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JP2006348359A - Metal recovery method - Google Patents

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JP2006348359A JP2005177707A JP2005177707A JP2006348359A JP 2006348359 A JP2006348359 A JP 2006348359A JP 2005177707 A JP2005177707 A JP 2005177707A JP 2005177707 A JP2005177707 A JP 2005177707A JP 2006348359 A JP2006348359 A JP 2006348359A
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hydrochloric acid
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recovering
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Kazuhiro Niizawa
和裕 新澤
Kazuo Shimizu
一男 清水
Tadashi Nozaki
正 野崎
Shigero Oishi
茂郎 大石
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an industrially practicable metal recovery method by which the separation and recovery of various useful metals or the separation and removal of harmful metals from a metal-containing raw material can be efficiently performed by a simple operation using chemicals which are inexpensively available in large amounts and regenerable after use. <P>SOLUTION: When separating and recovering at least one metal selected from chromium, nickel, manganese, copper, germanium, rhodium, lead, bismuth and lanthanoide elements from the raw material containing the above at least one metal, the following steps are successively carried out: (1) a step of treating the raw material containing the metal with hydrochloric acid to prepare a hydrochloric acid solution of the ion of the metal; (2) a step of treating the hydrochloric acid solution prepared in the step (1) with a cellulose dispersed in at least one organic solvent to allow the metal ion contained in it to be adsorbed on the cellulose; and (3) a step of desorbing and recovering the metal ion using water or hydrochloric acid from the cellulose on which the metal ion is adsorbed. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、原鉱中の金属や使用済の自動車排気ガス浄化用触媒、電子部品、めっき製品などに含まれる有用金属を回収して資源として活用するため、あるいは、産業廃棄物、工場排水中の有害金属を除去して浄化するための、簡単で、低コストかつ省エネルギーの金属回収方法に関するものである。   The present invention recovers useful metals contained in raw ore, used automobile exhaust gas purification catalysts, electronic components, plating products, etc., and uses them as resources, or in industrial waste and factory wastewater. The present invention relates to a simple, low-cost and energy-saving metal recovery method for removing and purifying harmful metals.

金属を含有する原料から金属を分離回収する方法としては、金属含有原料を酸又はアルカリに溶解し、その溶液を電気分解して陰極に金属を析出させる方法(特許文献1参照)、排水中に含まれている金属イオンを硫酸アルミニウムや消石灰のような凝集剤により凝集沈殿させる方法(特許文献2参照)、金属イオン含有溶液から、ジブチルカルビトールのような有機溶剤を用いて金属イオンを抽出する方法(特許文献3参照)、イオン交換樹脂に吸着させる方法(特許文献4参照)、活性炭に吸着させる方法(特許文献5参照)などが知られている。   As a method of separating and recovering a metal from a metal-containing raw material, a method of dissolving the metal-containing raw material in an acid or alkali, electrolyzing the solution and depositing the metal on the cathode (see Patent Document 1), A method of coagulating and precipitating contained metal ions with a coagulant such as aluminum sulfate or slaked lime (see Patent Document 2), and extracting metal ions from a metal ion-containing solution using an organic solvent such as dibutyl carbitol. A method (refer to Patent Document 3), a method of adsorbing to an ion exchange resin (refer to Patent Document 4), a method of adsorbing to activated carbon (refer to Patent Document 5), and the like are known.

しかしながら、電気分解による方法は、大規模な設備を必要とし、かつぼう大な電気エネルギーを消費するためコスト高になる上に、操作中に発生する水素ガスによる爆発のリスクがあるので、工業的に実施するには適当な方法とはいえない。
また、凝集剤を用いて沈殿させる方法は、金属を凝集した後の凝集剤の処理に多大の費用を必要とするという欠点がある。また、溶媒を用いて抽出する方法は、特殊な溶媒を必要とする上に、pH調整などの適正条件を選択するための煩雑な操作を伴うという欠点がある。
一方、イオン交換樹脂を用いる方法は、高価なイオン交換樹脂の使用のためコスト高になるのを免れない上に、使用後のイオン交換樹脂を再生するための付加的な工程を必要とするという欠点がある。さらに、活性炭を用いた場合は、使用済の活性炭を焼却処理するのが普通であり、イオン交換樹脂ないし活性炭の焼却処理では有害なダイオキシンの発生に対する措置を考えなければならないため、コストの低減化が困難になる。
However, the method using electrolysis requires large-scale equipment, consumes a large amount of electric energy, and is expensive. In addition, there is a risk of explosion due to hydrogen gas generated during operation. However, this is not an appropriate method.
Moreover, the method of precipitating using a flocculant has the fault that processing of the flocculant after aggregating a metal requires a great expense. Moreover, the method of extracting using a solvent has the fault that a special solvent is required and complicated operation for selecting appropriate conditions, such as pH adjustment, is accompanied.
On the other hand, the method using an ion exchange resin is unavoidable to be expensive due to the use of an expensive ion exchange resin, and requires an additional step for regenerating the ion exchange resin after use. There are drawbacks. In addition, when activated carbon is used, it is common to incinerate used activated carbon, and the incineration treatment of ion exchange resin or activated carbon must consider measures against the generation of harmful dioxins, thus reducing costs. Becomes difficult.

そのほか、キレート形成により回収する方法も提案されており、この、キレート形成物質として高分子材料、例えば綿、麻、絹、羊毛のような天然繊維、ビスコース、レーヨンのような再生繊維、ポリアミド、アクリル繊維、ポリエステルのような合成繊維の末端に、金属イオンとキレート結合を形成しうる官能基を導入したものを用い、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、ホウ素、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモン、セレン、テルルなどの金属や半金属を回収している(特許文献6参照)。   In addition, a method of recovering by chelate formation has also been proposed, and as this chelate-forming substance, a polymer material, for example, natural fibers such as cotton, hemp, silk, wool, viscose, regenerated fibers such as rayon, polyamide, Copper, zinc, nickel, cobalt, boron, germanium, arsenic, antimony, selenium, tellurium are used that have a functional group capable of forming a chelate bond with metal ions at the end of synthetic fibers such as acrylic fiber and polyester. Metals and metalloids such as these are collected (see Patent Document 6).

しかしながら、このようなキレート形成物質は、その製造に煩雑な特殊の化学処理を施すことが必要であり、材料費がコスト高になるのを免れないため、工業的に実施するには、必ずしも適当な方法ではない。   However, such a chelate-forming substance needs to be subjected to complicated special chemical treatment for its production, and it is inevitable that the material cost becomes high, so that it is not always suitable for industrial implementation. It ’s not the right way.

したがって、金属の回収分離を行う分野においては、入手しやすい吸着剤を用い、高価な溶離剤を必要とせず、簡単な操作で、しかも高い効率で金属を回収することができ、工業的な実施が可能な金属の回収方法の出現が要望されていた。   Therefore, in the field of metal recovery and separation, it is possible to recover metals with high efficiency and simple operation without using expensive eluent, using easily available adsorbents. There has been a demand for the emergence of a method for recovering metals.

米国特許第4,229,270号明細書(特許請求の範囲その他)US Pat. No. 4,229,270 (Claims and others) 特開平7−32329号公報(特許請求の範囲その他)JP-A-7-32329 (Claims and others) 特開平11−652号公報(特許請求の範囲その他)Japanese Patent Laid-Open No. 11-652 (claims and others) 特開平5−66291号公報(特許請求の範囲その他)JP-A-5-66291 (Claims and others) 特開2002−80917号公報(特許請求の範囲その他)JP 2002-80917 A (Claims and others) 特開2004−874号公報(特許請求の範囲その他)JP 2004-874 A (claims and others)

本発明は、このような事情のもとで、金属を含有する原料から、大量かつ安価に入手しうる、かつ、使用後に再生可能な薬品を用い、簡単な操作で効率よく各種の有用金属の分離回収あるいは有害金属の分離除去を行うための工業的に実施可能な金属回収方法を提供することを目的としてなされたものである。   Under such circumstances, the present invention uses various chemicals that can be obtained in large quantities and at low cost from raw materials containing metals and can be regenerated after use, and can be efficiently used in various simple and easy operations. The object of the present invention is to provide an industrially feasible metal recovery method for separating and recovering or separating and removing harmful metals.

本発明者らは、各種の金属を含有する原料から、含有金属を簡単かつ効率よく分離回収するための方法を開発するために鋭意研究を重ねた結果、吸着剤としてセルロースを用い、ある種の有機溶剤を吸着助剤として用いることにより、各種の金属を含む原料からその含有金属を簡単かつ効率よく分離回収しうることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。   As a result of intensive studies to develop a method for easily and efficiently separating and recovering contained metals from raw materials containing various metals, the present inventors have used cellulose as an adsorbent, It has been found that by using an organic solvent as an adsorption aid, the contained metal can be easily and efficiently separated and recovered from a raw material containing various metals, and the present invention has been made based on this finding.

すなわち、本発明は、クロム、ニッケル、マンガン、銅、ゲルマニウム、ロジウム、鉛、ビスマス及びランタノイド元素の中から選ばれる少なくとも1種の金属を含有する原料から、上記の金属を分離、回収するに当り、
(イ)該金属を含有する原料を塩酸で処理して、該金属イオンの塩酸溶液を調製する工程、
(ロ)(イ)工程で得た塩酸溶液を、少なくとも1種の有機溶剤に分散したセルロースで処理し、その中に含まれている金属イオンをセルロースに吸着させる工程、及び
(ハ)金属イオンを吸着したセルロースから水又は塩酸を用いて金属イオンを脱着させ回収する工程
を順次行うことを特徴とする金属含有原料からの金属回収方法を提供するものである。
That is, the present invention provides a method for separating and recovering the above metals from a raw material containing at least one metal selected from chromium, nickel, manganese, copper, germanium, rhodium, lead, bismuth and lanthanoid elements. ,
(A) a step of treating a raw material containing the metal with hydrochloric acid to prepare a hydrochloric acid solution of the metal ion;
(B) treating the hydrochloric acid solution obtained in step (a) with cellulose dispersed in at least one organic solvent, and adsorbing metal ions contained in the cellulose to the cellulose; and (c) metal ions. The present invention provides a method for recovering metal from a metal-containing raw material, comprising sequentially performing steps of desorbing and recovering metal ions from cellulose adsorbed with water or hydrochloric acid.

これまで、セルロース充填カラムを用いたクロマトグラフィーにより金属を分離した例は知られており、またこのクロマトグラフィーにおいては、鉛やニッケルの塩化物の流出速度が鉄や銅や金などに比較して著しく遅いことが報告されている(寺田村冶他著、「ペーパークロマト法の実際」、東京、共立出版、昭和58年、pp.115−128)。
これは、セルロースは分子内に水酸基やカルボニル基を有することから金属イオンとの間で配位化合物を形成しやすく、塩化物とセルロースとの相互作用が強いためである。そして、本発明方法は、このようなセルロースと金属イオンとの相互作用に基づく配位化合物をその後で定量的に解離させ、高い回収率を得るものである。
Until now, there have been known examples of separation of metals by chromatography using a cellulose packed column. In this chromatography, the outflow rate of lead and nickel chloride is higher than that of iron, copper and gold. It is reported that it is extremely slow (Teradamura Tsuji et al., “Practical Paper Chromatograph”, Tokyo, Kyoritsu Shuppan, 1983, pp. 115-128).
This is because cellulose has a hydroxyl group or a carbonyl group in the molecule, so that it is easy to form a coordination compound with metal ions, and the interaction between chloride and cellulose is strong. In the method of the present invention, the coordination compound based on the interaction between cellulose and metal ions is then quantitatively dissociated to obtain a high recovery rate.

次に、本発明方法をさらに詳細に説明する。
本発明方法により回収しうる金属としては、クロム、ニッケル、マンガン、銅、ロジウム、ゲルマニウム、鉛、ビスマス及びランタノイド元素を挙げることができる。上記のランタノイド元素としては、セリウム、ネオジム、サマリウム、ユウロピウム、イッテルビウムなどが好ましい。
Next, the method of the present invention will be described in more detail.
Examples of metals that can be recovered by the method of the present invention include chromium, nickel, manganese, copper, rhodium, germanium, lead, bismuth, and lanthanoid elements. As the lanthanoid element, cerium, neodymium, samarium, europium, ytterbium and the like are preferable.

したがって、本発明方法の原料としては、上記の金属を含む材料が用いられる。この材料中に含まれる上記の金属は単独でもよいし、2種以上の組み合せでもよい。このような材料の例としては、上記の金属の原鉱、使用済後の自動車排気ガス浄化用触媒、合成反応用触媒、電解用電極、電子部品、蛍光灯、コンピュータやテレビ、義歯材料、めっき廃液、各種工場排水などを挙げることができる。   Therefore, a material containing the above metal is used as a raw material for the method of the present invention. The above metals contained in this material may be used alone or in combination of two or more. Examples of such materials include the above-mentioned metal ore, used automobile exhaust gas purification catalyst, synthesis reaction catalyst, electrode for electrolysis, electronic component, fluorescent lamp, computer and television, denture material, plating Examples include waste liquid and various factory effluents.

本発明方法は、前記した(イ)ないし(ハ)の3工程より構成されている。
この(イ)工程においては、所定の金属を含む原料を塩酸に溶解して塩酸溶液を調製する。この際、複数の価数を有する金属の場合は、最も高い酸化状態まで酸化しておくのが望ましい。塩酸としては、濃塩酸を用いるが、原料を塩酸のみで溶解するのが困難な場合には、酸化剤を併用することができる。
The method of the present invention comprises the above three steps (a) to (c).
In this step (a), a raw material containing a predetermined metal is dissolved in hydrochloric acid to prepare a hydrochloric acid solution. At this time, in the case of a metal having a plurality of valences, it is desirable to oxidize to the highest oxidation state. Concentrated hydrochloric acid is used as hydrochloric acid, but when it is difficult to dissolve the raw material only with hydrochloric acid, an oxidizing agent can be used in combination.

この酸化剤としては、塩素、濃硝酸、過塩素酸塩などが用いられる。濃塩酸3体積と濃硝酸1体積の混合物は、いわゆる王水であって、貴金属を含むほとんどの金属を溶解する。この王水を用いて溶解した場合には、次工程を行うに先立って、あらかじめ溶液を100℃付近の温度に加熱し、空気又は不活性ガスをバブリングすることによって硝酸を除去するのが望ましい。   As this oxidizing agent, chlorine, concentrated nitric acid, perchlorate, or the like is used. A mixture of 3 volumes of concentrated hydrochloric acid and 1 volume of concentrated nitric acid is so-called aqua regia and dissolves most metals including noble metals. When dissolved using this aqua regia, it is desirable to remove nitric acid by heating the solution to a temperature around 100 ° C. in advance and bubbling air or an inert gas prior to performing the next step.

次に(ロ)工程においては、吸着剤としてセルロースを、吸着助剤として炭化水素及びケトン類の中から選ばれる有機溶剤を用い、(イ)工程で得た金属含有塩酸溶液を処理し、金属イオンをセルロースに吸着させる。
この(ロ)工程におけるセルロースへの吸着処理工程は、セルロースを吸着助剤の有機溶剤中に分散させ、これで(イ)工程で得た金属含有塩酸溶液を処理することによって行われる。
Next, in the step (b), cellulose is used as an adsorbent, and an organic solvent selected from hydrocarbons and ketones is used as an adsorbing aid, and the metal-containing hydrochloric acid solution obtained in the step (a) is treated to obtain a metal. Ions are adsorbed on cellulose.
The adsorption treatment step for cellulose in the step (b) is performed by dispersing cellulose in an organic solvent of an adsorption aid and treating the metal-containing hydrochloric acid solution obtained in the step (a).

この際用いられるセルロースとしては、天然セルロース、再生セルロース、マーセル化セルロースなどどのような由来のものでもよいが、α‐セルロースの含有量の多い通常の分配クロマトグラフィーの充填剤として用いられるもの、特に粒状セルロースが好ましい。このセルロースは、工業的規模で実施可能なかさ比重0.15〜0.40g/mlのものが好ましい。粒径としては、42〜400メッシュである。このセルロースは、所望ならば、繊維状のものを用いることもできる。繊維状としては、フィブリル化したものが好ましい。
セルロースの使用量は、塩酸溶液に対し、質量比で10:1ないし1:4、好ましくは5:1ないし1:2の範囲で選ばれる。
The cellulose used in this case may be of any origin such as natural cellulose, regenerated cellulose, mercerized cellulose, etc., but those used as fillers for ordinary partition chromatography with a high α-cellulose content, especially Granular cellulose is preferred. This cellulose preferably has a bulk specific gravity of 0.15 to 0.40 g / ml which can be implemented on an industrial scale. The particle size is 42 to 400 mesh. If desired, the cellulose may be fibrous. The fibrous form is preferably fibrillated.
The amount of cellulose used is selected in the range of 10: 1 to 1: 4, preferably 5: 1 to 1: 2, by mass ratio with respect to the hydrochloric acid solution.

次に、セルロースと併用される吸着助剤としては、炭化水素又はケトン類である。炭化水素は、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素のいずれでもよく、脂肪族炭化水素の例としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタンなどを、芳香族炭化水素の例としては、ベンゼン、トルエン、キシレンなどを挙げることができる。ケトン類の例としては、2‐プロパノン、4‐メチル‐2‐ペンタノンなどを挙げることができる。
これらの有機溶剤は、単独で用いてもよいし、2種以上混合して用いてもよい。この吸着助剤としては、入手しやすさ、水に対する溶解度が大きく、火災のような危険に対する対応が容易であり、セルロースからの金属イオンの脱離がしやすい点で、2‐プロパノンが特に好ましい。
この吸着助剤の使用量は、セルロース100質量部当り、10〜1000質量部、好ましくは1〜500質量部の範囲で選ばれる。
Next, the adsorption aid used in combination with cellulose is a hydrocarbon or a ketone. The hydrocarbon may be either an aliphatic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon. Examples of the aliphatic hydrocarbon include hexane, heptane, and octane. Examples of the aromatic hydrocarbon include benzene, toluene, and xylene. Can be mentioned. Examples of ketones include 2-propanone, 4-methyl-2-pentanone, and the like.
These organic solvents may be used alone or in combination of two or more. As this adsorption aid, 2-propanone is particularly preferred because it is readily available, has a high solubility in water, is easy to deal with dangers such as fire, and is easy to desorb metal ions from cellulose. .
The amount of the adsorption aid used is selected in the range of 10 to 1000 parts by mass, preferably 1 to 500 parts by mass, per 100 parts by mass of cellulose.

(ロ)工程の処理は、不活性ガス雰囲気中にて撹拌することによって行われる。この処理により、所要の金属は70%以上の回収率で回収される。
この(ロ)工程でセルロースに吸着された金属は水又は塩酸水溶液で洗浄することにより脱着される。この脱着に要する時間は、金属により異なるが通常10〜60分である。
(B) The process of a process is performed by stirring in inert gas atmosphere. With this process, the required metal is recovered at a recovery rate of 70% or more.
The metal adsorbed on the cellulose in this step (b) is desorbed by washing with water or an aqueous hydrochloric acid solution. The time required for this desorption varies depending on the metal, but is usually 10 to 60 minutes.

脱着された金属イオンを含む溶液は、所望に応じ濃縮、乾固することにより、金属を得ることができる。
本発明方法の(ロ)工程で用いた有機溶剤は、セルロースから分離回収したのち、精製し、再利用することができる。また、(ハ)工程で金属イオンを脱着した後のセルロースは十分に洗浄したのち、再利用することができる。
The solution containing the desorbed metal ions can be obtained by concentrating and drying as desired.
The organic solvent used in the step (b) of the method of the present invention can be purified and reused after being separated and recovered from cellulose. The cellulose after desorption of metal ions in the step (c) can be reused after being sufficiently washed.

本発明方法は、以下の利点を有する。
(1)操作が簡単である。
(2)使用する吸着剤や溶離剤はいずれも容易に入手しうる。
(3)使用したセルロース、有機溶剤は精製して再利用しうる。
(4)消費エネルギーが少ない。
(5)自動化による大量処理が可能である。
(6)有機溶剤のうち2‐プロパノンは水に易溶であるため火災発生を防ぎやすい。
(7)イオン交換樹脂を用いる回収では使用済み樹脂を燃焼処理しているのが実情であるが、本方法では燃焼処理を行わないため、ダイオキシンの発生のおそれがない。
(8)処理後の廃棄物の放出が従来の回収方法、例えばイオン交換による回収法や凝集沈殿法に比べ著しく少ない。
The method of the present invention has the following advantages.
(1) The operation is simple.
(2) Any adsorbent and eluent used can be easily obtained.
(3) The used cellulose and organic solvent can be purified and reused.
(4) Low energy consumption.
(5) Mass processing by automation is possible.
(6) Of the organic solvents, 2-propanone is easily soluble in water, so it is easy to prevent fires.
(7) In the recovery using an ion exchange resin, it is a fact that the used resin is subjected to the combustion treatment, but in this method, since the combustion treatment is not performed, there is no possibility of generation of dioxins.
(8) Release of waste after treatment is significantly less than conventional collection methods, for example, collection methods using ion exchange and coagulation precipitation methods.

次に、実施例により本発明を実施するための最良の形態を説明するが、本発明はこれらの例により、なんら限定されるものではない。   Next, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

塩化ロジウム(III)・四水塩0.166g、塩化マンガン(II)0.345g、塩化銅(II)1.685g、塩化鉄(III)1.493g、塩化クロム(II)0.023g、塩化ニッケル(II)0.028g、塩化鉛(II)0.026g及びビスマス0.04gを12M塩酸5mlに溶解し、ロジウム、マンガン、銅、鉄、クロム、ニッケル、鉛及びビスマスの金属イオンを含む塩酸溶液を調製した。
次に、セルロース粉末(日本製紙ケミカル社製、商品名「KCフロッグ」)10gを2‐プロパノン50gに懸濁した懸濁液に上記の塩酸溶液を投入し、窒素雰囲気中、20℃において30分間撹拌した。
次に、上記の混合溶液からセルロース粉末をろ別し、水10mlずつを用いて3回洗浄することにより脱着処理を行った。この脱着処理で得た洗浄水を集め、原子吸光分光装置(島津製作所製、製品名「AA−6400F」)を用いて定量分析した。その結果を表1に示す。
Rhodium (III) chloride tetrahydrate 0.166 g, manganese (II) 0.345 g, copper (II) chloride 1.485 g, iron (III) chloride 1.493 g, chromium (II) chloride 0.023 g, chloride Hydrochloric acid containing 0.028 g of nickel (II), 0.026 g of lead (II) chloride and 0.04 g of bismuth in 5 ml of 12 M hydrochloric acid and containing rhodium, manganese, copper, iron, chromium, nickel, lead and bismuth metal ions A solution was prepared.
Next, the above hydrochloric acid solution is added to a suspension of 10 g of cellulose powder (manufactured by Nippon Paper Chemical Co., Ltd., trade name “KC Frog”) in 50 g of 2-propanone, and in a nitrogen atmosphere at 20 ° C. for 30 minutes. Stir.
Next, the cellulose powder was filtered off from the above mixed solution, and the desorption treatment was performed by washing with 10 ml of water three times. The washing water obtained by this desorption treatment was collected and quantitatively analyzed using an atomic absorption spectrometer (manufactured by Shimadzu Corporation, product name “AA-6400F”). The results are shown in Table 1.

Figure 2006348359
Figure 2006348359

*Cuは短時間では表中に示す回収率を示したが、時間の経過とともにセルロ−スから脱離し、回収率は低下した。 * Cu showed the recovery rate shown in the table in a short time, but desorbed from the cellulose over time, and the recovery rate decreased.

この表から分るように、Cr、Mn、Ni、Cu、Rh、Pb及びBiはセルロースによく吸着されるが、Feはほとんど吸着されない。このことから、本吸着法はこれら金属に対して、特異的な作用を示すことが分かる。   As can be seen from this table, Cr, Mn, Ni, Cu, Rh, Pb and Bi are well adsorbed on cellulose, but Fe is hardly adsorbed. From this, it can be seen that this adsorption method exhibits a specific action on these metals.

ゲルマニウム0.005gを含む濃塩酸溶液5mlを調製した。このゲルマニウム含有塩酸溶液5mlについて実施例1と同様にしてセルロース及び2‐プロパノールによる吸着及び水による脱着を行った。
このようにして得た脱着液中のゲルマニウムを定量するため、脱着液にD‐マンニトール約1.0gを添加したのち、濃度0.1Mの水酸化ナトリウム水溶液を用い、滴定法によりゲルマニウムの定量を行ったところ、その回収率は72.0質量%であった。
5 ml of concentrated hydrochloric acid solution containing 0.005 g of germanium was prepared. 5 ml of this germanium-containing hydrochloric acid solution was adsorbed with cellulose and 2-propanol and desorbed with water in the same manner as in Example 1.
In order to quantify the germanium in the desorption solution thus obtained, about 1.0 g of D-mannitol was added to the desorption solution, and then the germanium was quantified by titration using a 0.1 M sodium hydroxide aqueous solution. As a result, the recovery rate was 72.0% by mass.

セリウム0.072g、ネオジム0.077g、サマリウム0.026g、ユウロピウム0.095g又はイッテルビウム0.076gを別々に濃塩酸に溶解して金属含有塩酸溶液を調製し、これらについてセルロース5gと2‐プロパノン50gの懸濁液を用いる吸着及び実施例1と同じように水による脱着を行った。
次いで、セルロースから脱着した金属イオンを含む溶液をCe、Nd、Sm及びEuについてはUV分光分析装置を用いて回収率を求めた(それぞれの最大吸収波長はCe 296.5nm(水溶液)、Nd 575nm(濃塩酸溶液)、Sm 401nm(0.1M 塩酸水溶液)Eu 394nm(水溶液)。また、Ybについてはシュウ酸と錯化合物を形成することによりこの錯化合物を回収し、質量を秤量する方法によって求めた。
この表より、これら金属が高収率で回収できることが分かる。
0.072 g of cerium, 0.077 g of neodymium, 0.026 g of samarium, 0.095 g of europium or 0.076 g of ytterbium are separately dissolved in concentrated hydrochloric acid to prepare a metal-containing hydrochloric acid solution. About these, 5 g of cellulose and 50 g of 2-propanone And the desorption with water were carried out in the same manner as in Example 1.
Subsequently, the recovery rate of the solution containing metal ions desorbed from cellulose was determined for Ce, Nd, Sm, and Eu using a UV spectroscopic analyzer (each maximum absorption wavelength was Ce 296.5 nm (aqueous solution), Nd 575 nm). (Concentrated hydrochloric acid solution), Sm 401 nm (0.1 M hydrochloric acid aqueous solution) Eu 394 nm (aqueous solution) Yb is obtained by forming a complex compound with oxalic acid, recovering this complex compound, and measuring the mass. It was.
This table shows that these metals can be recovered in high yield.

Figure 2006348359
Figure 2006348359

本発明方法は、金属の原鉱石から金属を採取する場合や、金属を含む廃棄物例えば使用済みの電子部品、蛍光灯、コンピュータやテレビ、義歯材料、めっき廃液ならびに工場廃水などから金属を回収する場合に好適に利用することができる。
The method of the present invention collects metal from raw metal ore, or recovers metal from waste containing metal such as used electronic parts, fluorescent lamps, computers and televisions, denture materials, plating waste liquid, and factory waste water. It can be suitably used in some cases.

Claims (3)

クロム、ニッケル、マンガン、銅、ゲルマニウム、ロジウム、鉛、ビスマス及びランタノイド元素の中から選ばれる少なくとも1種の金属を含有する原料から、上記の金属を分離、回収するに当り、
(イ)該金属を含有する原料を塩酸で処理して、該金属イオンの塩酸溶液を調製する工程、
(ロ)(イ)工程で得た塩酸溶液を、少なくとも1種の有機溶剤に分散したセルロースで処理し、その中に含まれている金属イオンをセルロースに吸着させる工程、及び
(ハ)金属イオンを吸着したセルロースから水又は塩酸を用いて金属イオンを脱着させ回収する工程
を順次行うことを特徴とする金属含有原料からの金属回収方法。
In separating and recovering the above metal from a raw material containing at least one metal selected from chromium, nickel, manganese, copper, germanium, rhodium, lead, bismuth and lanthanoid elements,
(A) a step of treating a raw material containing the metal with hydrochloric acid to prepare a hydrochloric acid solution of the metal ion;
(B) treating the hydrochloric acid solution obtained in step (a) with cellulose dispersed in at least one organic solvent, and adsorbing metal ions contained in the cellulose to the cellulose; and (c) metal ions. A method for recovering metal from a metal-containing raw material, comprising sequentially performing steps of desorbing and recovering metal ions from cellulose adsorbed with water or hydrochloric acid.
(ロ)工程で用いた有機溶剤を回収し、精製したのち再利用する請求項1記載の金属回収方法。   The metal recovery method according to claim 1, wherein the organic solvent used in the step (b) is recovered and purified and then reused. (ハ)工程で金属イオンを脱着した後の使用済セルロースを再利用する請求項1又は2記載の金属回収方法。
The metal recovery method according to claim 1 or 2, wherein the used cellulose after the metal ions are desorbed in the step (c) is reused.
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