JPS5818416B2 - 超塩基性岩から金属、特にニッケル、コバルトおよびその他の物質たとえば岩粉や赤泥を採取する方法 - Google Patents
超塩基性岩から金属、特にニッケル、コバルトおよびその他の物質たとえば岩粉や赤泥を採取する方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超塩基性岩から有田な金属、特にニッケル、コ
バルト、マグネシウム、またはその他の物質たとえば岩
粉や赤泥を採取することに関する。
バルト、マグネシウム、またはその他の物質たとえば岩
粉や赤泥を採取することに関する。
これら金属は金属状態または酸化物や塩化物の形態で取
り出すことができる。
り出すことができる。
”超塩基性岩″とは、カンラン岩、ダナイト、ハルツブ
ルク岩等、それらの変物質たとえばサーペンテイン、サ
ーペンテイナイト等、それら岩石の岩屑たとえばラテラ
イト、またそれら岩石と関連した他の鉱物類や堆積物、
ならびにそれらを処理する際に生成する半処理物や副生
物よりなる群の酸化物岩を意味し、以下の化学的組成を
有するN i O,05〜5.0% Al2030.
05〜25%Co O,005〜0.5% F e2
03 0.5〜65.0010Mg o 0.0〜55
.0% Cr2 A3 o、o 05〜5.0%C
ao O,05〜5.0% S i O20,1〜60
.0%Cuo O,005〜0.5%強熱減量0.5
〜5 s、ofb同様の組成を有する工業的な副生物や
廃物質も、本発明の範囲内において、後述の方法によっ
て処理することができる。
ルク岩等、それらの変物質たとえばサーペンテイン、サ
ーペンテイナイト等、それら岩石の岩屑たとえばラテラ
イト、またそれら岩石と関連した他の鉱物類や堆積物、
ならびにそれらを処理する際に生成する半処理物や副生
物よりなる群の酸化物岩を意味し、以下の化学的組成を
有するN i O,05〜5.0% Al2030.
05〜25%Co O,005〜0.5% F e2
03 0.5〜65.0010Mg o 0.0〜55
.0% Cr2 A3 o、o 05〜5.0%C
ao O,05〜5.0% S i O20,1〜60
.0%Cuo O,005〜0.5%強熱減量0.5
〜5 s、ofb同様の組成を有する工業的な副生物や
廃物質も、本発明の範囲内において、後述の方法によっ
て処理することができる。
非天然物に属する超塩基性岩としては、たとえば、冶金
プラント(どおけるフェロニッケルの製造で出来る煙道
塵が挙げられる。
プラント(どおけるフェロニッケルの製造で出来る煙道
塵が挙げられる。
マグネシア低含有の鉱石からニッケルを採取することは
公知である( J、R,Boldt Jr、 、:P。
公知である( J、R,Boldt Jr、 、:P。
Queneau : The Winning
of NickelMethuen &Co、
、Led、、ロンドン(71967))。
of NickelMethuen &Co、
、Led、、ロンドン(71967))。
また、塩酸を用いたサーペンテイナイト類の処理も再三
試みられている( R,’M1111sr:Versu
chezur Verwertung 5erpen
tinischerGesteine fur d
in N1ckel ’Berg−und Hu
ttenmannis’che l〜fLonatsc
h−ete、9.5巻、4,7および8号(’1950
)、。
試みられている( R,’M1111sr:Versu
chezur Verwertung 5erpen
tinischerGesteine fur d
in N1ckel ’Berg−und Hu
ttenmannis’che l〜fLonatsc
h−ete、9.5巻、4,7および8号(’1950
)、。
およびR,Muller +−W、He5se、F、S
inigoi +Die Nufbereitung
von 5erpentini−ten und
1hren Verwitterungsprodu−
kton durch Saurelaugungy
上記引用文中、96巻、10号(1951))。
inigoi +Die Nufbereitung
von 5erpentini−ten und
1hren Verwitterungsprodu−
kton durch Saurelaugungy
上記引用文中、96巻、10号(1951))。
このような方法、では、工業的用途に要求されるような
純粋な物質は得られない。
純粋な物質は得られない。
さらに、マグネシウム含有鉱物類から塩化マグネシウム
溶液をつくることも公%nである( E、A、Gee、
M、T、Pavel、Productionot Ma
gnesium Chloride from Mag
ne−。
溶液をつくることも公%nである( E、A、Gee、
M、T、Pavel、Productionot Ma
gnesium Chloride from Mag
ne−。
sium Si] 1cate Ore、米国特許第2
.549.798号(1951)およびK 、 B −
+ Beng、t s、on、’、 J 、 C。
.549.798号(1951)およびK 、 B −
+ Beng、t s、on、’、 J 、 C。
A1mc+nd、L、N、Johanso、n、Ver
4ahren ZurHeretellung Ko
nzentrierter、magnes−iumch
loridhaltiger Losungeny
ドイツ公・開明細書第1.253.253号(196
4))。
4ahren ZurHeretellung Ko
nzentrierter、magnes−iumch
loridhaltiger Losungeny
ドイツ公・開明細書第1.253.253号(196
4))。
このような方法では鉱物中に含まれる雪の他の金属を利
用することができない。
用することができない。
これらのいずれの公知方法についてもある程度の次に示
すような欠点があるものと考えられる;ただ一種の有用
物質しか鉱石から採取されない;使用する酸の消費の割
合が大きい;有害なもしくは価値のない廃物質の生成割
合が太きい。
すような欠点があるものと考えられる;ただ一種の有用
物質しか鉱石から採取されない;使用する酸の消費の割
合が大きい;有害なもしくは価値のない廃物質の生成割
合が太きい。
本発明の目的は、これらの方法とは対照的に、上記の出
発原料から多数の有用な成分を純粋な状態で取り出すこ
とを可能にし、またそうした方法を非常に経済的にしし
かも社会生態学的に満足のいくようにするために処理剤
の再循環を可能にすることである。
発原料から多数の有用な成分を純粋な状態で取り出すこ
とを可能にし、またそうした方法を非常に経済的にしし
かも社会生態学的に満足のいくようにするために処理剤
の再循環を可能にすることである。
本発明によれば、供給原料を、本方法のさらに後の工程
で回収される塩化水素と反応させる。
で回収される塩化水素と反応させる。
得られたシリカをr取、処理して若松とする。
このr液を酸化−中和剤で処理すると鉄含有の不純物が
沈殿する。
沈殿する。
これを赤泥として分離する。本発明の別の態様によれば
、後に残った金属塩化物溶液を一つもしくはそれ以−ヒ
の有機抽出溶媒で処理し、続いて洗浄して塩化ニッケル
および塩化コバルトを選択的に回収し、次いで熱分解す
ると酸化ニッケルおよび/または酸化コバルトが得られ
る。
、後に残った金属塩化物溶液を一つもしくはそれ以−ヒ
の有機抽出溶媒で処理し、続いて洗浄して塩化ニッケル
および塩化コバルトを選択的に回収し、次いで熱分解す
ると酸化ニッケルおよび/または酸化コバルトが得られ
る。
これらは場合によっては環元して金属ニッケルおよび/
または金属コバルトとする。
または金属コバルトとする。
一方、分解によって生じた塩酸は好ましくは上記の有機
抽出物の洗浄に再使用される。
抽出物の洗浄に再使用される。
本発明のさらに別の態様によれば、ニッケルとコバルト
を抽出した後に溶液中に残存する塩化マグネシウムを熱
分解して純粋なマグネシアとし、生成した塩化水素を再
使用して原料供給物き反応させ、また得られたマグネシ
アの一部はニッケルまたはコバルトの抽出のためのPH
値の調節に用いるのが好ましい。
を抽出した後に溶液中に残存する塩化マグネシウムを熱
分解して純粋なマグネシアとし、生成した塩化水素を再
使用して原料供給物き反応させ、また得られたマグネシ
アの一部はニッケルまたはコバルトの抽出のためのPH
値の調節に用いるのが好ましい。
このように本発明により採られる方法は新規なものであ
り、この方法では純粋でしかも使用可能な状態で供給原
料中の重要成分が得られ、また処理剤の消費割合を少な
くするようにそれらを再循環して再使用しており、しか
も実質的に廃物質を生じないものである。
り、この方法では純粋でしかも使用可能な状態で供給原
料中の重要成分が得られ、また処理剤の消費割合を少な
くするようにそれらを再循環して再使用しており、しか
も実質的に廃物質を生じないものである。
次に本発明による方法の2つの態様を第1図および第2
図によってさらに詳細に説明する。
図によってさらに詳細に説明する。
第1図に示す態様はコバルト低含有の供給原料に適した
ものであり、まず始めにこれについて述べる。
ものであり、まず始めにこれについて述べる。
岩石を公知の方法で予め熱処理、粉砕し、次に本方法の
工程10に鉱石1として供給する。
工程10に鉱石1として供給する。
鉱石1を可溶化するために、工程320あるいは330
で回収された塩酸322をその損失量を埋め合わせるた
めの少量の新しい酸と共に使用する。
で回収された塩酸322をその損失量を埋め合わせるた
めの少量の新しい酸と共に使用する。
塩酸は供給原料の性質によって115°Cないし300
°Cの温度のガス、あるいは50°Cないし115°C
の温度の水溶液として供給される。
°Cの温度のガス、あるいは50°Cないし115°C
の温度の水溶液として供給される。
塩酸の鉱石に対する作用によって各種の金属塩化物の水
溶液とチタン化合物とクロム化合物とを伴なった濾過し
うるシリカとよりなる懸濁液が生じる。
溶液とチタン化合物とクロム化合物とを伴なった濾過し
うるシリカとよりなる懸濁液が生じる。
シリカ11を公知の方法で沢去し、工程20で処理して
若松を得る。
若松を得る。
工程30においては、塩化物含有溶液12を酸化−中和
剤を使用し公知の方法で処理してゲル様の沈殿物とする
。
剤を使用し公知の方法で処理してゲル様の沈殿物とする
。
これには鉄、マンガン、アルミニウム、その他の可能性
のある金属の水利酸化物化合物が含まれている。
のある金属の水利酸化物化合物が含まれている。
この沈殿物を瀘去し、工程40で処理すると赤泥41が
得られる。
得られる。
濾過溶液32はほとんどの塩化ニッケルと塩化コバルト
を含有しており、工程210において水相と混和しない
有機抽出溶媒222と合わせる。
を含有しており、工程210において水相と混和しない
有機抽出溶媒222と合わせる。
ニッケル抽出用の選択性溶媒は少なくとも一つの炭素原
子数9ないし11の第3級カルボン酸および/または少
なくとも一つのナフテン酸を含む液状の陽イオン交換体
であるのが好ましい。
子数9ないし11の第3級カルボン酸および/または少
なくとも一つのナフテン酸を含む液状の陽イオン交換体
であるのが好ましい。
抽出溶媒の使用割合は酸1モルについてニッケル0.2
5ないし0.5モルのモル比に相当するようにし、その
温度は20°Cないし50°Cとする。
5ないし0.5モルのモル比に相当するようにし、その
温度は20°Cないし50°Cとする。
この抽出は5ないし7のP I−(値において行なうよ
うにする。
うにする。
工程320で回収したマグネシアの一部323をpH値
の調節に用いるのが好ましい。
の調節に用いるのが好ましい。
上記条件下。で行なわれる抽出時に、溶液32中のニッ
ケル含分が99.5%以上の収率で抽出溶媒222中に
入り、そこでこの溶媒に含まれている陽イオン交換体の
ニッケル塩が生成される。
ケル含分が99.5%以上の収率で抽出溶媒222中に
入り、そこでこの溶媒に含まれている陽イオン交換体の
ニッケル塩が生成される。
ニッケル含有の有機抽出物211を沈降によつ。
て水相から分離し、工程220において塩酸水溶液、好
ましくは工程240および250で回収された酸251
で洗浄する。
ましくは工程240および250で回収された酸251
で洗浄する。
この洗浄は温度20°Cないし50℃、P 、H値3な
いし6の範囲において行なうようにする。
いし6の範囲において行なうようにする。
上記条件下での洗浄操作中に、有機抽出物211のニッ
ケル含分が99.3%以上の収率で水溶液221に入る
。
ケル含分が99.3%以上の収率で水溶液221に入る
。
相当する割合の陽イオン交換体が有機相中に遊離され、
こうして再生された抽出溶媒222は抽出工程210に
再循環される。
こうして再生された抽出溶媒222は抽出工程210に
再循環される。
工程230において、純粋な塩化ニッケル溶液221を
蒸発および乾燥による公知方法で濃縮し、その濃縮物2
31を後の要求に応じて濃縮溶液あるいは固体水和物と
してもしくは溶融状態で工程240に供給する。
蒸発および乾燥による公知方法で濃縮し、その濃縮物2
31を後の要求に応じて濃縮溶液あるいは固体水和物と
してもしくは溶融状態で工程240に供給する。
工程240において濃縮物231をその生成物の所望の
性質によって500°Cないし1500°Cの範囲の温
度で熱分解する。
性質によって500°Cないし1500°Cの範囲の温
度で熱分解する。
熱分解によって純粋な酸化ニッケル241が98fb以
上の収率で得られる。
上の収率で得られる。
この酸化ニッケルは必要に応じて公知方法により金属ニ
ッケルに還元することができる。
ッケルに還元することができる。
この分解中に塩化水素242が遊離され、これは工程2
50において冷却され水に吸収される。
50において冷却され水に吸収される。
得られた塩酸水溶液251は工程220の抽出物211
の洗浄に再使用するのが好ましい。
の洗浄に再使用するのが好ましい。
抽出後に残存する純粋な塩化マグネシウム溶液212は
工程310において蒸発および乾燥による公知方法で濃
縮され、その濃縮物311はこれ以後の要求に応じて濃
縮溶液としであるいは固体状態もしくは溶融状態におい
て工程320に供給される。
工程310において蒸発および乾燥による公知方法で濃
縮され、その濃縮物311はこれ以後の要求に応じて濃
縮溶液としであるいは固体状態もしくは溶融状態におい
て工程320に供給される。
工程320では濃縮物311を熱分解するが、これにす
ぐ続く後処理はあってもなくてもよい。
ぐ続く後処理はあってもなくてもよい。
温度は生成する酸化するマグネシウムの所要の活性によ
るが、600°Cないし2100°Cの範囲にあるよう
にする。
るが、600°Cないし2100°Cの範囲にあるよう
にする。
熱分解すると選択された条件によって表面積0.05な
いし50 m/ 9の純粋な酸化マグネシウム子21お
よび323が得られる。
いし50 m/ 9の純粋な酸化マグネシウム子21お
よび323が得られる。
マグネシアの一部323はP H値の調節のために抽出
工程210に再循環させるのが好ましい。
工程210に再循環させるのが好ましい。
熱分解中に遊離した塩酸322はガスとしであるいはで
きれば工程330での吸収の後に水溶液として工程10
に再循環させ、鉱石を可溶化するのに用いられる。
きれば工程330での吸収の後に水溶液として工程10
に再循環させ、鉱石を可溶化するのに用いられる。
本発明による方法の別の一実施態様はコバルト含分の大
きな供給原料に適している。
きな供給原料に適している。
それについて第2図を参照として説明する。
第1図についてすでに説明したように、まず最初に供給
原料を工程10から40において処理する。
原料を工程10から40において処理する。
この場合、工程30からくる溶液32はほとんどの塩化
コバルト、塩化ニッケル、塩化マグネシウムを含有して
いる。
コバルト、塩化ニッケル、塩化マグネシウムを含有して
いる。
コバルト用の選択性抽出溶媒は少なくとも一つの置換ア
ンモニウム、スルホニウムあるいはホスホニウム基を含
む液状の蔭イオン交換体よりなるのが好ましい。
ンモニウム、スルホニウムあるいはホスホニウム基を含
む液状の蔭イオン交換体よりなるのが好ましい。
溶液32中の塩化物イオンの濃度は1リツトルについて
200ないし300グラムの範囲にあるようにする。
200ないし300グラムの範囲にあるようにする。
抽出時の温度は20°Cないし50°Cの範囲にする。
上記条件下での抽出中に、溶液32中の塩化コバルトは
99.8%以上の収率で抽出溶媒122に入り、溶液1
22に含まれていた蔭イオン交換体の錯塩を形成する。
99.8%以上の収率で抽出溶媒122に入り、溶液1
22に含まれていた蔭イオン交換体の錯塩を形成する。
コバルト含有の有機抽出物111を沈降によって水相か
ら分離し、工程120において温度20℃ないし50℃
の水121で洗浄する。
ら分離し、工程120において温度20℃ないし50℃
の水121で洗浄する。
その結果抽出物111中の塩化コバルトが99.5%以
上の収率で水溶液123に入る。
上の収率で水溶液123に入る。
有機相では蔭イオン交換体が相当する割合において遊離
される。
される。
こうして再生された抽出溶媒122を抽出工程110に
再循環させる。
再循環させる。
純粋な塩化コバルト溶液123を工程130で濃縮する
。
。
工程140において濃縮物131を熱分解して酸化コバ
ルト141にする。
ルト141にする。
これはニッケルについて上述したように還元して金属コ
バルトにすることもできる。
バルトにすることもできる。
この熱分解によって遊離した塩化水素142は工程15
0で水に吸収させ、鉱石の可溶化のための塩酸水溶液1
51として再循環させる。
0で水に吸収させ、鉱石の可溶化のための塩酸水溶液1
51として再循環させる。
塩化コバルトの抽出の後に残存する塩化ニッケルと塩化
マグネシウムの溶液112は第1図について上述したよ
うな本発明の態様によって工程210ないし250およ
び工程310ないし350においてさらに処理される。
マグネシウムの溶液112は第1図について上述したよ
うな本発明の態様によって工程210ないし250およ
び工程310ないし350においてさらに処理される。
本発明の理解を容易にするために、次に本発明を実施例
によって説明する。
によって説明する。
例1
本例は本発明による方法を以下の組成(重量パーセント
で示す)を有するラテライト鉱石の処理に適用するもの
である。
で示す)を有するラテライト鉱石の処理に適用するもの
である。
鉱石を100%44ミクロン以下の粉末度に粉砕し、次
いで還流冷却器を備えた撹拌下の容器中で50°Cない
し105°Cの温度および大気圧下において20係濃度
の塩酸で処理した。
いで還流冷却器を備えた撹拌下の容器中で50°Cない
し105°Cの温度および大気圧下において20係濃度
の塩酸で処理した。
溶解ニッケルのパーセントが溶媒の温度と溶解時間に依
存していることを表1.1に示す。
存していることを表1.1に示す。
塩酸を105℃で20分間作用させると原鉱石100部
のうち39.5部が溶解した。
のうち39.5部が溶解した。
60.5部の不溶のシリカ含有残渣を濾過して分離し、
乾燥した。
乾燥した。
粉砕した鉱石の別の一部を100℃ないし160℃の温
度で5kg/cr&の圧力(絶対圧)の下において20
チ濃度の塩酸で処理した。
度で5kg/cr&の圧力(絶対圧)の下において20
チ濃度の塩酸で処理した。
この条件下では溶媒の12分間の作用で原鉱石100部
のうち40.3部が溶解した。
のうち40.3部が溶解した。
上記の最初の方法で生成した濾過後の金属塩化物の溶液
について分析したデータを表1゜2のA項に示す。
について分析したデータを表1゜2のA項に示す。
原鉱石に含まれていた金属が90ないし99チの範囲の
収率で溶液に入っていた。
収率で溶液に入っていた。
溶液Aを50〜60°Cの撹拌下の容器に入れマグネジ
″Vで中和して6.2のPH値にした。
″Vで中和して6.2のPH値にした。
生成した沈殿物を真空下に戸数して蒸留水で洗浄した。
中和、濾過後の金属塩化物溶液の組成を表1.2のB項
に示す。
に示す。
濾過後の鉄含有沈殿物中に失なわれたニッケルは溶液A
のニッケル含分の9.6 %に相当する。
のニッケル含分の9.6 %に相当する。
上記処理によって鉄2アルミニウム。クロムのかなりの
量が溶液から除去された。
量が溶液から除去された。
溶液Bの600ミリリツトルを40℃の撹拌下の容器に
入れ、10係濃度のVersatic−10Acid(
登録商標)の灯油溶液200ミリリツトルで2回処理し
た。
入れ、10係濃度のVersatic−10Acid(
登録商標)の灯油溶液200ミリリツトルで2回処理し
た。
(このVersat 1c−10Acid (登録商標
)はシェル(Shell)製造のもので、分枝飽和脂肪
族カルボン酸の混合物である。
)はシェル(Shell)製造のもので、分枝飽和脂肪
族カルボン酸の混合物である。
)PI(値を5.8に調整するためにマグネシアを加え
た。
た。
沈降によって水相を有機相から分離した。
この2番目の処理を行なった後の水相について分析した
データを表1.3のC項に示す。
データを表1.3のC項に示す。
抽出中に溶液Bのニッケル、コバルト、アルミニウム+
鉄t ”ロム含分がほぼ定量的に有機相に入り、溶液
Cはマグネシウムとカルシウムのみを含有していること
がわかる。
鉄t ”ロム含分がほぼ定量的に有機相に入り、溶液
Cはマグネシウムとカルシウムのみを含有していること
がわかる。
有機相を合わせたものを40℃の振とう漏斗に入れ6%
濃度の塩酸3 Q ミIJ IJットルで2回処理した
。
濃度の塩酸3 Q ミIJ IJットルで2回処理した
。
次いで沈降により相分離した。2つの水相部分を混合し
た。
た。
合わせた水相の分析値を表1.3のD項に示す。
塩酸によってニッケル、コバルト、アルミニウム、鉄お
よびクロム含分が有機相からかなり洗い出されているこ
とがわかる。
よびクロム含分が有機相からかなり洗い出されているこ
とがわかる。
その上、溶液りは抽出前の溶液Bよりも高濃度でニッケ
ルとコバルト金属を含有しており、マグネシウムおよび
カルシウムは実質的に含有していない。
ルとコバルト金属を含有しており、マグネシウムおよび
カルシウムは実質的に含有していない。
表1.3のC項に挙げた金属塩化物の溶液を、熱分解で
生成されたマグネシア粉末を含む熱蒸気と直接接触させ
た。
生成されたマグネシア粉末を含む熱蒸気と直接接触させ
た。
この直接的な熱交換によって、溶液中に含まれる水の一
部と遊離塩酸とが蒸発し、供給した塩化マグネシウムの
溶液が28.7%濃くなった。
部と遊離塩酸とが蒸発し、供給した塩化マグネシウムの
溶液が28.7%濃くなった。
濃縮後の塩化マグネシウム溶液を845℃で酸化条件下
において熱分解した。
において熱分解した。
この温度で塩化マグネシウムは熱分解され、マグネシア
と塩化水素ガスになった。
と塩化水素ガスになった。
塩化カルシウム含分は変換されず、暇焼物中にそのまま
見出された。
見出された。
暇焼物は表1.4のE項に挙げる化学的性質と物理的性
質とをもっていた。
質とをもっていた。
塩化水素を含有した熱蒸気を供給塩化マグネシウム溶液
の濃度を上げるために使用した。
の濃度を上げるために使用した。
次いでこの塩化水素ガス断熱条件下で水に溶解し、20
係濃度の塩酸として溶解過程に送った。
係濃度の塩酸として溶解過程に送った。
次に燥焼物中の残留塩化物を湿式あるいは乾燥法で分解
した。
した。
前者の方法の場合では、蜀焼物を純水で洗浄して塩化カ
ルシウムを溶解させ、一方マグネシアを反応させて不溶
性の水酸化マグネシウムにした。
ルシウムを溶解させ、一方マグネシアを反応させて不溶
性の水酸化マグネシウムにした。
涙過した後、濾過ケーキをもう一度純水で洗浄した。
次いでこの水含分36.8%の涙過ケーキを乾燥炉の中
に入れて980℃以下の温度で燥焼した。
に入れて980℃以下の温度で燥焼した。
この燥焼物は99.5%以上のマグネシアよりなり、0
、2 %の残留塩化物を含有していた。
、2 %の残留塩化物を含有していた。
後者の方法の場合では、1380℃の間接加熱炉で燗焼
物中の残留塩化物を0.26%にまで分解した。
物中の残留塩化物を0.26%にまで分解した。
この処理によってマグネシアの最多粒子寸法は0.7ミ
クロンより4.5ミクロンに大きくなった。
クロンより4.5ミクロンに大きくなった。
得られたマグネシアの純度は97.5%以上であった。
表1.3のD項に挙げた塩化ニッケル溶液の濃度を16
0 &/lニッケルまで上げた後、790°Cで熱分解
すると酸化第一ニッケルと塩酸が得られた。
0 &/lニッケルまで上げた後、790°Cで熱分解
すると酸化第一ニッケルと塩酸が得られた。
殻焼物の諸性質を表1.4のF項に示した6濃縮処理中
に発生した塩化水素ガスと熱分解中に発生した塩化水素
ガスとを20係濃度の塩酸として回収し、有機相の処理
に用いた。
に発生した塩化水素ガスと熱分解中に発生した塩化水素
ガスとを20係濃度の塩酸として回収し、有機相の処理
に用いた。
例2
本例では以下の組成を有するサーペンテイン岩を処理し
た=(重量係) まず始めこの岩石を粉砕して1mrIL以下の粒子寸法
にした。
た=(重量係) まず始めこの岩石を粉砕して1mrIL以下の粒子寸法
にした。
粉砕した岩石の50kgの試料に約27係濃度の塩酸3
001を加え、これを105°Cで60分間浸出した。
001を加え、これを105°Cで60分間浸出した。
得られた懸濁液を80℃で沖過分離した。
この濾過ケーキは塩酸に不溶な残渣であり、乾燥した後
計量し、そして分析した。
計量し、そして分析した。
24.05kgの乾燥物質が得られた。
ニッケルおよびマグネシウムの収量はそれぞれ86.8
%および88.2係であった。
%および88.2係であった。
濾過後の金属塩化物の溶液を実施例1とほぼ同様にして
さらに処理するとNioが生成した。
さらに処理するとNioが生成した。
ニッケルを除去した後、塩化マグネシウム溶液をまず最
初噴霧乾燥器を使って約260°Cの温度で乾燥すると
塩化マグネシウム三水和物が得られた。
初噴霧乾燥器を使って約260°Cの温度で乾燥すると
塩化マグネシウム三水和物が得られた。
次いでこれを860℃の温度で熱変換するとマグネシア
と塩酸が得られた。
と塩酸が得られた。
生成マグネシアの表面積は2.25 rrl/ 、!9
でそのかさ密度は425 g/11であった。
でそのかさ密度は425 g/11であった。
実施例1と同様の工程でマグネシアをさらに処理した。
熱分解中に発生したガスは22容量係の塩化水素、23
容量係の水、55容量係の不活性ガスを含有しており、
これを単段断熱吸収カラム中で処理すると27%濃度の
塩酸が得られた。
容量係の水、55容量係の不活性ガスを含有しており、
これを単段断熱吸収カラム中で処理すると27%濃度の
塩酸が得られた。
これを循環系においてサーペンテインを溶解するのに用
いた。
いた。
例3
本例は本発明の一態様による金属塩化物溶液の部分処理
に関するものである。
に関するものである。
供給溶液の組成を表3.1のA項に示す。
溶液Aの全量6001を35°Cの向流抽出カラム中で
、キシレン中30容量係のA]amine336(登録
商標)〔ゼネラル・ミルズ社General−Mill
s)、製t−オクチルアミン〕を含む溶液の12([を
用いて処理した。
、キシレン中30容量係のA]amine336(登録
商標)〔ゼネラル・ミルズ社General−Mill
s)、製t−オクチルアミン〕を含む溶液の12([を
用いて処理した。
抽出した後の水相を沈降によって分離した。
分離した水相の平均的な分析データを表3.1のB項に
示す。
示す。
この溶液にはコバルト、アルミニウムおよび鉄はほんの
わずかしか含まれていないことがわかる。
わずかしか含まれていないことがわかる。
; 次に、合わせた有機卵を35°Cの同じ抽出カラム
中で全量241の自流に流れている蒸留水で洗浄した。
中で全量241の自流に流れている蒸留水で洗浄した。
水相を沈降によって分離した。その平均分析データを表
3.1のC項に示す。
3.1のC項に示す。
溶液Cは有機相から洗い出されたコバルト、アルミニウ
ム、鉄を含有しており、またほんの少量のニッケルとマ
グネシウムとを含有していた。
ム、鉄を含有しており、またほんの少量のニッケルとマ
グネシウムとを含有していた。
溶液Aに対するコバルトの全収率は98係以上であった
。
。
実施例11の方法により溶液Bを処理して酸化ニッケル
を生成し、また同様の方法で溶液Cを処理;して酸化コ
バルトを得ることが可能であった。
を生成し、また同様の方法で溶液Cを処理;して酸化コ
バルトを得ることが可能であった。
以下に本発明の好ましい実施態様を列記する。
1 ニッケルの抽出を温度20〜50°C1好ましくは
35〜40℃でPH値5〜7、好ましくは5.7〜6.
3において、少なくとも一つの炭素原子数9〜11の第
3級カルボン酸および/または少なくとも一つのナフテ
ン酸とを含有する液状陽イオン交換体を用いて行ない、
この際酸1モルに対するニッケルのモル比を025〜0
.5モル、好ましくは0.3〜0.35モルとし、次い
で20〜50℃、好ましくは30〜40°Cの温度およ
び3〜6、好ましくは5〜5.5のPH値において塩酸
水溶液を用いて有機相からニッケルを洗い出し、そして
再生した陽イオン交換体を上記抽出に再使用することを
特徴とする特許請求の範囲に記載の方法。
35〜40℃でPH値5〜7、好ましくは5.7〜6.
3において、少なくとも一つの炭素原子数9〜11の第
3級カルボン酸および/または少なくとも一つのナフテ
ン酸とを含有する液状陽イオン交換体を用いて行ない、
この際酸1モルに対するニッケルのモル比を025〜0
.5モル、好ましくは0.3〜0.35モルとし、次い
で20〜50℃、好ましくは30〜40°Cの温度およ
び3〜6、好ましくは5〜5.5のPH値において塩酸
水溶液を用いて有機相からニッケルを洗い出し、そして
再生した陽イオン交換体を上記抽出に再使用することを
特徴とする特許請求の範囲に記載の方法。
2 得られた塩化ニッケル溶液;、を500〜1500
℃、好ましくは700〜900℃の温度において熱分解
し、分解中に発生した塩化水素ガスを水中に吸収させ、
そして生成した塩酸水溶液を有機相の洗浄に使用するこ
とを特徴とする特許請求の範囲ならびに上記第1項に記
載の方法。
℃、好ましくは700〜900℃の温度において熱分解
し、分解中に発生した塩化水素ガスを水中に吸収させ、
そして生成した塩酸水溶液を有機相の洗浄に使用するこ
とを特徴とする特許請求の範囲ならびに上記第1項に記
載の方法。
3 コバルトおよびニッケルを別々に回収し、20〜5
0°C1好ましくは35〜40℃の温度およげ塩化物イ
オン濃度が200〜300.!i2/l。
0°C1好ましくは35〜40℃の温度およげ塩化物イ
オン濃度が200〜300.!i2/l。
好ましくは250〜270g/lの条件下において、置
換アンモニウム、スルホニウムアルいはホスホニウム基
の少なくとも一つを含有する液状の蔭イオン交換体で処
理することによりコバルトを一工程において抽出し、次
いで20〜50°C1好ましくは35〜40℃において
水を用いて有機相から塩化コバルトを洗い出し、こ、れ
を塩化コバルト溶液として回収し、再生した蔭イオン交
換体を」−記抽出に再使用し、そしてコバルトを抽出し
た後に残留する溶液を別の工程において上記第1項およ
び第2項に記載した条件下で処理してニッケルを抽出す
ることを特徴とする特許請求の範囲に記載の方法。
換アンモニウム、スルホニウムアルいはホスホニウム基
の少なくとも一つを含有する液状の蔭イオン交換体で処
理することによりコバルトを一工程において抽出し、次
いで20〜50°C1好ましくは35〜40℃において
水を用いて有機相から塩化コバルトを洗い出し、こ、れ
を塩化コバルト溶液として回収し、再生した蔭イオン交
換体を」−記抽出に再使用し、そしてコバルトを抽出し
た後に残留する溶液を別の工程において上記第1項およ
び第2項に記載した条件下で処理してニッケルを抽出す
ることを特徴とする特許請求の範囲に記載の方法。
4 得られた塩化コバルト溶液を500〜15000C
,好ましくは600〜800°Cの温度で熱分解し、そ
して分解中に生成した塩化水素を再循環させて供給原料
の可溶化(ど用いることを特徴とする特許請求の範囲お
よび上記第3項に記載の方法。
,好ましくは600〜800°Cの温度で熱分解し、そ
して分解中に生成した塩化水素を再循環させて供給原料
の可溶化(ど用いることを特徴とする特許請求の範囲お
よび上記第3項に記載の方法。
5 ニッケルおよび/またはコバルトの抽出後に残存す
る塩化マグネシア溶液を熱分解したすぐ後に600〜2
100℃での処理を行ない、生成マグネシアの表面積が
必要に応じて0.05〜5om/9になるように上記温
度を選択することを特徴とする特許請求の範囲に記載の
方法。
る塩化マグネシア溶液を熱分解したすぐ後に600〜2
100℃での処理を行ない、生成マグネシアの表面積が
必要に応じて0.05〜5om/9になるように上記温
度を選択することを特徴とする特許請求の範囲に記載の
方法。
6 塩化ニッケル、塩化コバルトおよび塩化マグネシア
の溶液またはこれらの溶液のうちの1つあるいは2つを
これらの熱分解前に蒸発および/または乾燥させ、そし
てその生成物を濃縮溶 。
の溶液またはこれらの溶液のうちの1つあるいは2つを
これらの熱分解前に蒸発および/または乾燥させ、そし
てその生成物を濃縮溶 。
液あるいは固体状の水和物としてもしくは溶融状態にお
いて熱分解させることを特徴とする特許請求の範囲なら
びに上記第2,4および5項に記載の方法。
いて熱分解させることを特徴とする特許請求の範囲なら
びに上記第2,4および5項に記載の方法。
7 塩化マグネシウムの熱分解によって生成する塩化水
素を1〜50kg/cr?Lの絶対圧において供給原料
を可溶化するために用い、この際この塩化水素を温度1
00〜450℃、好ましくは120〜150°Cで好ま
しくは絶対圧1kg/c11Lにおいてガスとして使用
するかあるいは水中に吸収させ温度50〜115°C1
好ましくは85〜105°Cで好ましくは絶対圧5〜1
0kg/fflにおいて塩酸水溶液として使用し、そし
てこの可溶化を供給原料の性質の点から選択した温度と
圧力条件下で行なうことを特徴とする特許請求の範囲な
らびに上記第5項記載の方法。
素を1〜50kg/cr?Lの絶対圧において供給原料
を可溶化するために用い、この際この塩化水素を温度1
00〜450℃、好ましくは120〜150°Cで好ま
しくは絶対圧1kg/c11Lにおいてガスとして使用
するかあるいは水中に吸収させ温度50〜115°C1
好ましくは85〜105°Cで好ましくは絶対圧5〜1
0kg/fflにおいて塩酸水溶液として使用し、そし
てこの可溶化を供給原料の性質の点から選択した温度と
圧力条件下で行なうことを特徴とする特許請求の範囲な
らびに上記第5項記載の方法。
第1図および第2図は本発明の実施のためのフローシー
トである。 。第1図および第2図において、1は鉱石、2は
HCI、10は可溶化・濾過工程、11はシリカ、12
は塩化物含有溶液、20は乾燥・分級工程、21は若松
、30は沈殿・濾過工程、31はゲル様の沈殿物、32
は濾過溶液、40は乾燥・分級工程、41は赤泥、11
′0はコバルト抽出工程、111はコバルト含有の有機
抽出物、112′は塩化ニッケルと塩化マグネシウムの
溶液、120は洗浄工程、121は水1.122は抽出
溶媒、129は塩化コバルト水溶液、130は濃縮工程
、131は濃縮物、140は熱分解工程、141は酸化
コバルト、142は塩化水素、150は吸収工程、15
1は塩酸水溶液、210はニッケル抽出工程、211は
ニッケル含有の有機抽出物、212は塩化マグネシラ全
溶液、220は洗浄工程、221は塩化ニッケル水溶液
、222は抽出溶媒、230は濃縮工程、231は濃縮
物、240は熱分解工程、241は酸化ニッケル、24
2は塩化水素、250は吸収工程、251は塩酸水溶液
、310は濃縮工程、311は濃縮物、320は熱分解
工程、321は酸化マグネシウム、322は塩酸、32
3は酸化マグネシウム、そして330は吸収工程を意味
する。
トである。 。第1図および第2図において、1は鉱石、2は
HCI、10は可溶化・濾過工程、11はシリカ、12
は塩化物含有溶液、20は乾燥・分級工程、21は若松
、30は沈殿・濾過工程、31はゲル様の沈殿物、32
は濾過溶液、40は乾燥・分級工程、41は赤泥、11
′0はコバルト抽出工程、111はコバルト含有の有機
抽出物、112′は塩化ニッケルと塩化マグネシウムの
溶液、120は洗浄工程、121は水1.122は抽出
溶媒、129は塩化コバルト水溶液、130は濃縮工程
、131は濃縮物、140は熱分解工程、141は酸化
コバルト、142は塩化水素、150は吸収工程、15
1は塩酸水溶液、210はニッケル抽出工程、211は
ニッケル含有の有機抽出物、212は塩化マグネシラ全
溶液、220は洗浄工程、221は塩化ニッケル水溶液
、222は抽出溶媒、230は濃縮工程、231は濃縮
物、240は熱分解工程、241は酸化ニッケル、24
2は塩化水素、250は吸収工程、251は塩酸水溶液
、310は濃縮工程、311は濃縮物、320は熱分解
工程、321は酸化マグネシウム、322は塩酸、32
3は酸化マグネシウム、そして330は吸収工程を意味
する。
Claims (1)
- 1 カンラン岩、ダナイト、ハルツブルク岩等、それら
の変質物たとえばザーペンテイン、サーペンテイナイト
等、これらの岩石の岩屑たとえばラテライト、これら岩
石と関連した他の鉱物類や堆積物、ならびにそれらの処
理によって生成する半処理物や副生物よりなる群、およ
び同様の組成を有する非天然物質に属する超塩基性岩か
ら、金属、特にニッケル、コバルトおよびその他の物質
たとえば岩粉や赤泥を採取する方法において、上記方法
が供給原料を塩化水素で可溶化し、生成シリカを分離し
、処理して岩粉にし、酸化−中和剤を添加して残留溶液
中の不純物を沈殿させ、そしてこの沈殿物を赤泥として
分離することよりなり、塩化物含有溶液中に含まれるニ
ッケルおよび/またはコバルトを一つまたはそれ以上の
選択性有機抽出溶媒で抽出し、得られた抽出物を水相で
洗浄してニッケルおよび/またはコバルトを塩化ニッケ
ルおよび/または塩化コバルトの純粋な溶液として回収
し、ニッケルおよび/またはコバルトを除去した後の抽
出溶媒を上記抽出に再使用し、得られた塩化ニッケルお
よび/または塩化コバルトの溶液を熱分解して酸化ニッ
ケルおよび/または酸化コバルトを生成し、生成した塩
化水素を水溶液として回収して上記有機相の洗浄および
/または供給原料の可溶化に再使用し、上記抽出後に残
留する塩化マグネシウム溶液を熱分解し、生成した塩化
水素を供給原料の可溶化に再使用することを特徴とする
上記金属の採取方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT846273A AT328755B (de) | 1973-10-04 | 1973-10-04 | Verfahren zur gewinnung von metallen aus ultrabasischen gesteinen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS50110901A JPS50110901A (ja) | 1975-09-01 |
| JPS5818416B2 true JPS5818416B2 (ja) | 1983-04-13 |
Family
ID=3605667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49113995A Expired JPS5818416B2 (ja) | 1973-10-04 | 1974-10-04 | 超塩基性岩から金属、特にニッケル、コバルトおよびその他の物質たとえば岩粉や赤泥を採取する方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5818416B2 (ja) |
| AT (1) | AT328755B (ja) |
| BR (1) | BR7408219D0 (ja) |
| CA (1) | CA1034385A (ja) |
| FI (1) | FI289274A7 (ja) |
| IT (1) | IT1022589B (ja) |
| YU (1) | YU266574A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4097575A (en) * | 1976-11-05 | 1978-06-27 | Amax Inc. | Roast-neutralization-leach technique for the treatment of laterite ore |
| CA1118579A (en) | 1978-10-18 | 1982-02-23 | Societe Nationale De L'amiante | Filtering of precipitating silica |
| AU516800B2 (en) * | 1978-11-09 | 1981-06-25 | Nippon Mining Company Limited | Separation and recovery of cobalt by stripping |
| US4335083A (en) * | 1981-03-05 | 1982-06-15 | Carey Canada Inc. | Method for leaching magnesium from magnesium hydroxide-containing composition |
| JP5880488B2 (ja) | 2013-06-17 | 2016-03-09 | 住友金属鉱山株式会社 | ヘマタイトの製造方法、並びにそのヘマタイト |
| CN110904350B (zh) * | 2019-12-12 | 2021-07-20 | 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所 | 分离钨钼的方法 |
-
1973
- 1973-10-04 AT AT846273A patent/AT328755B/de not_active IP Right Cessation
-
1974
- 1974-10-03 BR BR8219/74A patent/BR7408219D0/pt unknown
- 1974-10-03 CA CA210,728A patent/CA1034385A/en not_active Expired
- 1974-10-03 FI FI2892/74A patent/FI289274A7/fi unknown
- 1974-10-03 YU YU02665/74A patent/YU266574A/xx unknown
- 1974-10-04 IT IT28047/74A patent/IT1022589B/it active
- 1974-10-04 JP JP49113995A patent/JPS5818416B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI289274A7 (ja) | 1975-04-05 |
| BR7408219D0 (pt) | 1975-07-22 |
| YU266574A (en) | 1982-05-31 |
| AT328755B (de) | 1976-04-12 |
| IT1022589B (it) | 1978-04-20 |
| JPS50110901A (ja) | 1975-09-01 |
| CA1034385A (en) | 1978-07-11 |
| ATA846273A (de) | 1975-06-15 |
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