JPH0258330B2 - - Google Patents
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- JPH0258330B2 JPH0258330B2 JP29783588A JP29783588A JPH0258330B2 JP H0258330 B2 JPH0258330 B2 JP H0258330B2 JP 29783588 A JP29783588 A JP 29783588A JP 29783588 A JP29783588 A JP 29783588A JP H0258330 B2 JPH0258330 B2 JP H0258330B2
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Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ニツケルを含む塩化物溶液中の銅イ
オンの除去方法に関する。 〔従来の技術〕 電気ニツケルの製造は、ニツケルマツトを溶解
鋳造し、これを陽極として電解精製する方法や、
塩素等の酸化剤を用いてニツケルマツト中のニツ
ケル分を浸出し、得た浸出液から電解液を調整
し、電解採取する方法などにより行なわれてい
る。これらの方法においては、ニツケルマツト中
に含有されている銅は、ニツケルと共に電解液、
あるいは浸出液中に浸出する。浸出液を用いて電
解する場合、浸出液をそのまゝ電解すると、電解
時に銅イオンが陰極に析出し、電着ニツケル中の
不純物としての銅濃度が大きくなるため、電解液
として供給する浸出液中の銅濃度が0.001ｇ／
未満となるまで銅を除去する工程を設けている。 このニツケルマツトを塩素により浸出して得た
塩化ニツケル溶液中の銅イオンを除去する方法と
して、ニツケルマツトを使用する方法が、米国特
許第2180520号明細書に記載されている。この方
法は、ニツケルマツト中の金属ニツケルにより、
伸出液中の銅イオンを金属銅として析出させるも
のであるが、液中の銅濃度を0.001ｇ／未満ま
でに除去することは出来ない。 又、特公昭56−24021号公報には、ニツケルマ
ツトを塩素浸出して得た浸出液中の銅イオンをモ
ル比でNi／Ｓ＞１なるニツケル硫化物と元素状
硫黄とを併用して、硫化物として除去する方法が
記載されている。この方法はニツケル硫化物と元
素状硫黄とを併用して液中の銅イオンを硫化物と
して除去する際、100℃以上の反応温度を必要と
するため、用いる装置の材質に高価なものが必要
となり、多量のニツケルマツトを使用しても、脱
銅後の液中の銅イオン濃度は、0.013ｇ／程度
までしか低下せず、電解槽の陰極に電解液として
供給するためには、更に溶媒抽出工程等の脱銅工
程を経なければならないという問題がある。 更に、液中の銅イオンとニツケルマツトとを反
応させた後の残渣には、数十重量％のニツケルを
含んでおり、塩素浸出によりこのニツケル分を回
収する必要があるが、塩素浸出の工程で(1)式に示
す反応に従い元素状硫黄が浸出され、SO4 2-を生
じて浸出液中のSO4 2-濃度を増加させ、この
SO4 2-濃度の増加は、ニツケルの電解採取に際
し、(2)式に示す副反応の酸素発生反応の比率を増
加せしめ、ニツケルマツトの塩素浸出に用いるべ
き塩素ガスの発生を著しく低下させるばかりでな
く、不活性アノードとして用いられているルテニ
ウム−チタン複合電極等を劣化させる問題があ
る。 Ｓ＋3Cl2＋4H2O＝SO4 2-＋6Cl-＋8H (1) 2H2O＝O2＋4H+＋4e- (2) 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明は、従来必要な100℃以上の反応温度を、
安価な装置材質の使用可能な70℃以下となしうる
と共に、電解採取にそのまゝ用いることが出来る
ように、終液中の銅イオン濃度を0.001ｇ／未
満まで低下させることが可能であり、且つ脱銅処
理により発生する残渣が塩素浸出可能である塩化
物溶液からの銅イオンの除去方法を得ることを課
題とする。 〔課題を解決するための手段〕 本発明による課題を解決するための手段は、銅
を含むニツケル塩化物溶液に、粒径100μｍ以下
のニツケルマツトを、塩化物溶液中の銅に対して
該ニツケルマツト中のニツケル量がモル比で３倍
以上となる量を添加し、該塩化物溶液の温度を40
〜70℃に維持して30分以上撹拌する第一工程と、
第一工程を経た溶液に、粒径100μｍ以下のニツ
ケルマツトを、該ニツケルマツト中のNi3S2と金
属Niとの合計量で該溶液中のCuCl3 2-全部をCu2S
に変換するに必要とするニツケルマツトの該溶液
中の銅量に対しての反応理論量の10倍以上となる
量と、90重量％以上が粒径100μｍ以下からな硫
黄を、該溶液中の銅１モル量に対し20モル以上の
量とを添加し、該溶液の温度を70℃以下に維持し
て70分間以上撹拌する第二工程とを有する塩化物
溶液からの銅イオンの除去方法である。 〔作用〕 第一工程について、 (a) ニツケルマツトの粒径 60℃のNi200ｇ／、Cu30ｇ／、270ｇ／
の組成の塩化物水溶液１に、第２表に示す
組成の種々の粒度のニツケルマツト200ｇを添
加し、温度を60℃に維持して撹拌しつつ、0.5
時間後に分析試料として一部を分取し、２時間
後に撹拌を停止して固液分離し、分離した溶液
中の銅濃度を測定して、ニツケルマツトの粒径
と、分離した液中の銅濃度と、脱銅率との関係
を求めた。 その結果を第１表に示す。
オンの除去方法に関する。 〔従来の技術〕 電気ニツケルの製造は、ニツケルマツトを溶解
鋳造し、これを陽極として電解精製する方法や、
塩素等の酸化剤を用いてニツケルマツト中のニツ
ケル分を浸出し、得た浸出液から電解液を調整
し、電解採取する方法などにより行なわれてい
る。これらの方法においては、ニツケルマツト中
に含有されている銅は、ニツケルと共に電解液、
あるいは浸出液中に浸出する。浸出液を用いて電
解する場合、浸出液をそのまゝ電解すると、電解
時に銅イオンが陰極に析出し、電着ニツケル中の
不純物としての銅濃度が大きくなるため、電解液
として供給する浸出液中の銅濃度が0.001ｇ／
未満となるまで銅を除去する工程を設けている。 このニツケルマツトを塩素により浸出して得た
塩化ニツケル溶液中の銅イオンを除去する方法と
して、ニツケルマツトを使用する方法が、米国特
許第2180520号明細書に記載されている。この方
法は、ニツケルマツト中の金属ニツケルにより、
伸出液中の銅イオンを金属銅として析出させるも
のであるが、液中の銅濃度を0.001ｇ／未満ま
でに除去することは出来ない。 又、特公昭56−24021号公報には、ニツケルマ
ツトを塩素浸出して得た浸出液中の銅イオンをモ
ル比でNi／Ｓ＞１なるニツケル硫化物と元素状
硫黄とを併用して、硫化物として除去する方法が
記載されている。この方法はニツケル硫化物と元
素状硫黄とを併用して液中の銅イオンを硫化物と
して除去する際、100℃以上の反応温度を必要と
するため、用いる装置の材質に高価なものが必要
となり、多量のニツケルマツトを使用しても、脱
銅後の液中の銅イオン濃度は、0.013ｇ／程度
までしか低下せず、電解槽の陰極に電解液として
供給するためには、更に溶媒抽出工程等の脱銅工
程を経なければならないという問題がある。 更に、液中の銅イオンとニツケルマツトとを反
応させた後の残渣には、数十重量％のニツケルを
含んでおり、塩素浸出によりこのニツケル分を回
収する必要があるが、塩素浸出の工程で(1)式に示
す反応に従い元素状硫黄が浸出され、SO4 2-を生
じて浸出液中のSO4 2-濃度を増加させ、この
SO4 2-濃度の増加は、ニツケルの電解採取に際
し、(2)式に示す副反応の酸素発生反応の比率を増
加せしめ、ニツケルマツトの塩素浸出に用いるべ
き塩素ガスの発生を著しく低下させるばかりでな
く、不活性アノードとして用いられているルテニ
ウム−チタン複合電極等を劣化させる問題があ
る。 Ｓ＋3Cl2＋4H2O＝SO4 2-＋6Cl-＋8H (1) 2H2O＝O2＋4H+＋4e- (2) 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明は、従来必要な100℃以上の反応温度を、
安価な装置材質の使用可能な70℃以下となしうる
と共に、電解採取にそのまゝ用いることが出来る
ように、終液中の銅イオン濃度を0.001ｇ／未
満まで低下させることが可能であり、且つ脱銅処
理により発生する残渣が塩素浸出可能である塩化
物溶液からの銅イオンの除去方法を得ることを課
題とする。 〔課題を解決するための手段〕 本発明による課題を解決するための手段は、銅
を含むニツケル塩化物溶液に、粒径100μｍ以下
のニツケルマツトを、塩化物溶液中の銅に対して
該ニツケルマツト中のニツケル量がモル比で３倍
以上となる量を添加し、該塩化物溶液の温度を40
〜70℃に維持して30分以上撹拌する第一工程と、
第一工程を経た溶液に、粒径100μｍ以下のニツ
ケルマツトを、該ニツケルマツト中のNi3S2と金
属Niとの合計量で該溶液中のCuCl3 2-全部をCu2S
に変換するに必要とするニツケルマツトの該溶液
中の銅量に対しての反応理論量の10倍以上となる
量と、90重量％以上が粒径100μｍ以下からな硫
黄を、該溶液中の銅１モル量に対し20モル以上の
量とを添加し、該溶液の温度を70℃以下に維持し
て70分間以上撹拌する第二工程とを有する塩化物
溶液からの銅イオンの除去方法である。 〔作用〕 第一工程について、 (a) ニツケルマツトの粒径 60℃のNi200ｇ／、Cu30ｇ／、270ｇ／
の組成の塩化物水溶液１に、第２表に示す
組成の種々の粒度のニツケルマツト200ｇを添
加し、温度を60℃に維持して撹拌しつつ、0.5
時間後に分析試料として一部を分取し、２時間
後に撹拌を停止して固液分離し、分離した溶液
中の銅濃度を測定して、ニツケルマツトの粒径
と、分離した液中の銅濃度と、脱銅率との関係
を求めた。 その結果を第１表に示す。
【表】
【表】
第１表の結果から添加するニツケルマツトの
粒径が100μｍ未満では脱銅率が低下すること
が判る。 (b) ニツケルマツトの添加量 Ni200ｇ／、Cu20ｇ／、Cl270ｇ／の
組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第２
表の組成のニツケルマツトの添加量を変えて添
加し、60℃で２時間撹拌し、固液分離し、得た
液中の銅濃度を測定した。 結果を第３表に示す。
粒径が100μｍ未満では脱銅率が低下すること
が判る。 (b) ニツケルマツトの添加量 Ni200ｇ／、Cu20ｇ／、Cl270ｇ／の
組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第２
表の組成のニツケルマツトの添加量を変えて添
加し、60℃で２時間撹拌し、固液分離し、得た
液中の銅濃度を測定した。 結果を第３表に示す。
【表】
第３表の結果から、添加するニツケルマツト
の量は、添加するニツケルマツト中のニツケル
量が溶液中の銅１モルに対して３モル未満で
は、終液中の銅濃度が小さくならないことが判
る。 (c) 反応温度 Ni200ｇ／、Cu20ｇ／、Cl270ｇ／の
組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第２
表の組成のニツケルマツトの160ｇを添加し、
反応温度を変えて２時間撹拌し、固液分離し、
得た液中の銅濃度を測定した。 結果を第４表に示す。
の量は、添加するニツケルマツト中のニツケル
量が溶液中の銅１モルに対して３モル未満で
は、終液中の銅濃度が小さくならないことが判
る。 (c) 反応温度 Ni200ｇ／、Cu20ｇ／、Cl270ｇ／の
組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第２
表の組成のニツケルマツトの160ｇを添加し、
反応温度を変えて２時間撹拌し、固液分離し、
得た液中の銅濃度を測定した。 結果を第４表に示す。
【表】
第４表の結果から、反応温度は40〜70℃が良
いことが判る。この理由については以下のよう
に考えられる。 一般にニツケルマツト中には、Ni3S2の他
に、金属Niが含まれており、元素状硫黄が存
在しない場合には、次の(3)、(4)、(5)式で示され
る反応が生ずるとされているが、(3)、(4)式はそ
れぞれNi3S2と金属Niの溶解反応であり、(5)式
に示す銅イオンの電気化学的析出反応と組みと
なるものである。 Ni0＝Ni2＋2e- (3) Ni3S2＝Ni2+＋2NiS＋2e- (4) Cu2+＋2e-＝Cu0 (5) 又、本発明のように塩化物溶液の場合には、
(6)式に示される一価の銅クロロ錯体からの金属
銅の析出反応が考えられるが、この一価の銅ク
ロロ錯体からの銅の析出電位は(5)式の銅析出電
位よりも300ｍＶ以上も低いので通常の状態で
は起きにくいものと考えられる。 CuCl3 2-＋e-＝Cu0＋3Cl- (6) 反応温度が高ければ高い程、(3)式や(4)式の反
応は進行し、液中の銅イオンは金属銅として沈
澱してくるが、一方、液中の溶存酸素や撹拌に
よつて巻き込まれた空気により(6)式に示される
反応の逆の反応に従い金属銅の再溶解も進行
し、その結果脱銅率が低下するものと考えられ
る。一方、反応温度が40℃よりも低下すると、
(3)、(4)、(5)式の反応や金属銅の再溶解は起きに
くくなり、その結果、脱銅率は低下するものと
思われるが、何れにせよ各反応の温度依存性が
複雑に組み合わさつて40〜70℃の温度範囲に最
適範囲が生ずるものと考えられる。 (d) 反応時間 Ni200ｇ／、Cu30ｇ／、Cl270ｇ／の
組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第２
表の組成のニツケルマツトの200ｇを添加し、
反応温度50℃で反応時間を変えて撹拌し、固液
分離し、得た液中の銅濃度を測定した。 結果を第５表に示す。
いことが判る。この理由については以下のよう
に考えられる。 一般にニツケルマツト中には、Ni3S2の他
に、金属Niが含まれており、元素状硫黄が存
在しない場合には、次の(3)、(4)、(5)式で示され
る反応が生ずるとされているが、(3)、(4)式はそ
れぞれNi3S2と金属Niの溶解反応であり、(5)式
に示す銅イオンの電気化学的析出反応と組みと
なるものである。 Ni0＝Ni2＋2e- (3) Ni3S2＝Ni2+＋2NiS＋2e- (4) Cu2+＋2e-＝Cu0 (5) 又、本発明のように塩化物溶液の場合には、
(6)式に示される一価の銅クロロ錯体からの金属
銅の析出反応が考えられるが、この一価の銅ク
ロロ錯体からの銅の析出電位は(5)式の銅析出電
位よりも300ｍＶ以上も低いので通常の状態で
は起きにくいものと考えられる。 CuCl3 2-＋e-＝Cu0＋3Cl- (6) 反応温度が高ければ高い程、(3)式や(4)式の反
応は進行し、液中の銅イオンは金属銅として沈
澱してくるが、一方、液中の溶存酸素や撹拌に
よつて巻き込まれた空気により(6)式に示される
反応の逆の反応に従い金属銅の再溶解も進行
し、その結果脱銅率が低下するものと考えられ
る。一方、反応温度が40℃よりも低下すると、
(3)、(4)、(5)式の反応や金属銅の再溶解は起きに
くくなり、その結果、脱銅率は低下するものと
思われるが、何れにせよ各反応の温度依存性が
複雑に組み合わさつて40〜70℃の温度範囲に最
適範囲が生ずるものと考えられる。 (d) 反応時間 Ni200ｇ／、Cu30ｇ／、Cl270ｇ／の
組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第２
表の組成のニツケルマツトの200ｇを添加し、
反応温度50℃で反応時間を変えて撹拌し、固液
分離し、得た液中の銅濃度を測定した。 結果を第５表に示す。
【表】
次工程である第二工程での元素状硫黄の使用
量を出来るだけ少なくするためには、この第一
工程を終了した液中の銅イオンを0.1ｇ／前
後まで減少させておくことが望ましい。 この目的を達成するためには、第５表より30
分以上反応させれば良いことが判る。 第二工程について、 (a) ニツケルマツトの粒径 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、各種の粒径の第２表の
組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径100μｍ
以下の硫黄2.3ｇを添加し、反応温度20℃で２
時間撹拌し、固液分離し、得た液中の銅濃度を
測定した。 結果を第６表に示す。
量を出来るだけ少なくするためには、この第一
工程を終了した液中の銅イオンを0.1ｇ／前
後まで減少させておくことが望ましい。 この目的を達成するためには、第５表より30
分以上反応させれば良いことが判る。 第二工程について、 (a) ニツケルマツトの粒径 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、各種の粒径の第２表の
組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径100μｍ
以下の硫黄2.3ｇを添加し、反応温度20℃で２
時間撹拌し、固液分離し、得た液中の銅濃度を
測定した。 結果を第６表に示す。
【表】
この第二工程終了後の脱銅液をニツケルの電
解液としてそのまゝ使用するためには、液中の
銅濃度を0.001ｇ／未満とすることが必要で
あるが、第６表から粒径100μｍ以下のニツケ
ルマツトを用いれば良いことが判る。 (b) ニツケルマツトの添加量 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の、
Ni83.3、Cu0.2、Fe0.5、S14.0各重量％の組成
のニツケルマツトの各種量と、粒径100μｍ以
下の硫黄をニツケルマツト量の２倍量を添加
し、反応温度20℃で２時間撹拌し、固液分離
し、得た液中の銅濃度を測定した。 結果を第７表に示す。
解液としてそのまゝ使用するためには、液中の
銅濃度を0.001ｇ／未満とすることが必要で
あるが、第６表から粒径100μｍ以下のニツケ
ルマツトを用いれば良いことが判る。 (b) ニツケルマツトの添加量 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の、
Ni83.3、Cu0.2、Fe0.5、S14.0各重量％の組成
のニツケルマツトの各種量と、粒径100μｍ以
下の硫黄をニツケルマツト量の２倍量を添加
し、反応温度20℃で２時間撹拌し、固液分離
し、得た液中の銅濃度を測定した。 結果を第７表に示す。
【表】
※…原液中の銅１モルに対して添加した硫黄
のモル比
又、ニツケルマツトの反応理論量に対する倍
率は、次の(7)、(8)式から以下のようにして求め
られる。 3Ni3S2＋S0＋2CiCl3 2-＝3Ni2+ ＋6Cl-＋6NiS＋Cu2S (7) 3Ni0＋S0＋2CuCl3 2-＝3Ni2 + ＋6Cl-＋Cu2S (8) マツト品位 Ni83.3％ S14.0％ Cu0.2％ Fe0.5％ ニツケルマツト100ｇ中の Ni83.3÷58.71＝1.418モル S14.0÷32.06＝0.436モル Cu0.2÷63.54＝0.003モル Fe0.5÷55.85＝0.009モル FeS→0.009モル CuS→0.003モル Ni3S2→（0.436−0.009−0.003） ÷２＝0.212モル Ni0→1.418−0.212×３＝0.782モル ∴FeS0.009×87.91＝0.8％ CuS0.003×95.61＝0.3％ Ni3S20.212×240.25＝51.0％ Ni00.782×58.71＝45.9％ ＋98％ (7)式より Ni3S2：CiCl3 2-＝３：２ このニツケルマツト100ｇ中のNi3S2で
CiCl3 2-をCu2Sに変換しうるCiCl3 2-のモル量は 0.212モル×２／３＝0.141モル (8)式より Ni0：CiCl3 2-＝３：２ このニツケルマツト100ｇ中のNi0でCiCl3 2-
をCi2Sに変換しうるCuCl3 2-のモル量は CuCl3 2-＝0.782モル×２／３＝0.521モル このニツケルマツト100ｇ中のNi3S2とNi0と
の合計量でCiCl3 2-をCu2Sに変換しうるCuCl3 2-
のモル量は 0.141＋0.521＝0.662モル このニツケルマツト100ｇでCuCl3 2-を、
Cu2Sに変換して除去しうるCu重量％は、 0.662×63.54＝42.06ｇ よつてCuを0.08ｇ／含む液１中の
CuCl3 2-全部をCu2Sに変換するのに必要とする
このニツケルマツトのこの液中の銅量に対して
の反応理論量は、 100：42.06＝ｘ：0.08 ｘ＝0.19ｇ 第７表におけるニツケルマツトの反応理論量
に対する倍率 0.33÷0.19＝1.73倍 1.66÷0.19＝8.73倍 2.00÷0.19＝10.52倍 3.00÷0.19＝15.78倍 第７表から、脱銅終液中の銅濃度をそのまゝ
電解液として使用しうる0.001ｇ／未満とす
るためには、使用するニツケルマツト中の
Ni3S2とNi0との合計量でCiCl3 2-をCu2Sに変換
しうるニツケルマツトの初液中の銅量に対して
の反応理論量に対して10倍以上のニツケルマツ
トを添加する必要のあることが判る。 なお、こゝでは銅量に対してのニツケルマツ
トの反応理論量を求めているが、CuCl3 2-或い
はCu2Sに対しての量を求めた場合には、その
数値は異なるが、実質的には同じであるから本
発明範囲に属するものである。 (c) 硫黄の粒径 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の、
第２表の組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径
100μｍ以下の割合が種々の硫黄を2.3ｇとを添
加し、反応温度20℃で２時間撹拌し、固液分離
し、得た液中の銅濃度を測定した。結果を第８
表に示す。
のモル比
又、ニツケルマツトの反応理論量に対する倍
率は、次の(7)、(8)式から以下のようにして求め
られる。 3Ni3S2＋S0＋2CiCl3 2-＝3Ni2+ ＋6Cl-＋6NiS＋Cu2S (7) 3Ni0＋S0＋2CuCl3 2-＝3Ni2 + ＋6Cl-＋Cu2S (8) マツト品位 Ni83.3％ S14.0％ Cu0.2％ Fe0.5％ ニツケルマツト100ｇ中の Ni83.3÷58.71＝1.418モル S14.0÷32.06＝0.436モル Cu0.2÷63.54＝0.003モル Fe0.5÷55.85＝0.009モル FeS→0.009モル CuS→0.003モル Ni3S2→（0.436−0.009−0.003） ÷２＝0.212モル Ni0→1.418−0.212×３＝0.782モル ∴FeS0.009×87.91＝0.8％ CuS0.003×95.61＝0.3％ Ni3S20.212×240.25＝51.0％ Ni00.782×58.71＝45.9％ ＋98％ (7)式より Ni3S2：CiCl3 2-＝３：２ このニツケルマツト100ｇ中のNi3S2で
CiCl3 2-をCu2Sに変換しうるCiCl3 2-のモル量は 0.212モル×２／３＝0.141モル (8)式より Ni0：CiCl3 2-＝３：２ このニツケルマツト100ｇ中のNi0でCiCl3 2-
をCi2Sに変換しうるCuCl3 2-のモル量は CuCl3 2-＝0.782モル×２／３＝0.521モル このニツケルマツト100ｇ中のNi3S2とNi0と
の合計量でCiCl3 2-をCu2Sに変換しうるCuCl3 2-
のモル量は 0.141＋0.521＝0.662モル このニツケルマツト100ｇでCuCl3 2-を、
Cu2Sに変換して除去しうるCu重量％は、 0.662×63.54＝42.06ｇ よつてCuを0.08ｇ／含む液１中の
CuCl3 2-全部をCu2Sに変換するのに必要とする
このニツケルマツトのこの液中の銅量に対して
の反応理論量は、 100：42.06＝ｘ：0.08 ｘ＝0.19ｇ 第７表におけるニツケルマツトの反応理論量
に対する倍率 0.33÷0.19＝1.73倍 1.66÷0.19＝8.73倍 2.00÷0.19＝10.52倍 3.00÷0.19＝15.78倍 第７表から、脱銅終液中の銅濃度をそのまゝ
電解液として使用しうる0.001ｇ／未満とす
るためには、使用するニツケルマツト中の
Ni3S2とNi0との合計量でCiCl3 2-をCu2Sに変換
しうるニツケルマツトの初液中の銅量に対して
の反応理論量に対して10倍以上のニツケルマツ
トを添加する必要のあることが判る。 なお、こゝでは銅量に対してのニツケルマツ
トの反応理論量を求めているが、CuCl3 2-或い
はCu2Sに対しての量を求めた場合には、その
数値は異なるが、実質的には同じであるから本
発明範囲に属するものである。 (c) 硫黄の粒径 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の、
第２表の組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径
100μｍ以下の割合が種々の硫黄を2.3ｇとを添
加し、反応温度20℃で２時間撹拌し、固液分離
し、得た液中の銅濃度を測定した。結果を第８
表に示す。
【表】
第８表に示す結果から、粒径100μｍを超え
る粒子を多く含む硫黄は、脱銅効率が良くない
ことが判る。粒径100μｍを超える粒子の多い
硫黄を用いて脱銅終液中の銅濃度を＜0.001
ｇ／にしようとすると、多量の硫黄を添加せ
ざるを得なくなり、発生する残渣中の硫黄量が
増加することになる。よつて用いる硫黄の粒径
は100μｍ以下が90重量％以上のものを用いる
ことが必要である。 (d) 硫黄の添加量 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の、
第２表の組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径
100μｍ以下の硫黄を種々の量とを添加し、反
応温度60℃で２時間撹拌し、固液分離し、得た
液中の銅濃度を測定した。 結果を第９表に示す。
る粒子を多く含む硫黄は、脱銅効率が良くない
ことが判る。粒径100μｍを超える粒子の多い
硫黄を用いて脱銅終液中の銅濃度を＜0.001
ｇ／にしようとすると、多量の硫黄を添加せ
ざるを得なくなり、発生する残渣中の硫黄量が
増加することになる。よつて用いる硫黄の粒径
は100μｍ以下が90重量％以上のものを用いる
ことが必要である。 (d) 硫黄の添加量 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の、
第２表の組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径
100μｍ以下の硫黄を種々の量とを添加し、反
応温度60℃で２時間撹拌し、固液分離し、得た
液中の銅濃度を測定した。 結果を第９表に示す。
【表】
Ｓ／Cuモル比は、原液中の銅モル量と、添
加する硫黄のモル量との比である。 第９表の結果から脱銅終液中の銅濃度を＜
0.001ｇ／とするためには、原液中の銅１モ
ルに対して20モル以上の量の硫黄の添加を必要
とすることが判る。 (e) 反応温度 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第
２表の組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径
100μｍ以下が90重量％以上の硫黄2.6ｇを添加
し、反応温度を種々変えて２時間撹拌し、固液
分離し、得た液中の銅濃度を測定した。 結果を第10表に示す。
加する硫黄のモル量との比である。 第９表の結果から脱銅終液中の銅濃度を＜
0.001ｇ／とするためには、原液中の銅１モ
ルに対して20モル以上の量の硫黄の添加を必要
とすることが判る。 (e) 反応温度 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第
２表の組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径
100μｍ以下が90重量％以上の硫黄2.6ｇを添加
し、反応温度を種々変えて２時間撹拌し、固液
分離し、得た液中の銅濃度を測定した。 結果を第10表に示す。
【表】
第10表の結果から第二工程では、反応温度を
70℃以下とすることにより、初めて液中の銅濃
度を0.001ｇ／以下に出来ることが判る。 (f) 反応時間 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第
２表の組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径
100μｍ以下が90重量％以上の硫黄2.6ｇを添加
し、反応温度40℃で反応時間を種々変えて撹拌
し、固液分離し、得た液中の銅濃度を測定し
た。 結果を第11表に示す。
70℃以下とすることにより、初めて液中の銅濃
度を0.001ｇ／以下に出来ることが判る。 (f) 反応時間 Ni200ｇ／、Cu0.08ｇ／、Cl270ｇ／
の組成の水溶液１に、粒径100μｍ以下の第
２表の組成のニツケルマツトの４ｇと、粒径
100μｍ以下が90重量％以上の硫黄2.6ｇを添加
し、反応温度40℃で反応時間を種々変えて撹拌
し、固液分離し、得た液中の銅濃度を測定し
た。 結果を第11表に示す。
36の実容量を有し、撹拌機と、加熱用蛇管
と、オーバーフロー管とが設けられた第一工程用
のセメンテーシヨンNo.１槽と、100の実容量を
有し、撹拌機と、冷却用蛇管と、抜き取りノズル
が設けられた第二工程用のセメンテーシヨンNo.２
槽と、No.２槽の抜き取りノズルに結合された定量
ポンプと、定量ポンプより抜き取られたスラリー
を固液分離するためのフイルタープレスとからな
る装置を用いた。 セメンテーシヨンNo.１槽に、Ni160ｇ／、
Cu19ｇ／、Cl208ｇ／の組成の塩化物溶液
を、48h／hrと、全量が粒径100μｍ以下でそのう
ち90重量％が粒径75μｍ以下の第２表の組成のニ
ツケルマツト6.0Kg／hrを供給して45℃で45分反
応させ、オーバーフロー管からセメンテーシヨン
No.２槽にオーバーフローさせた。セメンテーシヨ
ンNo.２では、上記のニツケルマツト0.25Kg／hr
と、粒径100μｍ以下で90重量％以上が粒径45μｍ
以下の硫黄を0.165Kg／hrとを添加して40℃で２
時間反応させた。セメンテーシヨンNo.２槽から、
定量ポンプにより48l／hrの割合でフイルタープ
レスに取出し固液分離して脱銅終液を得た。セメ
ンテーシヨンNo.１槽からNo.２槽への液中の銅濃度
は0.087ｇ／であり、脱銅終液の銅濃度は
0.0005ｇ／であつた。 第一工程でのNi／Cuモル比＝5.56、第二工程
でのニツケルマツトの反応理論量に対する倍率＝
18.9で、Ｓ／Cuモル比＝78.3であつた。 このように、第一工程で固液分離せずに第二工
程を行なうことが出来る。又、発生した残渣中の
S0品位は2.6重量％であつた。 〔発明の効果〕 本発明方法によれば、銅を含有する塩化物溶液
中の銅濃度を0.001ｇ／以下とできるので、再
度脱銅処理をしなくても、そのままニツケルの電
解槽に電解液として使用できる。又、本発明方法
では、添加する硫黄の量が従来より少なくてすむ
ので、最終の残渣中の硫黄量が少なく、残渣中の
ニツケルの塩素浸出を効率的に行なえる。
と、オーバーフロー管とが設けられた第一工程用
のセメンテーシヨンNo.１槽と、100の実容量を
有し、撹拌機と、冷却用蛇管と、抜き取りノズル
が設けられた第二工程用のセメンテーシヨンNo.２
槽と、No.２槽の抜き取りノズルに結合された定量
ポンプと、定量ポンプより抜き取られたスラリー
を固液分離するためのフイルタープレスとからな
る装置を用いた。 セメンテーシヨンNo.１槽に、Ni160ｇ／、
Cu19ｇ／、Cl208ｇ／の組成の塩化物溶液
を、48h／hrと、全量が粒径100μｍ以下でそのう
ち90重量％が粒径75μｍ以下の第２表の組成のニ
ツケルマツト6.0Kg／hrを供給して45℃で45分反
応させ、オーバーフロー管からセメンテーシヨン
No.２槽にオーバーフローさせた。セメンテーシヨ
ンNo.２では、上記のニツケルマツト0.25Kg／hr
と、粒径100μｍ以下で90重量％以上が粒径45μｍ
以下の硫黄を0.165Kg／hrとを添加して40℃で２
時間反応させた。セメンテーシヨンNo.２槽から、
定量ポンプにより48l／hrの割合でフイルタープ
レスに取出し固液分離して脱銅終液を得た。セメ
ンテーシヨンNo.１槽からNo.２槽への液中の銅濃度
は0.087ｇ／であり、脱銅終液の銅濃度は
0.0005ｇ／であつた。 第一工程でのNi／Cuモル比＝5.56、第二工程
でのニツケルマツトの反応理論量に対する倍率＝
18.9で、Ｓ／Cuモル比＝78.3であつた。 このように、第一工程で固液分離せずに第二工
程を行なうことが出来る。又、発生した残渣中の
S0品位は2.6重量％であつた。 〔発明の効果〕 本発明方法によれば、銅を含有する塩化物溶液
中の銅濃度を0.001ｇ／以下とできるので、再
度脱銅処理をしなくても、そのままニツケルの電
解槽に電解液として使用できる。又、本発明方法
では、添加する硫黄の量が従来より少なくてすむ
ので、最終の残渣中の硫黄量が少なく、残渣中の
ニツケルの塩素浸出を効率的に行なえる。
Claims (1)
- １ 銅を含むニツケル塩化物溶液に、粒径100μ
ｍ以下のニツケルマツトを、塩化物溶液中の銅に
対して該ニツケルマツト中のニツケル量がモル比
で３倍以上となる量を添加し、該塩化物溶液の温
度を40〜70℃に維持して30分以上撹拌する第一工
程と、第一工程を経た溶液に、粒径100μｍ以下
のニツケルマツトを、該ニツケルマツト中の
Ni3S2と金属Niとの合計量で該溶液中のCuCl3 2-
全部をCu2Sに変換するに必要とするニツケルマ
ツトの該溶液中の銅量に対しての反応理論量の10
倍以上となる量と、90重量％以上が粒径100μｍ
以下からなる硫黄を、該溶液中の銅１モル量に対
し20モル以上の量とを添加し、該溶液の温度を70
℃以下に維持して70分間以上撹拌する第二工程と
を有する塩化物溶液からの銅イオンの除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29783588A JPH02145731A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 塩化物溶液からの銅イオンの除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29783588A JPH02145731A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 塩化物溶液からの銅イオンの除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02145731A JPH02145731A (ja) | 1990-06-05 |
| JPH0258330B2 true JPH0258330B2 (ja) | 1990-12-07 |
Family
ID=17851770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29783588A Granted JPH02145731A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 塩化物溶液からの銅イオンの除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02145731A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4923584B2 (ja) * | 2006-01-20 | 2012-04-25 | 住友金属鉱山株式会社 | 塩化ニッケル水溶液からの銅イオンの除去方法 |
| JP4924754B2 (ja) * | 2010-06-21 | 2012-04-25 | 住友金属鉱山株式会社 | 含銅塩化ニッケル溶液の銅イオン除去方法並びに電気ニッケルの製造方法 |
| JP5565282B2 (ja) * | 2010-11-15 | 2014-08-06 | 住友金属鉱山株式会社 | 銅イオンの分離方法、及び電気ニッケルの製造方法 |
| JP5673471B2 (ja) * | 2011-09-22 | 2015-02-18 | 住友金属鉱山株式会社 | 塩化ニッケル水溶液中の銅イオン除去方法及び電気ニッケルの製造方法 |
-
1988
- 1988-11-25 JP JP29783588A patent/JPH02145731A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02145731A (ja) | 1990-06-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071207 Year of fee payment: 17 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081207 Year of fee payment: 18 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |