JPS62274032A

JPS62274032A - 水銀含有セレン溶液からの水銀除去方法

Info

Publication number: JPS62274032A
Application number: JP61117941A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Harada; 武原田
Original assignee: Mitsubishi Metal Corp
Current assignee: Mitsubishi Metal Corp
Priority date: 1986-05-22
Filing date: 1986-05-22
Publication date: 1987-11-28
Anticipated expiration: 2010-07-12
Also published as: JPH0765128B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】３、発明の詳細な説明「産業上の利用分野」この発明は、例えば銅電解スライムやセレン含有スクラ
ップなどからセレンを精製する際に生じるセレン溶液か
ら水銀を除去する方法に関ずろらのである。

「従来の技術」一般に、銅電解スライムやせレン含有スクラップなどに
含まれているセレンを精製するには、次のような方法が
用いられている。

十ず　面デげセレ゛ノ本今ｔｉｔロ旧木唄届と１．−電
解槽を陰極として銅の電解精製を行なってセレンを電解
槽の底部に沈澱させ、このセレン沈澱物を水洗、乾燥し
た後、７００〜７５０°Ｃ程度で焙焼することによって
二酸化セレン（ガス）を発生させる。この二酸化セレン
（ガス）を１００〜１８０°Ｃ程度の温度で固化させる
ことによって、固体の二酸化セレンを得、これをさらに
水または苛性ソーダ中に溶解させて亜セレン酸溶液また
は亜セレン酸ソーダ液を得る。しかし、これら亜セレン
酸溶液または亜セレン酸ソーダ液には、また不純物とし
て水銀が微量含まれているため、セレンの純度を高める
には、この微量の水銀を除去する必要があった。

従来、このようなセレン溶液から水銀だけを選択的に除
去する方法としては、例えば次のような方法が用いられ
ている。

■すなわち、亜セレン酸溶液または亜セレン酸ソーダ液
中に鉄粉などの鉄くずを投入し、水銀よりイオン化傾向
の大きい鉄を電離させ、その替わりに水銀を還元して沈
澱させて分離除去する、いわゆる鉄粉置換法である。

■また、他の水銀除去方法としては、上記の亜セレン酸
溶液または亜セレン酸ソーダ液中のセレンを二酸化イオ
ウなどの還元剤で還元し、この還元セレンによって溶液
中の水銀を選択的に吸着して分離除去する方法である。

「発明が解決しようとする問題点」ところが、これらの水銀除去方法にあっては、次のよう
な問題点があった。

すなわち、■の鉄粉置換法にあっては、セレン溶液中に
おいて水銀の替わりに電離した鉄を除去する工程が増え
ることとなり、手間がかかって面倒であるなどの問題が
あった。また、この方法では、Ｈｔ　Ｓ　ｅｓ　Ｈｔ　
Ｆ　ｅなどの有毒ガスが発生する恐れがあり、安全性に
も問題があった。

また、■の還元セレンによる水銀除去法にあっては、還
元セレンによって直接水銀を吸着するため、水銀の吸着
に使われるセレンが無駄になってしまい、セレンの精製
量が減少し、よって精製コストが増大する問題があった
。さらに、この方法では、還元セレンに吸着された水銀
をセレン溶液から濾別する際に濾布などの上に還元セレ
ンおよび水銀からなる沈澱物がへばり付いて濾過性が悪
化し、このため濾過時間が長くなるなど作業性にも問題
があった。

「問題点を解決するための手段」そこで、この発明は、水銀含有セレン溶液と活性炭とを
固液接触させ、活性炭に選択的に水銀を吸着させろこと
によって、上記せレン溶液から水銀を除去するようにし
たことにより、上記の問題点を解消するようにした。

「作用」この発明の水銀含有セレン溶液からの水銀除去方法にあ
っては、セレン溶液中の水銀が活性炭により選択的に吸
着され、セレン溶液から水銀が除去される。

「実施例」以下、この発明を図面を参照して詳しく説明する。

図面は、この発明の水銀含有セレン溶液の水銀除去方法
を実施する上で好適に用いられる装置を示すものであっ
て、図中符号ｌは、水銀除去装置である。この水銀除去
装置１は、概略、混合槽２と濾別装置３とからなるもの
である。

上記の混合槽２は、セレン溶液と活性炭とを混合し、活
性炭にセレン溶液中の水銀を吸着させるための装置であ
って、このものは、攪拌器４が設けられてなるものであ
る。この混合槽２には、セレン溶液イを収容するタンク
４と、活性炭口を収容するタンク５とがそれぞれバイブ
ロ、７を介して配設されている。

また、この混合槽２には、セレン溶液イと活性炭口とか
らなる混合液ハから活性炭口′を濾別する濾別装置３が
パイプ８を介して設けられている。

濾別装置３は、活性炭口′などの固形分を通過させない
濾布９ａを有するロート９と、ロート９の濾布９ａを通
過したセレン溶液イを収容する受器１０とからなるもの
である。

次に、上記の構成からなる水銀除去装置ｌを用いてセレ
ン溶液イ中から水銀を除去する方法を説明する。まず、
混合槽２内にタンク４からセレン溶液イを所定量供給す
る。ここで、セレン溶液イとしては、銅電解スライムや
セレン含有スクラップなどを電解精製する工程で得られ
る亜セレン酸溶液または亜セレン酸ソーダ液などが用い
られる。

そして、セレン溶液イ中のセレン１度は、上記銅電解ス
ライムやセレン含有スクラップ中のセレン含有量などに
より左右され、１００〜２００９／Ｑ程度の範囲である
ことが望ましいが、これに限定されるものではない。ま
た、このセレン溶液イ中の水銀含有量は、セレン溶液イ
の出発威料である銅電解スライムやスクラップなどに含
有される水銀量や、その後の精製工程などにより異なる
が、通常１〜１１０ｌｌ１／Ｑ程度含有されている。

次に、セレン溶液イが収容された混合槽２内にタンク５
から活性炭口を供給する。この活性炭口には、通常の活
性炭が使用可能である。そして、この活性炭口の粒径は
、水銀の吸着量と濾過性とを考慮して決められ、通常０
．５〜２．０ｍｍ程度のものが好適に用いられる。０．
５ｆｆｌｆｆ１未満のものでは、粒径が小さいことから
水銀に対する吸着表面積が大きいものの、粒径が小さす
ぎて濾布などを目詰まりさせるなど濾過性が悪化するな
どの不都合が生じる。また、２．０ｍｍを越えるもので
は、粒径が大きいことから濾過性が良好であるが、粒径
が大きすぎて水銀に対する吸着表面積が小さく精製効率
が悪いなどの不都合が生じる。また、上記セレン溶液イ
に対する活性炭口の添加量は、セレン溶液イ中の含有水
銀量や活性炭口の水銀吸着能などにより決められ、通常
０．１〜３．Ｏｗ／ｖ％程度の範囲とされる。

次に、このように混合１２内に供給されたセレン溶液イ
および活性炭口を攪拌器４によって攪拌、混合する。こ
のときの攪拌器４による攪拌速度は、攪拌によって流動
床としてセレン溶液イ中を対流する活性炭口と水銀との
接触機会の増大と、攪拌器４で消費される攪拌エネルギ
ーとの兼合いで決まる攪拌効率などが考慮され、通常６
０〜１２Ｏｒ、ｐ、ｍ。

程度とされる。そして、この攪拌時間は、攪拌速度など
により決められ、通常３０〜９０分程度とされる。また
、攪拌時の液温は、通常２０〜４０℃程度の範囲とされ
る。２０℃未満のものは、液温か低すぎて活性炭口の水
銀吸着能か低下するなどの不都合が生じる。４０℃を越
えるものでは、液温か高すぎて活性炭口の水銀吸着能が
頭打ちとなり不経済であるなとの不都合が生じる。

次に、このように混合槽２内で十分に攪拌されたセレン
溶液イと活性炭口とからなる混合液ハは、パイプ８を介
して濾別装置３のロート９に供給される。そして、この
ロート９においては、濾布９ａにより上記混合液ハ中の
水銀を吸着した活性炭口′　とセレン溶液イ′とが分別
される。

このようにして得られたセレン溶液イ′は、含有されて
いた水銀が活性炭口によって吸着され、分別除去されて
いるので、含有水銀量が極めて少ないものとなる。

上記の実施例では、セレン溶液イと活性炭口とを混合槽
２内に収容し、活性炭口を流動床としてセレン溶液イ中
を対流させるようにしたが、例えば円筒状のカラム容器
内に活性炭を詰め込んでおき、このカラム容器の下側ウ
−らセレン溶液を注入してカラム容器の上側からオーバ
ーフローさせるか、あるいはカラム容器の上側からセレ
ン溶液を注入してカラム容器の下側から溶出させること
によって、セレン溶液イと活性炭口とを固液接触させる
ようにしても良い。そして、この実施例においてカラム
容器に注入さ仕るセレン溶液の注入速度は、カラム容器
容積およびカラム容器内に充填される活性炭量やこの活
性炭間を流れるセレン溶液の滞留時間などにより決めら
れる。この実施例にあっては、上記の実施例とほぼ同様
の作用効果を得ることができると共に、活性炭口の水銀
吸着能が低下するまで可能な限りセレン溶液イを流し続
けることができるので、連続的な水銀除去処理を行なう
ことができる。

以下、実験例を示してこの発明の作用効果を明確にする
。

〔実験例〕

（実施例１）図面に示した水銀除去装置を用いてセレン溶液中の水銀
を活性炭に吸着させることにより除去した。すなわち、
セレン溶液として亜セレン酸ソーダ液を使用し、この亜
セレン酸ソーダ液（Ｓｅ・・１３０９／（１，Ｈｇ・−
３，３０Ｍ９／（１）６ｋ（ｌに活性炭１０に９を投入
し、攪拌速度６０ｒ、ｐ、ｍ程度で約６０分攪拌し、そ
の後濾布による自然濾過を行なった。その結果、濾液中
において、Ｓｅ量が１３０９／Ｑで変わらず、Ｈｇ量が
３０１ｘｙ／Ｑ以下になっており、水銀除去率は、９９
．７％であった。また、このときの濾過速度は、ｔｏｏ
ｆ！／ｍｉｎ、であった。

（比較例１）セレン溶液中のせレンを還元し、この還元セレンに水銀
を吸着させることにより除去した。そして、セレン溶液
として実施例１と同様に亜セレン酸ソーダ液を使用し、
この亜セレン酸ソーダ液（Ｓ　ｅ　１３０ｇ／　Ｑ、　
Ｈｇ・３．０Ｏｎ／　（ｌ　）　６　ｋＱのセレンを二
酸化イオウで一次還元し、その後濾布による自然濾過を
行なった。その結果、濾液中において、Ｓｅ量か１２９
９／　Ｑ、Ｈｇ−＝　０．０１Ｂ／　Ｑといずれも減少
した。また、このときの濾過速度は、３０Ｑ／ｍｉｎ、
であった。

これらの実験例から明らかなように、実施例１は、比較
例１に比べて濾過速度が３倍以上も速いことから作業性
に優れ、しかもせレンの損失がないことがらセレンの精
製コストを低減できることがわかる。

（実施例２）実施例１と同様に図面に示した水銀除去装置を用いてセ
レン溶液中の水銀を活性炭に吸着させることにより除去
した。すなわち、セレン溶液として亜セレン酸液を使用
し、この亜セレン酸液（Ｓｅ＝４８０９／Ｑ　、　Ｈｇ
量−１０３ｔ９／Ｑ　、　Ｐｅ”−３，Ｏｔｔｇ／Ｑ　
）３ｋＱに活性炭５に９を投入し、攪拌速度６０ｒ、ｐ
、ｍ。

程度で約６０分攪拌し、その後濾布による自然濾過を行
なった。その結果、濾液中において、Ｓｅ量が１８０９
／ｆ２で変わらず、Ｈｇ量が０．０１ｚｇ／Ｑと減少し
ており、水銀除去率は、９９．７％であった。また、Ｆ
ｅ量は、３．ｏｕ／Ｑで変わらなかった。

（比較例２）図面に示した水銀除去装置を用いてセレン溶液中の水銀
を鉄粉を溶解させることにより比翼除去した。すなわち
、セレン溶液として亜セレン酸液を使用し、この亜セレ
ン酸液（Ｓｅ・・・１７５９／ｉ２、Ｈｇ−０，９８ｉ
９／　＋２　、Ｆ　ｅ−３，５＊９／　ｆ２　）　３　
ｋ（ｌに鉄粉５に９を投入し、攪拌速度８０ｒ、ｐ、ｍ
、程度で約６０分攪拌し、その後濾布による自然濾過を
行なった。その結果、濾液中において、Ｓｅ量が１７５
９／（ｌで変わらず、Ｈｇ量が０．０１Ｎ９／ｆ２と減
少し、Ｆｅ量が７０１１９／（と増えた。

また、これらの実験例から明らかなように、実施例２は
、比較例２に比べてＦｅなど新たな除去処理工程が不要
であることから、精製作業を軽減でき、かつ作業時間の
短縮を図ることができる点など有利である。

「発明の効果」以上説明したように、この発明の水銀含有セレン溶液か
らの水銀除去方法によれば、次のような優れた効果を得
ることができる。

（１）セレン溶液中の水銀が活性炭により選択的に吸着
され除去されるので１、含有水銀量の極めて少ないセレ
ン溶液を得ることができる。

（２）水銀を吸着する担体として活性炭を用いたので、
＜ａ＞従来の方法と異なりセレン溶液中に鉄などの不要
物が溶出することがなく、よって不要物の除去工程を省
くことができる＜ｂ＞活性炭の濾過性が極めて良好であ
るため濾過時間を短縮できる＜ｃ＞セレンが水銀の吸着
に関与しないことがらセレンの損失がないなどの点から
水銀の除去にかかるコストを著しく低減さけることがで
きる。

（３）セレン溶液と活性炭とを固液接触させる際に従来
の方法と異なり、Ｈ２Ｓ　ｅ、　ＨｔＰ　ｅなどの有毒
ガスが発生する恐れがないなど安全性を確保することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明のセレン溶液中の水銀除去方法を実施
する上で好適に用いられる水銀除去装置の一例を示す概
略構成図である。イ・・・セレン溶液、口・・・活性炭。

Claims

【特許請求の範囲】

水銀含有セレン溶液と活性炭とを固液接触させ、活性炭
に選択的に水銀を吸着させることによって、上記セレン
溶液から水銀を除去することを特徴とする水銀含有セレ
ン溶液からの水銀除去方法。