
4g/I!、、p H= 5.5) 10j2に水酸化
カリウムを加えてpH12,9として金を析出させた。
30分間攪拌した後、析出した金と全析出後の上記ヨウ
素を含む貴金属廃液とを分離した。
析出した金は、洗浄乾燥し、分析したところ、金として
113.5gが回収され、品位は97.5%と純金に近
いものであった。また残る2、5%はほとんどが銀とパ
ラジウムであった。
全析出後の貴金属廃液は、陽極にl0CTII X 2
0c+nの白金メツキしたチタン板、陰極に10cmX
20cmのステンレス板(SUS316)を使用して、
10Aで4時間電解して、陰極に貴金属を析出させた。
電解中に液のpHが下がったので水酸化カリウムでpH
を13.2に言周整した。
陰極に析出した貴金属を分析したところ、金が11.7
g、 S艮が9.6g、パラジウムが25.1g、白金
が3.9g含まれていたが他の重金属はほとんど含まれ
ていなかった。
(従来例2) ヨウ素を含む貴金属廃液(金: 12.5 g / E
、1艮:  1.2g/ff、パラジウム:2.6g/
j2、白金:0.4g/42、pH= 5.5) 5 
ffiを、陽極と陰極に10cm X 20cm+の白
金メツキしたチタン板を使用して、10Aで4時間電解
したところ、貴金属が析出するものの、−旦析出した貴
金属が電極より剥離して再ひ液中に溶解してしまうので
、貴金属を回収することはできなかった。
(発明の効果) 本発明はヨウ素を含む貴金属含有廃液より金と全以外の
貴金属を分離回収するに際し、まずヨウ素を含む貴金属
含有廃液のpHを12以上の強アルカリ性として該貴金
属含有廃液中の金を選択的に析出させ、ついで析出した
金と全析出後の貴金属含有廃液とを分離し、分離した全
析出後の貴金属含有廃液をさらに化学還元剤及び/また
は電解により残る貴金属を析出させることにより金と他
の貴金属を回収できるようにしている。あらかじめ金を
分離しておくことにより、その後の貴金属の分離、精製
操作が非常に容易になるとともに、強アルカリ性にて反
応させることにより貴金属の回収に多量の還元剤を必要
としなくなるなどの効果がある。この結果、回収、精製
にかかるコストが大幅に改善されるなどの別の効果もあ
り、貴金属のように稀少な金属を回収するうえで、産業
への貢献大なるものと言える。
出願人  田中貴金属工業株式会社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ヨウ素を含む貴金属含有廃液より金と金以外の貴
    金属を分離回収するに際し、 a)、該ヨウ素を含む貴金属含有廃液のpHを12以上
    の強アルカリ性として該貴金属含有廃液中の金を選択的
    に析出させ、 b)、析出した金と金析出後の前記貴金属含有廃液とを
    分離し、 c)、分離した該金析出後の貴金属含有廃液をさらに化
    学還元剤及び/または電解により残る貴金属を析出させ
    金と他の貴金属を分離回収することを特徴とする貴金属
    の回収方法。
  2. (2)貴金属含有廃液に含まれる金以外の貴金属が、銀
    、白金、パラジウムからなる群より選択されることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の貴金属の回収方
    法。
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