JPH086149B2 - マンガンノジユ−ル又はコバルトクラストから金属を分離回収する方法 - Google Patents
マンガンノジユ−ル又はコバルトクラストから金属を分離回収する方法Info
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は深海底から産出するマンガンノジユール又は
コバルトクラストからCu、Ni、Coなどの有価金属を分離
回収する方法に関するものである。
コバルトクラストからCu、Ni、Coなどの有価金属を分離
回収する方法に関するものである。
マンガンノジユールやコバルトクラストからCu、Ni、
Coなどの有価金属を分離回収する方法は種々試みられて
おり、例えばマンガンノジユールからこれらを回収する
方法としては次の方法が知られているが、未だ工業化さ
れるに至つていない。
Coなどの有価金属を分離回収する方法は種々試みられて
おり、例えばマンガンノジユールからこれらを回収する
方法としては次の方法が知られているが、未だ工業化さ
れるに至つていない。
例えば（１）銅イオンの存在下でCOガスによつて湿式
還元浸出を行ないMnをMnCO3として除き、Cu、Ni、Coを
回収する方法。
還元浸出を行ないMnをMnCO3として除き、Cu、Ni、Coを
回収する方法。
（２） 254℃、35atmの高温、高圧下で30％硫酸によ
つてCu、Ni、Coを浸出する方法。
つてCu、Ni、Coを浸出する方法。
（３） 500℃でHClガスを作用させて還元後、水又は
HCl溶液で浸出する方法。
HCl溶液で浸出する方法。
（４） 625〜1000℃でコークス、COガスの存在下で
予備加熱還元し、さらに1425℃でCu、Ni、CoをFe合金と
し、Mn、Feを酸化させスラグとして除去する。次に、石
膏とコークスを加えCu、Ni、Coを硫化物マツトに変え、
110℃、５％H2SO4で浸出する方法。
予備加熱還元し、さらに1425℃でCu、Ni、CoをFe合金と
し、Mn、Feを酸化させスラグとして除去する。次に、石
膏とコークスを加えCu、Ni、Coを硫化物マツトに変え、
110℃、５％H2SO4で浸出する方法。
などがあげられる。
（１）の方法はKennecott Cuprion Processと言われ
常温、常圧反応で環境への影響は少ないがCoの収率は５
％程度で極めて低い。
常温、常圧反応で環境への影響は少ないがCoの収率は５
％程度で極めて低い。
また、（２）の高温・高圧・硫酸浸出法は硫酸のリサ
イクルが困難であるばかりでなく、反応容器の耐蝕性が
問題となる。
イクルが困難であるばかりでなく、反応容器の耐蝕性が
問題となる。
さらに（３）の高温下HClガス還元−水又はHClによる
浸出法はほとんどの有価金属成分を浸出させることがで
きるとは言うものの、HClの回収が困難であつて（２）
の方法と同様反応容器の耐蝕性の点でも問題がある。
浸出法はほとんどの有価金属成分を浸出させることがで
きるとは言うものの、HClの回収が困難であつて（２）
の方法と同様反応容器の耐蝕性の点でも問題がある。
（４）の乾式製錬・硫酸浸出法は、Mnの回収廃棄を市
況に応じて選択でき、既設のNi製錬設備が活用できる
が、原料の加熱乾燥に莫大なエネルギーを必要とする問
題点がある。
況に応じて選択でき、既設のNi製錬設備が活用できる
が、原料の加熱乾燥に莫大なエネルギーを必要とする問
題点がある。
このように、従来方法は高温・高圧その他反応条件が
厳しかつたり、エネルギー消費が大であつたりし、かつ
特に共通する欠点は、Coの収率がいずれも50〜60％と低
い点である。
厳しかつたり、エネルギー消費が大であつたりし、かつ
特に共通する欠点は、Coの収率がいずれも50〜60％と低
い点である。
本発明の目的はこれらの従来法の問題点をすべて解決
し、低コストでしかも環境汚染を生せず、有価金属を高
収率で回収できる方法を提供するにある。
し、低コストでしかも環境汚染を生せず、有価金属を高
収率で回収できる方法を提供するにある。
すなわち本発明は、マンガンノジユール又はコバルト
クラストの原鉱を粉砕して亜硫酸水中で撹拌して浸出液
を過分離し、該浸出液に塩化カルシウムを加えて石膏
を沈澱させてこれを過分離した後該液にアルカリを
加えて充分撹拌し含有する金属類を水酸化物として沈澱
分離させることを特徴とするマンガンノジユール又はコ
バルトクラストから金属を分離回収する方法である。
クラストの原鉱を粉砕して亜硫酸水中で撹拌して浸出液
を過分離し、該浸出液に塩化カルシウムを加えて石膏
を沈澱させてこれを過分離した後該液にアルカリを
加えて充分撹拌し含有する金属類を水酸化物として沈澱
分離させることを特徴とするマンガンノジユール又はコ
バルトクラストから金属を分離回収する方法である。
マンガンノジユール及びコバルトクラストはMnO2を多
く含んでおり、これを亜硫酸水によつて他の有価金属も
併せて還元浸出させるもので、これによつて常温・常圧
で高収率に有価金属を浸出させることができる。次いで
塩化カルシウムによつて石膏を生成させ、過分離し、
更にアルカリによつて有価金属を金属水酸化物の形で
過分離する。この場合のアルカリ源として水酸化カルシ
ウムを使用すると、金属水酸化物を過した液は塩化
カルシウム溶液となるので、前工程の石膏の生成にこれ
を再利用することができる利点がある。
く含んでおり、これを亜硫酸水によつて他の有価金属も
併せて還元浸出させるもので、これによつて常温・常圧
で高収率に有価金属を浸出させることができる。次いで
塩化カルシウムによつて石膏を生成させ、過分離し、
更にアルカリによつて有価金属を金属水酸化物の形で
過分離する。この場合のアルカリ源として水酸化カルシ
ウムを使用すると、金属水酸化物を過した液は塩化
カルシウム溶液となるので、前工程の石膏の生成にこれ
を再利用することができる利点がある。
なお、本発明において亜硫酸水は通常H2SO3濃度0.2重
量％以上のものが用いられ、粉砕原鉱はこの中で少くと
も１分以上撹拌される。亜硫酸水と原鉱との重量比は、
有価金属の含有量によつて異なるが通常、MO2＋H2SO3→
M2+＋▲SO2- 4▼＋H2Oの反応に見合う当量以上のH2SO3で
あればよい、また亜硫酸水の液量と原鉱重量との比は機
械的に撹拌できればよく特に製約はない。温度は常温、
圧力も常圧で行なうことができ、反応装置等に特別の配
慮を払う必要はない。
量％以上のものが用いられ、粉砕原鉱はこの中で少くと
も１分以上撹拌される。亜硫酸水と原鉱との重量比は、
有価金属の含有量によつて異なるが通常、MO2＋H2SO3→
M2+＋▲SO2- 4▼＋H2Oの反応に見合う当量以上のH2SO3で
あればよい、また亜硫酸水の液量と原鉱重量との比は機
械的に撹拌できればよく特に製約はない。温度は常温、
圧力も常圧で行なうことができ、反応装置等に特別の配
慮を払う必要はない。
本発明の方法は、上述のように構成され、亜流酸水に
よる還元浸出、塩化カルシウムによる石膏の生成及び分
離、アルカリによる金属水酸化物の生成分離、の三段階
により構成され各段階の反応式は次のとおりである。
よる還元浸出、塩化カルシウムによる石膏の生成及び分
離、アルカリによる金属水酸化物の生成分離、の三段階
により構成され各段階の反応式は次のとおりである。
（１）MO2＋H2SO3→M2+＋▲SO2- 4▼＋H2O （２）CaCl2＋MSO4→CaSO4＋M2+＋2Cl- （３）Ca（OH）２＋MCl2→Ｍ（OH）２＋Ca2+＋2Cl- なお過剰なSO3 2-が残つている場合には、空気を吹込
むか酸化剤を添加することによつて、SO4 2-として石膏
の生成を助長させるとよい。したがつて、第２段階のCa
Cl2に代えて酸化力のあるサラシ粉（CaOCl2、Ca（ClO）
２・CaCl2・2H2O、CaOCl2・H2O）を用いることができ
る。
むか酸化剤を添加することによつて、SO4 2-として石膏
の生成を助長させるとよい。したがつて、第２段階のCa
Cl2に代えて酸化力のあるサラシ粉（CaOCl2、Ca（ClO）
２・CaCl2・2H2O、CaOCl2・H2O）を用いることができ
る。
乾燥したコバルトクラストを100μｍ以下に粉砕した
原料100grを、H2SO3濃度２重量％の亜硫酸水200mlに入
れ室温で10分間撹拌した。過して45grの浸出残査と浸
出貴液に分離した。浸出液はMnが96.1％、Co98.4％、Ni
が96.2％、Cu87.4％といずれも高い浸出率を示した。
原料100grを、H2SO3濃度２重量％の亜硫酸水200mlに入
れ室温で10分間撹拌した。過して45grの浸出残査と浸
出貴液に分離した。浸出液はMnが96.1％、Co98.4％、Ni
が96.2％、Cu87.4％といずれも高い浸出率を示した。
浸出貴液に塩化カルシウム50grを加えて56gの石膏沈
澱を得た。
澱を得た。
石膏を分離した後の液に水酸化カルシウムを添加
し、pHを11にすると金属水酸化物が沈澱した。これを
過回収して57grの金属水酸化物を得た。
し、pHを11にすると金属水酸化物が沈澱した。これを
過回収して57grの金属水酸化物を得た。
これによる有価金属の回収率は、Mn:92.1％、Co:93.3
％、Ni:92.1％、Cu:90.7％でいずれも90％以上の高い収
率であつた。
％、Ni:92.1％、Cu:90.7％でいずれも90％以上の高い収
率であつた。
原料の品位は表１に、回収結果は表２に示すとおりで
ある。
ある。
表１ 原料コバルトクラストの品位（Wt％） Mn Co Ni Cu Fe 13.9 0.30 0.30 0.068 8.30 〔発明の効果〕 本発明によれば、亜硫酸水浸出によつて常温、常圧下
で浸出できるので設備も簡単で環境汚染の問題もなく、
実施上極めて有利であるのみならず、有価金属特にCo、
Ni、Cu等を96％以上という非常に高い収率で分離回収す
ることができる。
で浸出できるので設備も簡単で環境汚染の問題もなく、
実施上極めて有利であるのみならず、有価金属特にCo、
Ni、Cu等を96％以上という非常に高い収率で分離回収す
ることができる。
また、処理工程中で副生される産物は全て無害であ
る。すなわち、亜硫酸浸出残査は埋立、海洋投棄等が可
能であるから、その処理は容易である。また、第２段階
で生成する石膏は周知のとおり各種の用途に供すること
ができる。また、アルカリ源として水酸化カルシウムを
使用することによつて液中に生ずる塩化カルシウムを
循環使用することができるので経済的に有利である。さ
らに本発明において用いられる原材料例えば亜硫酸水や
水酸化カルシウムは安価であるので低廉な費用で実施で
きる等、本発明の効果は極めて大きい。
る。すなわち、亜硫酸浸出残査は埋立、海洋投棄等が可
能であるから、その処理は容易である。また、第２段階
で生成する石膏は周知のとおり各種の用途に供すること
ができる。また、アルカリ源として水酸化カルシウムを
使用することによつて液中に生ずる塩化カルシウムを
循環使用することができるので経済的に有利である。さ
らに本発明において用いられる原材料例えば亜硫酸水や
水酸化カルシウムは安価であるので低廉な費用で実施で
きる等、本発明の効果は極めて大きい。
Claims (2)
- 【請求項１】マンガンノジユール又はコバルトクラスト
の原鉱を粉砕して亜硫酸水中で撹拌して浸出液を過分
離し、該浸出液に塩化カルシウム又はサラシ粉を加えて
石膏を沈澱させてこれを過分離した後該液にアルカ
リを加えて充分撹拌し含有する金属類を水酸化物として
沈澱させて分離することを特徴とするマンガンノジユー
ル又はコバルトクラストから金属を分離回収する方法 - 【請求項２】アルカリとして水酸化カルシウムを使用
し、金属水酸化物を分離過した液中の塩化カルシウ
ムを石膏沈澱生成に利用する特許請求の範囲第１項に記
載の方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61169798A JPH086149B2 (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | マンガンノジユ−ル又はコバルトクラストから金属を分離回収する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61169798A JPH086149B2 (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | マンガンノジユ−ル又はコバルトクラストから金属を分離回収する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6328833A JPS6328833A (ja) | 1988-02-06 |
| JPH086149B2 true JPH086149B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=15893085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61169798A Expired - Fee Related JPH086149B2 (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | マンガンノジユ−ル又はコバルトクラストから金属を分離回収する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH086149B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101069964B1 (ko) * | 2003-12-24 | 2011-10-04 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 망간 단괴로부터 유가금속 화합물의 제조방법 |
| KR101395052B1 (ko) * | 2012-06-07 | 2014-05-16 | 한국지질자원연구원 | 희토류금속 추출 방법 |
-
1986
- 1986-07-21 JP JP61169798A patent/JPH086149B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6328833A (ja) | 1988-02-06 |
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