JPH07243081A - 硫酸銅溶液からのロジウムの回収方法 - Google Patents
硫酸銅溶液からのロジウムの回収方法Info
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- JPH07243081A JPH07243081A JP3351794A JP3351794A JPH07243081A JP H07243081 A JPH07243081 A JP H07243081A JP 3351794 A JP3351794 A JP 3351794A JP 3351794 A JP3351794 A JP 3351794A JP H07243081 A JPH07243081 A JP H07243081A
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- JP
- Japan
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- copper
- rhodium
- concentration
- sulfuric acid
- sulfate solution
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロジウムを含有する硫酸銅溶液からロジウム
のみを選択的に、容易に回収する方法を提供する。 【構成】 ロジウムを含む硫酸銅溶液を、硫酸濃度10
0〜200g/l、電流密度200〜400A/m2 の
範囲で電解し、電解槽の底に沈降する析出物を電解槽か
ら抜き出した後、析出物中に含まれる銅を溶解すること
を特徴とする。
のみを選択的に、容易に回収する方法を提供する。 【構成】 ロジウムを含む硫酸銅溶液を、硫酸濃度10
0〜200g/l、電流密度200〜400A/m2 の
範囲で電解し、電解槽の底に沈降する析出物を電解槽か
ら抜き出した後、析出物中に含まれる銅を溶解すること
を特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は硫酸酸性溶液において、
銅と共存するロジウムを選択的に回収する方法に関す
る。
銅と共存するロジウムを選択的に回収する方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ロジウムを含む廃触媒や熱電対などスク
ラップからロジウムを回収する場合、銅とスクラップを
高温、例えば1100℃以上で熔解し、ロジウムと銅以
外の混合物をスラグとして分離し、得られたロジウムと
銅の合金を硫酸等で浸出することで銅を分離し、ロジウ
ムを回収することが行われる。銅とロジウムの合金を硫
酸等で浸出する場合、浸出する硫酸濃度が高すぎると、
例えば600g/l以上では、銅のみならずロジウムま
で浸出してしまう恐れがあり高濃度な硫酸の使用はでき
ない。一方、低硫酸濃度、例えば100g/l以下で
は、銅浸出がきわめて遅くなる。このような例では合金
での銅に対するロジウム量は、はるかに少ないのが普通
である。大量の銅を溶解するためには浸出が容易に行え
ることが必要である。
ラップからロジウムを回収する場合、銅とスクラップを
高温、例えば1100℃以上で熔解し、ロジウムと銅以
外の混合物をスラグとして分離し、得られたロジウムと
銅の合金を硫酸等で浸出することで銅を分離し、ロジウ
ムを回収することが行われる。銅とロジウムの合金を硫
酸等で浸出する場合、浸出する硫酸濃度が高すぎると、
例えば600g/l以上では、銅のみならずロジウムま
で浸出してしまう恐れがあり高濃度な硫酸の使用はでき
ない。一方、低硫酸濃度、例えば100g/l以下で
は、銅浸出がきわめて遅くなる。このような例では合金
での銅に対するロジウム量は、はるかに少ないのが普通
である。大量の銅を溶解するためには浸出が容易に行え
ることが必要である。
【0003】ロジウムが銅と共に硫酸酸性溶液に溶出し
た場合、高価なロジウムを完全に回収することが必要と
なる。このため、硫酸溶液に鉄・亜鉛・アルミ等を加
え、セメンテーション反応によりロジウムを回収するこ
とが行われてきた。しかし、セメンテーション反応を行
うには硫酸溶液のpH調整が必要であり、中和に要する
NaOH等の所要量も無視できないものとなる。また、
硫酸溶液の再使用もできなくなる欠点がある。
た場合、高価なロジウムを完全に回収することが必要と
なる。このため、硫酸溶液に鉄・亜鉛・アルミ等を加
え、セメンテーション反応によりロジウムを回収するこ
とが行われてきた。しかし、セメンテーション反応を行
うには硫酸溶液のpH調整が必要であり、中和に要する
NaOH等の所要量も無視できないものとなる。また、
硫酸溶液の再使用もできなくなる欠点がある。
【0004】また、溶出したロジウムを電解採取により
回収することも考えられる。しかし、銅・ロジウムとも
容易に電析しやすい金属であり、同時に電析されると硫
酸浸出前と変わらなくなる欠点がある。
回収することも考えられる。しかし、銅・ロジウムとも
容易に電析しやすい金属であり、同時に電析されると硫
酸浸出前と変わらなくなる欠点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、銅が
共存する硫酸溶液からロジウムを回収するにあたり、ロ
ジウムのみを選択的にしかも容易かつ低コストに回収す
る方法を提供するものである。
共存する硫酸溶液からロジウムを回収するにあたり、ロ
ジウムのみを選択的にしかも容易かつ低コストに回収す
る方法を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、ロジウムを含
む硫酸銅溶液を、硫酸濃度100〜200g/l、電流
密度200〜400A/m2 の範囲で電解し、電解槽の
底に沈降する析出物を、該電解槽から抜き出した後、該
析出物に含まれる銅を溶解することを特徴とし、
む硫酸銅溶液を、硫酸濃度100〜200g/l、電流
密度200〜400A/m2 の範囲で電解し、電解槽の
底に沈降する析出物を、該電解槽から抜き出した後、該
析出物に含まれる銅を溶解することを特徴とし、
【0007】また、該硫酸銅溶液は、銅濃度が40g/
l以下であり、かつ銅濃度がロジウム濃度に対し250
倍以下であることを特徴とし、
l以下であり、かつ銅濃度がロジウム濃度に対し250
倍以下であることを特徴とし、
【0008】また、該析出物に含まれる銅を、硫酸濃度
100〜200g/lの硫酸溶液により溶解することを
特徴とするものである。
100〜200g/lの硫酸溶液により溶解することを
特徴とするものである。
【0009】
【作用】硫酸溶液内での銅の析出電位は320mV前後
である。これに対し、ロジウムの析出電位は200〜2
50mV前後と接近しており、通常カソード上に同時に
電着する。しかし、銅濃度がロジウム濃度に対し250
倍を越える場合ではロジウムは銅より析出しにくく、銅
が析出した後にロジウムが析出することが見いだした。
すなわち、本発明は、このことを逆に利用し、まず最初
の電解において銅のみを電解採取し、溶液から銅が大部
分除去された後でロジウムを電解採取しようとするもの
である。
である。これに対し、ロジウムの析出電位は200〜2
50mV前後と接近しており、通常カソード上に同時に
電着する。しかし、銅濃度がロジウム濃度に対し250
倍を越える場合ではロジウムは銅より析出しにくく、銅
が析出した後にロジウムが析出することが見いだした。
すなわち、本発明は、このことを逆に利用し、まず最初
の電解において銅のみを電解採取し、溶液から銅が大部
分除去された後でロジウムを電解採取しようとするもの
である。
【0010】本発明において、銅濃度を40g/l以下
として電解するのは、析出する銅が粉状になり易く、こ
のためカソードに電着することなく、電解槽の底に沈降
し易くなるからでありロジウムが析出しない範囲で銅濃
度は低いほど析出物のロジウム品位は高くなるので好ま
しくは20g/l以下、より好ましくは10g/l以下
である。沈降する粉状の銅は濃度100〜200g/l
の硫酸溶液に溶解し易く、銅とロジウムの分離が容易に
なる。一方、銅濃度が40g/lを越えると、銅がカソ
ードに電着し、このため、濃度100〜200g/lの
硫酸溶液に溶解し難く、銅とロジウムの分離は困難にな
りこの電着した銅はカソードと共にスクラップ溶解用と
して繰り返して再処理される。
として電解するのは、析出する銅が粉状になり易く、こ
のためカソードに電着することなく、電解槽の底に沈降
し易くなるからでありロジウムが析出しない範囲で銅濃
度は低いほど析出物のロジウム品位は高くなるので好ま
しくは20g/l以下、より好ましくは10g/l以下
である。沈降する粉状の銅は濃度100〜200g/l
の硫酸溶液に溶解し易く、銅とロジウムの分離が容易に
なる。一方、銅濃度が40g/lを越えると、銅がカソ
ードに電着し、このため、濃度100〜200g/lの
硫酸溶液に溶解し難く、銅とロジウムの分離は困難にな
りこの電着した銅はカソードと共にスクラップ溶解用と
して繰り返して再処理される。
【0011】本発明において、銅濃度をロジウム濃度に
対し、250倍以下として電解するのは、250倍を越
える硫酸銅溶液を電解するとロジウムは銅より析出しに
くく、銅のみが析出するので、大部分の銅が除去された
後、再び電解することにより、電解槽の底に沈降する析
出物中に銅と同時にロジウムが濃縮されロジウムが回収
し易く、また、回収率も向上するからである。
対し、250倍以下として電解するのは、250倍を越
える硫酸銅溶液を電解するとロジウムは銅より析出しに
くく、銅のみが析出するので、大部分の銅が除去された
後、再び電解することにより、電解槽の底に沈降する析
出物中に銅と同時にロジウムが濃縮されロジウムが回収
し易く、また、回収率も向上するからである。
【0012】本発明において硫酸濃度を100〜200
g/lの範囲とするのは、100g/l未満では、カソ
ード電位が上がり銅と同時にロジウムがカソードに電着
し易くなるからであり、200g/lを越えると電解槽
の底に沈降した析出物が溶解し易くなるからである。銅
の析出により硫酸濃度は上昇するので適時調整される。
また、電流密度を200〜400A/m2 の範囲とする
のは200A/m2 未満では析出する銅が粉状になりに
くいからであり、400A/m2 を越えると銅と同時に
ロジウムがカソードに電着し易くなるからである。一
方、銅濃度が40g/lを越える範囲では200〜30
0A/m2 にすることが好ましい。通常銅濃度に反比例
させて電流密度は適時調整される。
g/lの範囲とするのは、100g/l未満では、カソ
ード電位が上がり銅と同時にロジウムがカソードに電着
し易くなるからであり、200g/lを越えると電解槽
の底に沈降した析出物が溶解し易くなるからである。銅
の析出により硫酸濃度は上昇するので適時調整される。
また、電流密度を200〜400A/m2 の範囲とする
のは200A/m2 未満では析出する銅が粉状になりに
くいからであり、400A/m2 を越えると銅と同時に
ロジウムがカソードに電着し易くなるからである。一
方、銅濃度が40g/lを越える範囲では200〜30
0A/m2 にすることが好ましい。通常銅濃度に反比例
させて電流密度は適時調整される。
【0013】槽底に沈降した析出物中には、銅粉とロジ
ウム粉が多く含まれる。この銅粉をそのまま残しておく
と電解液の硫酸分により銅が再度溶解される。電解槽内
で溶解すると溶出した銅がカソード上で銅粉として再び
析出し槽底に沈降することを繰り返し、電流効率が低下
する問題がある。そのため槽底の銅粉は早めに槽外に払
い出し、電槽外で再溶解することが必要である。溶解に
電解採取した電解液を使用しても銅粉内のロジウムは最
初に熔解したときよりははるかに濃縮されており、比較
的低濃度(100〜200g/l)の硫酸によっても容
易に銅のみを溶解することができる。したがって、析出
物を100〜200g/lの硫酸溶液で溶解することに
よりロジウムを選択的に簡単に分離することができる。
また、銅のみを溶解した硫酸溶液は再度電解採取するこ
とで銅のみを回収し硫酸溶液は再利用することができ
る。
ウム粉が多く含まれる。この銅粉をそのまま残しておく
と電解液の硫酸分により銅が再度溶解される。電解槽内
で溶解すると溶出した銅がカソード上で銅粉として再び
析出し槽底に沈降することを繰り返し、電流効率が低下
する問題がある。そのため槽底の銅粉は早めに槽外に払
い出し、電槽外で再溶解することが必要である。溶解に
電解採取した電解液を使用しても銅粉内のロジウムは最
初に熔解したときよりははるかに濃縮されており、比較
的低濃度(100〜200g/l)の硫酸によっても容
易に銅のみを溶解することができる。したがって、析出
物を100〜200g/lの硫酸溶液で溶解することに
よりロジウムを選択的に簡単に分離することができる。
また、銅のみを溶解した硫酸溶液は再度電解採取するこ
とで銅のみを回収し硫酸溶液は再利用することができ
る。
【0014】本発明においてロジウム回収率を向上させ
るためには電解液中の銅濃度とロジウム濃度により、電
解槽のカソードを交換するかあるいは電解槽を2段以上
に設けることが好ましい。カソード上に電着したロジウ
ムはスクラップ溶解用として繰り返し処理されるのでロ
ジウムの回収率が低下し、また銅とロジウムが仕掛品と
して増加するからである。
るためには電解液中の銅濃度とロジウム濃度により、電
解槽のカソードを交換するかあるいは電解槽を2段以上
に設けることが好ましい。カソード上に電着したロジウ
ムはスクラップ溶解用として繰り返し処理されるのでロ
ジウムの回収率が低下し、また銅とロジウムが仕掛品と
して増加するからである。
【0015】
(実施例1) (1)電解槽として幅100mm、深さ(底から液面ま
で)100mm、長さ150mm、液量1.5リットル
の箱を用いた。極板の電解面積は100×100mmと
した。アノードには鉛、カソードは銅板を用いアノード
カソードは1枚づつ使用した。電解液はロジウム24.
4mg/l、銅69.9g/l、硫酸200g/lの組
成である。液温は常温(約25℃)とした。電解槽の一
端からポンプで5ml/minづつ液を抜き、反対側に
給液した。通電電流は2A(電流密度200A/m2 )
とした。通電開始から40時間後の電解槽内の銅・ロジ
ウムを分析した。表1に示すように通電に伴い銅濃度が
低下した。銅濃度5.7g/lで、ロジウム濃度は2
4.1mg/lでほとんど低下しなかった。電解槽の底
には析出物はなかった。元液中のCn,Rhを100と
したときの電着物中のCuの分布91.8%、Rhの分
布1.2%であり、電着物中Rh品位は0.00047
wt%であった。
で)100mm、長さ150mm、液量1.5リットル
の箱を用いた。極板の電解面積は100×100mmと
した。アノードには鉛、カソードは銅板を用いアノード
カソードは1枚づつ使用した。電解液はロジウム24.
4mg/l、銅69.9g/l、硫酸200g/lの組
成である。液温は常温(約25℃)とした。電解槽の一
端からポンプで5ml/minづつ液を抜き、反対側に
給液した。通電電流は2A(電流密度200A/m2 )
とした。通電開始から40時間後の電解槽内の銅・ロジ
ウムを分析した。表1に示すように通電に伴い銅濃度が
低下した。銅濃度5.7g/lで、ロジウム濃度は2
4.1mg/lでほとんど低下しなかった。電解槽の底
には析出物はなかった。元液中のCn,Rhを100と
したときの電着物中のCuの分布91.8%、Rhの分
布1.2%であり、電着物中Rh品位は0.00047
wt%であった。
【0016】(2)カソードを電解槽から静かに引きあ
げた後、(1)と同様にカソードを取り付け(1)と同
条件で通電した。銅濃度が低下するとロジウムが電析し
始めるのが目視により観察された。このときの析出物は
槽底へ沈降するものが大部分であった。通電開始から6
時間後の電解槽内の銅・ロジウムを分析した。その結果
を表1に示す。元液中のCu,Rhを100としたとき
の析出物中のCu分布8.1%、Rh分布98.8%で
あり、析出物中Rh品位は0.43wt%であった。
げた後、(1)と同様にカソードを取り付け(1)と同
条件で通電した。銅濃度が低下するとロジウムが電析し
始めるのが目視により観察された。このときの析出物は
槽底へ沈降するものが大部分であった。通電開始から6
時間後の電解槽内の銅・ロジウムを分析した。その結果
を表1に示す。元液中のCu,Rhを100としたとき
の析出物中のCu分布8.1%、Rh分布98.8%で
あり、析出物中Rh品位は0.43wt%であった。
【0017】
【表1】 Cu g/l Rh mg/l Cu/Rh 1回目始 69.9 24.4 2865 終 5.7 24.1 234 2回目始 5.7 24.1 234 1.1 12.5 88 終 0.1 0.4 250
【0018】(3)槽の底に沈降した析出物と電解液を
濾別した後、槽底へ沈降した銅粉を硫酸濃度200g/
l、銅濃度0.1g/l、ロジウム濃度0.4mg/l
の電解液1.5リットルと接触させ60℃に保ちながら
撹拌し放置した。表2に示すように18時間の撹拌によ
り溶液の銅濃度は増加し(2)の電解開始前と同じ(C
u=5.7g/l)になった。すなわち完全に再溶解し
た。これに対しロジウム濃度変化は少なかった。銅とロ
ジウムを分離することができた。
濾別した後、槽底へ沈降した銅粉を硫酸濃度200g/
l、銅濃度0.1g/l、ロジウム濃度0.4mg/l
の電解液1.5リットルと接触させ60℃に保ちながら
撹拌し放置した。表2に示すように18時間の撹拌によ
り溶液の銅濃度は増加し(2)の電解開始前と同じ(C
u=5.7g/l)になった。すなわち完全に再溶解し
た。これに対しロジウム濃度変化は少なかった。銅とロ
ジウムを分離することができた。
【0019】
【表2】 撹拌時間 Cu g/l Rh mg/l 0 0.1 0.4 1 0.5 0.5 4 3.1 1.0 8 3.1 2.6 18 5.7 6.2
【0020】(実施例2)実施例1の(1)において通
電時間を44時間として、Cu1.1g/l,Rh1
2.5mg/lで通電を止め、さらに4時間通電し、濾
別した後硫酸濃度200g/l、銅濃度0.07g/
l、ロジウム濃度0.01mg/lの電解液を用いたこ
と以外は実施例1と同様に実施した。その結果を表3,
4に示す。
電時間を44時間として、Cu1.1g/l,Rh1
2.5mg/lで通電を止め、さらに4時間通電し、濾
別した後硫酸濃度200g/l、銅濃度0.07g/
l、ロジウム濃度0.01mg/lの電解液を用いたこ
と以外は実施例1と同様に実施した。その結果を表3,
4に示す。
【0021】
【表3】 Cu g/l Rh mg/l Cu/Rh 1回目始 69.9 24.4 2865 終 1.1 12.5 88 2回目始 1.1 12.5 88 0.3 7.9 38 終 0.07 0.01 −
【0022】
【表4】 撹拌時間 Cu g/l Rh mg/l 0 0.07 0.01 1 0.1 0.05 4 0.6 0.2 8 0.6 0.5 18 1.1 1.2
【0023】元液中のCu,Rhを100としたときの
電着物中のCu分布率98.4%、Rh分布率48.8
%であり、電着物中のRh品位は0.017wt%であ
った。また、析出物中のCu分布1.5%、Rh分布率
51.2%であり、析出物中のRh品位は1.78wt
%であった。
電着物中のCu分布率98.4%、Rh分布率48.8
%であり、電着物中のRh品位は0.017wt%であ
った。また、析出物中のCu分布1.5%、Rh分布率
51.2%であり、析出物中のRh品位は1.78wt
%であった。
【0024】表2,4より銅濃度が5.7g/lで電解
を終らせた方が銅濃度が1.1g/lの場合に比べロジ
ウム回収率が高くなることが分かる。また、析出物は1
00〜200g/lの硫酸溶液で溶解することが分か
る。
を終らせた方が銅濃度が1.1g/lの場合に比べロジ
ウム回収率が高くなることが分かる。また、析出物は1
00〜200g/lの硫酸溶液で溶解することが分か
る。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、ロジウムを含む硫酸銅
溶液からロジウムを選択的に収率よく容易に回収でき
る。
溶液からロジウムを選択的に収率よく容易に回収でき
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 ロジウムを含む硫酸銅溶液を、硫酸濃度
100〜200g/l、電流密度200〜400A/m
2 の範囲で電解し、電解槽の底に沈降する析出物を、該
電解槽から抜き出した後、該析出物に含まれる銅を溶解
することを特徴とする硫酸銅溶液からのロジウムの回収
方法。 - 【請求項2】 該硫酸銅溶液は、銅濃度が40g/l以
下であり、かつ銅濃度がロジウム濃度に対し250倍以
下であることを特徴とする請求項1に記載の硫酸銅溶液
からのロジウムの回収方法。 - 【請求項3】 該析出物に含まれる銅を、硫酸濃度10
0〜200g/lの硫酸溶液により溶解することを特徴
とする請求項1又は2に記載の硫酸銅溶液からのロジウ
ムの回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3351794A JPH07243081A (ja) | 1994-03-03 | 1994-03-03 | 硫酸銅溶液からのロジウムの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3351794A JPH07243081A (ja) | 1994-03-03 | 1994-03-03 | 硫酸銅溶液からのロジウムの回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07243081A true JPH07243081A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=12388745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3351794A Pending JPH07243081A (ja) | 1994-03-03 | 1994-03-03 | 硫酸銅溶液からのロジウムの回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07243081A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009035800A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Dowa Metals & Mining Co Ltd | 貴金属の回収方法及び銅の製造方法 |
| JP2010163664A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | ロジウムと銅との分離方法 |
| JP2012087344A (ja) * | 2010-10-18 | 2012-05-10 | Toshiba Corp | レアメタル回収方法およびレアメタル回収装置 |
-
1994
- 1994-03-03 JP JP3351794A patent/JPH07243081A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009035800A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Dowa Metals & Mining Co Ltd | 貴金属の回収方法及び銅の製造方法 |
| JP2010163664A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | ロジウムと銅との分離方法 |
| JP2012087344A (ja) * | 2010-10-18 | 2012-05-10 | Toshiba Corp | レアメタル回収方法およびレアメタル回収装置 |
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