JPH03150321A - タリウムの回収方法 - Google Patents
タリウムの回収方法Info
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- JPH03150321A JPH03150321A JP1287609A JP28760989A JPH03150321A JP H03150321 A JPH03150321 A JP H03150321A JP 1287609 A JP1287609 A JP 1287609A JP 28760989 A JP28760989 A JP 28760989A JP H03150321 A JPH03150321 A JP H03150321A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
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。
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、主な不純物としてPb、 Zn、 Cd、
As。
As。
Feを含有する含タリウム化合物からタリウムを回収す
る方法に関する。
る方法に関する。
[従来の技術]
鉛、亜鉛製錬工程においては各工程から10〜60重量
%(以下%と記す)のTIを含み、1〜20%のPb%
CL ZnlFeと0.01〜数%のAsとを含有する
残さや廃棄物が発生する。これらの残さや廃棄物を原料
としてTIを回収する方法は特公昭61−54847号
に開示されているが、この方法は、上記TI原料を還元
剤共存下で硫酸溶解し、得た浸出液に炭酸ナトリウムや
石灰等のアルカリを加え、pHを9以上とし、生成する
沈殿を分離して液中のYes Pbs Asを除去し、
次いで硫酸によりろ液のpHを2.5以下とし、Zn末
を加えて液中のTIイオンをスポンジTIとして沈殿さ
せるものである。
%(以下%と記す)のTIを含み、1〜20%のPb%
CL ZnlFeと0.01〜数%のAsとを含有する
残さや廃棄物が発生する。これらの残さや廃棄物を原料
としてTIを回収する方法は特公昭61−54847号
に開示されているが、この方法は、上記TI原料を還元
剤共存下で硫酸溶解し、得た浸出液に炭酸ナトリウムや
石灰等のアルカリを加え、pHを9以上とし、生成する
沈殿を分離して液中のYes Pbs Asを除去し、
次いで硫酸によりろ液のpHを2.5以下とし、Zn末
を加えて液中のTIイオンをスポンジTIとして沈殿さ
せるものである。
[発明が解決しようとする課題]
しかし、上記方法では、TI回収後の終液中に1〜2g
/1の11が含まれており、そのままでは工場外に放流
できず、また、廃水処理工程で他の廃水と合流して処理
をすると多量の澱物を発生し、かつTIは回収不能とな
り廃棄せざるをえず、低回収率とならざるを得ない。
/1の11が含まれており、そのままでは工場外に放流
できず、また、廃水処理工程で他の廃水と合流して処理
をすると多量の澱物を発生し、かつTIは回収不能とな
り廃棄せざるをえず、低回収率とならざるを得ない。
また、上記方法はAs含量の高いTI原料の処理には充
分とはいえないものである。すなわち、上記方法をAs
含量の高いTI原料に適用すると、浸出液の中和時にA
sが完全に沈殿せず、ろ液中に残り、Zn末を用いた還
元時に有害なAshsを発生するという問題点があるか
らである。これを防止する方法として、浸出液にre等
を添加して中和時にA3を完全に沈殿除去しようとする
と、用いる還元剤によっては、得られるTI中の不純物
濃度が高くなり、製品TIの品質を低下させるばかりか
、TIロスが増加し、コストの上昇を招くという問題点
がある。
分とはいえないものである。すなわち、上記方法をAs
含量の高いTI原料に適用すると、浸出液の中和時にA
sが完全に沈殿せず、ろ液中に残り、Zn末を用いた還
元時に有害なAshsを発生するという問題点があるか
らである。これを防止する方法として、浸出液にre等
を添加して中和時にA3を完全に沈殿除去しようとする
と、用いる還元剤によっては、得られるTI中の不純物
濃度が高くなり、製品TIの品質を低下させるばかりか
、TIロスが増加し、コストの上昇を招くという問題点
がある。
本発明の目的は、TIの回収効率が高く、かつAs含量
の高い原料にて起用しても、上記問題を生じないTIの
回収方法の提供にある。
の高い原料にて起用しても、上記問題を生じないTIの
回収方法の提供にある。
[課題を解決するための手段]
上記課題を解決するための本発明の方法は、主としてP
b、 Cds Zns Ass Feを不純物として含
有するTI原料とアルカリ溶液とを、液温40〜70″
C,pH9,5−10で反応させて浸出液を得る浸出工
程と、該浸出液に炭酸アルカリを加えてpH9,0〜9
.5として鉛を沈殿させ、分離して脱鉛液を得る中和工
程と、該脱鉛液に酸を加えてpnを1.5〜2.5とす
るpH調整工程と、該pH調整工程より得られる中和終
液に、液中に存在するTIイオン量に対して0.8〜1
.2当量の還元剤を添加してスポンジTIを得るNol
還元工程と、該Nol還元工程より得られるNot還元
終液に、該終液中に含まれるT1イオン量に対してt、
a〜2.2当量の還元剤を添加して終液中のTIを除去
するNo2還元工程とからなり、No2還元工程で得ら
れる沈殿物を前記浸出工程、又はpH調整工程に繰返す
ことを特徴とするものである。
b、 Cds Zns Ass Feを不純物として含
有するTI原料とアルカリ溶液とを、液温40〜70″
C,pH9,5−10で反応させて浸出液を得る浸出工
程と、該浸出液に炭酸アルカリを加えてpH9,0〜9
.5として鉛を沈殿させ、分離して脱鉛液を得る中和工
程と、該脱鉛液に酸を加えてpnを1.5〜2.5とす
るpH調整工程と、該pH調整工程より得られる中和終
液に、液中に存在するTIイオン量に対して0.8〜1
.2当量の還元剤を添加してスポンジTIを得るNol
還元工程と、該Nol還元工程より得られるNot還元
終液に、該終液中に含まれるT1イオン量に対してt、
a〜2.2当量の還元剤を添加して終液中のTIを除去
するNo2還元工程とからなり、No2還元工程で得ら
れる沈殿物を前記浸出工程、又はpH調整工程に繰返す
ことを特徴とするものである。
本発明の浸出工程において用いるアルカリ溶液は苛性ソ
ーダ等の苛性アルカリの溶液である。
ーダ等の苛性アルカリの溶液である。
[作用]
本発明の方法において、炭酸アルカリを使用しないのは
生成する炭酸タリウムの溶解度が相対的に水酸化タリウ
ムより低いからである。
生成する炭酸タリウムの溶解度が相対的に水酸化タリウ
ムより低いからである。
浸出時のpHがあまりに低いと、AsやCdが浸出され
、また高いとPbが浸出される。そのため、浸出時のp
Hは9.5〜1(L Oとすることが必要である。また
、浸出は室温でも行ないうるが、浸出速度を速め、経済
的に浸出を行なうためには浸出温度を高くすることが好
ましく、40″C以上とすることが望ましい。また、ア
ルカリ性の溶液を取扱うことから、取扱の危険性等を考
慮した場合、浸出温度は70″C以下とすることが望ま
しい。
、また高いとPbが浸出される。そのため、浸出時のp
Hは9.5〜1(L Oとすることが必要である。また
、浸出は室温でも行ないうるが、浸出速度を速め、経済
的に浸出を行なうためには浸出温度を高くすることが好
ましく、40″C以上とすることが望ましい。また、ア
ルカリ性の溶液を取扱うことから、取扱の危険性等を考
慮した場合、浸出温度は70″C以下とすることが望ま
しい。
このようにして得られた浸出液中にはPbが存在するた
め還元工程に入る前に除去する必要がある。Pbを除去
する方法として硫酸を用いることも考えうるが、この場
合、Pbを完全に沈殿させるためには、多量の硫酸の使
用が余儀な(され、この場合、硫酸タリウムの沈殿を生
ずることになる。よって、浸出液中のPbを完全に沈殿
除去するためには、本発明のように液のpHが9.0〜
9.5になるように炭酸アルカリを加えることが必要で
ある。本発明で使用しうる炭酸アルカリとしては、例え
ば炭酸ナトリウム等である。
め還元工程に入る前に除去する必要がある。Pbを除去
する方法として硫酸を用いることも考えうるが、この場
合、Pbを完全に沈殿させるためには、多量の硫酸の使
用が余儀な(され、この場合、硫酸タリウムの沈殿を生
ずることになる。よって、浸出液中のPbを完全に沈殿
除去するためには、本発明のように液のpHが9.0〜
9.5になるように炭酸アルカリを加えることが必要で
ある。本発明で使用しうる炭酸アルカリとしては、例え
ば炭酸ナトリウム等である。
このようにして得られた浸出液にはPb、 Cd。
Zn、 AslFe等の不純物がC↓とんど含まれず、
電解法や蒸発法のように高コストの回収方法をとる必要
はなく、還元反応により容易にTIイオンをスポンジT
Iとして回収することができる。
電解法や蒸発法のように高コストの回収方法をとる必要
はなく、還元反応により容易にTIイオンをスポンジT
Iとして回収することができる。
還元工程で用いる還元剤はTIより卑なものであれば差
し支えないが、コスト等からZn末等TIより卑な金属
が好ましい。還元反応により液中のTIイオンをスポン
ジTIとして析出させるためには、液を酸性とした後に
、TIより卑な金属を加える必要がある。液のpHをあ
まり低くすると還元剤として加える金属の溶解が激しす
ぎ、還元効率が悪化し、pHが高すぎると溶解せず、還
元時間が長くなり、空気等の巻き込みによりスポンジT
Iが再溶解する等の問題が起こる。そのため、液のpt
tはl−5〜2.5とすることが必要である。このpH
g整に使用できる酸はpHを1.5以下にすることので
きる酸であれば差し支えはなく、例えば、塩酸、硫酸等
の鉱酸でよい。
し支えないが、コスト等からZn末等TIより卑な金属
が好ましい。還元反応により液中のTIイオンをスポン
ジTIとして析出させるためには、液を酸性とした後に
、TIより卑な金属を加える必要がある。液のpHをあ
まり低くすると還元剤として加える金属の溶解が激しす
ぎ、還元効率が悪化し、pHが高すぎると溶解せず、還
元時間が長くなり、空気等の巻き込みによりスポンジT
Iが再溶解する等の問題が起こる。そのため、液のpt
tはl−5〜2.5とすることが必要である。このpH
g整に使用できる酸はpHを1.5以下にすることので
きる酸であれば差し支えはなく、例えば、塩酸、硫酸等
の鉱酸でよい。
Nol還元工程で使用する還元剤の添加量は中和終液中
のTIイオン量に対して0.8〜1.2当量とする。こ
れは、0.8当量未満になるとTIイオンの回収が充分
ではなく、次工程で使用すべき還元剤の量が多くなり経
済性を損うからであり、1.2当量以上になると生成す
るスポンジTI中に不純物として存在する未反応の還元
剤の量が増加するからである。
のTIイオン量に対して0.8〜1.2当量とする。こ
れは、0.8当量未満になるとTIイオンの回収が充分
ではなく、次工程で使用すべき還元剤の量が多くなり経
済性を損うからであり、1.2当量以上になると生成す
るスポンジTI中に不純物として存在する未反応の還元
剤の量が増加するからである。
このようにして得られたスポンジTIは純度が高いため
、固液分離した後、従来より行なわれている乾式精製処
理等をへて高純度TIとすることができる。
、固液分離した後、従来より行なわれている乾式精製処
理等をへて高純度TIとすることができる。
一方、固液分離により得られたNol還元終液中に残存
するTIイオンを回収・除去するため、No2還元工程
で還元剤を添加する。この際の還元剤は前記と同様の理
由によりZn等のTIより卑な金属が最も好ましい。こ
のNo2還元工程の目的は、液中のTIイオンをほぼ完
全に除去することが目的であり、そのためには添加する
還元剤の量は終液中のTIイオン量に対して1.8当量
以上とする必要がある。しかし、あまりに過剰に添加し
ても効果は増加せず、かえって経済性を損うため2.2
当量以下でよい。このようにして得られた沈殿物中には
未反応の還元剤等が多量に含まれているため、そのまま
乾式精製しても製品とはならない。そのため、前記pH
E整工程に繰返し、殿物中のTIを回収する。
するTIイオンを回収・除去するため、No2還元工程
で還元剤を添加する。この際の還元剤は前記と同様の理
由によりZn等のTIより卑な金属が最も好ましい。こ
のNo2還元工程の目的は、液中のTIイオンをほぼ完
全に除去することが目的であり、そのためには添加する
還元剤の量は終液中のTIイオン量に対して1.8当量
以上とする必要がある。しかし、あまりに過剰に添加し
ても効果は増加せず、かえって経済性を損うため2.2
当量以下でよい。このようにして得られた沈殿物中には
未反応の還元剤等が多量に含まれているため、そのまま
乾式精製しても製品とはならない。そのため、前記pH
E整工程に繰返し、殿物中のTIを回収する。
なお、^Sをわずかにしか含まない原料を用いる場合に
は、従来どうり酸により浸出し、脱鉛を行なった後TI
イオンを還元すれば良いが、この還元の際に還元工程を
二段、あるいはそれ以上の多段とすることは本発明より
容易に推定できる。
は、従来どうり酸により浸出し、脱鉛を行なった後TI
イオンを還元すれば良いが、この還元の際に還元工程を
二段、あるいはそれ以上の多段とすることは本発明より
容易に推定できる。
[実施例−l]
T1. Pb、 Cd、 Zn、 Cu、 As、 F
eを、それぞれ、45.7.15、l、 L64.2,
20.0.54.2.32.0.31%の割合で含む、
水分37.3%(ドライベース)のTI原料100 g
を51の水と混合し、50″Cで、500 g/lの濃
度のNaOH溶液を用いて pHをIOに維持、しつつ
2 Hr攪はんした。固液分離後、TI、Pb、 Cd
、 Zn%Cu%As%Feを、それぞれ6.2.0.
08、 <O,QOl、 <O,QOl、 <O,
QQ1. <0.002、 (0,002g/1の割
合で含むpH10の浸出液4.41をえた。
eを、それぞれ、45.7.15、l、 L64.2,
20.0.54.2.32.0.31%の割合で含む、
水分37.3%(ドライベース)のTI原料100 g
を51の水と混合し、50″Cで、500 g/lの濃
度のNaOH溶液を用いて pHをIOに維持、しつつ
2 Hr攪はんした。固液分離後、TI、Pb、 Cd
、 Zn%Cu%As%Feを、それぞれ6.2.0.
08、 <O,QOl、 <O,QOl、 <O,
QQ1. <0.002、 (0,002g/1の割
合で含むpH10の浸出液4.41をえた。
なお、使用したNaOH溶液の量は21 ifであった
。
。
次いで、浸出液を攪はルしつつ、pHが9.4になるま
で250 g/lの炭酸ソーダスラリーを添加し、発生
した沈殿物を除去した。添加した炭酸ソーダスラリーは
78 mlであった。
で250 g/lの炭酸ソーダスラリーを添加し、発生
した沈殿物を除去した。添加した炭酸ソーダスラリーは
78 mlであった。
得られた脱鉛液中のPb濃度は<O−ool g/lと
なった。
なった。
次いで、この脱鉛液4.Olを、攪はんしつつ、Zn
6.4 g (1当量)を添加し、1時間攪はんし、
スポンジrt 16 gをえた。このスポンジTI 中
の不純物品位は以下の様になっていた。
6.4 g (1当量)を添加し、1時間攪はんし、
スポンジrt 16 gをえた。このスポンジTI 中
の不純物品位は以下の様になっていた。
Cu 6、 Pb TO、Fe <5、
Cd Is、 Ni <5、 Mnく5、 Z
n 450 各 ppIまた、得られたNot還
元終液の量は3.81であり、液中のTI濃度は1.0
g/1であった。
Cd Is、 Ni <5、 Mnく5、 Z
n 450 各 ppIまた、得られたNot還
元終液の量は3.81であり、液中のTI濃度は1.0
g/1であった。
次いで、このNol還元終液3.81を攪はんしつつ、
TI量に対して2当量となるようにZn末1.3gを添
加した。4時間攪はん後、固液分離し、3.7gの沈殿
物と3.51のNO,2還元終液をえた。この沈殿物は
TIを主成分としCu。
TI量に対して2当量となるようにZn末1.3gを添
加した。4時間攪はん後、固液分離し、3.7gの沈殿
物と3.51のNO,2還元終液をえた。この沈殿物は
TIを主成分としCu。
Pb、 Fe、 Cd%Knを、それぞれ〈5.36、
〈5.9.35000 ppm含むものであり、処理廃
液中のTI濃度は0.02 g/l であった。
〈5.9.35000 ppm含むものであり、処理廃
液中のTI濃度は0.02 g/l であった。
次に、前記沈殿物を水に懸濁させ、硫酸を用いてpHを
1.5に調整しつつ2時間攪はんし、溶解したところ沈
殿物中のTIの90%が溶解した。
1.5に調整しつつ2時間攪はんし、溶解したところ沈
殿物中のTIの90%が溶解した。
以上のことから本発明の方法の有用性は明かと言える。
[実施例−2]
実施例−1で得たスポンジタリウム15 gに水酸化ナ
トリウム2.3gを加え、400″Cに加熱・溶解した
。冷却後、生成したソーてガラミと金属タリウムとを分
離した。得られた金属タリウムは14.1gであり、不
純物であるGus Pb%Fes CdsZnの品位は
、それぞれ(5、lO、(5、(5、〈5pp寵であっ
た。
トリウム2.3gを加え、400″Cに加熱・溶解した
。冷却後、生成したソーてガラミと金属タリウムとを分
離した。得られた金属タリウムは14.1gであり、不
純物であるGus Pb%Fes CdsZnの品位は
、それぞれ(5、lO、(5、(5、〈5pp寵であっ
た。
これにより、本発明の方法で得られたスポンジタリウム
を用いて容易に9L 99%以上の金属タリウムを得る
ことができるということがわかる。
を用いて容易に9L 99%以上の金属タリウムを得る
ことができるということがわかる。
[発明の効果]
本発明の方法によれば、TIを選択的に浸出することが
でき、高As原料の処理が可能となり、かつ二段にわけ
てセメンテーションを行なうため、廃液中のT1濃度を
低下させることができる。この結果、本発明の方法を用
いれば、公害上の問題の発生が防止できるのみならず、
回収率を向上させうろことから経済性も改善しうる。
でき、高As原料の処理が可能となり、かつ二段にわけ
てセメンテーションを行なうため、廃液中のT1濃度を
低下させることができる。この結果、本発明の方法を用
いれば、公害上の問題の発生が防止できるのみならず、
回収率を向上させうろことから経済性も改善しうる。
また、本発明の方法で得られたスポンジタリウムを用い
て容易に99.99%以上の金属タリウムを得ることが
できる。
て容易に99.99%以上の金属タリウムを得ることが
できる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 主として鉛、カドミウム、亜鉛、ヒ素、鉄を不純物とし
て含有するタリウム原料よりタリウムを回収する方法に
おいて、 (1)該原料とアルカリ溶液とを、液温40〜70℃、
pH9.5〜10で反応させて浸出液を得る浸出工程 (2)浸出液に炭酸アルカリを加えてpH9.0〜9.
5として鉛を沈殿させ、分離して脱鉛液を得る中和工程 (3)脱鉛液に酸を加えてpHを1.5〜2.5とする
pH調整工程 (4)pH調整工程より得られる中和終液に、液中に存
在するタリウムイオン量に対して0.8〜1.2当量の
還元剤を添加してスポンジタリウムを得るNo1還元工
程 (5)No1還元工程より得られるNo1還元終液に、
該終液中に含まれるタリウムイオン量に対して1.8〜
2.2当量の還元剤を添加して終液中のタリウムを除去
するNo2還元工程 とからなり、No2還元工程で得られる沈殿物を前記浸
出工程、又はpH調整工程に繰返すことを特徴とするタ
リウムの回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1287609A JPH03150321A (ja) | 1989-11-06 | 1989-11-06 | タリウムの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1287609A JPH03150321A (ja) | 1989-11-06 | 1989-11-06 | タリウムの回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03150321A true JPH03150321A (ja) | 1991-06-26 |
Family
ID=17719487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1287609A Pending JPH03150321A (ja) | 1989-11-06 | 1989-11-06 | タリウムの回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03150321A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104451157A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-25 | 株洲冶炼集团股份有限公司 | 一种炼铅高镉烟灰和锌电解废水的综合回收方法 |
| JP2015183213A (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-22 | Dowaホールディングス株式会社 | 金属タリウムの製造方法 |
| CN105400954A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-16 | 湖南宝山有色金属矿业有限责任公司 | 一种含铊硫化铅精矿中铊的脱除方法 |
-
1989
- 1989-11-06 JP JP1287609A patent/JPH03150321A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015183213A (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-22 | Dowaホールディングス株式会社 | 金属タリウムの製造方法 |
| CN104451157A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-25 | 株洲冶炼集团股份有限公司 | 一种炼铅高镉烟灰和锌电解废水的综合回收方法 |
| CN105400954A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-16 | 湖南宝山有色金属矿业有限责任公司 | 一种含铊硫化铅精矿中铊的脱除方法 |
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