JPS63100200A - 貴金属メツキ液の調整装置 - Google Patents

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】 【産業上の利用分野】

この発明は貴金属メッキ液の調整装置に関する。

【従来の技術及び問題点】

金、銀、パラジウム、ロジウム等の稀少貴金属は、近代
技術においてますます重要な役割を果たす傾向にあり、
無駄のない有効な利用・消費が強く望まれている。 しかしながらこのような社会的要請とは逆に、貴金属メ
ッキ処理における各種の処理液、例えば貴金属メッキ液
の廃液、洗浄液、剥離液などは、貴金属化合物を含有し
ながらもあまり有効に利用されていなかった。 例えば貴金属としての「金」などの場合は、金含有の処
理液を電気分解し、陰極上に金を析出させて回収する方
法が知られているが（特開昭５５−１６４０４５号公報
参照）、この方法では金の回収形態がメタル（金属金）
であり、メッキ処理などで再利用する場合、シアン化金
カリウムなどの化合物に再加工しなければならない煩わ
しさがある。 また、処理液中の金をイオン交換樹脂や活性炭などに吸
着させて回収する方法も知られているが、この方法の場
合、金が一度イオン交換樹脂等に吸着してしまうと、そ
の吸着した金の溶解回収がなかなか困難であるため、イ
オン交換樹脂等を焼いて灰化することにより金を金属金
として回収していた。従って、高価なイオン交換樹脂を
その都度灰化しなければならないためにコスト的な問題
があり、また先の方法と同様、金の回収形態がメタルで
あるために再利用しにくいという問題もある。 この発明はこのような従来の技術に着目してなされたも
ので、貴金属化合物含有の処理液から、貴金属化合物だ
けをそのままの形で回収し、そして回収した貴金属化合
物にて貴金属メッキ液の調整を行うことができる貴金属
メッキ液の調整装置を提供せんとするものである。

【問題点を解決するための手段】

本発明者は、上記の目的を達成するために鋭意研究を続
けてきた結果、本発明を完成するに至ったものである。 即ち、処理液中に含まれている貴金属化合物だけを選択
的に透過させる逆’／；ｘＵ膜装置と、該逆浸透膜装置
にて得られた透過液をａ縮する陰陽両イオン交換膜利用
の電気透析装置と、そして該電気透析装置にて得られた
濃縮液を貴金属メッキ液中に逐次添加する注入装置とを
備えているものである。

【作　　　　用】 一般に、貴金属メッキ処理における処理液、即ち貴金属
メッキ廃液や洗浄液や剥離液には貴金属化合物の他にも
有機酸や不純金属などが多く含まれているので、この処
理液中からまず貴金属化合物だけを分離しなければなら
ない。そこで、本発明者は逆浸透膜が貴金属化合物の選
択透過性を有している点に着目し、処理液をまず逆浸透
膜装置の逆浸透膜に透過せしめることにより、処理液中
から貴金属化合物だけを分離した。 そして、この分離した貴金属化合物を再利用するために
は、分離した貴金属化合物を貴金属化合物のままの形で
濃縮する必要がある。そこで、陰陽両イオン交換膜利用
の電気透析装置にて濃縮してから回収するようにしたも
のである。イオン交換膜の場合はイオン交換樹脂のよう
に吸着交換を行うものでなく、イオンをイオンのまま透
過させるので、電離した陽イオンは陽イオン交換膜から
透過し、陰イオンは陰イオン交換膜から各々透過するの
で、結果として貴金属化合物をそのままの形で濃縮する
ことができる。 そして、貴金属化合物を貴金属化合物の形のまま回収す
ることができるので、この回収した貴金属化合物を注入
装置にてそのまま貴金属メッキ液に添加することにより
、貴金属メッキ液の調整を容易に行うことができる。

【実　施　例】

く第１実施例〉 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。 第１図は「貴金属化合物」としてシアン化金カリウムを
回収して利用するための装置を示している０図中、■は
メッキ槽で、内部にはシアン化金カリウム含有の金メッ
キ液が入れちれている。２は回収槽で、内部には「処理
液」としてのメッキ物洗浄用の洗浄水３が１００１入れ
られている。メッキ後のメッキ物はメッキ処理後この回
収１２の洗浄水３にて洗浄されるものである。また、４
はポンプで、５は固体不純物源適用のプレフィルタ−を
各々示している。そして、６は’！　？ｘ透模膜装置、
セルロースアセテート系の逆浸透膜が用いられており、
前記ポンプ４により洗浄、＆３が一定の圧力で圧送され
ている。但しこの逆浸透膜装置６での透過量は逆浸透膜
の性質上あまり大きくないので、逆浸透膜装置６へ圧送
されてくる洗浄液３のうち、透過しない大部分は循環路
７から元の回収槽２へ戻るようになっている。８は中間
槽で、逆浸透膜装置６を透過してきた透過液３ａを１（
ｌだけ一旦溜めておくところである。 そして、９は電気透析装置である。この電気透析装置９
には、陰イオン交換膜Ａと陽イオン交換膜にとで交互に
仕切って形成した希釈室１０と濃縮室１１とが備えてあ
り、希釈室１０には希釈液として前記中間槽８内の洗浄
液３がポンプ１２により循環するようになっており、濃
縮室１１にば濃縮液１３として水酸化カリウムとシアン
化カリウムの希薄液３．５２がポンプ１４により濃縮槽
１５から循環されるようになっている。またこれら交互
に配した希釈・濃縮室１０．１１の一端側には陰極１６
が、他端側には陽極１７がそれぞれ設けられている。こ
れら陰・陽極１６．１７は電極室１８．１９内に各々設
けられており、この電極室１８．１９には図示せぬポン
プから電極液２０として水酸化カリウムの希薄液が循環
されている。 なお、陽極１７に面する膜には、金シアノ錯イオンが漏
れないように陽イオン交換膜Ｋを使用しである。 そして、更に濃縮槽１５内の濃縮液１３は、メッキ槽１
中のメッキ液の金濃度に応じて「注入装置」としてのポ
ンプ２１により適宜メッキ槽ｌへ注入することができる
ようになっている。 また、２２は乾燥装置で、濃縮槽１５から濃縮液１３を
取り出し、取り出した濃縮液１３を減圧蒸留してシアン
化金カリウムを結晶化させ、そして結晶化したシアン化
金カリウムを冷水にて洗浄後、温風乾燥によりシアン化
金カリウムの粉末を得ることができるようになっている
。 ２３はイオン交換樹脂塔で、電気透析装置９による濃縮
がすすんで、中間槽８内におけるシアン化金カリウムの
濃度が極めて低くなった際に、その残りの低濃度シアン
化金カリウムを最終的に回収するものである。 次に、この装置の作用を詳述する。 回収槽２内の処理液としての洗浄水３を分析してみたと
ころ、金がシアン化金カリウムの形で５００ｍｇ／ｌク
エン酸カリウムが１５ｇ／ｊｌ！、鉄が２５　ｍ　ｇ　
／　ｌ、ニッケルが２５ｍｇ／ｌ銅が１０ｍｇ／／であ
った。そして、この洗浄水３をポンプ４にて２８ｋｇ／
ｃｎｌの圧力で逆ｉ＋ｉＢ膜６へ循環し、洗浄水３を徐
々に透過させていった。そして、この逆？＋Ｓ膜６を透
過させた時点で、透過した透過液３ａの分析を行ったと
ころ、この透過液３ａ中からは、鉄、ニッケル、銅など
の不純金属やクエン酸カリウムなどを検出することがで
きず、１　ｇ／１２のシアン化金カリウムだけを検出す
ることができた。このことはセルロースアセテート系の
逆浸遇膜６がシアン化金カリウムの選択透過性を有して
いることを示している。そして、このようにして逆’ｌ
’ｘＭ膜６を透過した通過／＆３ａは、次に中間槽８に
採取され、この中間槽８で１０１株取される毎に、ポン
プ１２にて電気透析装置９の希釈室１０へ６Ｎ／分で循
環されていった。この時濃縮液１３も濃縮槽１５からポ
ンプ１４にて電気透析装置９の濃縮室１１へ循環される
と共に、電極室１８．１９の電極液２０もそれぞれ循環
している。 そして、透過液３ａ、！：濃縮液１３とをそれぞれ循環
させている間に、陰極１６、陽極１７にて通電面積に対
して０．２　Ａ　／　ｄ　ｍで４０分間の電解を行い、
透過液３ａを交換した後に同様の操作を４回繰り返した
。透過液３ａ中においてシアン化金カリウムはカリウム
イオンと金シアノ錯イオンとに電離しており、通電する
ことにより希釈室１０内のカリウムイオンは陽イオン交
換膜Ｋを通過して陽イオン交換ＰＪＫ側の濃縮室１１へ
移動し、金シアノ錯イオンはカリウムイオンとは反対側
の陰イオン交換膜Ａを通過して陰イオン交換膜Ａ側の濃
縮室１１へ移動する。従って、シアン化金カリウムを構
成するカリウムイオンと金シアノ錯イオンとは共に希釈
室１０から濃縮室１１へ次々に移動するので、結果的に
透過液３ａ中のシアン化金カリウムが濃縮液１３中へど
んどん濃縮されていくことになる。そして、濃縮前にお
ける中間槽８内の透過液３ａの金濃度はＩｇ／ＭＬかな
かったが、濃縮槽１５内の濃縮液１３中の金濃度を分析
してみたところ、ｌ１ｇ／ｉｌもの高濃度の金がシアン
化金カリウムの形で存在していた０以上の試験結果を表
に表すと以下の通りとなる。 尚、イオン交換膜Ａ、にの状態は、それに印加される電
圧や電気伝導度にて検知することができ、イオン交換の
終点を知ることができる。 そして、この濃縮液１３をポンプ２１にて逐次メッキ槽
１へ戻すことにより、シアン化金カリウムの補充ができ
、金メッキ液の調整を行うことができる。また、濃縮液
１３自体に所定の添加剤を加えることにより、金メッキ
処理用の金メッキ液を新たにつくることもできる。 更に、濃縮液１３を乾燥装置２２にて乾燥し、シアン化
金カリウムの粉末をつくり、この粉末をメッキ槽１へ添
加しても良く、この粉末から新たなメッキ液を調整する
こともできる。尚、乾燥装置２２では温風乾燥にて粉末
化する前の状態、即ち、減圧蒸留により結晶化させたも
のを利用することもできる。 く第２実施例〉 次に、洗浄水３でなくメッキ槽１内の金メッキ廃液を処
理液として直接処理した。装置及び条件は前記第１実施
例の場合と同様にした。但し、電解は２回しか行わなか
った。試験結果は以下の通りである。処理液がメッキ廃
液なので、処理液中における各成分の濃度が高＜、ａｕ
ｍにもクエン酸カリウム等が若干残ってしまったがメッ
キ液の調整には問題にならない程度の低１度である。 く第３実施例〉 次に、金メッキ液の種類を換えて試験を行ってみた。即
ち、非シアン系金メッキ処理における洗浄水を処理液と
して試験した。尚、金はメッキ液中に亜硫酸金ナトリウ
ムの形で含有されている。 また、電気透析装置の濃縮液としては、水酸化ナトリウ
ム、亜硫酸ナトリムの希薄水を用いた。試亜硫酸ナトリ
ウム等の成分は全て、逆浸透膜を透過させた時点で除去
されていた。 〈第４実施例〉 次に銀メッキの場合について試験してみた。試験結果は
以下の通りである。 処理液は銀メッキ処理における洗浄水で、銀はシアン化
銀カリウムの形で含有されており、濃縮液は水酸化カリ
ウム、シアン化カリウムの希薄水を用いた。上記の如く
クエン酸等の成分は全て、逆浸透膜を透過させた時点で
除去されていた。 〈第５実施例〉 次にロジウムメッキの場合について試験してみた。処理
液としては、ロジウムメッキ処理における洗浄水を試験
した。尚、ロジウムはメッキ液中に硫酸ロジウムの形で
含有されている。また、濃縮液としては、硫酸の希薄水
を用いた。更に、ロジウムメッキの場合は、イオンの関
係で、電気透析装置における陰・陽イオン交換膜が第２
図に示す如く逆になる。試験結果は以下の通りである。 硫酸等の成分は全て、逆浸透膜を透過させた時点で除去
されていた。 〈第６実施例〉 次にパラジウムメッキの場合について試験してみた。処
理液としては、パラジウムメッキ処理における洗浄水を
試験した。尚、パラジウムはメッキ液中にジアミノジ亜
硝酸パラジウムの形で含有されている。また、濃縮液と
しては、アンモニア水、亜硝酸ナトリウムの希薄水を用
いた。更に、パラジウムメッキの場合もロジウムメンキ
と同様に、第２図に示した如きイオン交換膜の配置がな
されている。試験結果は以下の通りである。 亜硝酸ナトリウム等の成分は全て、逆浸透膜を透過させ
た時点で除去されていた。また、パラジウムメッキ処理
に関しては、パラジウムがパラトスアミンクロライドの
形で含有されている場合にもほぼ同様の試験結果を得る
ことができる。 以上の実施例の如く、「貴金属化合物」としてはシアン
化金カリウムに限らず、亜硫酸金ナトリウム、シアン化
銀カリウム、硫酸ロジウム、パラトスアミンクロライド
、ジアミノ亜硝酸パラジウムなど全てのものに通用する
ことができる。即ち、メッキ液中に含まれている各種成
分や他金属を含まず、貴金属化合物だけを、その貴金属
化合物の形のままで回収することができ、メッキ槽１へ
逐次添加・注入して貴金属メッキ液の調整を行うことが
可能である。また、貴金属化合物の濃縮液を乾燥装置に
て結晶又は粉末化することができ、この結晶・粉末化し
た貴金属化合物により貴金属メッキ液の調整を行うこと
もできる。そして、処理液としては、メッキ廃液、洗浄
水などに限定されず、メッキ剥離液などのように貴金属
化合物を含有しているものであれば他のものでも良い、
また、上記の実施例では逆浸透膜として、セルロースア
セテート系の逆浸透膜を例に示したがこれに限定されな
い。

【効　　　果】

この発明に係る貴金属メッキ液の調整装置は、以上説明
してきた如き内容のものなので、各種の成分や他金属を
含んだ処理液から貴金属化合物だけを、貴金属化合物の
形のまま高濃度で回収するでき、回収したその貴金属化
合物でそのまま貴金属メッキの調整を行えるので、メタ
ル化して回収する場合に比べて無駄な費用を省くことが
できるという効果がある。しかも、回収後の濃縮にイオ
ン交換膜による電気透析装置を用いるので、イオン交換
樹脂を使用する場合のような再生を必要とせず、長期間
にわたって使用することができるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１〜第４実施例に係る貴金属メッ
キ液の調整装置を示す概略図であり、第２図はこの発明
の第５又は第６実施例に係る貴金属メッキ液の調整装置
を示す概略図である。 ３　・−洗浄水 ３ａ・・・　透過液 ６　・・・　逆浸透膜装置 ９　・・・　電気透析装置 １３　・・・　４縮液 ２１−　ポンプ（注入装置） ２２　・・・　乾燥装置 Ａ　−・・　陰イオン交換膜 Ｋ　−・−陽イオン交換膜 菖　　　ＫＡＫＡ 手続補正書（自発） 昭和６２年　５月２７日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 処理液中に含まれている貴金属化合物だけを選択的に透
   過させる逆浸透膜装置と、 該逆浸透膜装置にて得られた透過液を濃縮する陰陽両イ
   オン交換膜利用の電気透析装置と、そして該電気透析装
   置にて得られた濃縮液を貴金属メッキ液中に逐次添加す
   る注入装置とを備えていることを特徴とする貴金属メッ
   キ液の調整装置。