JPH06345434A - 天然ビチューメン灰からの金属有価物回収方法 - Google Patents
天然ビチューメン灰からの金属有価物回収方法Info
- Publication number
- JPH06345434A JPH06345434A JP6037029A JP3702994A JPH06345434A JP H06345434 A JPH06345434 A JP H06345434A JP 6037029 A JP6037029 A JP 6037029A JP 3702994 A JP3702994 A JP 3702994A JP H06345434 A JPH06345434 A JP H06345434A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vanadium
- ash
- slurry
- magnesium
- nickel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/20—Obtaining niobium, tantalum or vanadium
- C22B34/22—Obtaining vanadium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】５％までの炭素および９５％以上の水溶性バナ
ジウム、ニッケルおよびマグネシウム化合物からなる天
然ビチューメンの灰から、ニッケルおよびマグネシウム
を実質的に含まないバナジウムを高収率で回収する方法
を提供する。 【構成】天然ビチューメン灰を水と混合して固体分２０
％、ｐＨ６．５以下、温度８０〜８５℃のスラリーを生
成し、スラリー中の還元された状態のバナジウムを酸化
し、得られたポリバナジン酸塩の沈殿を、灰中のニッケ
ルとマグネシウム有価物の実質的に全てを含む液相から
分離・回収する。
ジウム、ニッケルおよびマグネシウム化合物からなる天
然ビチューメンの灰から、ニッケルおよびマグネシウム
を実質的に含まないバナジウムを高収率で回収する方法
を提供する。 【構成】天然ビチューメン灰を水と混合して固体分２０
％、ｐＨ６．５以下、温度８０〜８５℃のスラリーを生
成し、スラリー中の還元された状態のバナジウムを酸化
し、得られたポリバナジン酸塩の沈殿を、灰中のニッケ
ルとマグネシウム有価物の実質的に全てを含む液相から
分離・回収する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は一般的には湿式精錬技
術に関し、さらに詳しくは、天然ビチューメン灰からバ
ナジウム有価物を高収率で、かつ灰中のニッケルおよび
マグネシウム有価物を実質的に含まずに分離・回収する
新規な方法に関するものである。
術に関し、さらに詳しくは、天然ビチューメン灰からバ
ナジウム有価物を高収率で、かつ灰中のニッケルおよび
マグネシウム有価物を実質的に含まずに分離・回収する
新規な方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】以前から知られているように、バナジウ
ムを含有する燃料油灰は、鉱酸で処理してバナジウムを
溶解させることができる。濾過する前に浸出溶液に還元
剤を添加して灰残渣を酸性浸出液から除去することによ
って、回収率が向上する。しかしこの処理方法は、バナ
ジウム回収率をそれ程高くする必要がなく、ニッケルや
マグネシウムのような灰中の他の金属有価物がバナジウ
ムの分離を妨害させることがない場合にのみ有効であ
る。なぜならば、複雑で費用のかかるバナジウム分離工
程が必要となるからである。
ムを含有する燃料油灰は、鉱酸で処理してバナジウムを
溶解させることができる。濾過する前に浸出溶液に還元
剤を添加して灰残渣を酸性浸出液から除去することによ
って、回収率が向上する。しかしこの処理方法は、バナ
ジウム回収率をそれ程高くする必要がなく、ニッケルや
マグネシウムのような灰中の他の金属有価物がバナジウ
ムの分離を妨害させることがない場合にのみ有効であ
る。なぜならば、複雑で費用のかかるバナジウム分離工
程が必要となるからである。
【０００３】１０〜８０％の炭素を含有するかような灰
からバナジウムを回収するもう１つの方法としては、苛
性ソーダ溶液中にバナジウムを選択的に溶解させる方法
がある。アルカリ性条件では還元状態のバナジウムは溶
解しにくいので、十分量の酸化剤を用いてバナジウムを
酸化する。ニッケルとマグネシウムは灰残渣中に残さ
れ、溶液からのバナジウムの除去は溶媒抽出、イオン交
換または沈殿などによってなされる。しかし、灰が天然
ビチューメンの灰であって、例えば硫酸塩としてマグネ
シウムを１０％以上含有する場合、８０〜９０％といっ
た高い可溶性バナジウム回収率を得るためには多量の試
薬消費量が必要になる。その上、効率のよい反応速度を
得るためには高い塩基濃度での浸出が必要となり、さら
にアルカリ浸出処理のコストがかなり高くなる。
からバナジウムを回収するもう１つの方法としては、苛
性ソーダ溶液中にバナジウムを選択的に溶解させる方法
がある。アルカリ性条件では還元状態のバナジウムは溶
解しにくいので、十分量の酸化剤を用いてバナジウムを
酸化する。ニッケルとマグネシウムは灰残渣中に残さ
れ、溶液からのバナジウムの除去は溶媒抽出、イオン交
換または沈殿などによってなされる。しかし、灰が天然
ビチューメンの灰であって、例えば硫酸塩としてマグネ
シウムを１０％以上含有する場合、８０〜９０％といっ
た高い可溶性バナジウム回収率を得るためには多量の試
薬消費量が必要になる。その上、効率のよい反応速度を
得るためには高い塩基濃度での浸出が必要となり、さら
にアルカリ浸出処理のコストがかなり高くなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は、天
然ビチューメンの灰から極めて高い収率で、しかも慣用
的なバナジウムの回収方法である燃焼回収法を施すこと
ができるような純度で、バナジウムを回収することがで
き、さらにはニッケルとマグネシウムの有価物も高収率
でしかもバナジウムを実質的に含まずに回収することが
できる方法を提供することを目的としてなされたもので
ある。
然ビチューメンの灰から極めて高い収率で、しかも慣用
的なバナジウムの回収方法である燃焼回収法を施すこと
ができるような純度で、バナジウムを回収することがで
き、さらにはニッケルとマグネシウムの有価物も高収率
でしかもバナジウムを実質的に含まずに回収することが
できる方法を提供することを目的としてなされたもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、天然ビチ
ューメン灰を以下のような方法で処理できることを見出
した。すなわち、灰中のニッケルおよびマグネシウム有
価物を水に溶解し、灰中のバナジウムをポリバナジン酸
塩として沈殿させ、濾過して固相と液相とを分離するこ
とによって、実質的にすべてのバナジウム有価物をニッ
ケルおよびマグネシウム有価物から容易に分離、除去す
ることができる。
ューメン灰を以下のような方法で処理できることを見出
した。すなわち、灰中のニッケルおよびマグネシウム有
価物を水に溶解し、灰中のバナジウムをポリバナジン酸
塩として沈殿させ、濾過して固相と液相とを分離するこ
とによって、実質的にすべてのバナジウム有価物をニッ
ケルおよびマグネシウム有価物から容易に分離、除去す
ることができる。
【０００６】この発明を別な概念から説明すると、前記
の灰を水でスラリー化し、このスラリーのｐＨを約６．
５以下、好ましくは約２〜３にして維持する。この段階
で、バナジウムを５価の状態に酸化し、その後にまたは
同時に、スラリーを加熱してバナジウムをポリバナジン
酸塩とする。
の灰を水でスラリー化し、このスラリーのｐＨを約６．
５以下、好ましくは約２〜３にして維持する。この段階
で、バナジウムを５価の状態に酸化し、その後にまたは
同時に、スラリーを加熱してバナジウムをポリバナジン
酸塩とする。
【０００７】濾過ケーキは主としてポリバナジン酸塩か
らなり、最初の灰中のニッケルまたはマグネシウム分は
実質的に含んでおらず、一方、濾液は最初の灰中のバナ
ジウム分は実質的に含んでいない。濾過ケーキはさらに
処理されて、バナジウム合金または他のバナジウム生成
物が製造される。一方、濾液についてはニッケル有価物
とマグネシウム有価物を互いに分離し、所望形態で回収
される。
らなり、最初の灰中のニッケルまたはマグネシウム分は
実質的に含んでおらず、一方、濾液は最初の灰中のバナ
ジウム分は実質的に含んでいない。濾過ケーキはさらに
処理されて、バナジウム合金または他のバナジウム生成
物が製造される。一方、濾液についてはニッケル有価物
とマグネシウム有価物を互いに分離し、所望形態で回収
される。
【０００８】最も広い観点においては、この発明の方法
は、天然ビチューメン灰と水とを混合して固体分１〜４
０％のスラリーを生成する工程、ｐＨを１〜６．５に維
持する工程、スラリーを２０〜１００℃で撹拌する工
程、バナジウムをポリバナジン酸塩として沈殿させる工
程、およびこの固相を液相から分離する工程からなる。
は、天然ビチューメン灰と水とを混合して固体分１〜４
０％のスラリーを生成する工程、ｐＨを１〜６．５に維
持する工程、スラリーを２０〜１００℃で撹拌する工
程、バナジウムをポリバナジン酸塩として沈殿させる工
程、およびこの固相を液相から分離する工程からなる。
【０００９】さらにこの発明方法の１つの実施態様にお
いては、スラリーのｐＨを約６．５以下に調整する工
程、バナジウム有価物を５価状態に酸化する工程、酸性
にしたスラリーを加熱して５価のバナジウム有価物をポ
リバナジン酸塩として沈殿させる工程、そして最後に、
実質的にすべてのバナジウム有価物を含有する固相を、
灰中の実質的にすべてのニッケルとマグネシウム有価物
を含有する液相から分離する工程からなる。
いては、スラリーのｐＨを約６．５以下に調整する工
程、バナジウム有価物を５価状態に酸化する工程、酸性
にしたスラリーを加熱して５価のバナジウム有価物をポ
リバナジン酸塩として沈殿させる工程、そして最後に、
実質的にすべてのバナジウム有価物を含有する固相を、
灰中の実質的にすべてのニッケルとマグネシウム有価物
を含有する液相から分離する工程からなる。
【００１０】この発明を実施するための好ましい態様に
おいては、回収しうるバナジウム有価物の供給源として
天然ビチューメンの灰を使用する。この灰は、“オリマ
ルション (Orimulsion) ”という登録商品名で市販され
ている乳化ビチューメンの燃焼により製造される。オリ
マルションの製造会社はPetroleos de Venezuela S.A.
であり、ベネズエラのオリノコベルト(Orinoco Belt)で
製造されており、発電プラントにおける燃料油や燃料炭
の代替物として世界中に広く提供されている。この製品
は、表面活性剤を用いてビチューメンを水で乳化するこ
とにより製造される。このエマルションは約３０％の水
を含み、マグネシウム塩も添加されている。
おいては、回収しうるバナジウム有価物の供給源として
天然ビチューメンの灰を使用する。この灰は、“オリマ
ルション (Orimulsion) ”という登録商品名で市販され
ている乳化ビチューメンの燃焼により製造される。オリ
マルションの製造会社はPetroleos de Venezuela S.A.
であり、ベネズエラのオリノコベルト(Orinoco Belt)で
製造されており、発電プラントにおける燃料油や燃料炭
の代替物として世界中に広く提供されている。この製品
は、表面活性剤を用いてビチューメンを水で乳化するこ
とにより製造される。このエマルションは約３０％の水
を含み、マグネシウム塩も添加されている。
【００１１】燃料油や燃料炭の燃焼で得られる灰とは異
なり、オリマルションの灰は通常は炭素を１％以下しか
含んでおらず、最高でも５％を超える炭素を含むことは
ない。燃料油の灰は１０〜８０％の炭素を含み、またフ
レキシコーカー(flexicoker)装置からの灰や石油コーク
スの燃焼による灰は、オリマルションと同様な金属をい
くつか含有してはいるが、代表的には７５〜８０％の炭
素を含んでいる。オリマルション灰は、バナジウム、ニ
ッケルおよびマグネシウムの化合物を９５％以上も含有
している点で、特異なものである。これらの金属有価物
の多くは金属硫酸塩として存在しており、この灰の７５
％以上もが水溶性である点でも特異なものである。燃料
油、石油コークスおよびフレキシコーカーの灰は水不溶
性の代表的なものであり、ほんの僅か（５％以下）しか
水に溶解しない。
なり、オリマルションの灰は通常は炭素を１％以下しか
含んでおらず、最高でも５％を超える炭素を含むことは
ない。燃料油の灰は１０〜８０％の炭素を含み、またフ
レキシコーカー(flexicoker)装置からの灰や石油コーク
スの燃焼による灰は、オリマルションと同様な金属をい
くつか含有してはいるが、代表的には７５〜８０％の炭
素を含んでいる。オリマルション灰は、バナジウム、ニ
ッケルおよびマグネシウムの化合物を９５％以上も含有
している点で、特異なものである。これらの金属有価物
の多くは金属硫酸塩として存在しており、この灰の７５
％以上もが水溶性である点でも特異なものである。燃料
油、石油コークスおよびフレキシコーカーの灰は水不溶
性の代表的なものであり、ほんの僅か（５％以下）しか
水に溶解しない。
【００１２】オリマルションのビチューメンエマルショ
ンがどの様にして燃焼されたかによって、灰中の３価、
４価または５価のバナジウムの比率が変化し、燃焼雰囲
気中の酸素量により変化する。かような灰の多くは、３
価か４価の還元された形態のバナジウムを２０〜５０％
含む。
ンがどの様にして燃焼されたかによって、灰中の３価、
４価または５価のバナジウムの比率が変化し、燃焼雰囲
気中の酸素量により変化する。かような灰の多くは、３
価か４価の還元された形態のバナジウムを２０〜５０％
含む。
【００１３】オリマルションタイプの灰は先ず水と混合
して、スラリー重量の１〜４０％が最初の添加灰の重量
であるようなスラリーを生成する。固体分が２０％のス
ラリーが好ましい（すなわち、最初の灰の重量が、水と
灰の合計重量の２０％である）。無機酸、好ましくは硫
酸の十分量をこのスラリーに添加してｐＨを６．５以
下、好ましくは２．０〜３．０の範囲にする。通常は、
酸の添加が必要ない程度に灰は酸性となっている。前述
したように、酸化マグネシウムまたは他のアルカリを灰
に添加する場合には、ｐＨを所望レベルにするために酸
の添加が必要となろう。
して、スラリー重量の１〜４０％が最初の添加灰の重量
であるようなスラリーを生成する。固体分が２０％のス
ラリーが好ましい（すなわち、最初の灰の重量が、水と
灰の合計重量の２０％である）。無機酸、好ましくは硫
酸の十分量をこのスラリーに添加してｐＨを６．５以
下、好ましくは２．０〜３．０の範囲にする。通常は、
酸の添加が必要ない程度に灰は酸性となっている。前述
したように、酸化マグネシウムまたは他のアルカリを灰
に添加する場合には、ｐＨを所望レベルにするために酸
の添加が必要となろう。
【００１４】次いで、酸化剤がスラリーに添加される。
酸化剤としては塩素酸ナトリウムが好ましいが、過酸化
水素、オゾン、空気、塩素、塩素酸カリウムまたは次亜
塩素酸ナトリウム等でもよい。しかしながらある場合に
は、バナジウムは最初の灰中でほぼ完全に酸化されてお
り、酸化剤の添加が必要ない場合もある。
酸化剤としては塩素酸ナトリウムが好ましいが、過酸化
水素、オゾン、空気、塩素、塩素酸カリウムまたは次亜
塩素酸ナトリウム等でもよい。しかしながらある場合に
は、バナジウムは最初の灰中でほぼ完全に酸化されてお
り、酸化剤の添加が必要ない場合もある。
【００１５】このスラリーは２０〜１００℃で１〜２４
時間撹拌され、この間にバナジウムは酸化されたポリバ
ナジン酸塩として沈殿する。上記の温度範囲の上限温度
ではより一層迅速に沈殿する。温度は８０〜８５℃の範
囲が好ましく、これらの条件下ではバナジウムの９４−
９９％が沈殿し、また灰中に含まれていたニッケルおよ
びマグネシウムの代表的には９５−９９％が浸出液の溶
液中に残る。上述したこの発明の方法を代表的な従来法
である酸浸出法から区別する新規な特徴は、バナジウム
を意識的に不溶性にする点である。
時間撹拌され、この間にバナジウムは酸化されたポリバ
ナジン酸塩として沈殿する。上記の温度範囲の上限温度
ではより一層迅速に沈殿する。温度は８０〜８５℃の範
囲が好ましく、これらの条件下ではバナジウムの９４−
９９％が沈殿し、また灰中に含まれていたニッケルおよ
びマグネシウムの代表的には９５−９９％が浸出液の溶
液中に残る。上述したこの発明の方法を代表的な従来法
である酸浸出法から区別する新規な特徴は、バナジウム
を意識的に不溶性にする点である。
【００１６】沈殿が完了した時点でスラリーを濾過、洗
浄する。得られる固体の濾過ケーキは、沈殿したバナジ
ウムを含み、濃縮されたバナジウム固体（代表的にはＶ
含量２８〜３４％）である。この生成物を経済的に処理
してバナジウムを回収できる。濾液は慣用的な処理を施
してニッケル有価物をマグネシウム有価物から分離でき
る。この濾液には、最初の灰中に存在していたニッケル
およびマグネシウムの９５〜１００％が含まれる。マグ
ネシウムからニッケルを分離する際には、高濃度のバナ
ジウムの影響なしに分離することが可能となる。ニッケ
ルを回収するためには従来から使用されているイオン交
換法が適しており、次いでマグネシウムを炭酸塩または
水酸化物として沈殿させることにより回収できる。濾過
ケーキは、試薬消費量が極めて少ないアルカリ浸出法に
より処理してバナジウムを回収することができる。ある
いは、濾過ケーキを乾燥して炉で燃焼する方法により、
バナジウム合金を生成することもできる。
浄する。得られる固体の濾過ケーキは、沈殿したバナジ
ウムを含み、濃縮されたバナジウム固体（代表的にはＶ
含量２８〜３４％）である。この生成物を経済的に処理
してバナジウムを回収できる。濾液は慣用的な処理を施
してニッケル有価物をマグネシウム有価物から分離でき
る。この濾液には、最初の灰中に存在していたニッケル
およびマグネシウムの９５〜１００％が含まれる。マグ
ネシウムからニッケルを分離する際には、高濃度のバナ
ジウムの影響なしに分離することが可能となる。ニッケ
ルを回収するためには従来から使用されているイオン交
換法が適しており、次いでマグネシウムを炭酸塩または
水酸化物として沈殿させることにより回収できる。濾過
ケーキは、試薬消費量が極めて少ないアルカリ浸出法に
より処理してバナジウムを回収することができる。ある
いは、濾過ケーキを乾燥して炉で燃焼する方法により、
バナジウム合金を生成することもできる。
【００１７】
【実施例】以下に示す実施例によってこの発明をさらに
詳述するが、この発明はこれらの実施例によって限定さ
れるものではない。
詳述するが、この発明はこれらの実施例によって限定さ
れるものではない。
【００１８】実施例 １： 酸化されたバナジウムを高
レベルで含むオリマルション灰 酸化されたバナジウムを含む自然に酸性とされたオリマ
ルション灰（＃ＯＲ−Ａ−Ｐ）を分析した結果、Ｖ
７．２０％； Ｎｉ １．４８％； Ｍｇ １１．２４
％であった。
レベルで含むオリマルション灰 酸化されたバナジウムを含む自然に酸性とされたオリマ
ルション灰（＃ＯＲ−Ａ−Ｐ）を分析した結果、Ｖ
７．２０％； Ｎｉ １．４８％； Ｍｇ １１．２４
％であった。
【００１９】試料１００ｇを水１０８８ｇと混合し、４
０℃で１６時間撹拌した（固体分８．４２％）。還元剤
は添加しなかった。スラリーのｐＨは２．９であり、酸
は添加しなかった。次いでこの混合物を濾過し、成分を
分析した。灰の７３．７％が溶解されたことが判明し
た。濾過ケーキは灰からのバナジウムの９５．２２％を
含み、マグネシウムの９３．１％およびニッケルの８
２．６％が濾液に溶解していた。次いで、乾燥量基準で
２７．３０％のバナジウムを含む濾過ケーキをＮａＯＨ
でアルカリ浸出した。得られた浸出液には、濾過ケーキ
中のバナジウムの９３．１％を含み、マグネシウムまた
はニッケルは実質的に含んでいなかった。この場合、上
記の灰の処理方法によって経済的かつ慣用的なバナジウ
ム回収が可能となるとともに、バナジウムからの他の金
属の定量的除去も可能となった。
０℃で１６時間撹拌した（固体分８．４２％）。還元剤
は添加しなかった。スラリーのｐＨは２．９であり、酸
は添加しなかった。次いでこの混合物を濾過し、成分を
分析した。灰の７３．７％が溶解されたことが判明し
た。濾過ケーキは灰からのバナジウムの９５．２２％を
含み、マグネシウムの９３．１％およびニッケルの８
２．６％が濾液に溶解していた。次いで、乾燥量基準で
２７．３０％のバナジウムを含む濾過ケーキをＮａＯＨ
でアルカリ浸出した。得られた浸出液には、濾過ケーキ
中のバナジウムの９３．１％を含み、マグネシウムまた
はニッケルは実質的に含んでいなかった。この場合、上
記の灰の処理方法によって経済的かつ慣用的なバナジウ
ム回収が可能となるとともに、バナジウムからの他の金
属の定量的除去も可能となった。
【００２０】実施例 ２： 還元されたバナジウムを含
むオリマルション灰および温度の影響 本実施例の試験は、同じ供給源（＃Ｄ−１−Ｂ）からの
オリマルション灰の異なる試料について行った。この灰
はＶ ７．７６％； Ｎｉ １．９２％； Ｍｇ １
３．５８％を含有し、自然に酸性とされていた。
むオリマルション灰および温度の影響 本実施例の試験は、同じ供給源（＃Ｄ−１−Ｂ）からの
オリマルション灰の異なる試料について行った。この灰
はＶ ７．７６％； Ｎｉ １．９２％； Ｍｇ １
３．５８％を含有し、自然に酸性とされていた。
【００２１】上記の灰１００ｇに十分な水を添加して固
体分１０．０％のスラリーを生成した。この混合物はｐ
Ｈ３．７であり、従って酸を添加しなかった。スラリー
を室温（２０℃）で１４．５時間撹拌した。還元剤は添
加しなかった。次いでスラリーを濾過し、成分を分析し
た。灰の７８．８％が溶解しており、バナジウムの８
１．４％が不溶物として濾過ケーキに残り、濾過ケーキ
は乾燥量基準で２７．７３％のバナジウムを含んでい
た。最初の灰中のマグネシウムの９３．９％およびニッ
ケルの８０．９％が溶解した。従って、灰中のバナジウ
ムのかなりの部分（１８．６％）が溶解してしまい、回
収損失となった。
体分１０．０％のスラリーを生成した。この混合物はｐ
Ｈ３．７であり、従って酸を添加しなかった。スラリー
を室温（２０℃）で１４．５時間撹拌した。還元剤は添
加しなかった。次いでスラリーを濾過し、成分を分析し
た。灰の７８．８％が溶解しており、バナジウムの８
１．４％が不溶物として濾過ケーキに残り、濾過ケーキ
は乾燥量基準で２７．７３％のバナジウムを含んでい
た。最初の灰中のマグネシウムの９３．９％およびニッ
ケルの８０．９％が溶解した。従って、灰中のバナジウ
ムのかなりの部分（１８．６％）が溶解してしまい、回
収損失となった。
【００２２】固体分１７．６％としたこと、およびスラ
リー温度を６５℃に維持したこと以外は、上記と同様に
して同じ試料について試験した。濾過ケーキ中へのバナ
ジウムの回収率は８０．６％であり、１９．４％のバナ
ジウムが濾液へ溶解した。９３．７％のマグネシウムと
８８．０％のニッケルも溶解した。乾燥濾過ケーキは２
４．７１％のバナジウムを含んでいた。
リー温度を６５℃に維持したこと以外は、上記と同様に
して同じ試料について試験した。濾過ケーキ中へのバナ
ジウムの回収率は８０．６％であり、１９．４％のバナ
ジウムが濾液へ溶解した。９３．７％のマグネシウムと
８８．０％のニッケルも溶解した。乾燥濾過ケーキは２
４．７１％のバナジウムを含んでいた。
【００２３】スラリー温度を８４℃に維持したこと以外
は、上記と同様にして同じ試料について試験した。この
場合には、濾過ケーキ中へのバナジウムの回収率は９
３．２％であり、６．８％のバナジウムが濾液へ溶解し
た。９４．５％のマグネシウムと８４．６％のニッケル
も溶解した。乾燥濾過ケーキは２９．８７％のバナジウ
ムを含んでいた。
は、上記と同様にして同じ試料について試験した。この
場合には、濾過ケーキ中へのバナジウムの回収率は９
３．２％であり、６．８％のバナジウムが濾液へ溶解し
た。９４．５％のマグネシウムと８４．６％のニッケル
も溶解した。乾燥濾過ケーキは２９．８７％のバナジウ
ムを含んでいた。
【００２４】実施例 ３： 酸化剤添加のバナジウム沈
殿に及ぼす影響 本実施例の試験は、同じ供給源からの異なるオリマルシ
ョン灰試料（＃Ｂ−２−２）について行った。この試料
はＶ ６．６９％； Ｎｉ １．５０％； Ｍｇ １
２．０１％を含有し、自然に酸性とされていた。
殿に及ぼす影響 本実施例の試験は、同じ供給源からの異なるオリマルシ
ョン灰試料（＃Ｂ−２−２）について行った。この試料
はＶ ６．６９％； Ｎｉ １．５０％； Ｍｇ １
２．０１％を含有し、自然に酸性とされていた。
【００２５】このオリマルション灰の試料１００ｇに十
分な水を添加して固体分３０％のスラリーを生成し、こ
のスラリーを８５℃で１６時間撹拌した。スラリーのｐ
Ｈは２．７であり、酸や他の試薬は添加しなかった。次
いでスラリーを濾過し、成分を分析した。灰の７５．４
％が濾液中に溶解しており、この濾液には灰中のマグネ
シウムの９９．４％、灰中のニッケルの９７．４％を含
んでいた。灰に含まれるマグネシウムの僅かに５．１％
が溶解し、９４．９％が濾過ケーキ中に含まれ、濾過ケ
ーキには乾燥量基準で３５．３１％のバナジウムを含ん
でいた。
分な水を添加して固体分３０％のスラリーを生成し、こ
のスラリーを８５℃で１６時間撹拌した。スラリーのｐ
Ｈは２．７であり、酸や他の試薬は添加しなかった。次
いでスラリーを濾過し、成分を分析した。灰の７５．４
％が濾液中に溶解しており、この濾液には灰中のマグネ
シウムの９９．４％、灰中のニッケルの９７．４％を含
んでいた。灰に含まれるマグネシウムの僅かに５．１％
が溶解し、９４．９％が濾過ケーキ中に含まれ、濾過ケ
ーキには乾燥量基準で３５．３１％のバナジウムを含ん
でいた。
【００２６】塩素酸ナトリウム１．５ｇをスラリーに添
加して、上記の試験を繰り返した。スラリーのｐＨは
２．１であった。１６時間後、スラリーを濾過し、成分
を分析した。濾液に溶解したバナジウムは０．８％に減
少した（濾過ケーキには９９．２％のバナジウムを含ん
でいた）。ニッケルの９６．９％が溶解した。これらの
試験結果は、酸化剤の添加により、酸性ｐＨおよび８５
℃でのバナジウム沈殿効率が向上したことを示してい
る。
加して、上記の試験を繰り返した。スラリーのｐＨは
２．１であった。１６時間後、スラリーを濾過し、成分
を分析した。濾液に溶解したバナジウムは０．８％に減
少した（濾過ケーキには９９．２％のバナジウムを含ん
でいた）。ニッケルの９６．９％が溶解した。これらの
試験結果は、酸化剤の添加により、酸性ｐＨおよび８５
℃でのバナジウム沈殿効率が向上したことを示してい
る。
【００２７】実施例 ４： 添加された酸化マグネシウ
ムを含むオリマルション灰 本実施例の試験は、ヨーロッパの発電所からの２種類の
オリマルション灰試料（＃Ｐ−Ｊ−１および＃Ｐ−Ｊ−
２）について行った。この発電所では、灰の酸性を中和
する際に酸化マグネシウムを灰に添加した。そのためこ
の灰は、前記した実施例１−３のオリマルション灰と比
較してマグネシウム有価物含量が高く、バナジウムとニ
ッケル含量が低い。この灰は塩基性である。
ムを含むオリマルション灰 本実施例の試験は、ヨーロッパの発電所からの２種類の
オリマルション灰試料（＃Ｐ−Ｊ−１および＃Ｐ−Ｊ−
２）について行った。この発電所では、灰の酸性を中和
する際に酸化マグネシウムを灰に添加した。そのためこ
の灰は、前記した実施例１−３のオリマルション灰と比
較してマグネシウム有価物含量が高く、バナジウムとニ
ッケル含量が低い。この灰は塩基性である。
【００２８】試料＃Ｐ−Ｊ−１はＶ ５．１１％； Ｍ
ｇ １６．１％； Ｎｉ １．０６％を含有していた。
試料＃Ｐ−Ｊ−２はＶ ５．１８％； Ｍｇ １７．８
％； Ｎｉ １．１８％を含有していた。
ｇ １６．１％； Ｎｉ １．０６％を含有していた。
試料＃Ｐ−Ｊ−２はＶ ５．１８％； Ｍｇ １７．８
％； Ｎｉ １．１８％を含有していた。
【００２９】試料＃Ｐ−Ｊ−２の灰１００ｇに十分な水
を添加して固体分２０％のスラリーを生成し、このスラ
リーを８５℃で６時間撹拌した。試薬は添加しなかっ
た。スラリーのｐＨは８．１であった。次いでこのスラ
リーを濾過し、成分を分析した。バナジウムの２２．０
％が濾液中に溶解したが、マグネシウムの６０．６％お
よびニッケルの０．０４％しか溶解しなかった。濾過ケ
ーキには乾燥量基準で僅かに１０．５５％のバナジウム
しか含まれていなかった。灰の６９．３％が溶解した。
を添加して固体分２０％のスラリーを生成し、このスラ
リーを８５℃で６時間撹拌した。試薬は添加しなかっ
た。スラリーのｐＨは８．１であった。次いでこのスラ
リーを濾過し、成分を分析した。バナジウムの２２．０
％が濾液中に溶解したが、マグネシウムの６０．６％お
よびニッケルの０．０４％しか溶解しなかった。濾過ケ
ーキには乾燥量基準で僅かに１０．５５％のバナジウム
しか含まれていなかった。灰の６９．３％が溶解した。
【００３０】試料＃Ｐ−Ｊ−１の灰について上記の試験
を繰り返した。その結果は最初の試験と同様であった。
スラリーのｐＨは８．１であり、７１％の灰が溶解し
た。バナジウムの２２．２％、マグネシウムの６１．４
％、およびニッケルの０．９％が濾液中に溶解した。濾
過ケーキには灰中のバナジウムの７７．８％を含み、バ
ナジウム固体としては１０．５５％であった。
を繰り返した。その結果は最初の試験と同様であった。
スラリーのｐＨは８．１であり、７１％の灰が溶解し
た。バナジウムの２２．２％、マグネシウムの６１．４
％、およびニッケルの０．９％が濾液中に溶解した。濾
過ケーキには灰中のバナジウムの７７．８％を含み、バ
ナジウム固体としては１０．５５％であった。
【００３１】試料＃Ｐ−Ｊ−１について、硫酸３９ｇを
添加し、スラリー（固体分１８．５％）を８５℃で１６
時間撹拌して、上記の試験を繰り返した。スラリーのｐ
Ｈは２．７であった。次いでスラリーを濾過し、成分を
分析した。灰の８７．７％が溶解した。バナジウムの３
８．５％が濾液に溶解し、同様に灰中のマグネシウムの
９８．０％およびニッケルの８１．２％が溶解した。濾
過ケーキにはバナジウムの６１．５％を含み、バナジウ
ム固体（乾燥量基準）としては２７．５％であった。
添加し、スラリー（固体分１８．５％）を８５℃で１６
時間撹拌して、上記の試験を繰り返した。スラリーのｐ
Ｈは２．７であった。次いでスラリーを濾過し、成分を
分析した。灰の８７．７％が溶解した。バナジウムの３
８．５％が濾液に溶解し、同様に灰中のマグネシウムの
９８．０％およびニッケルの８１．２％が溶解した。濾
過ケーキにはバナジウムの６１．５％を含み、バナジウ
ム固体（乾燥量基準）としては２７．５％であった。
【００３２】同様な試験を試料＃Ｐ−Ｊ−２を用いて行
い、スラリーに酸化剤を添加した。灰に十分な水を添加
して固体分１９．９％のスラリーを生成した。硫酸３９
ｇと塩素酸ナトリウム１．５ｇを添加し、スラリーを８
５℃で１６時間撹拌した。次いでスラリーを濾過し、成
分を分析した。灰の８１．７％が溶解した。バナジウム
の濾液への損失は６．６％に減少し、マグネシウムの９
８％およびニッケルの９４．３％が溶解した。乾燥濾過
ケーキには灰中のバナジウムの９３．４％を含み、バナ
ジウム固体としては２８．２％であった。
い、スラリーに酸化剤を添加した。灰に十分な水を添加
して固体分１９．９％のスラリーを生成した。硫酸３９
ｇと塩素酸ナトリウム１．５ｇを添加し、スラリーを８
５℃で１６時間撹拌した。次いでスラリーを濾過し、成
分を分析した。灰の８１．７％が溶解した。バナジウム
の濾液への損失は６．６％に減少し、マグネシウムの９
８％およびニッケルの９４．３％が溶解した。乾燥濾過
ケーキには灰中のバナジウムの９３．４％を含み、バナ
ジウム固体としては２８．２％であった。
【００３３】これらの試験結果から、高マグネシウム含
量のアルカリ性オリマルション灰は、酸と酸化剤の両方
を添加することによって、水溶液からバナジウム富化固
体の９４％以上を回収でき、マグネシウムおよびニッケ
ルの９４〜９９％を溶解させて水に残留させ得ることが
立証された。
量のアルカリ性オリマルション灰は、酸と酸化剤の両方
を添加することによって、水溶液からバナジウム富化固
体の９４％以上を回収でき、マグネシウムおよびニッケ
ルの９４〜９９％を溶解させて水に残留させ得ることが
立証された。
【００３４】本明細書においては、百分率、割合、比率
または量は、特にことわりのない場合には重量基準で表
わすものである。
または量は、特にことわりのない場合には重量基準で表
わすものである。
【００３５】
【発明の効果】以上の説明からわかるようにこの発明方
法によれば、天然ビチューメンの灰からバナジウム有価
物を極めて高い収率でかつ灰中のニッケルおよびマグネ
シウムを実質的に含まずに分離・回収することができ、
さらにはニッケルやマグネシウム有価物も高収率でしか
もバナジウムを実質的に含まずに回収することができる
ものである。
法によれば、天然ビチューメンの灰からバナジウム有価
物を極めて高い収率でかつ灰中のニッケルおよびマグネ
シウムを実質的に含まずに分離・回収することができ、
さらにはニッケルやマグネシウム有価物も高収率でしか
もバナジウムを実質的に含まずに回収することができる
ものである。
Claims (9)
- 【請求項１】天然ビチューメンの灰と水を混合してスラ
リーを生成し、必要に応じて無機酸を添加してスラリー
のｐＨを６．５以下とし、スラリー中の実質的にすべて
のバナジウムを酸化してポリバナジン酸塩として沈殿さ
せ、実質的にすべてのバナジウムを含有する固相を、ニ
ッケルおよびマグネシウムを含む灰中の他の金属有価物
を含有する液相から分離して除去する工程からなる天然
ビチューメン灰からの金属有価物回収方法。 - 【請求項２】スラリーのｐＨを２〜３の範囲に調整し、
次いで実質的にすべてのバナジウムを５価の状態に酸化
する工程を含む請求項１記載の方法。 - 【請求項３】硫酸をスラリーに添加してｐＨを２〜３の
範囲にする請求項２記載の方法。 - 【請求項４】塩素酸ナトリウムをスラリーに添加して実
質的にすべてのバナジウムを５価の状態に酸化する請求
項３記載の方法。 - 【請求項５】固相をアルカリ水溶液と接触させることに
よって、固相から実質的にすべてのバナジウムを浸出さ
せる工程を含む請求項１記載の方法。 - 【請求項６】天然ビチューメンの灰と水を混合してスラ
リーを生成し、ビチューメン灰からニッケルおよびマグ
ネシウム有価物を選択的に溶解して除去し、実質的にす
べてのバナジウム有価物を含有するビチューメン灰の固
相を、ニッケルおよびマグネシウム有価物を含有する液
相から分離して除去する工程からなる天然ビチューメン
灰からのバナジウム、ニッケルおよびマグネシウム有価
物の回収方法。 - 【請求項７】固相を液相から分離除去する工程の前に、
スラリーのｐＨを２〜６．５の範囲に調整する工程を含
む請求項６記載の方法。 - 【請求項８】固相をニッケルおよびマグネシウム有価物
を含有する液相から分離除去する工程の後に、固相をア
ルカリ水溶液と接触させることによって固相から実質的
にすべてのバナジウムを浸出させる工程をさらに含む請
求項６記載の方法。 - 【請求項９】アルカリ水溶液の浸出液に塩素酸ナトリウ
ムを添加して実質的にすべてのバナジウム有価物を５価
の状態に酸化する工程を含む請求項８記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US3181493A | 1993-03-15 | 1993-03-15 | |
| US08/031,814 | 1993-03-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06345434A true JPH06345434A (ja) | 1994-12-20 |
| JP3507540B2 JP3507540B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=21861543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03702994A Expired - Lifetime JP3507540B2 (ja) | 1993-03-15 | 1994-03-08 | 天然ビチューメン灰からの金属有価物回収方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6306356B1 (ja) |
| EP (1) | EP0616039B1 (ja) |
| JP (1) | JP3507540B2 (ja) |
| AT (1) | ATE167527T1 (ja) |
| CA (1) | CA2117155C (ja) |
| DE (1) | DE69411056T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL2003595C2 (en) * | 2009-10-06 | 2011-04-07 | Elemetal Holding B V | Process and apparatus for recovering metals. |
| GB2478332A (en) * | 2010-03-04 | 2011-09-07 | Grimley Smith Associates | Method of metals recovery from refinery residues |
| CN104138806B (zh) * | 2014-06-10 | 2016-10-05 | 中南大学 | 一种从低碳石煤矿中提取五氧化二钒和碳的方法 |
| CA2962794C (en) * | 2016-04-01 | 2020-11-24 | Kourosh Khaje | Method for producing electrolyte for vanadium redox batteries from oil sands waste |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1621038A (en) | 1920-10-29 | 1927-03-15 | Colorado Vanadium Corp | Process of recovering vanadium |
| US3190720A (en) * | 1963-11-22 | 1965-06-22 | Kerr Mc Gee Oil Ind Inc | Process for the selective recovery of vanadium oxide from alkaline liquors |
| US3416882A (en) * | 1965-08-25 | 1968-12-17 | Whigham William | Production of vanadium values from crude oil |
| JPS4932404B1 (ja) * | 1970-06-22 | 1974-08-30 | ||
| DE2118022C3 (de) * | 1971-04-14 | 1973-12-13 | Laboratoire Belge De L'industrie Electrique (Laborelec), Linkebeek (Belgien) | Verfahren zur Gewinnung von Vanadiumpentoxid, vorzugsweise aus kohlenstoffhaltigen Verbrennungsruck standen |
| JPS561413B2 (ja) | 1972-07-24 | 1981-01-13 | ||
| SE399280B (sv) * | 1976-04-20 | 1978-02-06 | Sotex Ab | Forfarande for att utvinna metaller, sasom vanadin, ur sot fran forbrenning av olja |
| NL8103964A (nl) * | 1981-08-26 | 1983-03-16 | Shell Int Research | Werkwijze voor het winnen van vijfwaardige vanadium verbindingen uit zure katalysator extracten. |
| US4524049A (en) * | 1983-08-31 | 1985-06-18 | Zimpro Inc. | Process for concurrent steam generation and metal recovery |
| US4539186A (en) * | 1984-03-15 | 1985-09-03 | Intevep, S.A. | Method for leaching and recovering vanadium from vanadium bearing by-product materials |
| IT1199472B (it) * | 1984-06-13 | 1988-12-30 | Va Ni M S R L | Procedimento per la produzione di pentossido di vanadio a partire da polveri e fanghi contenenti composti di vanadio |
| US4978511A (en) | 1985-01-03 | 1990-12-18 | Union Oil Company Of California | Methods for selectively recovering vanadium from phosphoric acid and vanadium sources |
| CA1293380C (en) | 1985-12-11 | 1991-12-24 | Just Jan Christiaan Jansz | Vanadium recovery process |
| IT1196514B (it) * | 1986-07-17 | 1988-11-16 | Ente Minerario Siciliano | Procedimento di recupero del vanadio da residui della combustione di frazioni del petrolio |
| US5122353A (en) * | 1991-03-14 | 1992-06-16 | Valentine James M | Reduction of sulfur emissions from coal-fired boilers |
-
1994
- 1994-03-07 CA CA002117155A patent/CA2117155C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-03-08 JP JP03702994A patent/JP3507540B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-11 EP EP94103751A patent/EP0616039B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-11 DE DE69411056T patent/DE69411056T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-03-11 AT AT94103751T patent/ATE167527T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-07-14 US US08/275,312 patent/US6306356B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0616039A1 (en) | 1994-09-21 |
| US6306356B1 (en) | 2001-10-23 |
| CA2117155C (en) | 2003-12-02 |
| DE69411056D1 (de) | 1998-07-23 |
| EP0616039B1 (en) | 1998-06-17 |
| CA2117155A1 (en) | 1994-09-16 |
| ATE167527T1 (de) | 1998-07-15 |
| DE69411056T2 (de) | 1999-01-07 |
| JP3507540B2 (ja) | 2004-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3756687B2 (ja) | 砒素含有溶液からの砒素の除去および固定方法 | |
| JP5645457B2 (ja) | 煙灰からの結晶性ヒ酸鉄原料液の製造方法 | |
| KR20080016607A (ko) | 산화 아연 및 아철산염을 함유한 전기로 및 기타 가열로의분제 및 잔재물 처리 방법 | |
| US3988415A (en) | Recovery of precious metal values from ores | |
| GB2155917A (en) | Method for leaching and recovering vanadium from vanadium bearing by-product materials | |
| JP5146017B2 (ja) | 鉛アノードスライムの塩素浸出方法 | |
| JP2000507306A (ja) | 還元剤を含む硫酸媒体中での温浸処理による固形物からの有価値金属の回収 | |
| JP3507540B2 (ja) | 天然ビチューメン灰からの金属有価物回収方法 | |
| WO2004090179A1 (en) | Method of recovering vanadium oxide flake from diesel oil fly-ash or orimulsion fly-ash | |
| JP2001192749A (ja) | 石油系燃焼灰の処理方法 | |
| JP7243749B2 (ja) | 有価金属の回収方法及び回収装置 | |
| WO2020138137A1 (ja) | バナジウム酸化物の精製方法 | |
| NO146957B (no) | Fremgangsmaate ved utvinning av krominnholdet fra et kromholdig raamateriale. | |
| KR102011208B1 (ko) | 철-함유 슬러지의 처리 방법 | |
| JP4013171B2 (ja) | 重質油系燃焼灰の処理方法 | |
| JP3780358B2 (ja) | 石油系燃焼灰の処理方法 | |
| JP3780356B2 (ja) | 石油系燃焼灰の処理方法 | |
| JPH10158752A (ja) | 銀の抽出回収方法 | |
| JP3796646B2 (ja) | 石油系燃焼灰の処理方法 | |
| Vokhidov et al. | Development technology for producing vanadium five oxide from mineral and technogenic raw materials | |
| JP2021008385A (ja) | 炭酸亜鉛の製造方法 | |
| JP4051071B2 (ja) | 集塵機灰の処理方法 | |
| RU2685290C1 (ru) | Способ извлечения ванадия и никеля из кокса для деметаллизации нефтяного сырья | |
| WO2023229494A1 (ru) | Способ извлечения ванадия из золы сжигания нефтяного кокса | |
| BE724214A (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031219 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071226 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091226 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101226 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101226 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |