JPH10280059A

JPH10280059A - 貴金属合金からの金と銀の分離方法

Info

Publication number: JPH10280059A
Application number: JP9091998A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Tsuchida; 直行土田; Shiyunji Mimura; 俊貳三村; Yoshiaki Manabe; 善昭真鍋
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 1997-04-10
Filing date: 1997-04-10
Publication date: 1998-10-20

Abstract

(57)【要約】【課題】貴金属合金から早期に金と銀を分離でき、経
済的であって、しかも環境汚染の心配がない、金と銀の
分離方法を提供する。【解決手段】金及び銀を主として含有する貴金属合金
に濃度７０重量％以上の硫酸を加え、１５０℃以上の温
度に加熱することにより銀を溶解すると同時に硫酸を濃
縮させ、金を含む未溶解残渣を分離した後、残った溶液
に硫酸濃度が７０重量％以下となるように水を加え、溶
液中の銀を硫酸銀として析出回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、銅電解精製のアノ
ードスライムのような金と銀を含有する貴金属合金か
ら、金と銀を経済的に分離するための方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、銅電解精製で生じるアノードス
ライム中には金及び銀が含有され、従来から、このアノ
ードスライムを処理することにより、金及び銀を回収す
ることが行われている。

【０００３】この金及び銀の具体的な回収方法として
は、前記アノードスライムを硫酸化焙焼して銅を分離し
た後、その残渣を酸化焙焼してセレンを揮発分離し、次
いで焙焼物に還元剤を混合して加熱熔解することにより
金や銀のような貴金属を鉛中に濃縮する。得られた貴鉛
を灰吹き炉に投入し、加熱熔解して熔体に空気を吹き当
て、貴鉛中の鉛や不純物を順次酸化除去することによっ
て、金と銀を主として含有する粗銀板とする。

【０００４】この金と銀を含む粗銀板を、メーピアス式
銀電解で電解処理することにより、銀は電着銀として分
離される。この銀電解で発生したアノードスライムは、
金を回収するため硝酸で銀を溶解した後、残った残渣を
加熱熔解して金アノードに鋳造し、金電解により金を回
収する。また、硝酸に溶解した液には、銀と共に白金、
パラジウムといった白金族金属も同様に溶解されてお
り、この液から銀及び白金族を精製して回収する。

【０００５】上記銅電解精製のアノードスライムの他に
も、バークス法で得られた亜鉛クラストの亜鉛を蒸留す
ることにより得た貴鉛や、電子機器のスクラップを灰吹
き炉で処理した金及び銀を含有する合金等も、通常は上
記灰吹き炉に投入されて他の貴鉛と一緒に処理され、貴
金属合金とされた後、上記と同様に処理して銀及び金を
順次回収している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の金及び銀の回収
方法での精製コストを考えると、コストの多くは系内に
滞留する金が占めていることが分かる。即ち、精製コス
トの上昇は、灰吹き炉で処理された貴金属合金中の金
が、銀電解によりアノードスライムとなり、更に酸処理
を経て、金電解により市場価値のある純度の電気金にな
るように、金が最終工程で精製されるため、銀電解工
程、アノードスライムの酸処理工程、金電解工程の各々
に金が滞留することによる。

【０００７】従って、精製コストを圧縮するためには、
金を出来るだけ早く銀と分離して回収するような工程の
変更が必要である。例えば、電解処理を経ない湿式処理
を考えると、金の回収については、特公平１−３３５３
７号公報や特公昭６４−３９３０号公報に、金の濃縮物
を塩酸、過酸化水素、又は塩素ガスで溶解し、溶解した
液を還元処理する方法等が提案されている。また、その
他の方法として、有機溶媒ＤＢＣを用いた金の精製法も
知られている。

【０００８】一方、銀の回収については、銀を一旦溶解
した後、塩化銀や硫酸銀のような難溶性の化合物として
不純物を分離し、アンモニア水で浸出して水素還元する
方法や、例えば商品名Ｃｙａｎｅｘ４７１Ｘ（サイテ
ック社製）で知られる硫黄を分子中に含む有機燐化合物
等の溶媒を用いて抽出することにより精製する方法等が
知られている。

【０００９】しかし、上記のような金と銀を同時に含有
する貴金属合金を、上記した銀の回収方法によって処理
するためには、銀を一旦溶解させる必要がある。この銀
の溶解には硝酸が通常用いられるが、溶解に際して多量
の窒素酸化物（ＮＯ_x）が発生したり、溶解後の液を処
理した排水中のトータル窒素が上昇することから、環境
汚染の問題があり、汚染防止の対策が必要となる欠点が
あった。

【００１０】このように、銅電解精製のアノードスライ
ムのような金及び銀を主として含有する貴金属合金か
ら、金と銀を回収する従来の方法は精製コストが高く、
経済的でなかった。また、金を早期に回収して精製コス
トを低減させることが考えられるが、その場合には銀の
溶解時に硝酸を使用するため、新たに環境汚染の問題が
生じるという欠点があった。

【００１１】本発明は、このような従来の事情に鑑み、
金と銀を含む貴金属合金から早期に金と銀を分離するこ
とができ、経済的であって、しかも環境汚染の心配がな
い、金と銀の分離方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が提供する貴金属合金からの金と銀の分離方
法は、金及び銀を主として含有する貴金属合金に濃度７
０重量％以上の硫酸を加え、１５０℃以上の温度に加熱
することにより銀を溶解すると同時に硫酸を濃縮させ、
金を含む未溶解残渣を分離した後、残った溶液に硫酸濃
度が７０重量％以下となるように水を加え、溶液中の銀
を硫酸銀として析出回収することを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明においては、銅電解精製の
アノードスライム等の金及び銀を主として含有する貴金
属合金から金と銀を分離するにあたり、まず硫酸を用い
て銀を溶解する。このとき、貴金属合金に含まれる金は
硫酸に溶解されず、また白金やパラジウム等の他の貴金
属が含まれる場合、これらの貴金属も硫酸に溶解され
ず、残渣中に残る。尚、本方法では、銀の溶解に硝酸を
使用しないので、環境を汚染する問題は殆どない。

【００１４】この硫酸による銀の溶解工程において、銀
の溶解速度を早めるため、貴金属合金をショット状にし
て溶解処理することが好ましい。貴金属合金のショット
は小さいほど好ましいが、例えば−１０〜＋３０メッシ
ュ程度（粒径で０.５〜１.６５ｍｍ程度）であれば、濃
度９８重量％の硫酸を用いて、温度１７０℃、１時間で
９８％以上の銀浸出率が得られる。

【００１５】銀の溶解に使用する硫酸の濃度を７０重量
％以上とするのは、硫酸濃度が低いほど銀を溶解させる
力が弱く、工業的な規模と効率で銀を溶解させるために
は７０重量％以上の硫酸濃度が必要なためであり、好ま
しくは濃度８４重量％以上の硫酸を使用する。尚、貴金
属合金に加えた硫酸は、銀の加熱溶解と同時に濃縮さ
れ、添加時の濃度よりも更に高濃度になる。

【００１６】銀の溶解速度は溶解温度が高いほど速くな
り、実用的には１５０℃以上の温度で溶解する必要があ
る。しかし、１７０〜１８０℃程度の溶解温度であれば
貴金属合金中の銀は十分に溶解されるうえ、これ以上高
温にしてもエネルギー的に不経済であり、硫酸の濃縮も
過度に進みすぎるので好ましくない。従って、銀溶解の
ための加熱温度は１５０〜１８０℃程度が好ましい。

【００１７】銀の溶解後、濾過により未溶解残渣を取り
除く。この残渣は主に金を含むものであるから、その
後、前記した通常の金の回収方法に従って、即ち、塩
酸、過酸化水素、塩素ガス等で溶解し、公知の還元法又
は有機溶媒法で処理することによって、金を市場価値の
ある純度まで精製することができる。

【００１８】一方、残渣を除去した後に残った溶液は、
濃縮された硫酸（通常８０重量％以上）であって、且つ
銀を溶解している。図１の溶解度曲線に示すように、硫
酸銀の溶解度は７０重量％以下の硫酸濃度で極端に低下
するため、濃縮された硫酸濃度を７０重量％以下に希釈
することによって、硫酸銀を析出させて回収することが
できる。

【００１９】析出した硫酸銀を回収した後の残った溶液
は、濃度７０重量％以下、通常は６０〜７０重量％の硫
酸であるから、これに濃硫酸を加えて混合し、再度濃度
７０重量％以上の硫酸とすることにより、貴金属合金か
らの銀の溶解に繰り返して使用することができる。

【００２０】

【実施例】実施例１銀８３.５重量％、金１３.４重量％、白金０.１４重量
％、パラジウム０.８１重量％、銅０.３５重量％を含む
貴金属合金を、加熱熔解してショット状に造粒した後、
−１０〜＋１８.５メッシュに篩別した。

【００２１】このショット状の貴金属合金を、各々１０
０ｇずつに分け、各１００ｇをそれぞれ１リットルのガ
ラス製ビーカーに入れ、濃度９８重量％の硫酸を２５０
ｍｌ添加し、液の温度が各々１００℃、１３０℃、１５
０℃、１７０℃になるように加熱して一時間撹拌した。

【００２２】その後、ガラス製の濾紙で濾過して、未溶
解残渣を除去した。この残渣と、残渣を除去した後の溶
液（濾液）を分析し、各金属元素の溶解の程度を調べ
た。その結果を、溶解温度ごとに下記表１に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】上記表１に示すように、溶解温度を１５０
℃以上にすることにより、急激に銀の溶解度が増加する
ことが分かる。また、銀以外の、金、白金、パラジウム
等の貴金属は、溶解温度に拘らず硫酸に溶解せず、残渣
中に残ることが分かる。このように、貴金属合金を硫酸
と共に１５０℃以上に加熱することにより、銀が硫酸に
溶解し且つ金が残渣中に残るので、金と銀を簡単に且つ
効率良く分離することが可能である。

【００２５】実施例２銀８８.２重量％、金９.７重量％、白金０.１４重量
％、パラジウム０.９６重量％、銅０.８１重量％を含む
貴金属合金を、加熱熔解してショット状に造粒した後、
−１０〜＋３０メッシュに篩別した。

【００２６】得られたショット状の貴金属合金１００ｇ
を、１リットルのガラス製ビーカーに入れ、濃度７０重
量％の硫酸１０００ｍｌを加えて、液温度が１７０℃に
なるように加熱して１２時間撹拌保持した。この間、下
記表２に示す経過時間ごとに少量の溶液を採取し、銀の
溶解の程度と硫酸の濃縮程度を調べた。その結果を下記
表２に示した。

【００２７】

【表２】

【００２８】上記表２に示すように、濃度７０重量％の
硫酸を用いて１７０℃の温度で銀を溶解する場合には、
約６時間以上の溶解時間が必要であることが分かる。ま
た、この溶解時間の間に、最初に添加された７０重量％
の硫酸濃度は約８４重量％まで濃縮される。

【００２９】更に、上記の加熱溶解を１２時間続けた
後、ガラス製の濾紙で濾過し、未溶解の残渣を回収し
た。この残渣は１１.４ｇであり、成分分析したとこ
ろ、Ａｕ：８５.２重量％、Ａｇ：２.７重量％、Ｐｔ：
１.２３重量％、Ｐｄ：８.２９重量％の組成であり、金
のロスは無かった。尚、この残渣は、塩酸、過酸化水
素、又は塩素ガスで溶解し、公知の還元法、若しくは有
機溶媒法で処理することにより、金を市場価値のある純
度に精製することが可能であり、また精製に要する日数
も従来より短縮することが可能である。

【００３０】次いで、上記の残渣を濾過した後の溶液
（硫酸濃度８４重量％）に、水を２００ｍｌ加えて希釈
することにより硫酸銀を析出させ、再度濾過して硫酸銀
を回収した。この析出した硫酸銀は、濾過性がかなり良
いものであった。回収された硫酸銀は、湿潤状態で１１
０ｇであった。下記表３に、残渣を濾過した後の濾液
と、硫酸銀回収の濾液の組成を示す。また、下記表４
に、回収された硫酸銀の品位を示す。

【００３１】

【表３】

【００３２】

【表４】

【００３３】この結果から分かるように、硫酸銀への銀
の分配は８５.８％であり、主な不純物としてＰｄが検
出された。尚、この硫酸銀を原料として、上記した公知
の還元法や溶媒抽出法で処理することにより、銀を市場
価値のある純度に精製することが可能である。また、硫
酸銀回収後の濾液は、濃度６０〜７０重量％の硫酸であ
るから、濃度９８重量％の濃硫酸を補充添加することに
よって、再度貴金属合金の溶解に使用することができ
る。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、金と銀を含む貴金属合
金中の銀を簡単に溶解し、金を残渣中に濃縮すること
で、金と銀を早期に分離して金の回収期間を短縮するこ
とができるので、精製コストの低減を図ることができ
る。

【００３５】また、銀の溶解に使用する硫酸は、濃硫酸
の補充により銀の溶解に繰り返して使用することができ
るので、この点でも経済的である。更に、銀の溶解に硝
酸を使用しないので、窒素酸化物など環境汚染の原因と
なる物質の発生がなく、従ってその処理等に特別な設備
を設ける必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】硫酸濃度と銀溶解度の関係を示すグラフであ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金及び銀を主として含有する貴金属合金
に濃度７０重量％以上の硫酸を加え、１５０℃以上の温
度に加熱することにより銀を溶解すると同時に硫酸を濃
縮させ、金を含む未溶解残渣を分離した後、残った溶液
に硫酸濃度が７０重量％以下となるように水を加え、溶
液中の銀を硫酸銀として析出回収することを特徴とする
貴金属合金からの金と銀の分離方法。
【請求項２】硫酸銀を析出させて回収した後、残った
溶液を濃硫酸と混合して、前記貴金属合金の溶解に使用
することを特徴とする、請求項１に記載の貴金属合金か
らの金と銀の分離方法。