JPS6169930A - 脱銅スライムからアンチモン、ビスマスと、銅、砒素を分離する方法 - Google Patents
脱銅スライムからアンチモン、ビスマスと、銅、砒素を分離する方法Info
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- JPS6169930A JPS6169930A JP59192941A JP19294184A JPS6169930A JP S6169930 A JPS6169930 A JP S6169930A JP 59192941 A JP59192941 A JP 59192941A JP 19294184 A JP19294184 A JP 19294184A JP S6169930 A JPS6169930 A JP S6169930A
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- bismuth
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- 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
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (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〕
本発明は脱銅スライムからアンチモン、ビスマスの少な
い砒素を含有する硫酸銅水溶液を製造する方法に関する
。
い砒素を含有する硫酸銅水溶液を製造する方法に関する
。
脱銅スライムとは、当業者の呼称であって、銅の電解精
製中に粗銅中に含まれている砒素・アンチモン・ビスマ
ス等が電解液中に溶出するが、これらの不純物が銅と一
緒に析出しないように、電解液の一部を別の電解槽に抜
き取って、所謂脱銅電解を行なうが、脱・銅電解の後期
になると陰極に銅と共に砒素、アンチモン、ビスマス等
が粒状又は粉状に析出し、また槽底にスライムとして沈
殿してくる。
製中に粗銅中に含まれている砒素・アンチモン・ビスマ
ス等が電解液中に溶出するが、これらの不純物が銅と一
緒に析出しないように、電解液の一部を別の電解槽に抜
き取って、所謂脱銅電解を行なうが、脱・銅電解の後期
になると陰極に銅と共に砒素、アンチモン、ビスマス等
が粒状又は粉状に析出し、また槽底にスライムとして沈
殿してくる。
上記陰極から掻き取ることのできるものや槽底に沈殿す
るスライムを合わせて一般に脱銅スライムと呼んでいる
。
るスライムを合わせて一般に脱銅スライムと呼んでいる
。
この脱銅スライムは、銅製錬工程に繰返されるのが一般
的であるが、製錬系内を多量の不純物が循環することに
なるので好ましい方法ではない。
的であるが、製錬系内を多量の不純物が循環することに
なるので好ましい方法ではない。
このため、従来脱銅スライム中の不純物を製錬系外に除
去するための乾式法又は湿式法が提案されている。
去するための乾式法又は湿式法が提案されている。
しかしながら上記乾式法は、亜砒酸等を含有する排ガス
処理等によりコスト高となるだけでなく、作業環境上か
ら見ても好ましい方法とは云えない。
処理等によりコスト高となるだけでなく、作業環境上か
ら見ても好ましい方法とは云えない。
一方湿式処理方法としては、例えば特開昭５９−７４２
４５号公報、特開昭５９−８３９３６号公報のように、
脱銅スライム分低濃度の硫酸溶液又は酸素ガス共存下硫
酸酸性溶液と接触して銅及び砒素を浸出したのち冷却、
又は浸出液に硫化砒素と過酸化水素水溶液を添加して夫
々銅と砒素分を分離する方法等があるが、何れも分離さ
れた水溶液中には相当量の不純物（Ｓｂ、Ｂｉ等）を含
有する等問題点の多いものであった。
４５号公報、特開昭５９−８３９３６号公報のように、
脱銅スライム分低濃度の硫酸溶液又は酸素ガス共存下硫
酸酸性溶液と接触して銅及び砒素を浸出したのち冷却、
又は浸出液に硫化砒素と過酸化水素水溶液を添加して夫
々銅と砒素分を分離する方法等があるが、何れも分離さ
れた水溶液中には相当量の不純物（Ｓｂ、Ｂｉ等）を含
有する等問題点の多いものであった。
本発明の目的は、脱銅スライムからアンチモン、ビスマ
スの溶出を充分抑制し、銅と砒素を抽出分離する方法を
提供することにある。
スの溶出を充分抑制し、銅と砒素を抽出分離する方法を
提供することにある。
この目的を達成するため本願発明者等は鋭意研究の結果
、脱銅スライムを硫酸水溶液で処理する際に、該硫酸水
溶液中に少量の鉄イオンを共存させて酸素を含有するガ
スを吹き込み攪拌すると、脱銅スライム中に含まれる銅
及び砒素の抽出率に大きな影響を与えることなく、アン
チモン、ビスマスの抽出を抑制し一工程で砒素以外の不
純物の極めて少ない硫酸銅水溶液が得られることを実験
的に見出し本発明法に到達した。
、脱銅スライムを硫酸水溶液で処理する際に、該硫酸水
溶液中に少量の鉄イオンを共存させて酸素を含有するガ
スを吹き込み攪拌すると、脱銅スライム中に含まれる銅
及び砒素の抽出率に大きな影響を与えることなく、アン
チモン、ビスマスの抽出を抑制し一工程で砒素以外の不
純物の極めて少ない硫酸銅水溶液が得られることを実験
的に見出し本発明法に到達した。
即ち本発明の方法は、脱銅スライムに１〜３ ｇ／／１
の鉄イオン、より好ましくは２価の鉄イオンを含有し、
該原料中の銅に対し０．７当量以上好ましくは１当量の
希硫酸水溶液を添加して攪拌しながら、これに酸素含有
ガスを吹込み処理後不溶解残渣を分離することを特徴と
するものである。
の鉄イオン、より好ましくは２価の鉄イオンを含有し、
該原料中の銅に対し０．７当量以上好ましくは１当量の
希硫酸水溶液を添加して攪拌しながら、これに酸素含有
ガスを吹込み処理後不溶解残渣を分離することを特徴と
するものである。
以下本発明の詳細な説明する。本発明法の脱銅スライム
は、湿ったままのものを用意し・該スライム中の銅量に
対し１〜ａ ｇ７ｔの鉄イオンを含む０．７当量以上の
硫酸水溶液に該スライムを添加し、攪拌しながら常温、
好ましくは５０Ｃ以上でエアレーションを行なえば下式
に従う反応が進行するものと想定されるが、Ｃｕ１Ａｓ
及び５ｂＸＢｉは溶解する。
は、湿ったままのものを用意し・該スライム中の銅量に
対し１〜ａ ｇ７ｔの鉄イオンを含む０．７当量以上の
硫酸水溶液に該スライムを添加し、攪拌しながら常温、
好ましくは５０Ｃ以上でエアレーションを行なえば下式
に従う反応が進行するものと想定されるが、Ｃｕ１Ａｓ
及び５ｂＸＢｉは溶解する。
Ｃｕ−１−Ｈ２ＳＯ，＋ １／２０２→ｃｕｓｏ４＋Ｈ
２０＝ ＝ （１）ＡＥｌ＋５／４０２＋３／２Ｈ２０
＋Ｈ３ＡＳＯ４＋＋ ＋＋ ｔ・（２）２ＦｅＳ○、＋
Ｈ２Ｓｏ、＋ Ｖ２０□→Ｆｅ２（ＳＯ２） ３＋Ｈ２
０” （３）一方鉄分は（３）式によって沈殿し、同時
にＦｅとＡｓの化合物（砒酸鉄〜フェライト）及びＳｂ
、Ｅｉ等の砒酸塩等も生成して共沈するものと思われ）
結果的にＯｕの抽出率にはさほど支障はないがＡｓの抽
出率はや一低減し、目的とするＳｔ） 、 ’ Ｅｉに
ついてはその殆んどが沈殿として分離される。
２０＝ ＝ （１）ＡＥｌ＋５／４０２＋３／２Ｈ２０
＋Ｈ３ＡＳＯ４＋＋ ＋＋ ｔ・（２）２ＦｅＳ○、＋
Ｈ２Ｓｏ、＋ Ｖ２０□→Ｆｅ２（ＳＯ２） ３＋Ｈ２
０” （３）一方鉄分は（３）式によって沈殿し、同時
にＦｅとＡｓの化合物（砒酸鉄〜フェライト）及びＳｂ
、Ｅｉ等の砒酸塩等も生成して共沈するものと思われ）
結果的にＯｕの抽出率にはさほど支障はないがＡｓの抽
出率はや一低減し、目的とするＳｔ） 、 ’ Ｅｉに
ついてはその殆んどが沈殿として分離される。
有価物の浸出のための硫酸水溶液中に鉄イオンの量が１
ｇ／を未満の場合、上記の脱ｓｂ等が不充分となり、
３ｇ／ｌを超えると砒素の抽出率が大幅に低下し、また
アンチモン等の除去率の顕著な向上も望めない。
ｇ／を未満の場合、上記の脱ｓｂ等が不充分となり、
３ｇ／ｌを超えると砒素の抽出率が大幅に低下し、また
アンチモン等の除去率の顕著な向上も望めない。
ｓｂ及びＢ１を固形物として分離するための浸出温度は
常温以上であれば充分であるが、５００以下では硫酸銅
水溶液中に多くの鉄がイオンとして残存する。この鉄分
の大部分を沈殿として分離するためには処理温度は５０
ｃ以上７ｏｃ程度が好ましい。
常温以上であれば充分であるが、５００以下では硫酸銅
水溶液中に多くの鉄がイオンとして残存する。この鉄分
の大部分を沈殿として分離するためには処理温度は５０
ｃ以上７ｏｃ程度が好ましい。
又、Ｆｅイオンは２価でも３価でも使用可能であるがＦ
ｅ２＋の方が脱Ｆｅ５Ｓｂ効率が優れている。
ｅ２＋の方が脱Ｆｅ５Ｓｂ効率が優れている。
その理由については明確ではない。
本発明法によれば脱銅スライムよりＯｕを９０重Ｎ％（
以下単に％と略する）以上、砒素を６０％程度抽出し、
反面Ｓｂ 、 Ｂｉを好ましい濃度まで低減させた硫酸
塩水溶液を１工程で得ることができる。
以下単に％と略する）以上、砒素を６０％程度抽出し、
反面Ｓｂ 、 Ｂｉを好ましい濃度まで低減させた硫酸
塩水溶液を１工程で得ることができる。
尚硫酸の使用量が多いとｓｂ抽出率が増加する傾向を示
すので好ましくない。
すので好ましくない。
有価物抽出処理によって得られる不溶解残渣は、銅製錬
系又は分銀炉で再処理されるので損失にはならないから
、よりｓｂ濃度の低いものを得たい場合には銅、砒素の
抽出率を抑制すれば容易にその目的を達することができ
る。
系又は分銀炉で再処理されるので損失にはならないから
、よりｓｂ濃度の低いものを得たい場合には銅、砒素の
抽出率を抑制すれば容易にその目的を達することができ
る。
本発明法の利点は、砒素との分離が困難なアンチモン、
ビスマス等を単純な操作で充分な程度に分離可能な点で
ある。
ビスマス等を単純な操作で充分な程度に分離可能な点で
ある。
本発明法により得られる砒素を含有する硫酸銅水溶液は
、そのま−銅製錬で副生ずる硫化砒素がらの砒素抽出用
として好適のものである。
、そのま−銅製錬で副生ずる硫化砒素がらの砒素抽出用
として好適のものである。
以下実施例について説明する。
実施例
第１表に示す脱銅スライム１３０．７ｇを・ＦｅＳＯ４
７Ｈ２０又はＦｅ２（ＳＯ）、・ＸＨ２Ｏを所定量溶解
した５４．０６ｇ／Ａの硫酸銅溶液各１．５／（Ｃ！ｕ
に対し１当量）に入れ、温度を７０〜７５Ｃに保持して
プロペラ式攪拌機で攪拌しながら空気１１８０ｍＶ分を
吹き込み５時間処理したのち、ヌツチェを用いて濾過洗
浄し、得られた１、５ノの抽出液の主要成分を定量した
。その結果を第２表に、参考として実験扁２の不溶解残
渣（湿量で４３．３ｇ）の品位を第３表に示す。
７Ｈ２０又はＦｅ２（ＳＯ）、・ＸＨ２Ｏを所定量溶解
した５４．０６ｇ／Ａの硫酸銅溶液各１．５／（Ｃ！ｕ
に対し１当量）に入れ、温度を７０〜７５Ｃに保持して
プロペラ式攪拌機で攪拌しながら空気１１８０ｍＶ分を
吹き込み５時間処理したのち、ヌツチェを用いて濾過洗
浄し、得られた１、５ノの抽出液の主要成分を定量した
。その結果を第２表に、参考として実験扁２の不溶解残
渣（湿量で４３．３ｇ）の品位を第３表に示す。
第 １ 表 （支））
Ｃ！ｕ Ａｓ Ｓｂ Ｂｉ Ｎｉ
Ｐ’ｂ Ｆｅ 残 部Φ０．２ １１．６
２．２５０．８＋ ０．９１２．３４ （０，０１水分
、Ｓ環筒 ２ 表 表註、Ｘ印は比較例を示したものである。
Ｐ’ｂ Ｆｅ 残 部Φ０．２ １１．６
２．２５０．８＋ ０．９１２．３４ （０，０１水分
、Ｓ環筒 ２ 表 表註、Ｘ印は比較例を示したものである。
第 ３ 表
第２表右欄、各成分の抽出率より明らかなように、目的
とするＳｂ、Ｂｉの抽出率は比較例（実験＆１）の１／
１０程度となり、本発明の効果は充分に認められるが、
Ｆｅ源としてはＦｅ２＋の方が脱ｓｂ率と脱鉄率が大き
く、又Ｆθの添加量が多い実験煮３及び煮５は脱ｓｂ率
は大きいが、共にＣｕＸＡｓの抽出率低下の傾向が見ら
れた。
とするＳｂ、Ｂｉの抽出率は比較例（実験＆１）の１／
１０程度となり、本発明の効果は充分に認められるが、
Ｆｅ源としてはＦｅ２＋の方が脱ｓｂ率と脱鉄率が大き
く、又Ｆθの添加量が多い実験煮３及び煮５は脱ｓｂ率
は大きいが、共にＣｕＸＡｓの抽出率低下の傾向が見ら
れた。
従って有価物抽出用硫酸水溶液中のＦｅイオン濃度を増
すほどｓｂ除去率は向上するが、０ｕｚｋＢの抽出率も
又低下するので、目的に応じたＦｅイオン濃度を選定す
ることが必要である。尚実施例としては示さなかったが
、抽出温度を常温とし゛たものは、０ｕｓＡｓ抽出率は
同様であったが脱鉄率は２０％以下であった。
すほどｓｂ除去率は向上するが、０ｕｚｋＢの抽出率も
又低下するので、目的に応じたＦｅイオン濃度を選定す
ることが必要である。尚実施例としては示さなかったが
、抽出温度を常温とし゛たものは、０ｕｓＡｓ抽出率は
同様であったが脱鉄率は２０％以下であった。
本発明法は、従来法と比較して工程が簡単で且つ難しい
コントロールを必要とせず、低コストで効率よ（Ｓｂ、
Ｂ１等分分離した砒素を含有する硫酸銅水溶液を得るこ
とができる。
コントロールを必要とせず、低コストで効率よ（Ｓｂ、
Ｂ１等分分離した砒素を含有する硫酸銅水溶液を得るこ
とができる。
Ｓｂ、Ｂｉは性質がＡｓと似ているので、通常その分離
が困難であるが、本発明法で得られた抽出液を利用する
と公知方法によって容易に高純度の砒素及び銅を夫々回
収することができる。
が困難であるが、本発明法で得られた抽出液を利用する
と公知方法によって容易に高純度の砒素及び銅を夫々回
収することができる。
Claims (2)
- （１）脱銅スライムに、該スライム中の銅に対し１〜３
ｇ／ｌの鉄イオンを含有する硫酸水溶液を添加して攪拌
しながら、これに酸素含有ガスを吹き込み常温以下で処
理し、不溶解残渣を分離することを特徴とする脱銅スラ
イムからアンチモン、ビスマスと、銅、砒素を分離する
方法。 - （２）処理温度は５０℃以上である特許請求の範囲（１
）項記載の脱銅スライムからアンチモン、ビスマスと、
銅、砒素を分離する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59192941A JPS6169930A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | 脱銅スライムからアンチモン、ビスマスと、銅、砒素を分離する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59192941A JPS6169930A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | 脱銅スライムからアンチモン、ビスマスと、銅、砒素を分離する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6169930A true JPS6169930A (ja) | 1986-04-10 |
Family
ID=16299551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59192941A Pending JPS6169930A (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 | 脱銅スライムからアンチモン、ビスマスと、銅、砒素を分離する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6169930A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008150659A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Dowa Metals & Mining Co Ltd | 銅砒素化合物からの砒素液の製法 |
| CN110195162A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-09-03 | 长沙紫宸科技开发有限公司 | 一种砷碱渣中锑、砷、碱同步浸出分离的方法 |
-
1984
- 1984-09-14 JP JP59192941A patent/JPS6169930A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008150659A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Dowa Metals & Mining Co Ltd | 銅砒素化合物からの砒素液の製法 |
| CN110195162A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-09-03 | 长沙紫宸科技开发有限公司 | 一种砷碱渣中锑、砷、碱同步浸出分离的方法 |
| CN110195162B (zh) * | 2019-07-05 | 2020-12-18 | 长沙紫宸科技开发有限公司 | 一种砷碱渣中锑、砷、碱同步浸出分离的方法 |
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