JPS6030746B2 - 浸出液から金属を選択回収する方法および装置 - Google Patents
浸出液から金属を選択回収する方法および装置Info
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- JPS6030746B2 JPS6030746B2 JP56153085A JP15308581A JPS6030746B2 JP S6030746 B2 JPS6030746 B2 JP S6030746B2 JP 56153085 A JP56153085 A JP 56153085A JP 15308581 A JP15308581 A JP 15308581A JP S6030746 B2 JPS6030746 B2 JP S6030746B2
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、水性溶液からの金属回収方法、さらに特定す
れば浸出液からの金属選択回収方法および装置に関する
。
れば浸出液からの金属選択回収方法および装置に関する
。
本発明は非鉄金属の湿式製錬において、非鉄金属、希金
属および貴金属の回収にもっとも有用であり、天然およ
び人工の浸出によって生成する液からの希土類元素の回
収にも有用である。
属および貴金属の回収にもっとも有用であり、天然およ
び人工の浸出によって生成する液からの希土類元素の回
収にも有用である。
本発明は、アルカリを反応剤として使用することないこ
、媒体のpHを厳格に制御して数種の金属水酸化物を共
沈澱させ、これによって食刻工場の廃水から金属を回収
したり、非鉄および鉄の製錬工程から流出する廃水を広
範囲に浄化したり、またどのような発生源の水を浄化す
ることもできる。
、媒体のpHを厳格に制御して数種の金属水酸化物を共
沈澱させ、これによって食刻工場の廃水から金属を回収
したり、非鉄および鉄の製錬工程から流出する廃水を広
範囲に浄化したり、またどのような発生源の水を浄化す
ることもできる。
周知のように、浸出によってのみ利用できる有用な成分
を相当量含む鉱石体が種々存在する。
を相当量含む鉱石体が種々存在する。
浸出液には金、鉄、銅、亜鉛、カドミウムおよびその他
の金属を含む、浸出液中の金属の濃度は数分の1夕/そ
から20〜30タノのこ変化する。一般に、浸出液中で
はシリカ粒子を懸濁状態で含み、フミン酸の濃度は比較
的高い。天然または人工の浸出によって生成する液は、
たとえば露気めつきおよび食刻の工場からの廃水、非鉄
製錬工場、特に精錬工場からの廃水があり、さらに、鉱
山の廃水、または電池、貯槽、オートクレープおよび細
菌浸出工程で生成する液も含まれる。
の金属を含む、浸出液中の金属の濃度は数分の1夕/そ
から20〜30タノのこ変化する。一般に、浸出液中で
はシリカ粒子を懸濁状態で含み、フミン酸の濃度は比較
的高い。天然または人工の浸出によって生成する液は、
たとえば露気めつきおよび食刻の工場からの廃水、非鉄
製錬工場、特に精錬工場からの廃水があり、さらに、鉱
山の廃水、または電池、貯槽、オートクレープおよび細
菌浸出工程で生成する液も含まれる。
近年浸出液の総量は増加した従来の湿式製錬工程に経済
的に有利でない鉱石体を処理する必要が生じ、また種々
な二次原料を再処理する必要が生じた。
的に有利でない鉱石体を処理する必要が生じ、また種々
な二次原料を再処理する必要が生じた。
従来技術で周知の方法としては、非鉄金属の濃溶液から
これらの金属を電解によって回収する。
これらの金属を電解によって回収する。
この方法は、反応器に陽極および陰極を設けて行なう。
一定な亀場を反応器内に生じさせて、陰極に非鉄金属を
沈着させる。また多くの浸出液は濃度が比較的低い。
一定な亀場を反応器内に生じさせて、陰極に非鉄金属を
沈着させる。また多くの浸出液は濃度が比較的低い。
このような液は導電度が小さく、一方電解に消費する電
力量は大きい。このためこれらの浸出液から電解によっ
て金属を回収することは経済的に有利ではない。当業界
において周知のように、鉄屑を金属沈殿剤として使用し
て、浸出液から銅を析出させる回収方法がある。
力量は大きい。このためこれらの浸出液から電解によっ
て金属を回収することは経済的に有利ではない。当業界
において周知のように、鉄屑を金属沈殿剤として使用し
て、浸出液から銅を析出させる回収方法がある。
この析出法は,.反応器の液洩れ底の上に鉄肩をおいて
行なう。この反応器は真直な、または湾曲した傾斜溝、
回転ドラムまたはテーパ付き容器を使用する。この工程
は次のように行なう。
行なう。この反応器は真直な、または湾曲した傾斜溝、
回転ドラムまたはテーパ付き容器を使用する。この工程
は次のように行なう。
前沈殿槽から出た浸出液を重力によって反応器に供給し
て、液を反応器に自由に流す。
て、液を反応器に自由に流す。
鉄肩と銅との相互作用によって、浸出液から銅は析出鋼
として析出し、鉄は液中に溶出する。この析出反応は、
銅と、これを沈殿させる金属とのイオン化電位の差違に
もとづく。
として析出し、鉄は液中に溶出する。この析出反応は、
銅と、これを沈殿させる金属とのイオン化電位の差違に
もとづく。
イオン化系列において、銅よりも負電位の高い金属は溶
液から銅を沈殿させることができる。銅の析出反応は、
次の化学式によって示される。
液から銅を沈殿させることができる。銅の析出反応は、
次の化学式によって示される。
C〆十十Me→Cu十Me2十
捗殿させる金属としては鉄肩がもっとも普通に使用され
る。
る。
実際の製造条件の下で、銅の沈殿の他に次の反応もおき
る。がe3十十Fe→蛇e2十 2H++Fe→Fe2十十日2↑ がe3十十Cu→がe2十十Cu2十 Cu+2H++1/2Q→Cぜ+十日20Fe+が十十
1/2Q→Fe2十十日20これらの副反応は銅の沈殿
の程度を低下させるのみならず、理論的に要求される量
(銅1トンに対して鉄0.874k9)と比べて沈殿剤
の消費を相当増加させる。
る。がe3十十Fe→蛇e2十 2H++Fe→Fe2十十日2↑ がe3十十Cu→がe2十十Cu2十 Cu+2H++1/2Q→Cぜ+十日20Fe+が十十
1/2Q→Fe2十十日20これらの副反応は銅の沈殿
の程度を低下させるのみならず、理論的に要求される量
(銅1トンに対して鉄0.874k9)と比べて沈殿剤
の消費を相当増加させる。
反応の進行にともなって、遊離酸の濃度が低下し、一方
pH2.5〜4.0において、鉱山水中に通常存在する
三価の鉄およびアルミニウムの塩の加水分解条件が形成
される。
pH2.5〜4.0において、鉱山水中に通常存在する
三価の鉄およびアルミニウムの塩の加水分解条件が形成
される。
すなわち、2Me2(S04)3十岬20一辺Me(O
H)S04↓十2LS04Me2(S04)3十細20
一2Me(OH)3↓十犯2S04これらの不溶性生成
物は銅の析出にさらに運動学的困難を生ずる。
H)S04↓十2LS04Me2(S04)3十細20
一2Me(OH)3↓十犯2S04これらの不溶性生成
物は銅の析出にさらに運動学的困難を生ずる。
銅の沈殿率および生成した固形物の性質には、液の組成
、沈殿剤の性質、温度および水和条件がもっとも影響す
る。
、沈殿剤の性質、温度および水和条件がもっとも影響す
る。
こうして、液中の鋼含量が増加すると析出率が増加する
。銅含量が20夕/そと高いときは、鋼密な沈殿を生じ
て鉄肩から分離することが困難である。析出装置の設計
は、反応剤の接触時間、液体の供給率、回収鋼単位当り
の反応器の容積によって決定する。
。銅含量が20夕/そと高いときは、鋼密な沈殿を生じ
て鉄肩から分離することが困難である。析出装置の設計
は、反応剤の接触時間、液体の供給率、回収鋼単位当り
の反応器の容積によって決定する。
これらのパラメータの値はすべて処理液中の銅含量に関
連する。もっとも重要な値は生成金属単位当りの反応器
の容積である。液を良く損拝するためには、接触時間を
十分にして流速を比較的大きくすることが望ましい。こ
の析出法によって銅を回収する設備は2種の型式がある
。すなわち反応器の配置を真直ぐにするか、千鳥にする
かである。後者は操作が面倒でなく安価であるが、必要
のときに液の体積を増加させることが困難である。析出
法は装置の設計が単純であり、設備投資が少なく、かつ
操業費用が少ない。
連する。もっとも重要な値は生成金属単位当りの反応器
の容積である。液を良く損拝するためには、接触時間を
十分にして流速を比較的大きくすることが望ましい。こ
の析出法によって銅を回収する設備は2種の型式がある
。すなわち反応器の配置を真直ぐにするか、千鳥にする
かである。後者は操作が面倒でなく安価であるが、必要
のときに液の体積を増加させることが困難である。析出
法は装置の設計が単純であり、設備投資が少なく、かつ
操業費用が少ない。
しかし、銅の析出に使用する鉄肩は大量である。
鉄肩は比較的高価であって、常に入手可能というもので
はない。鉄板から得る肩の大部分は被覆材が異なり、使
用前に切断、暁鎚およびその他の前処理を行なう必要が
あり、これによって原価全体を高める。さらに処理液が
ひ素含有鉱を浸出した生成物である場合には、次の反応
によって極めて有毒なひ化水素を発生する危険がある。
餌e+日3As03十3日2S04一ASH3↑十がe
S04十3日20鉄肩にアルミニウムを含むときは、さ
らに激しくひ化水素を発生する。
はない。鉄板から得る肩の大部分は被覆材が異なり、使
用前に切断、暁鎚およびその他の前処理を行なう必要が
あり、これによって原価全体を高める。さらに処理液が
ひ素含有鉱を浸出した生成物である場合には、次の反応
によって極めて有毒なひ化水素を発生する危険がある。
餌e+日3As03十3日2S04一ASH3↑十がe
S04十3日20鉄肩にアルミニウムを含むときは、さ
らに激しくひ化水素を発生する。
2A夕+日3AS〇3十乳日2S〇4→ASH3↑十A
夕2(S04)3十が20銅の回収程度は三価の鉄によ
って影響をうける。
夕2(S04)3十が20銅の回収程度は三価の鉄によ
って影響をうける。
このために三価の鉄をピロチンFe7S8によって二価
の鉄に還元するが、これは製造原価を増加する。さらに
浸出液は銅の他に、亜鉛その他の有用成分を溶解解して
含む。
の鉄に還元するが、これは製造原価を増加する。さらに
浸出液は銅の他に、亜鉛その他の有用成分を溶解解して
含む。
析出処理は銅の一部分のみを回収するに過ぎない。中和
後に他のすべての成分を貯槽に排出して沈降させる。沈
降液は相当量の無機塩を含むので、使用するのに適当で
ない。さらに析出処理において銅の一部分および亜鉛の
全部が損失する。銅の回収にはイオン交換法も知られて
いる。
後に他のすべての成分を貯槽に排出して沈降させる。沈
降液は相当量の無機塩を含むので、使用するのに適当で
ない。さらに析出処理において銅の一部分および亜鉛の
全部が損失する。銅の回収にはイオン交換法も知られて
いる。
この方法は鷹枠機およびイオン交換樹脂床を有する反応
器で実施する。この処理は次のようにして行なう。
器で実施する。この処理は次のようにして行なう。
特定量の浸出液を、イオン交f灘樹脂を入れた反応器に
入れ、液と樹脂とを混合して、銅を樹脂に同伴させる。
入れ、液と樹脂とを混合して、銅を樹脂に同伴させる。
次に銅と樹脂とからなる固形物を液から分離し、略酸(
日よ○4)で処理する。銅は酸溶液に移行し、樹脂は循
環させて反復使用する。アンモニア溶液からスルホン化
したフェノールホルムアルデヒド樹脂で銅を容易に回収
する。
日よ○4)で処理する。銅は酸溶液に移行し、樹脂は循
環させて反復使用する。アンモニア溶液からスルホン化
したフェノールホルムアルデヒド樹脂で銅を容易に回収
する。
この反応は次のように進行する。泣R+が日3一(NH
4)2R(NH4)2R+〔Cu(Nは)2〕2十一〔
Cu(NH3)2〕R+が日41十〔Cu(NH3)2
〕R+QS04→〔Cu(NH3)2〕S04十日2R
式中、比Rはスルホン化した陰イオン交換樹脂である。
4)2R(NH4)2R+〔Cu(Nは)2〕2十一〔
Cu(NH3)2〕R+が日41十〔Cu(NH3)2
〕R+QS04→〔Cu(NH3)2〕S04十日2R
式中、比Rはスルホン化した陰イオン交換樹脂である。
最近高級なイオン交換樹脂が開発されたので、低濃度の
硫酸を使用することができ、銅回収率を向上することが
できた。
硫酸を使用することができ、銅回収率を向上することが
できた。
イオン交換処理によって酸溶液中に銅を濃縮することが
できるので、電解によって銅を経済的に有利に回収する
ことができる。
できるので、電解によって銅を経済的に有利に回収する
ことができる。
しかし、これらのすべての操作において、樹脂の一部分
が損失するので、イオン交換法における銅回収の原価を
高める。
が損失するので、イオン交換法における銅回収の原価を
高める。
また従来技術において、浸出液から銅を回収する抽出法
も知られている。
も知られている。
この方法および装置は上記の方法と同様である。
ただイオン交≠剣樹脂の代わりに抽出剤を使用すること
が相違する。この抽出剤はイオン化できる水不溶性の有
機液からなる。イオン交換は有機質の水不落・性希釈剤
で行なわれる。こうして液相イオン交換系が形成され、
連続的製造工程の配置ができる。液相イオン交換は多く
の利点を有する。
が相違する。この抽出剤はイオン化できる水不溶性の有
機液からなる。イオン交換は有機質の水不落・性希釈剤
で行なわれる。こうして液相イオン交換系が形成され、
連続的製造工程の配置ができる。液相イオン交換は多く
の利点を有する。
粉砕のような処理工程は一つの目的にのみ役立つが、液
相イオン交換は次のような数種の工程を行なうことがで
きる。‘1’価値ある金属を浸出液から他の処理しやす
い溶液に移行させる。
相イオン交換は次のような数種の工程を行なうことがで
きる。‘1’価値ある金属を浸出液から他の処理しやす
い溶液に移行させる。
■ 浸出後、希釈液から価値ある金属を濃縮して、他の
溶液に移行させる。
溶液に移行させる。
‘3’ または不純物を選択抽出して価値ある金属を不
純物から分離する。
純物から分離する。
{4} 1種または数種の元素の有機相から選択的に抽
出または再抽出して、浸出液の有用成分を分離する。
出または再抽出して、浸出液の有用成分を分離する。
‘5} 直後再抽出し、最終生成物を得る処理をさらに
必要としない。
必要としない。
この方法は酸性浸出液を処理するための電解抽出法に関
する。
する。
抽出剤として脂肪族モノカルボン酸を使用する。これは
容易に入手できて安価であり、無制限に使用することが
できる。液の成分は水酸化物の形で抽出される。しかし
、抽出法は大体積の浸出液を処理する必要があり、抽出
剤の体積が大きく、かつ装置の床面積が大きいことが必
要であるので、広く商業的に応用されなかった。従来技
術において、金を含む鉱石からの金抽出法が知られてい
る。金を含む鉱石および糟鉱を製錬するおもな工程は、
アルカリ性シアン化物の弱溶液で金を選択浸出するシア
ン化法である。
容易に入手できて安価であり、無制限に使用することが
できる。液の成分は水酸化物の形で抽出される。しかし
、抽出法は大体積の浸出液を処理する必要があり、抽出
剤の体積が大きく、かつ装置の床面積が大きいことが必
要であるので、広く商業的に応用されなかった。従来技
術において、金を含む鉱石からの金抽出法が知られてい
る。金を含む鉱石および糟鉱を製錬するおもな工程は、
アルカリ性シアン化物の弱溶液で金を選択浸出するシア
ン化法である。
これらの処理法を競争することができる方法として、経
済的および安全上の観点から、チオウレア酸性溶液によ
る浸出工程が有望である。
済的および安全上の観点から、チオウレア酸性溶液によ
る浸出工程が有望である。
全世界において金製造の主要源である人工浸出液に加え
て、合金鉱石、特に銅−亜鉛鉱石の天然浸出から得た液
の処理が経済的に有望である。
て、合金鉱石、特に銅−亜鉛鉱石の天然浸出から得た液
の処理が経済的に有望である。
この方法は反応剤を入れた反応器で行なう。鉱石からの
金を溶解状態とした後に、濃縮する、たとえば古典的な
シアン化物法において、亜鉛末に金を析出させる。しか
し、近年達成された収着一抽出法の利点は、金の湿式製
錬において抽出、収着およびイオン交換の方法を有効に
応用することができる。大体積の合金液を連続処理する
条件の下で、もっとも有効な金収着剤は活性炭およびイ
オン交換樹脂である。活性炭はシアン化物溶液からのみ
でなく、酸性溶液からの金の収着にも役立つ。
金を溶解状態とした後に、濃縮する、たとえば古典的な
シアン化物法において、亜鉛末に金を析出させる。しか
し、近年達成された収着一抽出法の利点は、金の湿式製
錬において抽出、収着およびイオン交換の方法を有効に
応用することができる。大体積の合金液を連続処理する
条件の下で、もっとも有効な金収着剤は活性炭およびイ
オン交換樹脂である。活性炭はシアン化物溶液からのみ
でなく、酸性溶液からの金の収着にも役立つ。
金沈殿剤として表面活性の大きい天然産の石炭シェール
を使用することも有望である。しかし、活性炭による金
の収着回収は、貴金属に対する能力が低く、機械的強さ
が低く、従って吸着剤の損失が大きく、大量の活性炭を
反応器に瞬間的に供給する必要があり、活性炭から金を
収着する単純で安価な収着剤がない。活性炭に比べて、
合成イオン交モ製樹脂は収着能力および機械的強さが実
質的に高いので、反復して使用できる。
を使用することも有望である。しかし、活性炭による金
の収着回収は、貴金属に対する能力が低く、機械的強さ
が低く、従って吸着剤の損失が大きく、大量の活性炭を
反応器に瞬間的に供給する必要があり、活性炭から金を
収着する単純で安価な収着剤がない。活性炭に比べて、
合成イオン交モ製樹脂は収着能力および機械的強さが実
質的に高いので、反復して使用できる。
従来技術において、亜鉛溶液からの亜鉛回収工程も知ら
れている。
れている。
亜鉛製造の基本的な湿式製錬は、亜鉛鉱石を硫酸ととも
に処理して得た酸性溶液の電解である。
に処理して得た酸性溶液の電解である。
この方法によって世界における亜鉛の全量の約45%が
製造される。亜鉛濃度少なくとも20夕/夕、酸濃度3
〜15%で亜鉛溶液を電解することが経済的に有利であ
る。
製造される。亜鉛濃度少なくとも20夕/夕、酸濃度3
〜15%で亜鉛溶液を電解することが経済的に有利であ
る。
たとえば鉱山廃水から得た希薄溶液から亜鉛を回収する
には、金属重量単位につき2倍の電力を必要とする。亜
鉛の電解回収装置は前述の銅回収工程の装置と同様であ
る。
には、金属重量単位につき2倍の電力を必要とする。亜
鉛の電解回収装置は前述の銅回収工程の装置と同様であ
る。
天然および人工の浸出液からの亜鉛の回収は、銅の回収
で使用した方法と同様な方法で行なう。
で使用した方法と同様な方法で行なう。
こうして、イオン交換法は繊維およびパルプ工業の廃液
から亜鉛を回収するために使用する。これらの廃液中の
亜鉛濃度は約1夕/そでおり、この値は鉱山廃液の亜鉛
含量に対応する。活性スルホン基を有するポリスチレン
型腸イオン交換樹脂に収着して亜鉛を回収する。
から亜鉛を回収するために使用する。これらの廃液中の
亜鉛濃度は約1夕/そでおり、この値は鉱山廃液の亜鉛
含量に対応する。活性スルホン基を有するポリスチレン
型腸イオン交換樹脂に収着して亜鉛を回収する。
母R十Z〆十→ZnR+2日十
ZnR+日交04→ZnS04十日2R
亜鉛を脱着した後に、溶液は硫酸亜鉛12〜14%およ
び過剰の硫酸日2S048%を含む。
び過剰の硫酸日2S048%を含む。
この溶液は亜園の電解回収にそのまま有利に使用できる
。従来技術において、金属イオンを含む水の浄化方法が
知られている(フランス特許第2148730号、19
73王2月26日参照)。この方法は金属を酸化物、水
酸化物および硫化物として回収することを教示する。こ
の方法は陰極および陽極を有する反応器内で行なう。
。従来技術において、金属イオンを含む水の浄化方法が
知られている(フランス特許第2148730号、19
73王2月26日参照)。この方法は金属を酸化物、水
酸化物および硫化物として回収することを教示する。こ
の方法は陰極および陽極を有する反応器内で行なう。
電極間の空間に活性炭を充填する。この方法において陽
極は陰極から隔離されていないので、陽極および陰極の
生成物は相互に混合して、金属を選択的に回収する可能
性を妨害し、電力消費量を増加する。この方法を実施す
る装置は、反応器のなかに陽極および陰極を有し、電極
間の空間に活性炭を充填する。
極は陰極から隔離されていないので、陽極および陰極の
生成物は相互に混合して、金属を選択的に回収する可能
性を妨害し、電力消費量を増加する。この方法を実施す
る装置は、反応器のなかに陽極および陰極を有し、電極
間の空間に活性炭を充填する。
陰極の底は活性炭粒子の大きさより直径の小さい多数の
孔をあげ、この孔を通して金属の酸化物、水酸化物およ
び硫化物のみが特定の沈降槽に入り、ここで沈降する。
しかしこの装置は溶液から金属を選択的に回収すること
はできない。
孔をあげ、この孔を通して金属の酸化物、水酸化物およ
び硫化物のみが特定の沈降槽に入り、ここで沈降する。
しかしこの装置は溶液から金属を選択的に回収すること
はできない。
陰極が陽極から隔離されていないので、陰極および陽極
で生成した生成物は相互に激しく混合する。生成物は長
時間沈降せずに、混入した活性炭を含むのでこの損失が
大きい。さらに装置の操作中に発生するガスは大気に放
出して損失する。この装置において液は下方に流れるの
で、装置の底に固形物がたまり、反応器の水力学的抵抗
が増大し、生産性が低下して、電力消費量が増加する。
その結果この装置は浸出液からの金属の選択的回収方法
に応用して、同時に少ない電力消費で有用な副生物を生
成することができない。本発明の目的は上記欠点を克服
することである。
で生成した生成物は相互に激しく混合する。生成物は長
時間沈降せずに、混入した活性炭を含むのでこの損失が
大きい。さらに装置の操作中に発生するガスは大気に放
出して損失する。この装置において液は下方に流れるの
で、装置の底に固形物がたまり、反応器の水力学的抵抗
が増大し、生産性が低下して、電力消費量が増加する。
その結果この装置は浸出液からの金属の選択的回収方法
に応用して、同時に少ない電力消費で有用な副生物を生
成することができない。本発明の目的は上記欠点を克服
することである。
本発明は浸出液からの金属の選択的回収方法および装置
を提供し、これによって種々の金属をPHによって順次
水酸化物として回収し、有用な副生物および純水を分離
し、金属回収における廃棄物の発生を解消し、電力消費
を減少させることを目的とする。
を提供し、これによって種々の金属をPHによって順次
水酸化物として回収し、有用な副生物および純水を分離
し、金属回収における廃棄物の発生を解消し、電力消費
を減少させることを目的とする。
本発明の上記目的は、浸出液から金属を選択回収する方
法であって、一定な電場を生ずる空間5を陽極領域6と
陰極領域7とに分割し、処理すべき浸出液を同時にこれ
らの領域に通して、陰極領域7において外部の電気およ
び磁気の場を加えて、浸出液のpHを1〜14の範囲に
保ち、浸出液供給率およびpH変化率を適当に選択して
、上記範囲のp則こ対応する沈殿pHで種々な金属の酸
化物および水酸化物を選択回収する条件を設定する、金
属の選択回収方法によって達成することができる。
法であって、一定な電場を生ずる空間5を陽極領域6と
陰極領域7とに分割し、処理すべき浸出液を同時にこれ
らの領域に通して、陰極領域7において外部の電気およ
び磁気の場を加えて、浸出液のpHを1〜14の範囲に
保ち、浸出液供給率およびpH変化率を適当に選択して
、上記範囲のp則こ対応する沈殿pHで種々な金属の酸
化物および水酸化物を選択回収する条件を設定する、金
属の選択回収方法によって達成することができる。
本発明の、電極間の空間に電場を加える、浸出液からの
金属の選択的回収方法は、その目的を達成するためにこ
の空間に活性炭を充填する必要はない。原型として選ん
だ方法は活性炭が分散した電極として作用し、電流効率
を100%より高めることができる。同時に、電極間の
空間に活性炭が存在することは、この方法を濃厚溶液の
処理に対して不遜当で不利とする。本発明の方法がこの
原型の方法と顕著に相違する点は、本発明は活性炭を陰
極領域の特殊な目的の肋剤として使用するのではなく、
金属を水酸化物として分離するときに形成する分散媒体
として使用することによって達成されることである。
金属の選択的回収方法は、その目的を達成するためにこ
の空間に活性炭を充填する必要はない。原型として選ん
だ方法は活性炭が分散した電極として作用し、電流効率
を100%より高めることができる。同時に、電極間の
空間に活性炭が存在することは、この方法を濃厚溶液の
処理に対して不遜当で不利とする。本発明の方法がこの
原型の方法と顕著に相違する点は、本発明は活性炭を陰
極領域の特殊な目的の肋剤として使用するのではなく、
金属を水酸化物として分離するときに形成する分散媒体
として使用することによって達成されることである。
上記pH範囲の上限値のi4は、pHを14にする前に
、すべての金属が浸出液から水酸化物の状態になるので
選んだ。PHが1より低い浸出液は知られていない。本
発明の上記目的を達成するために、pHを特定範囲に保
持することだけでは十分でない。隔膜の所定の多孔度に
おいて陰極領域の高圧の陰極液を隔膜の多孔を通して陽
極領域に圧入させるように、外部電場と、陰極領域およ
び陽極領域に別々に浸出液を供給する率とを選択するこ
とが必要である。浸出液の最適の供給率は、隅膜の多孔
度に応じてさめられるものである。一方浸出液の陽極室
への供給率および陰極室への循環率によって電解液の組
成が変化し、これによって電解液中の金属イオンを析出
させるために必要な直流電位も変化する。従って、隔膜
の多孔度に応じて浸出液の供給率と循環率とを適宜選択
し、これによって直流電位を最小にすることができる。
同時に、陽極領域に浸出液を供給する率は、この率では
陽極液が陰極領域に移行せず、陰極領域における過剰圧
の影響の下で陰極液が陽極領域に浸出するために、陰極
領域の導電度の減少を補償するような供総合率とするこ
とが必要である。
、すべての金属が浸出液から水酸化物の状態になるので
選んだ。PHが1より低い浸出液は知られていない。本
発明の上記目的を達成するために、pHを特定範囲に保
持することだけでは十分でない。隔膜の所定の多孔度に
おいて陰極領域の高圧の陰極液を隔膜の多孔を通して陽
極領域に圧入させるように、外部電場と、陰極領域およ
び陽極領域に別々に浸出液を供給する率とを選択するこ
とが必要である。浸出液の最適の供給率は、隅膜の多孔
度に応じてさめられるものである。一方浸出液の陽極室
への供給率および陰極室への循環率によって電解液の組
成が変化し、これによって電解液中の金属イオンを析出
させるために必要な直流電位も変化する。従って、隔膜
の多孔度に応じて浸出液の供給率と循環率とを適宜選択
し、これによって直流電位を最小にすることができる。
同時に、陽極領域に浸出液を供給する率は、この率では
陽極液が陰極領域に移行せず、陰極領域における過剰圧
の影響の下で陰極液が陽極領域に浸出するために、陰極
領域の導電度の減少を補償するような供総合率とするこ
とが必要である。
陽極領域および陰極領域への浸出液の実際の供給率を外
部の電気および磁気の場の強さと適合させるように選択
することによって、液からの金属の選択的回収を、濃度
の高低にかかわらず、最づ・の電力消費で高い生産性を
得ることができる。所望の効果を得る規準は、陰極領域
における剛の変化率および温度の変化率である。本発明
の方法によって金属の選択的回収を行なうには特殊な装
置が必要であり、これによって陽極領域および陰極領域
を通して液を別々に供給する率を外部の電気および磁気
の湯の強さと適合させて、装置の陰極領域に活性炭を充
填することないこ電力消費を最小にすることができる。
部の電気および磁気の場の強さと適合させるように選択
することによって、液からの金属の選択的回収を、濃度
の高低にかかわらず、最づ・の電力消費で高い生産性を
得ることができる。所望の効果を得る規準は、陰極領域
における剛の変化率および温度の変化率である。本発明
の方法によって金属の選択的回収を行なうには特殊な装
置が必要であり、これによって陽極領域および陰極領域
を通して液を別々に供給する率を外部の電気および磁気
の湯の強さと適合させて、装置の陰極領域に活性炭を充
填することないこ電力消費を最小にすることができる。
原型として選んだ装置は本発明の目的を達成するこのよ
うな条件を適当に選ぶことができない。陰極空間は陽極
空間から隔離されているので、この装置は陰極空間にお
いて水酸イオンを生成し、水酸イオンは化学反応によっ
て、浸出液からの金属イオンと結合して、ほとんど溶解
しない水酸化物を生成して沈殿する。
うな条件を適当に選ぶことができない。陰極空間は陽極
空間から隔離されているので、この装置は陰極空間にお
いて水酸イオンを生成し、水酸イオンは化学反応によっ
て、浸出液からの金属イオンと結合して、ほとんど溶解
しない水酸化物を生成して沈殿する。
この金属水酸化物は懸濁体の形で陰極空間を通って、外
部の電気および磁気場の効果をうける。懸濁粒子は溶媒
の流れのなかで移動しながら、摩擦の作用の下で、摩擦
電位を得て、荷電される。この荷電した微視的粒子は、
運動中に電気および磁気の湯と相互作用して反応器壁に
向けて移動し、粒子の相互混合および凝集の率を増加さ
せる。懸濁体が反応器壁に向けて特に強力に移動する。
部の電気および磁気場の効果をうける。懸濁粒子は溶媒
の流れのなかで移動しながら、摩擦の作用の下で、摩擦
電位を得て、荷電される。この荷電した微視的粒子は、
運動中に電気および磁気の湯と相互作用して反応器壁に
向けて移動し、粒子の相互混合および凝集の率を増加さ
せる。懸濁体が反応器壁に向けて特に強力に移動する。
これは液中に面積が大きい相当量のシリカ粒子があり、
また弱い磁場の影響の下で凝集して磁性懸濁体を形成す
る大量の鉄イオンが存在するためである。液中の懸濁粒
子の濃度がかなり高いと、移動する懸濁体は摩擦電位に
よって、移動する粒子および溶剤の全体とによって形成
される媒体の場を生ずる。この場は外部の場とともに媒
体を移動させて、媒体中で電荷および熱を交換する反応
に影響を与える有効な場において媒体を移動させる。そ
の結果上記現象によって、pHの値に密接に関係する水
和物生成力による金属の共沈殿を最小とすることができ
る条件をつくり出す。さらに、これらの条件は、種々の
金属の水和物を生成するp則こおいて、種々の金属を選
択的に順次回収することができる。同時に有用な創生物
、たとえば水素、酸素、商業用硫酸溶液および可溶性の
硫酸塩を含む浄化水を得る。これらの副生物は産業上の
目的に使用することができるので、廃棄物の発生を解消
することができる。
また弱い磁場の影響の下で凝集して磁性懸濁体を形成す
る大量の鉄イオンが存在するためである。液中の懸濁粒
子の濃度がかなり高いと、移動する懸濁体は摩擦電位に
よって、移動する粒子および溶剤の全体とによって形成
される媒体の場を生ずる。この場は外部の場とともに媒
体を移動させて、媒体中で電荷および熱を交換する反応
に影響を与える有効な場において媒体を移動させる。そ
の結果上記現象によって、pHの値に密接に関係する水
和物生成力による金属の共沈殿を最小とすることができ
る条件をつくり出す。さらに、これらの条件は、種々の
金属の水和物を生成するp則こおいて、種々の金属を選
択的に順次回収することができる。同時に有用な創生物
、たとえば水素、酸素、商業用硫酸溶液および可溶性の
硫酸塩を含む浄化水を得る。これらの副生物は産業上の
目的に使用することができるので、廃棄物の発生を解消
することができる。
さらに、陽極および陰極の領域に処理浸出液を同時に通
すので、酸性の陽極液が陰極液に浸透する可能性をなく
し、これによって金属の選択的回収に要する費用を減少
させる。
すので、酸性の陽極液が陰極液に浸透する可能性をなく
し、これによって金属の選択的回収に要する費用を減少
させる。
浸出液を陽極領域および陰極領域に同時に通すことが推
奨される。
奨される。
これによって反応器全体にわたってpHを均一にするこ
とができる。
とができる。
同時に、過剰の酸性陽極液を陽極領域から取出して、陽
極液が隅膜を通して陰極液に侵入する可能性を防止する
。またこれによってエネルギー消費を低下させ、かつ金
属回収の選択性を改良する。浸出液を陰極領域に通すと
同時に塩化物水溶液を陽極領域に通すことが望ましい。
極液が隅膜を通して陰極液に侵入する可能性を防止する
。またこれによってエネルギー消費を低下させ、かつ金
属回収の選択性を改良する。浸出液を陰極領域に通すと
同時に塩化物水溶液を陽極領域に通すことが望ましい。
これによって、まず陽極領域の導電性を増加させ、第2
に、陽極に気体の塩素を発生させ、塩素は一部分が陽極
液に溶解して熱を消費して熱的条件を改良して熱損失を
回避する。
に、陽極に気体の塩素を発生させ、塩素は一部分が陽極
液に溶解して熱を消費して熱的条件を改良して熱損失を
回避する。
第3に、陽極はカーボンまたはグラフアィトを使用する
ので実質的に破損せず、寿命が長い。第4に、陽極液の
消費量が驚くほど少ない。これらはすべて協動して電力
消費を低下させ、処理工程を一層経済的に有効とする。
塩化物水溶液としてシルビナィト溶液を使用することが
望ましい。
ので実質的に破損せず、寿命が長い。第4に、陽極液の
消費量が驚くほど少ない。これらはすべて協動して電力
消費を低下させ、処理工程を一層経済的に有効とする。
塩化物水溶液としてシルビナィト溶液を使用することが
望ましい。
シルビナィトは天然産で安価であるので実質的に生産原
価を低下させ、処理の選択性を改良する。
価を低下させ、処理の選択性を改良する。
シルピナィト溶液を使用することによって陽極液の消費
量を著しく低下させ、電力消費を減少させて生産性を向
上させる。陽極領域に硫酸塩水溶液を通すことが推奨さ
れる。
量を著しく低下させ、電力消費を減少させて生産性を向
上させる。陽極領域に硫酸塩水溶液を通すことが推奨さ
れる。
これによって陽極領域中で導電性を増加させて、熱損失
を減少させ、生産性を向上させて電力消費も減少させる
。
を減少させ、生産性を向上させて電力消費も減少させる
。
硫酸塩水溶液として硫酸ナトリウム水溶液を便用するこ
とが望ましい。
とが望ましい。
これは天然に産出するもっとも安価な硫酸塩で水によく
溶解するので、浸出液からの金属の選択的回収処理を一
層安価にする。処理した溶液に磁場を作用させることが
好ましい。
溶解するので、浸出液からの金属の選択的回収処理を一
層安価にする。処理した溶液に磁場を作用させることが
好ましい。
懸濁粒子が容器肇に向けて移動するので凝集が促進され
、反応完了時間を短縮し、電力消費を減少させ、処理の
生産性を向上させる。
、反応完了時間を短縮し、電力消費を減少させ、処理の
生産性を向上させる。
浸出液に金を含む場合は陰極領域に活性炭を充填するこ
とが望ましい。
とが望ましい。
これによって、水酸化鉄が沈殿する前に金が活性炭に吸
収される。
収される。
この場合電流効率は100%を超える。これは活性炭粒
子が、表面積が極めて広い付加的な電極として作用する
ためである。本発明の目的は、第7図に示すように、陰
極2および陽極3を共軸的に配置した反応器を含む、浸
出液からの金属選択回収装置であって、反応器を内部区
画1川こ位置する陽極領域6と、外部区画11に位置す
る陰極領域7との隔膜4によって分割し、陽極領域6に
は、陽極液の供給口28および排出口30なちびに陽極
ガス排出口29,83を設け、陰極領域7には、陰極液
の供給口49および排出口31ならびに陰極ガス排出口
15,82を設け、陰極領域7は、排出口31、pH測
定装置52、磁気凝集器34,61、ポンプ54および
供給口49を有する第1の回路を有し、この回路は、沈
降槽77、ポンプ78を介して第1の回路に戻る第2の
回路を有する金属選択回収装置によって達成することが
できる。また、本発明の目的は、金属選択回収装置の態
様として、第2図に示すよう陰極および陽極を共軸的に
配置した反応器を含む、浸出液からの金属選択回収装置
にあって、反応器の上部区画に位置してソケット管29
と浸出液の供給排出用の閉口28,30とを有し、上室
10と下室11とを相互に電気的に絶縁し、下室11に
おいて陰極2と陽極3との間に隔膜4を共軸的に取付け
て反応器1の動作空間5を陽極領域6と陰極領域7との
分割する円筒形マニホールド8と、循環ポンプ54と反
応器1とに運通して、固相の形成を促進するための電磁
凝集器34と、電磁凝集器34と反応器1とに選通して
媒体のpHを測定するための装置52と、沈降槽77か
ら溶液を反応器1に戻すポンプ78に蓮通した沈降槽7
7とからなる、浸出液からの金属選択回収装置によって
達成することができる。
子が、表面積が極めて広い付加的な電極として作用する
ためである。本発明の目的は、第7図に示すように、陰
極2および陽極3を共軸的に配置した反応器を含む、浸
出液からの金属選択回収装置であって、反応器を内部区
画1川こ位置する陽極領域6と、外部区画11に位置す
る陰極領域7との隔膜4によって分割し、陽極領域6に
は、陽極液の供給口28および排出口30なちびに陽極
ガス排出口29,83を設け、陰極領域7には、陰極液
の供給口49および排出口31ならびに陰極ガス排出口
15,82を設け、陰極領域7は、排出口31、pH測
定装置52、磁気凝集器34,61、ポンプ54および
供給口49を有する第1の回路を有し、この回路は、沈
降槽77、ポンプ78を介して第1の回路に戻る第2の
回路を有する金属選択回収装置によって達成することが
できる。また、本発明の目的は、金属選択回収装置の態
様として、第2図に示すよう陰極および陽極を共軸的に
配置した反応器を含む、浸出液からの金属選択回収装置
にあって、反応器の上部区画に位置してソケット管29
と浸出液の供給排出用の閉口28,30とを有し、上室
10と下室11とを相互に電気的に絶縁し、下室11に
おいて陰極2と陽極3との間に隔膜4を共軸的に取付け
て反応器1の動作空間5を陽極領域6と陰極領域7との
分割する円筒形マニホールド8と、循環ポンプ54と反
応器1とに運通して、固相の形成を促進するための電磁
凝集器34と、電磁凝集器34と反応器1とに選通して
媒体のpHを測定するための装置52と、沈降槽77か
ら溶液を反応器1に戻すポンプ78に蓮通した沈降槽7
7とからなる、浸出液からの金属選択回収装置によって
達成することができる。
隔膜が存在するので、陰極空間は陽極空間から隔離され
、装置は陽極空間において水酸イオンを生成する。
、装置は陽極空間において水酸イオンを生成する。
さらに陽極領域および陰極領域における反応が別々にお
きるので、陽極液は陰極液と相互に混合しない。
きるので、陽極液は陰極液と相互に混合しない。
その結果、金属の選択的回収の可能性が生まれる。反応
器の陽極空間および陰極空間は隔膜によって相互に隔離
されるので、陽極ガスおよび陰極ガスはマニホールド‘
こよって補集できる。
器の陽極空間および陰極空間は隔膜によって相互に隔離
されるので、陽極ガスおよび陰極ガスはマニホールド‘
こよって補集できる。
これらのガスは損失することなく、環境を汚染すること
はない。さらにこれらのガスは種々な産業上の用途に使
用することができる。陽極空間を陰極空間から隔離する
隔膜およびマニホールドが存在するので、陽極空間およ
び陰極空間に別々に供給する溶液の供給率を選択し、外
部の亀場および磁場の強さを、母の変化率が最大となり
、電力消費が最小となるように選択することができる。
はない。さらにこれらのガスは種々な産業上の用途に使
用することができる。陽極空間を陰極空間から隔離する
隔膜およびマニホールドが存在するので、陽極空間およ
び陰極空間に別々に供給する溶液の供給率を選択し、外
部の亀場および磁場の強さを、母の変化率が最大となり
、電力消費が最小となるように選択することができる。
電磁凝集器の存在によって、陰極空間を循環する固相の
形成を促進して、陰極での電気化学的反応の進行を容易
にし、かつ電力消費を減少させる。
形成を促進して、陰極での電気化学的反応の進行を容易
にし、かつ電力消費を減少させる。
マニホールドの上室および下室の中心に隔膜を共軸的に
取付けるために、関口を設けることが推奨される。
取付けるために、関口を設けることが推奨される。
この配置によって、陰極の全表面にわたって電位を均一
に分布させるように陽極を陰極に対して取付ける。
に分布させるように陽極を陰極に対して取付ける。
これによって電力の付加的な消費を伴なう副反応も解消
する。金属の回収によって生成するガスおよび浸出液を
マニホールドの下室の関口から透過させない封止用ガス
ケットによって隔膜を取付けることが推奨される。
する。金属の回収によって生成するガスおよび浸出液を
マニホールドの下室の関口から透過させない封止用ガス
ケットによって隔膜を取付けることが推奨される。
これによって、酸性の強い陽極液がこれより酸性の弱い
陰極液に溢流する危険を避け、電力消費を減少させ、陰
極ガスと陽極ガスとが相互に混合することを防いで、さ
らに純粋な形で得ることができる。
陰極液に溢流する危険を避け、電力消費を減少させ、陰
極ガスと陽極ガスとが相互に混合することを防いで、さ
らに純粋な形で得ることができる。
また陰極をマニホールドの下室に取付け、下室に反応器
の陰極領域からガスを取出す排出管を設け、陽極をマニ
ホールドの上室に取付け、上室に反応器の陽極領域から
のガス排出管、および導入管を設けることが推奨される
。
の陰極領域からガスを取出す排出管を設け、陽極をマニ
ホールドの上室に取付け、上室に反応器の陽極領域から
のガス排出管、および導入管を設けることが推奨される
。
これによって陽極および陰極の領域からガスを別々に捕
集して、産業用ガスの損失を避け、環境汚染を防ぐこと
ができる。
集して、産業用ガスの損失を避け、環境汚染を防ぐこと
ができる。
陽極は封止ガスケットによってマニホールドの上室に取
付けて、陽極ガスの漏れを避けることが推奨される。
付けて、陽極ガスの漏れを避けることが推奨される。
溶解金属濃度の低い浸出液を処理するために、磁気凝集
器を反応器に蓮通できるように、反応器の下部に直接取
付けて、金属の選択回収装置全体を一層小型にすること
ができる。
器を反応器に蓮通できるように、反応器の下部に直接取
付けて、金属の選択回収装置全体を一層小型にすること
ができる。
さらに固相形成率を増加させて陰極での電気化学的反応
を容易にし、電力消費を低下させる。溶解金属濃度の高
い浸出液を処理するために、磁気凝集器を反応器の下部
に連結してこれらを蓮通させることが望ましい。
を容易にし、電力消費を低下させる。溶解金属濃度の高
い浸出液を処理するために、磁気凝集器を反応器の下部
に連結してこれらを蓮通させることが望ましい。
これによって、凝集器が閉塞する危険を解消し、浸出液
中の高濃度の金属を選択回収する装置の生産性を向上さ
せる。
中の高濃度の金属を選択回収する装置の生産性を向上さ
せる。
また陰極が陽極と共軸的に位置し、隔膜が反応器と同一
な材料からなり、かつ反応器を電気的に連結することが
望ましい。
な材料からなり、かつ反応器を電気的に連結することが
望ましい。
これによって、固相の沈着を促進し、かつ陰極における
電気化学的反応の進行を容易にし、これによって電力消
費を減少させる。
電気化学的反応の進行を容易にし、これによって電力消
費を減少させる。
陰極に孔をあげることが推奨させる。
これによって、この装置の容積全体におけるpHおよび
温度を迅速に平均化することができる。
温度を迅速に平均化することができる。
陽極を通して浸出液または硫酸塩溶液を流す場合に、陽
極に振動器を設けることが望ましい。振動器によって陽
極の表面から陽極ガスの気泡を強力に分離する。その結
果、陽極における化学反応速度が増加して、電力消費が
減少する。磁気凝集器が誘電材料の螺旋コイル管からな
り、磁場源の端子の間に位置することが推奨される。こ
れによって凝集速度を高める。溶解金属濃度の低い浸出
液から金属を回収する場合は、磁気凝集器の誘電材料の
箱状体を磁場源の端子の間におき、磁気材料を充填する
ことが推奨される。
極に振動器を設けることが望ましい。振動器によって陽
極の表面から陽極ガスの気泡を強力に分離する。その結
果、陽極における化学反応速度が増加して、電力消費が
減少する。磁気凝集器が誘電材料の螺旋コイル管からな
り、磁場源の端子の間に位置することが推奨される。こ
れによって凝集速度を高める。溶解金属濃度の低い浸出
液から金属を回収する場合は、磁気凝集器の誘電材料の
箱状体を磁場源の端子の間におき、磁気材料を充填する
ことが推奨される。
浸出液は、充填材を通るときに、外部の磁場の作用のみ
でなく、充填材自身の磁場の作用をうける。これらの磁
場の作用によって、充填材に対して移動する液は、金属
回収処理の結果生成した懸濁体および溶解化合物の濃度
が変化する。充填材のすぐ近傍においては、濃度が増加
し、これから離れるに伴なつて減少する。充填材の周囲
において濃度が増加するので、凝集速度も増加する。本
発明は浸出液からの金属の選択回収を機械化し、自動化
し、また製造廃棄物、中和工程および開サイクルの非廃
棄物をなくするので、環境を汚染しない利点を有する。
でなく、充填材自身の磁場の作用をうける。これらの磁
場の作用によって、充填材に対して移動する液は、金属
回収処理の結果生成した懸濁体および溶解化合物の濃度
が変化する。充填材のすぐ近傍においては、濃度が増加
し、これから離れるに伴なつて減少する。充填材の周囲
において濃度が増加するので、凝集速度も増加する。本
発明は浸出液からの金属の選択回収を機械化し、自動化
し、また製造廃棄物、中和工程および開サイクルの非廃
棄物をなくするので、環境を汚染しない利点を有する。
さらに、浸出液からの金属の選択回収において大量の浄
化水を得るので産業用水として使用することができる。
化水を得るので産業用水として使用することができる。
本発明の理解を深めるために、図面を添付する。第1図
は本発明の浸出液からの金属の選択回収装置全体の説明
図である。
は本発明の浸出液からの金属の選択回収装置全体の説明
図である。
反応器1は軸a−aにそって陰極2および陽極3を共軸
的に配置する。陰極2と陽極3との間に、共軸的に軸a
−aにそって隔膜4を取付け、これによって反応器1の
動作空間5を陽極領域6および陰極領域7に分割する。
この隔膜4が存在するので、浸出液からの金属の選択回
収装置は、陰極領域7において水酸イオンを生成し、水
和物生成pH‘こ達すると、化学反応によって、水酸イ
オンは浸出液からの金属イオンと結合して雛熔性の固形
水酸化物を生成する。その結果陰極領域7において水酸
化物を生成するpH値に応じて、浸出液中に存在する種
々な金属の水酸化物の沈殿を形成する。特定の金属水酸
化物は特定のpH値において溶液に残る他の金属から分
離して沈殿するので、この金属を浸出液から選択回収す
ることができる。こうして得た沈殿物は産業上利用する
ことができ、同時に有用な製品および浄化水を得ること
ができる。反応器1は上部に円筒形マニホールド8を共
軸的に取付ける。
的に配置する。陰極2と陽極3との間に、共軸的に軸a
−aにそって隔膜4を取付け、これによって反応器1の
動作空間5を陽極領域6および陰極領域7に分割する。
この隔膜4が存在するので、浸出液からの金属の選択回
収装置は、陰極領域7において水酸イオンを生成し、水
和物生成pH‘こ達すると、化学反応によって、水酸イ
オンは浸出液からの金属イオンと結合して雛熔性の固形
水酸化物を生成する。その結果陰極領域7において水酸
化物を生成するpH値に応じて、浸出液中に存在する種
々な金属の水酸化物の沈殿を形成する。特定の金属水酸
化物は特定のpH値において溶液に残る他の金属から分
離して沈殿するので、この金属を浸出液から選択回収す
ることができる。こうして得た沈殿物は産業上利用する
ことができ、同時に有用な製品および浄化水を得ること
ができる。反応器1は上部に円筒形マニホールド8を共
軸的に取付ける。
このマニホールド8(第2図)は絶縁スベーサ9によっ
て上室10と下室11とに分離されるマニホールド8に
よって浸出液からの金属分離中に生成するガスの相互混
合を防止し、これによってガスを別々に回収して、産業
において使用でき、環境の汚染を防止することができる
。マニホールド8の下室11のケーシング12はねぢ1
3で反応器1に螺着する。
て上室10と下室11とに分離されるマニホールド8に
よって浸出液からの金属分離中に生成するガスの相互混
合を防止し、これによってガスを別々に回収して、産業
において使用でき、環境の汚染を防止することができる
。マニホールド8の下室11のケーシング12はねぢ1
3で反応器1に螺着する。
封止ガスケット14はマニホールド8の下室11と反応
器1との間を封止して、反応器1の陰極領域7から浸出
液および陰極ガスが漏れることを解消する。下室11の
ケーシング12に開口を開けて、反応器の陰極領域7か
ら陰極ガスを補集する排出管15を取付ける。
器1との間を封止して、反応器1の陰極領域7から浸出
液および陰極ガスが漏れることを解消する。下室11の
ケーシング12に開口を開けて、反応器の陰極領域7か
ら陰極ガスを補集する排出管15を取付ける。
下室11のこのケーシング12に軸a−aにそって関口
があり、ここに円筒形中空の陰極2をおく。
があり、ここに円筒形中空の陰極2をおく。
陰極2はマニホールド8の下室のケーシング12に剛性
的に連結し、陰極2およびケーシング12は同一な金属
で作る。円筒形陰極2のなかに、これと共軸的に絶縁ス
ベーサ9を剛性的に取付ける。このスペース9に封止ガ
スケット16によって膜4を敬付ける。スベーサ9の上
部の中央開□はねじ17を有し、これによってクランブ
リング18をスベーサ9に取付け、このリング18は円
筒19と連結している。このクランプリング18すなわ
ち錠止リングは円筒19に取付けてあるので、ガスケツ
ト16を封止して陽極液および陰極液の相互混合を防止
し、反応器1の陰極領域7から陽極領域6への陰極ガス
の浸出を防止し、これによって浸出液からの金属回収の
選択性を改良して電力消費を減少させる。マニホールド
8の下室11のケーシング12に、マニホールド8の上
室10のケーシング21をねじ2川こよって取付ける。
的に連結し、陰極2およびケーシング12は同一な金属
で作る。円筒形陰極2のなかに、これと共軸的に絶縁ス
ベーサ9を剛性的に取付ける。このスペース9に封止ガ
スケット16によって膜4を敬付ける。スベーサ9の上
部の中央開□はねじ17を有し、これによってクランブ
リング18をスベーサ9に取付け、このリング18は円
筒19と連結している。このクランプリング18すなわ
ち錠止リングは円筒19に取付けてあるので、ガスケツ
ト16を封止して陽極液および陰極液の相互混合を防止
し、反応器1の陰極領域7から陽極領域6への陰極ガス
の浸出を防止し、これによって浸出液からの金属回収の
選択性を改良して電力消費を減少させる。マニホールド
8の下室11のケーシング12に、マニホールド8の上
室10のケーシング21をねじ2川こよって取付ける。
下室11のケーシング12と上室10のケーシング21
との間にガス不透過性の絶縁ガスケツト22を設けて、
陽極ガスが大気中に漏れることを防止する。上室10の
ケーシング21内に軸9一9にそって閉口をあげ、この
なかに異形ワッシャ23を挿入する。このワツシヤ23
はねじ24によってマニホールド8の上室10に取付け
る。ワッシャ23はねじつき関口25を明け、このなか
に円筒形陽極3を挿入する。陽極3を異形ワッシャ23
に取付けるには、封止ガスケツト26およびナット27
によって、陰極2および隔膜4と共軸的に軸a−aにそ
って取付けて、電位を陰極面の全体に均一に分布させて
、金属回収の選択性を改良する。
との間にガス不透過性の絶縁ガスケツト22を設けて、
陽極ガスが大気中に漏れることを防止する。上室10の
ケーシング21内に軸9一9にそって閉口をあげ、この
なかに異形ワッシャ23を挿入する。このワツシヤ23
はねじ24によってマニホールド8の上室10に取付け
る。ワッシャ23はねじつき関口25を明け、このなか
に円筒形陽極3を挿入する。陽極3を異形ワッシャ23
に取付けるには、封止ガスケツト26およびナット27
によって、陰極2および隔膜4と共軸的に軸a−aにそ
って取付けて、電位を陰極面の全体に均一に分布させて
、金属回収の選択性を改良する。
陽極3は中心関口28を全長にわたってあげ、この閉口
から陽極液を反応器1の陽極領域6に供給する。封止ガ
スケット26は、金属回収反応で反応器1の陽極領域6
に生成したガスを透過させない。マニホールド8の上室
10のケ−シング21に閉口をあげて排出管29を取付
ける。
から陽極液を反応器1の陽極領域6に供給する。封止ガ
スケット26は、金属回収反応で反応器1の陽極領域6
に生成したガスを透過させない。マニホールド8の上室
10のケ−シング21に閉口をあげて排出管29を取付
ける。
これらの管29は反応器1の陽極領域6から陽極ガスを
瓶集して取出す。これによって陽極ガスの損失を最小と
して、環境の汚染を防止する。陽極ガスはさらに産業上
種々な目的に使用することができる。マニホールド8の
上室10のケーシング21に開口30をあげて、反応器
1の陽極領域6から陽極液を取出す。反応器1の上部に
おいて、ねじ13より下方で、かつ陰極2の上端より上
方に閉口をあげて、排出管31を取付けて、反応器1の
陰極領域7から液を取出す。
瓶集して取出す。これによって陽極ガスの損失を最小と
して、環境の汚染を防止する。陽極ガスはさらに産業上
種々な目的に使用することができる。マニホールド8の
上室10のケーシング21に開口30をあげて、反応器
1の陽極領域6から陽極液を取出す。反応器1の上部に
おいて、ねじ13より下方で、かつ陰極2の上端より上
方に閉口をあげて、排出管31を取付けて、反応器1の
陰極領域7から液を取出す。
反応器1の下部にねじ32および浸出液に不透性な封止
ガスケット33によって、磁気凝集器34を直接取付け
る(第3図)。
ガスケット33によって、磁気凝集器34を直接取付け
る(第3図)。
磁気凝集器34のケーシング35の外側に、円筒形の永
久磁石39を取付け、これに非磁性材料からなる底板3
6、スラストリング37およびねじ38によって取付け
る。
久磁石39を取付け、これに非磁性材料からなる底板3
6、スラストリング37およびねじ38によって取付け
る。
永久磁石39の内部空間にワイヤ42を巻いた骨格41
をもつコイル40を取付ける。図示しない端子によって
コイル40を図示しない交流電源に連結する。磁気凝集
器34のケーシング35の内面に凹部43を設け、この
なかにリング44付き網45を取付ける。
をもつコイル40を取付ける。図示しない端子によって
コイル40を図示しない交流電源に連結する。磁気凝集
器34のケーシング35の内面に凹部43を設け、この
なかにリング44付き網45を取付ける。
この絹45は浸出液および金属懸濁体を透過させるが、
活性炭粒子は透過させない。磁気凝集器34のケーシン
グ35の下部で磁気凝集器34のケ−シング35の内面
において、底板36の下方に位置する凹部46にリング
47を剛性に取付け、このリング47に網隔離板48を
剛性に取付ける。絹隔離板48の下方の磁気凝集器34
の下部35に導管49を取付け、これは磁気凝集器34
のケーシング35と一体化して作られており、液を気磁
凝集器34の内側空間50および反応器1の陰極領域7
に供給する。磁気凝集器34は、ねじ32および封止ガ
スケット33によって、反応媒体の風測定装置62のケ
ーシング51の下部に取付け、導入管49および導管5
3によって循環ポンプ54(第1図)と連結し、このポ
ンプ54は導管53および制御弁55によって反応器と
連結する。
活性炭粒子は透過させない。磁気凝集器34のケーシン
グ35の下部で磁気凝集器34のケ−シング35の内面
において、底板36の下方に位置する凹部46にリング
47を剛性に取付け、このリング47に網隔離板48を
剛性に取付ける。絹隔離板48の下方の磁気凝集器34
の下部35に導管49を取付け、これは磁気凝集器34
のケーシング35と一体化して作られており、液を気磁
凝集器34の内側空間50および反応器1の陰極領域7
に供給する。磁気凝集器34は、ねじ32および封止ガ
スケット33によって、反応媒体の風測定装置62のケ
ーシング51の下部に取付け、導入管49および導管5
3によって循環ポンプ54(第1図)と連結し、このポ
ンプ54は導管53および制御弁55によって反応器と
連結する。
陰極2は陽極3および隅膜4と共軸的に位置しており、
孔をあげてある。
孔をあげてある。
この目的には開口57を陰極2の全面に均一にあげて、
反応器1内でのpHの均一化を促進し、金属を水和物と
して回収する反応を促進する、かつ液からの金属回収に
おいて発生する熱の交換を改良し、電力消費を減少させ
る。振動器58(第4図)および陽極ァダプタ導線59
をナット27の上方で陽極3に取付けることができる。
反応器1内でのpHの均一化を促進し、金属を水和物と
して回収する反応を促進する、かつ液からの金属回収に
おいて発生する熱の交換を改良し、電力消費を減少させ
る。振動器58(第4図)および陽極ァダプタ導線59
をナット27の上方で陽極3に取付けることができる。
一方、マニホールド8の下室11のケーシング12(第
2図)の外側に陰極導線60を2つの導管15(第4図
)の中央に溶接する。上記のように磁気凝集器34は反
応器1の下部にあるが、磁気凝集器61は反応器1の外
側にある。この磁気凝集器61(第5図)は2つのU字
形磁石62からなり、欧磁性材料の挿入体63および誘
電材料の螺旋管64からなる。磁気凝集器61の上方管
65(第5図)は導管53(第1図)と連結し、媒体p
H測定装置52を通して反応器と連結する。磁気凝集器
61の下方管66(第6図)は循環ポンプ54および導
管53の制御弁56を通して反応器1と連結する。磁気
凝集器34(第3図)は誘電材料の箱に磁性材料の充填
材67(第3図)を充填し、磁気凝集器34の空間50
の内側におき、これによって希薄溶液からの鉄の凝集を
促進する。
2図)の外側に陰極導線60を2つの導管15(第4図
)の中央に溶接する。上記のように磁気凝集器34は反
応器1の下部にあるが、磁気凝集器61は反応器1の外
側にある。この磁気凝集器61(第5図)は2つのU字
形磁石62からなり、欧磁性材料の挿入体63および誘
電材料の螺旋管64からなる。磁気凝集器61の上方管
65(第5図)は導管53(第1図)と連結し、媒体p
H測定装置52を通して反応器と連結する。磁気凝集器
61の下方管66(第6図)は循環ポンプ54および導
管53の制御弁56を通して反応器1と連結する。磁気
凝集器34(第3図)は誘電材料の箱に磁性材料の充填
材67(第3図)を充填し、磁気凝集器34の空間50
の内側におき、これによって希薄溶液からの鉄の凝集を
促進する。
溶液からの金属回収装置は陽極液を置換する系68(第
1図)を有する。
1図)を有する。
この系68は弁69および70、または排出弁71およ
びポンプ72を有し、これによって反応器1内の陽極領
域6内の減圧を制御する。媒体母測定装置52と反応器
1との間に水圧ゲージ73を取付け、導管53によって
反応器1と連結し、測定装置52を介して磁気凝集器6
1と連結する。循環ポンプ54と磁気凝集器61との間
の導管53は導入弁74と連結し、この導入弁74は循
環弁75および排出弁76を有する導管と連結し、排出
弁76は沈降槽77と連結する。
びポンプ72を有し、これによって反応器1内の陽極領
域6内の減圧を制御する。媒体母測定装置52と反応器
1との間に水圧ゲージ73を取付け、導管53によって
反応器1と連結し、測定装置52を介して磁気凝集器6
1と連結する。循環ポンプ54と磁気凝集器61との間
の導管53は導入弁74と連結し、この導入弁74は循
環弁75および排出弁76を有する導管と連結し、排出
弁76は沈降槽77と連結する。
この沈降槽77はポンプ78をを介して循環弁75およ
び導管53と連結し、槽77の底に排出弁79があって
懸濁体を容器8川こ排出する。この装置は系に液を導入
する供給管81があり、また導管82および83の系は
マニホールド8のガス排出管29および15(第2図)
ならびに図示しないガスマニホールドと連結する。
び導管53と連結し、槽77の底に排出弁79があって
懸濁体を容器8川こ排出する。この装置は系に液を導入
する供給管81があり、また導管82および83の系は
マニホールド8のガス排出管29および15(第2図)
ならびに図示しないガスマニホールドと連結する。
本発明の浸出液からの金属の選択回収装置は次のように
動作する。弁75および76を閉止し、弁74を開放し
て導管81から液を供給し、導管53から、循環ポンプ
54および制御弁55を介して反応器1に入り、また磁
気凝集器61および媒体pH測定装置52に入る。
動作する。弁75および76を閉止し、弁74を開放し
て導管81から液を供給し、導管53から、循環ポンプ
54および制御弁55を介して反応器1に入り、また磁
気凝集器61および媒体pH測定装置52に入る。
圧力ゲージ73が指標に達すると、弁74を閉止する。
陽極液置換系68によって、反応器1の陽極空間6を液
で満たす。
陽極液置換系68によって、反応器1の陽極空間6を液
で満たす。
この目的で弁69および70を開放し、液を反応器1の
陽極領域6に供給する。反応器1の陽極領域6からの過
剰な陽極液はポンプ72によって反応器1の陽極領域6
をやや減圧として取出す。その後循環ポンプ54を付勢
し、反応器1内の液が導管53、pH測定装置52、お
よび磁気凝集器61を循環する速度を制御弁55によっ
て制御する。図示しない記録計および検知計を媒体pH
測定装置52に設けて、これが循環液の最初の特性に対
応する一定値を示し始めたときに、反応器1の陰極2と
陽極3との間に電位を与える、図示しない制御された直
流源から陽極アダプタ導線に電圧を印加する。
陽極領域6に供給する。反応器1の陽極領域6からの過
剰な陽極液はポンプ72によって反応器1の陽極領域6
をやや減圧として取出す。その後循環ポンプ54を付勢
し、反応器1内の液が導管53、pH測定装置52、お
よび磁気凝集器61を循環する速度を制御弁55によっ
て制御する。図示しない記録計および検知計を媒体pH
測定装置52に設けて、これが循環液の最初の特性に対
応する一定値を示し始めたときに、反応器1の陰極2と
陽極3との間に電位を与える、図示しない制御された直
流源から陽極アダプタ導線に電圧を印加する。
反応器1内の温度、電圧および電流の値を制御装置によ
って記録する。装置の一定な動作条件の下で、反応器内
のpH対時間の関係はS字形の曲線を描き、これは最初
、主要動作および終末の3つの異なる領域からなる。
って記録する。装置の一定な動作条件の下で、反応器内
のpH対時間の関係はS字形の曲線を描き、これは最初
、主要動作および終末の3つの異なる領域からなる。
pH対時間の終末領域は、金属水和物生成のpHより離
れた反応器内のpH変化速度に対応する。
れた反応器内のpH変化速度に対応する。
浸出液または硫酸塩溶液または硫酸ナトリウム溶液を陽
極液として使用すると、反応器1の陰極領域7および陽
極領域6において次の反応が生成する。陰極領域72比
○十2e→比↑十20H‐ 1/2Q+日20十2e→幻H‐ 陽極領域6 2日20→02十4日十十4e 陽極液として塩化物溶液またはシルビナトィ溶液を使用
すると次の反応がおきる。
極液として使用すると、反応器1の陰極領域7および陽
極領域6において次の反応が生成する。陰極領域72比
○十2e→比↑十20H‐ 1/2Q+日20十2e→幻H‐ 陽極領域6 2日20→02十4日十十4e 陽極液として塩化物溶液またはシルビナトィ溶液を使用
すると次の反応がおきる。
陰極領域7
2LO+2e→凡↑十20H‐
陽極領域6
2こそ‐→Cそ2 ↑十2e
Cそ2 十比0ごHCぞ+HOC夕
反応器1の陰極領域7でpH値が金属水和物生成値に達
すると、pH変化速度が減少してpH対時間の関係曲線
に平坦領域が現れる。
すると、pH変化速度が減少してpH対時間の関係曲線
に平坦領域が現れる。
この平坦領域は水酸イオンが金属イオンと結合して灘溶
性水酸化物を生成し、液体の循環によって懸濁体を形成
する領域に対応する。従って本発明の装置は反応器1内
の水酸イオン生成装置として作用し、水酸イオンは金属
イオンと結合して難溶性水酸化物を生成する。粒子と溶
剤分子特に水分子との間で摩擦によって液中で循環する
懸濁粒子は荷電されて摩擦電位を得る。
性水酸化物を生成し、液体の循環によって懸濁体を形成
する領域に対応する。従って本発明の装置は反応器1内
の水酸イオン生成装置として作用し、水酸イオンは金属
イオンと結合して難溶性水酸化物を生成する。粒子と溶
剤分子特に水分子との間で摩擦によって液中で循環する
懸濁粒子は荷電されて摩擦電位を得る。
このため、液中の懸濁体の濃度が増加すると、懸濁粒子
、溶剤分子および溶質物質は全体として摩擦電位および
、それら自身の磁気モーメントを得る。これらは外部の
電気および磁気の場に対して移動する特定物質媒体とし
てこの結合を特性づける。循環の影響の下でこの物質媒
体に生ずるこれらの場は外部の場と協動して、特定の有
効な場を形成して媒体自身の移動および陰極における反
応に影響する。このような有効な場は、浸出液中におけ
る相当量のフミン酸、懸濁シリカおよび鉄の含量によっ
て、もっとも顕著である。このような場の強さは浸出液
中の物質の濃度が増加するにすれて増加する。電磁気お
よび磁気の場に対して荷電媒体が循環すると、媒体の密
度は壁の界面において増加し、壁からの距離が増加する
と、減少する。
、溶剤分子および溶質物質は全体として摩擦電位および
、それら自身の磁気モーメントを得る。これらは外部の
電気および磁気の場に対して移動する特定物質媒体とし
てこの結合を特性づける。循環の影響の下でこの物質媒
体に生ずるこれらの場は外部の場と協動して、特定の有
効な場を形成して媒体自身の移動および陰極における反
応に影響する。このような有効な場は、浸出液中におけ
る相当量のフミン酸、懸濁シリカおよび鉄の含量によっ
て、もっとも顕著である。このような場の強さは浸出液
中の物質の濃度が増加するにすれて増加する。電磁気お
よび磁気の場に対して荷電媒体が循環すると、媒体の密
度は壁の界面において増加し、壁からの距離が増加する
と、減少する。
従って、本発明の磁気凝集器34および61において固
相が強力に形成し、これは界面において一層稲密であっ
て、陰極2上の電気化学的反応を容易にする。母対時間
の関係がS字形の平坦領域を通過した瞬間から、反応器
1内の反応は停止する。
相が強力に形成し、これは界面において一層稲密であっ
て、陰極2上の電気化学的反応を容易にする。母対時間
の関係がS字形の平坦領域を通過した瞬間から、反応器
1内の反応は停止する。
これには陽極3に印加する電圧を切り、陽極液置換系6
8とともに循環ポンプを停止する。弁74および75を
閉止し、弁70を開放して反応器1、導管53、循環ポ
ンプ54、媒体pH測定装置52および磁気凝集器61
のなかの懸濁体を沈降槽77に排出し、この後で弁76
を閉止する。導管81および弁74から、装置に水を満
たして洗浄する。洗浄水は装置から弁74および導管8
1を通して、図示しない受槽に排出する。受槽から水を
周期的に取出して、浸出用の酸溶液を調製する。沈降し
た懸濁体は弁79を通して貯槽801こ排出し、沈降槽
77からの清澄溶液はポンプ78によって開放弁75を
通して反応器1、導管53、磁気凝集器61および媒体
pH測定装置52に送る。その後で上記処理を行なって
、液から他の金属を回収を開始する。陽極液の消費量を
最小にし、かつ電力消費を最小にして、選択性を最高に
するために、次の操作を行なう。
8とともに循環ポンプを停止する。弁74および75を
閉止し、弁70を開放して反応器1、導管53、循環ポ
ンプ54、媒体pH測定装置52および磁気凝集器61
のなかの懸濁体を沈降槽77に排出し、この後で弁76
を閉止する。導管81および弁74から、装置に水を満
たして洗浄する。洗浄水は装置から弁74および導管8
1を通して、図示しない受槽に排出する。受槽から水を
周期的に取出して、浸出用の酸溶液を調製する。沈降し
た懸濁体は弁79を通して貯槽801こ排出し、沈降槽
77からの清澄溶液はポンプ78によって開放弁75を
通して反応器1、導管53、磁気凝集器61および媒体
pH測定装置52に送る。その後で上記処理を行なって
、液から他の金属を回収を開始する。陽極液の消費量を
最小にし、かつ電力消費を最小にして、選択性を最高に
するために、次の操作を行なう。
循環ポンプ54、制御弁75および圧力ゲージ73によ
って装置中の液の循環速度を特定する。
って装置中の液の循環速度を特定する。
媒体pH測定装置52を使用して、陽極3に印加する任
意な特定の電圧において、曲線pH一時の開始領域にわ
たって、溶媒中のpH変化速度を時間に対して記録する
。次に陽極液置換系68およびポンプ72を使用して、
反応器1の陽極領域6に減圧を生じさせ、反応器1の陰
極領域5の圧力が高いので、これによって陰極領域5か
ら腰4の孔を通して反応器1の陽極領域6に陰極液を圧
入し、その率は陽極3の電圧に増加が認められない程度
とする。陽極3に印加する電圧を変化させて、反応器1
内の温度の変化率が最小であるように、反応器1を通る
電流の値を測定する。その後、陽極液置換系68によっ
て、陽極液供給率を調節して、反応器1の陰極領域内の
pHの変化率を最大とする。例1 浸出液は、鉄0.832kg/の、銅0.096kg/
淋、アルミニウム0.3kg/めおよび亜鉛0.676
k9/めを含み、最初のpHが2.65、最初の導電度
が0.517Mho/mであり、これを陰極液として反
応器を有する装置に注入した。
意な特定の電圧において、曲線pH一時の開始領域にわ
たって、溶媒中のpH変化速度を時間に対して記録する
。次に陽極液置換系68およびポンプ72を使用して、
反応器1の陽極領域6に減圧を生じさせ、反応器1の陰
極領域5の圧力が高いので、これによって陰極領域5か
ら腰4の孔を通して反応器1の陽極領域6に陰極液を圧
入し、その率は陽極3の電圧に増加が認められない程度
とする。陽極3に印加する電圧を変化させて、反応器1
内の温度の変化率が最小であるように、反応器1を通る
電流の値を測定する。その後、陽極液置換系68によっ
て、陽極液供給率を調節して、反応器1の陰極領域内の
pHの変化率を最大とする。例1 浸出液は、鉄0.832kg/の、銅0.096kg/
淋、アルミニウム0.3kg/めおよび亜鉛0.676
k9/めを含み、最初のpHが2.65、最初の導電度
が0.517Mho/mであり、これを陰極液として反
応器を有する装置に注入した。
陽極液として同−の浸出液を使用した。この装置で上記
金属を水酸化物として選択回収した。鉄 アルミニウム
、銅および亜鉛を包括的に回収するため液のpHを2.
65から8に変化させ、処理液のにつき電力138.2
kWhを消費した。
金属を水酸化物として選択回収した。鉄 アルミニウム
、銅および亜鉛を包括的に回収するため液のpHを2.
65から8に変化させ、処理液のにつき電力138.2
kWhを消費した。
例2浸出液は鉄0.73k9/で、銅0.082k9/
で、アルミニウム0.32k9ノで、亜鉛0.52k9
/のを含み、最初の−が3.05最初の導電度が0.5
1Mho/mであり、これを陰極液として、反応器を有
する、浸出液からの金属の選択回収装置に注入した。
で、アルミニウム0.32k9ノで、亜鉛0.52k9
/のを含み、最初の−が3.05最初の導電度が0.5
1Mho/mであり、これを陰極液として、反応器を有
する、浸出液からの金属の選択回収装置に注入した。
陽極液として塩化ナトリウム−塩化カリウム(1:1)
の20%溶液を使用した。
の20%溶液を使用した。
この装置で上記金属を水酸化物として選択回収した。す
べての金属を水酸化物として回収するために、液のpH
3.0畝)ら8に変化させ、電力12.4kWh/がを
消費した。このとき副生物として塩素3k9/の、水素
0.08k9/で、商業用次亜塩素酸塩溶液0.07の
/〆、可溶性硫酸塩5.2k9/淋を含む水0.85〆
/〆を得た。陽極液の消費率は0.7わ/めであったが
、陽極材料の消耗は検知されなかった。例3 浸出液は鉄0.832k9/で、銅0.096k9/で
、アルミニウム0.3k9、亜鉛的.676k9/めを
含み、最初のpHが2.65最初の導電度が0.517
Mho/mであった。
べての金属を水酸化物として回収するために、液のpH
3.0畝)ら8に変化させ、電力12.4kWh/がを
消費した。このとき副生物として塩素3k9/の、水素
0.08k9/で、商業用次亜塩素酸塩溶液0.07の
/〆、可溶性硫酸塩5.2k9/淋を含む水0.85〆
/〆を得た。陽極液の消費率は0.7わ/めであったが
、陽極材料の消耗は検知されなかった。例3 浸出液は鉄0.832k9/で、銅0.096k9/で
、アルミニウム0.3k9、亜鉛的.676k9/めを
含み、最初のpHが2.65最初の導電度が0.517
Mho/mであった。
これを例1で記載した装置に注入した。陽極液として濃
度30k9/あの硫酸ナトリウム溶液を使用した。斑の
範囲を2.8〜8としてすべての金属を水酸化物として
回収した。消費電力は30kWh/で、陽極液の消費率
は0.5〆/めでであつた。
度30k9/あの硫酸ナトリウム溶液を使用した。斑の
範囲を2.8〜8としてすべての金属を水酸化物として
回収した。消費電力は30kWh/で、陽極液の消費率
は0.5〆/めでであつた。
例4
浸出液は鉄0.73k9/で、銅0.082k9/で、
アルミニウム0.3k9/で、亜鉛0.52k9/のを
含み、最初のpHが3.05、最初の導電度が0.51
7Mho/mであった。
アルミニウム0.3k9/で、亜鉛0.52k9/のを
含み、最初のpHが3.05、最初の導電度が0.51
7Mho/mであった。
これを例2で記載した装置に注入した。斑の範囲を3.
05〜8としてすべての金属を選択回収した。このとき
電力18.球Wh/の、30%硫酸ナトリウム溶液0.
15で/従を消費した。乾燥固形物として次の組成の3
種の析出分を得た。副生物として、水素、酸素、浄化水
0.85で/め、および商業用硫酸0.15の/従、陽
極材料の消耗量/乾燥固形物は0.15t/tであった
。
05〜8としてすべての金属を選択回収した。このとき
電力18.球Wh/の、30%硫酸ナトリウム溶液0.
15で/従を消費した。乾燥固形物として次の組成の3
種の析出分を得た。副生物として、水素、酸素、浄化水
0.85で/め、および商業用硫酸0.15の/従、陽
極材料の消耗量/乾燥固形物は0.15t/tであった
。
例5浸出液は鉄0.81k9/嫌、銅0.29k9/で
、アルミニウム0.3kg/で、亜鉛0.73k9/で
を含み、最初のPHは3.0であった。
、アルミニウム0.3kg/で、亜鉛0.73k9/で
を含み、最初のPHは3.0であった。
これを例2で記載した装置に注入し、pHの範囲を3〜
8に変化させてすべての金属を水酸化物として回収した
。このとき電力39.1kWh/の、30%硫酸ナトリ
ウム溶液0.15〆/杖を消費した。乾燥固形物として
次の組成の3種の析出分を得た。副生物として、水素、
酸素、商業用硫酸0.15で/肘および浄化水0.85
で/従を得た。
8に変化させてすべての金属を水酸化物として回収した
。このとき電力39.1kWh/の、30%硫酸ナトリ
ウム溶液0.15〆/杖を消費した。乾燥固形物として
次の組成の3種の析出分を得た。副生物として、水素、
酸素、商業用硫酸0.15で/肘および浄化水0.85
で/従を得た。
陽極材料の消耗量/乾燥固形物は0.15t/tであっ
た。例6浸出液は、銅0.02kg/〆および亜鉛7.
6k9/〆を含み、最初のpH‘ま5であった。
た。例6浸出液は、銅0.02kg/〆および亜鉛7.
6k9/〆を含み、最初のpH‘ま5であった。
これを例2に記載の装置に注入した。陽極液として塩化
ナトリウム−塩化カリウム(1:1)の20%溶液を使
用し、pHの範囲を5〜8として1つの析出分を得た。
得た析出物を乾燥した組成は銅0.16%および亜鉛6
4%であった。この回収に電力/乾燥固形物4100k
Wh/tおよび陽極液0.07〆/〆を消費した。創生
物として水素、塩素、商業用次函塩素酸塩および浄化水
を得た。
ナトリウム−塩化カリウム(1:1)の20%溶液を使
用し、pHの範囲を5〜8として1つの析出分を得た。
得た析出物を乾燥した組成は銅0.16%および亜鉛6
4%であった。この回収に電力/乾燥固形物4100k
Wh/tおよび陽極液0.07〆/〆を消費した。創生
物として水素、塩素、商業用次函塩素酸塩および浄化水
を得た。
第1図は本発明の浸出液からの金属選択回収装置の説明
図であり、第2図は本発明の反応器の部分断面側面図で
あり、第3図は本発明の反応器の底部に取付けた磁気凝
集器の部分断面図であり、第4図は振動器を備えた本発
明の反応器の側面図であり、第5図は本発明の反応器の
底部に取付けた螺旋状磁気凝集器の部分断面側面図であ
り、第6図は第5図の磁気凝集器の平面図である。 第7図は本発明の浸出液からの金属選択回収装置の要部
の説明図である。1・・・反応器、2・・・陰極、3・
・・陽極、4・・・隔膜、5・・・反応器の動作空間、
6・・・陽極領域、7・・・陰極領域、8・・・円筒形
マニホールド、9・・・絶縁スベーサ、10・・・上室
、11下室、15・・・陰極領域からガスを取出す排出
管、16,26・・・封止ガスケット、28・・・陽極
液供給閉口、29・・・陽極領域からガスを取出す排出
管、30・・・陽極領域から陽極液を排出する開ロ、3
1・・・陰極領域から浸出液を取出す排出管、34・・
・磁気凝集器、35・・・誘電材料の箱状体、52・・
・媒体pH測定装置、54・・・循環ポンプ、58・・
・振動器、64・・・螺旋コイル管、67・・・電磁材
料の充填材、77・・・沈降槽、78・・・ポンフ〇。 秋Zグ 仇坊〆 私GZ 凡GJ 仏G〆 肌占 他7
図であり、第2図は本発明の反応器の部分断面側面図で
あり、第3図は本発明の反応器の底部に取付けた磁気凝
集器の部分断面図であり、第4図は振動器を備えた本発
明の反応器の側面図であり、第5図は本発明の反応器の
底部に取付けた螺旋状磁気凝集器の部分断面側面図であ
り、第6図は第5図の磁気凝集器の平面図である。 第7図は本発明の浸出液からの金属選択回収装置の要部
の説明図である。1・・・反応器、2・・・陰極、3・
・・陽極、4・・・隔膜、5・・・反応器の動作空間、
6・・・陽極領域、7・・・陰極領域、8・・・円筒形
マニホールド、9・・・絶縁スベーサ、10・・・上室
、11下室、15・・・陰極領域からガスを取出す排出
管、16,26・・・封止ガスケット、28・・・陽極
液供給閉口、29・・・陽極領域からガスを取出す排出
管、30・・・陽極領域から陽極液を排出する開ロ、3
1・・・陰極領域から浸出液を取出す排出管、34・・
・磁気凝集器、35・・・誘電材料の箱状体、52・・
・媒体pH測定装置、54・・・循環ポンプ、58・・
・振動器、64・・・螺旋コイル管、67・・・電磁材
料の充填材、77・・・沈降槽、78・・・ポンフ〇。 秋Zグ 仇坊〆 私GZ 凡GJ 仏G〆 肌占 他7
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 多孔質隔膜によつて電気的に分離された陽極室と陰
極室とを有する電解槽のなかで、種々の金属を含む浸出
液から金属を選択回収する方法であつて、処理すべき浸
出液または硫酸塩水溶液または塩化物水溶液からなる陽
極液を陽極室6に通し、これと同時に浸出液を陰極室7
に通し、このとき直流電位をこれらの電解液に印加し、
この直流電位が所与の多孔質隔膜について最小となるよ
う、陽極室6への陽極液の供給率と、陰極室7への浸出
液の循環率とを選択することによつて、陰極室のなかの
浸出液のpHを、種々な金属の1つが酸化物または水酸
化物として沈澱するpHに保持し、かつこの酸化物また
は水酸化物が凝集するように、酸化物また水酸化物を含
む陰極液に磁場を印加することを特徴とする、金属の選
択回収方法。 2 陽極室6および陰極室7それぞれを通して浸出液を
同時に通す、特許請求の範囲第1項の方法。 3 浸出液を陰極室7に通すと同時に、塩化物水溶液を
陽極室6に流入させる、特許請求の範囲第1項記載の方
法。 4 塩化物水溶液としてシルビナイト溶液を使用する、
特許請求の範囲第3項記載の方法。 5 浸出液を陰極室7に通すと同時に、硫酸塩水溶液を
陽極室6に通す、特許請求の範囲第1項記載の方法。 6 硫酸塩水溶液として硫酸ナトリウム溶液を使用する
、特許請求の範囲第5項記載の方法。 7 電解し、磁場で処理した陰極液にさらに可変磁場を
作用させる、特許請求の範囲第1〜6項のいずれかに記
載の方法。 8 金を含む浸出液から金属を選択回収する方法におい
て、陰極室7に活性炭素を充填する、特許請求の範囲第
1〜7項のいずれかに記載の方法。 9 陰極および陽極を共軸的に配置した反応器を含む、
浸出液からの金属選択回収装置であつて、反応器を隔膜
4によつて陽極室6と陰極室7とに分割し、陽極室6に
は、陽極液の供京給口28および排出口30、ならびに
陽極ガス排出口29,83を設け、陰極室7には、陰極
液の供給口49および排出口31、ならびに陰極ガス排
出口15,82を設け、陰極室7は、排出口31、pH
測定装置52、磁気凝集器34,61、ポンプ54およ
び供給口49を有する第1の回路を有し、この第1の回
路は、沈降槽77、ポンプ78を介して第1の回路に戻
る第2の回路を接続して有する金属選択回収装置。 10 陰極および陽極を共軸的に配置した反応器を含む
、浸出液からの金属選択回収装置であつて、反応器の上
部区画に位置して、円筒形マニホールド8を有し、この
マニホールド8は、ソケツト管29、ならびに浸出液の
供給口28および排出口30を有し、上室10および下
室11を相互に電気的に絶縁し、下室11において陰極
2と陽極3との間に隔膜4を共軸的に取付けて反応器1
の動作空間5を陽極室6と陰極室7とに分割し、さらに
このマニホールド8の他に、循環ポンプ54および反応
器1に連通して、固相の形成を促進するための磁気凝集
器34と、磁気凝集器34および反応器1に連通して媒
体のpHを測定するための装置52と、沈降槽77から
溶液を反応器1に戻すポンプ78に連通する沈降槽77
とを有する、特許請求の範囲第9項記載の装置。 11 マニホールド8の上室10と下室11との中央に
開口を設けて隔膜4を共軸的に取付けた、特許請求の範
囲第10項記載の装置。 12 金属を回収するときに生成するガスと浸出液とを
透過させない封止ガスケツト16によつて隔膜4をマニ
ホールド8の下室11の開口に取付けた、特許請求の範
囲第11項記載の装置。 13 反応器1の陰極室7からガスを取出す排出管15
を有するマニホールド8の下室11に陰極2を取付け、
反応器1の陽極室6からガスを取付す排出管29を有す
るマニホールド8の上室10に陽極3を取付けた、特許
請求の範囲第10項記載の装置。 14 封止ガスケツト26によつてマニホールド8の上
室10に陽極3を取付けた、特許請求の範囲第10項記
載の装置。 15 磁気凝集器34を、反応器1と連通させるために
、反応器1の下部に直接取付けた、特許請求の範囲第1
0項記載の装置。 16 磁気凝集器34を、反応器1と連通させるために
、反応器1の下部に連結した、特許請求の範囲第10項
記載の装置。 17 陰極2および陽極3が共軸的に位置し、隔膜4が
反応器1と同一な材料からなり、かつこれを反応器1と
電気的に連結した、特許請求の範囲第10〜16項のい
ずれかに記載の装置。 18 陰極2に孔をあけた、特許請求の範囲第10〜1
7項のいずれかに記載の装置。 19 陽極3が振動器58を有する、特許請求の範囲第
10〜18項のいずれかに記載の装置。 20 磁気凝集器34が誘電材料の螺旋コイル管64か
らなり、磁場源の端子の間に位置する、特許請求の範囲
第10〜19項のいずれかに記載の装置。 21 磁気凝集器34が誘電材料の箱状体35からなり
、このなかに磁気材料充填材67を充填し、かつ磁場源
の端子の間においた、特許請求の範囲第10〜20項の
いずれかに記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56153085A JPS6030746B2 (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | 浸出液から金属を選択回収する方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56153085A JPS6030746B2 (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | 浸出液から金属を選択回収する方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5858287A JPS5858287A (ja) | 1983-04-06 |
| JPS6030746B2 true JPS6030746B2 (ja) | 1985-07-18 |
Family
ID=15554641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56153085A Expired JPS6030746B2 (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | 浸出液から金属を選択回収する方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6030746B2 (ja) |
-
1981
- 1981-09-29 JP JP56153085A patent/JPS6030746B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5858287A (ja) | 1983-04-06 |
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