JP2010540767A - 石油化学脱硫触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料及びコバルト含有原料の製造方法、及び鉄ニッケル含有原料を用いたステンレス原料の製造方法、及びフェロニッケルの製造方法 - Google Patents
石油化学脱硫触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料及びコバルト含有原料の製造方法、及び鉄ニッケル含有原料を用いたステンレス原料の製造方法、及びフェロニッケルの製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】本発明は、石油化学脱硫廃触媒からV、Moを回収して残ったNi及びFe含有残渣、または、Fe及びCo含有残渣を酸処理して残渣中のアルカリ元素を除去した後、熱処理してNi及びFe、または、Fe及びCoを金属に還元処理し、還元産物を酸浸出してNi及びFe、または、Fe及びCoを選択的に溶解及び濾過した後、Ni及びFe含有溶液をアルカリで中和してFe、Ni水酸化物に製造し、濾過及び乾燥してNi及びFe含有原料を得たり、または、これを用いてステンレス原料を製造したり、または、フェロニッケルを製造したり、または、Fe及びCo含有溶液を処理してコバルト化合物を製造する方法をその要旨とする。本発明は、脱硫廃触媒残渣からNi及びCoを最も効果的に回収することができ、Ni及びCo含有副産物の資源化分野に適切に適用することができる。
Description
Claims (17)
- 石油化学脱硫廃触媒からV、Moを回収して残ったNi及びFe含有残渣を酸処理して残渣中のアルカリ元素を除去するステップと、
前記のようにアルカリ元素が除去された残渣を乾燥して還元性雰囲気の600〜1300℃の温度範囲で熱処理し、残渣中に酸化物の形態で存在していたNiとFeを金属に還元するステップと、
前記ステップから得られた還元産物を酸浸出してNiとFeを選択的に溶解するステップと、
前記溶液を濾過して、浸出されたNiとFeイオン含有溶液を得るステップと、
前記したNiとFeイオン含有溶液をアルカリで中和してFe、Ni水酸化物を製造するステップと、
前記ステップから得られた産物を濾過した後乾燥してNi及びFe含有原料を得るステップと、を含む石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。 - 前記残渣中のアルカリ元素を除去するための酸は、塩酸、硫酸、窒酸及びフッ酸からなる酸グループから選択された1種または2種以上であり、また、酸処理反応のpHが0.25〜7.5の範囲であるようにして、残渣中のNa+Ca成分の含量が4%以下になるようにアルカリ元素を除去することを特徴とする請求項1に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。
- 前記還元性雰囲気は、水素及び一酸化炭素の単一ガスまたはこれらの混合ガスからなることを特徴とする請求項1に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。
- 前記一酸化炭素と水素の混合ガスは、LNGまたはLPG変成ガスであることを特徴とする請求項3に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。
- 前記鉄とニッケルを溶解するための酸浸出時に使用される浸出酸は、塩酸、硫酸、窒酸及びフッ酸からなる酸グループから選択された1種または2種以上であることを特徴とする請求項1に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。
- 前記鉄とニッケルを溶解するための酸浸出時に使用される浸出酸は、ニッケルを含有しているステンレス酸洗廃酸であることを特徴とする請求項1に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。
- 前記鉄とニッケルを溶解するための酸浸出時の浸出pHは0〜4であることを特徴とする請求項1に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。
- 前記NiとFeイオン含有溶液からFe、Ni水酸化物を製造するための中和剤は、NaOH、KOH、Ca(OH)2、及びNH4OHからなる中和剤グループから選択された1種または2種以上であることを特徴とする請求項1に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。
- 前記中和剤の種類及び浸出酸の種類は、鉄及びニッケルイオンは水酸化物で沈殿させると共に、アルカリ金属イオンは水溶性塩で製造される組み合わせで選択することを特徴とする請求項1に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からの鉄ニッケル含有原料の製造方法。
- 請求項1から請求項9のうちいずれか1項に記載の方法により製造された鉄ニッケル含有原料に、セメントをバインダーとして添加した後、水を添加して成形するステップと、前記セメントが養生されるように乾燥するステップと、を含むステンレス原料の製造方法。
- 請求項1から請求項9のうちいずれか1項に記載の方法により製造された鉄ニッケル含有原料を還元性雰囲気の600〜1300℃の温度範囲で熱処理してフェロニッケルを製造することを特徴とするフェロニッケルの製造方法。
- 石油化学脱硫廃触媒からV、Moを回収して残ったFe及びCo含有残渣を酸処理して残渣中のアルカリ元素を除去するステップと、
前記のようにアルカリ元素が除去された残渣を乾燥した後還元性雰囲気の600〜1300℃の温度範囲で熱処理して、残渣中に酸化物の形態で存在していたFe及びCoを金属に還元するステップと、
前記ステップから得られた還元産物を酸浸出してFe及びCoを選択的に溶解するステップと、
前記溶液を濾過して、浸出されたFe及びCo含有溶液を得るステップと、
前記したFe及びCo含有溶液に酸化性気体を吹き込むか、または、過酸化水素を入れて鉄イオンを3価イオンに製造し、pH=2.5〜4.5の範囲で反応させて鉄水酸化物を生成させ、この鉄水酸化物を濾過して鉄を除去した後、アルカリ成分を加えてコバルト化合物を得るステップと、を含む石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からのコバルト含有原料の製造方法。 - 前記残渣中のアルカリ元素を除去するための酸は、塩酸、硫酸、窒酸及びフッ酸からなる酸グループから選択された1種または2種以上であり、また、酸処理反応のpHが0.25〜7.5の範囲であるようにして残渣中のNa+Ca成分の含量が4%以下になるようにアルカリ元素を除去することを特徴とする請求項12に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からのコバルト含有原料の製造方法。
- 前記還元性雰囲気は、水素及び一酸化炭素の単一ガスまたはこれらの混合ガスからなることを特徴とする請求項12に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からのコバルト含有原料の製造方法。
- 前記一酸化炭素と水素の混合ガスは、LNGまたはLPG変成ガスであることを特徴とする請求項14に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からのコバルト含有原料の製造方法。
- 前記鉄とニッケルを溶解するための酸浸出時に使用される浸出酸は、塩酸、硫酸、窒酸及びフッ酸からなる酸グループから選択された1種または2種以上であることを特徴とする請求項12に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からのコバルト含有原料の製造方法。
- 前記コバルト化合物が炭酸コバルト及び水酸化コバルトのうちいずれか1つであることを特徴とする請求項12に記載の石油化学脱硫廃触媒リサイクル残渣からのコバルト含有原料の製造方法。
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