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

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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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Application number
JP3351794A
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English (en)
Inventor
Masato Sugimoto
誠人 杉本
Koji Ando
孝治 安藤
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
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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
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

【発明の詳細な説明】
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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、
【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、
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【0015】
【実施例】
(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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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。
  2. 【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。
  3. 【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。
JP3351794A 1994-03-03 1994-03-03 硫酸銅溶液からのロジウムの回収方法 Pending JPH07243081A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
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