JPS62127430A - カドミウムの回収方法 - Google Patents
カドミウムの回収方法Info
- Publication number
- JPS62127430A JPS62127430A JP60263908A JP26390885A JPS62127430A JP S62127430 A JPS62127430 A JP S62127430A JP 60263908 A JP60263908 A JP 60263908A JP 26390885 A JP26390885 A JP 26390885A JP S62127430 A JPS62127430 A JP S62127430A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cement
- alloy
- sulfuric acid
- cadmium
- hydrochloric acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、ニッケルとカドミウムを含有する硫酸及び/
又は塩酸酸性水溶液から金属カドミウムを収率艮く回収
するための方法に関し、特にカドミウムセメンチージョ
ン法の改善に関するものである。
又は塩酸酸性水溶液から金属カドミウムを収率艮く回収
するための方法に関し、特にカドミウムセメンチージョ
ン法の改善に関するものである。
(従来の技術)
ニッケル(N1)カドミウム(Ctl)蓄電池の製造工
程、廃電池の処理工程等から発生する廃水は通常中和処
理を行って無害化している。その中和スラッジにはN1
とcdが酸化物及び/又は水酸化物として含有されて
おシ、該スラッジからN1 とCa を分離して回収す
ることは資源の有効利用の見地から有意義である。
程、廃電池の処理工程等から発生する廃水は通常中和処
理を行って無害化している。その中和スラッジにはN1
とcdが酸化物及び/又は水酸化物として含有されて
おシ、該スラッジからN1 とCa を分離して回収す
ることは資源の有効利用の見地から有意義である。
上記スラッジの処理は、該スラッジを硫酸及び/又は塩
酸で処理して旧とcdを抽出し、該抽出液に亜鉛(Zn
)粉末を添加してイオン化傾向の差によりCaを優先
的に析出させ(以下このプロセスをセメンチージョンと
呼び、析出cdをセメントcdと呼ぶ)、一方尾液中の
N1は炭酸塩として沈澱回収するのが最も簡便である。
酸で処理して旧とcdを抽出し、該抽出液に亜鉛(Zn
)粉末を添加してイオン化傾向の差によりCaを優先
的に析出させ(以下このプロセスをセメンチージョンと
呼び、析出cdをセメントcdと呼ぶ)、一方尾液中の
N1は炭酸塩として沈澱回収するのが最も簡便である。
上記cdのセメ/チージョンは通常、液中にcdが殆ん
ど存在しなくなるまでZn粉末を逐次祭加することで行
われ、セメントcdは苛性ソーダと共に熔融し、金属C
a とンーダスラグを相分離し、金属cdはそのまま鋳
造するか又は蒸留精製に供される。
ど存在しなくなるまでZn粉末を逐次祭加することで行
われ、セメントcdは苛性ソーダと共に熔融し、金属C
a とンーダスラグを相分離し、金属cdはそのまま鋳
造するか又は蒸留精製に供される。
ところが上記方法によるセメントcdをそのまま熔融す
ると、セメントcdの一部がスラグ上に浮いたり、酸化
してスラグ組成の一部となり、スラグの粘性を増大して
金属Ca との相分離性を悪化する。ソーダスラグを水
で溶解すれば混入した金ficdはほぼ回収できるがソ
ーダ塩となっているCdは溶解するのでその分だけ金属
Cdの収率が低下する。この現象はセメントcdの粒度
、密度等の性状に起因すると考えられ、プレス等で圧縮
成形すれば回避できると巴われるが、そのための設備が
別に必要になり処理コストが上昇する。
ると、セメントcdの一部がスラグ上に浮いたり、酸化
してスラグ組成の一部となり、スラグの粘性を増大して
金属Ca との相分離性を悪化する。ソーダスラグを水
で溶解すれば混入した金ficdはほぼ回収できるがソ
ーダ塩となっているCdは溶解するのでその分だけ金属
Cdの収率が低下する。この現象はセメントcdの粒度
、密度等の性状に起因すると考えられ、プレス等で圧縮
成形すれば回避できると巴われるが、そのための設備が
別に必要になり処理コストが上昇する。
そこで本発明者らはcd のセメンチージョン過程を詳
細に瑛δ・↑した結果、pHの低い初期においては粗大
なセメントcdが析出するが、 Zn粉末の添加に伴な
ってpHが上昇し、次第に反応が遅くなると共Vこ析出
するセメントcd が微細になること、この微細なセメ
ントcd程N1含有率が高くなること?見出した。この
知見からpHが低い段階でセメンチージョンを中止すれ
ば得られるセメントcdの性状は土較的粗太であり、熔
融時にトラブルを生じないと考えられるが、そうすると
セメントcdの収率が低くなり得られる金属cdの収率
も低下するので好ましくない。
細に瑛δ・↑した結果、pHの低い初期においては粗大
なセメントcdが析出するが、 Zn粉末の添加に伴な
ってpHが上昇し、次第に反応が遅くなると共Vこ析出
するセメントcd が微細になること、この微細なセメ
ントcd程N1含有率が高くなること?見出した。この
知見からpHが低い段階でセメンチージョンを中止すれ
ば得られるセメントcdの性状は土較的粗太であり、熔
融時にトラブルを生じないと考えられるが、そうすると
セメントcdの収率が低くなり得られる金属cdの収率
も低下するので好ましくない。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は上記事情にヱみて為されたもので、熔融時にト
ラブルを生じない性状のセメントcd を収率良く得る
方法を提供するものである。
ラブルを生じない性状のセメントcd を収率良く得る
方法を提供するものである。
(問題点を解決するための手段)
この目的を達成するため本発明の方法は、 NiとCa
を含有する硫酸及び/又は塩酸酸性水溶液に、pHを0
.5〜2に保ちながら、殆んどのcd を析出させるに
必要な量のZn 及び/又はZn−Ca合金の粉末を3
0分以内に添加する点に特徴がある。
を含有する硫酸及び/又は塩酸酸性水溶液に、pHを0
.5〜2に保ちながら、殆んどのcd を析出させるに
必要な量のZn 及び/又はZn−Ca合金の粉末を3
0分以内に添加する点に特徴がある。
(作用)
pHを0.5〜2の範囲とする理由は、 pH0,5未
膚では遊離の酸が過剰に存在するために析出したcdが
溶解する結果、セメントcdの収率が低下するからであ
り、又pH2に超えると微細々セメントcdの割合が増
え、熔融時にトラブルを生じるからである。このセメン
トcdが微細化する原因は未だ明らかではないが、セメ
ンチージョン反応が遅い領域であることとN1含有率が
高くなることから見て、電位的に責なN1の混入により
局部電池作用によりセメントcdの局部溶解が起るため
と考えられる。セメントcdの収率、性状を勘案すると
pH1付近が最も好ましい条件である。pHの調整には
硫酸及び/又は塩酸を用いることができ、pH制御には
ON−〇FF制御、その他の通常の制御方法を適用すれ
ば良い。
膚では遊離の酸が過剰に存在するために析出したcdが
溶解する結果、セメントcdの収率が低下するからであ
り、又pH2に超えると微細々セメントcdの割合が増
え、熔融時にトラブルを生じるからである。このセメン
トcdが微細化する原因は未だ明らかではないが、セメ
ンチージョン反応が遅い領域であることとN1含有率が
高くなることから見て、電位的に責なN1の混入により
局部電池作用によりセメントcdの局部溶解が起るため
と考えられる。セメントcdの収率、性状を勘案すると
pH1付近が最も好ましい条件である。pHの調整には
硫酸及び/又は塩酸を用いることができ、pH制御には
ON−〇FF制御、その他の通常の制御方法を適用すれ
ば良い。
cdのセメンチージョンにはZnの他にZn−Ca合金
も使用できる。Pb、 Zn等の製錬工程から中間物と
してZn−Ca 合金が産出されるが、このZn−Ca
合金を本発明法に用いれば該合金中のcdとZnの分離
も同時に行うことになり好都合である。
も使用できる。Pb、 Zn等の製錬工程から中間物と
してZn−Ca 合金が産出されるが、このZn−Ca
合金を本発明法に用いれば該合金中のcdとZnの分離
も同時に行うことになり好都合である。
このZn、 Zn−Ca合金の粉末は、cdの殆んどを
析出させ得るように週刊に(当量の約1.3倍程度)疵
加する必要があるが、その必要量は原水溶液中に含まれ
る遊離酸の濃度が高いとその消費のために多くなる。こ
れを避けるにはN1、cd含有スラッジの溶解にあまり
過・^[の酸を用いないようにすれば良い。即ちスラッ
ジ溶解後のpHが0.5〜2になるようにすれば、Zn
、Zn−Cd合金の使用量を必要最小限に留めることが
できる。
析出させ得るように週刊に(当量の約1.3倍程度)疵
加する必要があるが、その必要量は原水溶液中に含まれ
る遊離酸の濃度が高いとその消費のために多くなる。こ
れを避けるにはN1、cd含有スラッジの溶解にあまり
過・^[の酸を用いないようにすれば良い。即ちスラッ
ジ溶解後のpHが0.5〜2になるようにすれば、Zn
、Zn−Cd合金の使用量を必要最小限に留めることが
できる。
このZn、Zn−Ca合金粉末の添加は30分以内に添
加し終える必要があり、この時間は短かい程好ましい。
加し終える必要があり、この時間は短かい程好ましい。
添加を緩漫に行うとそれだけセメンチージョン時間が長
くなり、含有率はpH2以上の場合に比べて低いものの
混入するN1によって同様に局部電池作用が起り、セメ
ントcdが溶解して微細化するからである。しかしなが
らZn、Zn−Ca合金粉末を一時に添加するとpHの
制御を困難にするので、はぼ一定速度で添す口するのが
望ましい。Zn、 Zn−Ca合金粉末の絵加後、反応
終了を待ってセメントcdを尾液から分離する。この時
間はpHが高い程長く、pH1〜1.5では約5分根度
である。反応終了後あまり長く放Iaするとやはりセメ
ントcdが微細化するので、速かに濾過等の手段によっ
てセメントcdを分離するのが良い。分離回収したセメ
ントカドミウムには未反応のZn、Zn−Caも付着し
ているが、これはpH1〜1.5程度の希硫酸及び/又
は希塩酸で洗浄すれば容易に除去できる。この洗浄液は
スラッジの溶解に利用することができる。尚セメントC
dの性状には原水溶液中のCa濃度も影響し、濃度が高
いと微細化し易い傾向にちるので、Ca d度は1of
l/6以下とするのが望ましい。
くなり、含有率はpH2以上の場合に比べて低いものの
混入するN1によって同様に局部電池作用が起り、セメ
ントcdが溶解して微細化するからである。しかしなが
らZn、Zn−Ca合金粉末を一時に添加するとpHの
制御を困難にするので、はぼ一定速度で添す口するのが
望ましい。Zn、 Zn−Ca合金粉末の絵加後、反応
終了を待ってセメントcdを尾液から分離する。この時
間はpHが高い程長く、pH1〜1.5では約5分根度
である。反応終了後あまり長く放Iaするとやはりセメ
ントcdが微細化するので、速かに濾過等の手段によっ
てセメントcdを分離するのが良い。分離回収したセメ
ントカドミウムには未反応のZn、Zn−Caも付着し
ているが、これはpH1〜1.5程度の希硫酸及び/又
は希塩酸で洗浄すれば容易に除去できる。この洗浄液は
スラッジの溶解に利用することができる。尚セメントC
dの性状には原水溶液中のCa濃度も影響し、濃度が高
いと微細化し易い傾向にちるので、Ca d度は1of
l/6以下とするのが望ましい。
(発明の効果)
本発明によれば、得られたセメントcdをそのままアル
カリと熔融してもスラブとの相分離上のトラグルが無く
、金属cdを収率良く得ることが出来る。本発明法を2
度繰シ返せば更にN1含有率の低いセメントCaを得る
ことも可能であシ、1度目のセメンチージョンは従来法
で、2度目のセメンチー7ヨ/を本発明法で行うように
することもできる。
カリと熔融してもスラブとの相分離上のトラグルが無く
、金属cdを収率良く得ることが出来る。本発明法を2
度繰シ返せば更にN1含有率の低いセメントCaを得る
ことも可能であシ、1度目のセメンチージョンは従来法
で、2度目のセメンチー7ヨ/を本発明法で行うように
することもできる。
(実施例)
実施例1
Ca 44.6. Ni 8.37各重量多を含有する
中和スラツジを硫酸で浸出し、濾過して原水溶液を得該
水溶液と該水溶液を希釈した溶液の2種類各15J?に
ついて、セメンチージョン実験を行った。
中和スラツジを硫酸で浸出し、濾過して原水溶液を得該
水溶液と該水溶液を希釈した溶液の2種類各15J?に
ついて、セメンチージョン実験を行った。
セメンチー7ヨ/にはZn84.8、Cd15.2各重
量%のZn−Cd合金粉末を、pH調整用には96斧濃
硫酸を用い、Zn−Cd合金粉末はそれぞれ100g/
分、60g/分の速度で添加し、pHは1.0に保持し
た。セメンチージョンの終点は該尾液を唾鉛板上に滴下
し、全く変色しない時点で判断し、Zn−Ca合金粉末
の添加を中止し、約5分後にセメ/1−Caを尾液から
分離した。第1表に実験結果を示す。Znは当量の約1
.3借景を要することが分る。
量%のZn−Cd合金粉末を、pH調整用には96斧濃
硫酸を用い、Zn−Cd合金粉末はそれぞれ100g/
分、60g/分の速度で添加し、pHは1.0に保持し
た。セメンチージョンの終点は該尾液を唾鉛板上に滴下
し、全く変色しない時点で判断し、Zn−Ca合金粉末
の添加を中止し、約5分後にセメ/1−Caを尾液から
分離した。第1表に実験結果を示す。Znは当量の約1
.3借景を要することが分る。
第1表
実施例2
Cd36.3、 Ni19,7各重量矛を含有する中和
スラツジを硫酸で浸出し、これを濾過して原水溶液とし
、該水溶液A (Cd709/l、Ni3L51/l)
と該水溶液を希釈した溶液B (Cd211/l、N1
L2.6g/lンとC(Cd141/l、Ni6.3g
/l)を用意した。これらの水溶戒名21についてセメ
/チージョン実験を行った。Zn −Ca合金粉末の添
加はほぼ10分間で完了するようにし、その他の条件は
実施例1と同様にした。
スラツジを硫酸で浸出し、これを濾過して原水溶液とし
、該水溶液A (Cd709/l、Ni3L51/l)
と該水溶液を希釈した溶液B (Cd211/l、N1
L2.6g/lンとC(Cd141/l、Ni6.3g
/l)を用意した。これらの水溶戒名21についてセメ
/チージョン実験を行った。Zn −Ca合金粉末の添
加はほぼ10分間で完了するようにし、その他の条件は
実施例1と同様にした。
第2表から、pHが高い程セメントCd収率は増すが、
粒度が低下すると共にセメントcd中へのN1の混入が
増加することが分る。又水溶液中のCa濃度が低い方が
得られるセメントcdの粒度が大きくなる傾向にあるこ
とも分る。
粒度が低下すると共にセメントcd中へのN1の混入が
増加することが分る。又水溶液中のCa濃度が低い方が
得られるセメントcdの粒度が大きくなる傾向にあるこ
とも分る。
実施例3
実施例2で得られた本発明例のセメントcdを8uθ
製ルツボに入れ、セメントCation着部当り4重量
部の苛性ンーダを祭加して400℃で加熱熔融した所、
何れも極めて円滑に熔解し、スラグ流動性も良好で金属
Caを90%以上の収率で得ることができ之。
製ルツボに入れ、セメントCation着部当り4重量
部の苛性ンーダを祭加して400℃で加熱熔融した所、
何れも極めて円滑に熔解し、スラグ流動性も良好で金属
Caを90%以上の収率で得ることができ之。
Claims (1)
- ニツケルとカドミウムを含有する硫酸及び/又は塩酸酸
性水溶液に、pHを0.5〜2に保ちながら、殆んどの
カドミウムを析出させるに必要な量の亜鉛及び/又は亜
鉛−カドミウム合金の粉末を30分以内に添加すること
を特徴とするカドミウムの回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60263908A JPS62127430A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | カドミウムの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60263908A JPS62127430A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | カドミウムの回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62127430A true JPS62127430A (ja) | 1987-06-09 |
Family
ID=17395933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60263908A Pending JPS62127430A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | カドミウムの回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62127430A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019060007A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-18 | 住友金属鉱山株式会社 | カドミウムの回収設備および回収方法 |
| JP2019183240A (ja) * | 2018-04-13 | 2019-10-24 | 住友金属鉱山株式会社 | カドミウム回収設備および回収方法 |
| JP2022068991A (ja) * | 2020-10-23 | 2022-05-11 | 住友金属鉱山株式会社 | 金属カドミウムの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5947013A (ja) * | 1982-09-10 | 1984-03-16 | Nippon Steel Corp | 鋼板の脱スケ−ル方法 |
-
1985
- 1985-11-26 JP JP60263908A patent/JPS62127430A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5947013A (ja) * | 1982-09-10 | 1984-03-16 | Nippon Steel Corp | 鋼板の脱スケ−ル方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019060007A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-18 | 住友金属鉱山株式会社 | カドミウムの回収設備および回収方法 |
| JP2019183240A (ja) * | 2018-04-13 | 2019-10-24 | 住友金属鉱山株式会社 | カドミウム回収設備および回収方法 |
| JP2022068991A (ja) * | 2020-10-23 | 2022-05-11 | 住友金属鉱山株式会社 | 金属カドミウムの製造方法 |
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