JP2012241198A - Method for recovering platinum group metal from blasting sand containing platinum group metal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、白金族金属を含有するブラストサンドから、白金族金属を回収する方法に関する。 The present invention relates to a method for recovering a platinum group metal from blast sand containing the platinum group metal.
電子材料や当該電子材料作成用の基材に対しブラスト処理が行われる場合がある。
ブラスト処理とは、投射材と呼ばれる粒体を処理対象である電子材料や当該電子材料作成用の基材に衝突させ、当該処理対象の加工等を行う手法である。当該投射体はブラストサンドと呼ばれ、当該処理対象や加工目的により、Ａｌ２Ｏ３粒子を主体としたもの、ＳｉＣ粒子を主体としたものを始めとして、多様なものが用いられている。そして、当該ブラスト処理後に回収されるブラストサンドには、当該処理対象を構成していた物質が粒子となって含有されている。ここで、処理対象を構成していた物質が白金族金属のような貴重な元素を含有していた場合、ブラスト処理後に回収されたブラストサンドから、Ｐｔをはじめとする貴重な元素を回収することが考えられた。
Blasting may be performed on an electronic material or a base material for producing the electronic material.
Blasting is a technique in which a particle called a projection material is collided with an electronic material to be processed or a base material for producing the electronic material to perform processing or the like on the processing target. The projectile is called blast sand, and various types are used, including those mainly composed of Al 2 O 3 particles and those mainly composed of SiC particles, depending on the processing object and processing purpose. And the blast sand collect | recovered after the said blasting process contains the substance which comprised the said process target as particle | grains. Here, when the material constituting the object to be treated contains a valuable element such as a platinum group metal, the valuable element such as Pt is recovered from the blast sand recovered after the blasting process. Was considered.
例えば、特許文献１は、触媒活性成分である白金族金属を担持する金属箔担体触媒を、ブラストサンドで処理することについて記載している。具体的には、ブラストサンド処理により、白金族金属を担持するアルミナコート層を物理的に剥離した後、回収されたブラストサンドから白金族金属を回収するといった白金族金属回収方法を提案している。 For example, Patent Document 1 describes that a metal foil carrier catalyst carrying a platinum group metal, which is a catalytically active component, is treated with blast sand. Specifically, a platinum group metal recovery method is proposed in which a platinum group metal is recovered from the recovered blast sand after physically separating the alumina coat layer supporting the platinum group metal by blast sand treatment. .
特許文献１には王水を用いた酸溶出法により、ブラストサンドから白金、パラジウム、およびロジウムを回収することが記載されている。
しかしながら、特許文献１に記載の方法は、高コストで扱いの困難な王水を用いる上、回収されるのは白金族金属の混合物である。
本発明は、上述の状況の下でなされたものであり、その解決しようとする課題は、白金族金属を含有するブラストサンドから、ＰｔさらにはＲｕといった白金族金属を容易かつ低コストに回収出来る方法を提供することである。
Patent Document 1 describes that platinum, palladium, and rhodium are recovered from blast sand by an acid elution method using aqua regia.
However, the method described in Patent Document 1 uses aqua regia that is expensive and difficult to handle, and what is recovered is a platinum group metal mixture.
The present invention has been made under the circumstances described above, and the problem to be solved is that platinum group metals such as Pt and Ru can be easily and inexpensively recovered from blast sand containing platinum group metals. Is to provide a method.
上述の課題を解決する為、本発明者らは鋭意研究を行った。そして、Ｐｔを初めとする白金族金属を含有するブラストサンドに対し、濃度１０Ｍ以上の濃塩酸を作用させることで、当該ブラストサンドに含有されるＰｔを浸出させて、回収出来ることを知見し本発明を完成した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive research. Then, it is found that Pt contained in the blast sand can be leached and recovered by applying concentrated hydrochloric acid having a concentration of 10 M or more to the blast sand containing platinum group metal such as Pt. Completed the invention.
即ち、上述の課題を解決する為の第１の発明は、
白金族金属を含有するブラストサンドから、白金族金属を回収する方法であって、
前記ブラストサンドへ濃度１０Ｍ以上の濃塩酸を加えてパルプとし、Ｐｔを浸出させて回収することを特徴とする白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法である。
That is, the first invention for solving the above-described problem is
A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal,
A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal, wherein concentrated hydrochloric acid having a concentration of 10 M or more is added to the blast sand to obtain a pulp, and Pt is leached and recovered.
第２の発明は、
白金族金属を含有するブラストサンドから、白金族金属を回収する方法であって、
前記ブラストサンドへ、濃度１０Ｍ以上の濃塩酸を加えて濃度６０ｇ／ｌ以下のパルプとして、Ｐｔを浸出させて回収することを特徴とする白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法である。
The second invention is
A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal,
A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal, wherein concentrated hydrochloric acid having a concentration of 10 M or more is added to the blast sand to recover Pt as a pulp having a concentration of 60 g / l or less. It is.
第３の発明は、
白金族金属を含有するブラストサンドから、白金族金属を回収する方法であって、
前記ブラストサンドへ、濃塩酸、濃硝酸および濃硫酸から選択される１種以上であって濃度１０Ｍ以上の酸を加えて濃度６０ｇ／ｌを超えるパルプとし、白金族金属以外を浸出させてブラストサンドを回収し、
回収されたブラストサンドへ濃度１０Ｍ以上の濃塩酸または濃硝酸を加えて濃度６０ｇ／ｌ以下のパルプとし、白金族金属を浸出させて回収することを特徴とする白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法である。
The third invention is
A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal,
One or more kinds selected from concentrated hydrochloric acid, concentrated nitric acid and concentrated sulfuric acid are added to the blast sand to form a pulp exceeding a concentration of 60 g / l by leaching other materials than platinum group metals. Collect
From the blast sand containing a platinum group metal, characterized in that concentrated hydrochloric acid or concentrated nitric acid with a concentration of 10 M or more is added to the recovered blast sand to obtain a pulp with a concentration of 60 g / l or less, and the platinum group metal is leached and collected. The platinum group metal recovery method.
第４の発明は、
前記濃度６０ｇ／ｌを超えるパルプの温度を、４０℃以下とすることを特徴とする第３の発明に記載の白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法である。
The fourth invention is:
The method for recovering a platinum group metal from blast sand containing a platinum group metal according to the third invention, wherein the temperature of the pulp having a concentration exceeding 60 g / l is 40 ° C. or lower.
第５の発明は、
前記濃度６０ｇ／ｌ以下のパルプの温度を、８０℃以上とすることを特徴とする第３または第４の発明に記載の白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法である。
The fifth invention is:
The method for recovering a platinum group metal from blast sand containing a platinum group metal according to the third or fourth invention, wherein the temperature of the pulp having a concentration of 60 g / l or less is 80 ° C. or higher.
第６の発明は、
第１から第５の発明のいずれかに記載のブラストサンドからの白金族金属回収方法を実施した後のブラストサンドから、次亜塩素酸ナトリウムまたは、次亜塩素酸ナトリウムと水酸化ナトリウムとの水溶液または次亜塩素酸カルシウムと水酸化ナトリウムとの水溶液を浸出液として、Ｒｕを浸出させて回収することを特徴とする白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法である。
The sixth invention is:
Sodium hypochlorite or an aqueous solution of sodium hypochlorite and sodium hydroxide from the blast sand after performing the platinum group metal recovery method from the blast sand according to any one of the first to fifth inventions Alternatively, the present invention is a method for recovering platinum group metal from blast sand containing platinum group metal, characterized in that an aqueous solution of calcium hypochlorite and sodium hydroxide is used as a leaching solution to recover Ru by leaching.
第７の発明は、
白金族金属を含有するブラストサンドへ、次亜塩素酸ナトリウムまたは、次亜塩素酸ナトリウムと水酸化ナトリウムとの水溶液または次亜塩素酸カルシウムと水酸化ナトリウムとの水溶液を浸出液として加え、濃度を１００ｇ／ｌ以下のパルプとして、Ｒｕを浸出させて回収することを特徴とする白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法である。
The seventh invention
Sodium chlorite or an aqueous solution of sodium hypochlorite and sodium hydroxide or an aqueous solution of calcium hypochlorite and sodium hydroxide is added as a leachate to a blast sand containing a platinum group metal, and the concentration is 100 g. It is a method for recovering platinum group metal from blast sand containing platinum group metal, characterized in that Ru is leached and recovered as a pulp of / l or less.
本発明によれば、白金族金属を含有するブラストサンドから、Ｐｔを初めとする白金族金属を容易かつ低コストに回収出来た。 According to the present invention, platinum group metals including Pt could be easily and inexpensively recovered from blast sand containing platinum group metals.
本発明は、白金族金属を含有するブラストサンドから、Ｐｔを初めとする白金族金属を容易かつ低コストで回収出来る方法を提供するものである。
ここで、白金族金属を含有するブラストサンドは、その発生過程により、含有している金属の種類、化学的状態、含有量に差異がある。そこで、本発明者らは、これら多様な白金族金属を含有するブラストサンドから白金族金属を回収出来る方法を研究した。
以下、当該研究結果を実施例として参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。
The present invention provides a method capable of recovering platinum group metals including Pt easily and at low cost from blast sand containing platinum group metals.
Here, the blast sand containing a platinum group metal has a difference in the type, chemical state, and content of the metal contained depending on the generation process. Therefore, the present inventors have studied a method capable of recovering platinum group metals from blast sand containing these various platinum group metals.
Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated, referring the said research result as an Example.
（実施例１）
実施例１では、白金族金属を含有する多種類のブラストサンドへ塩酸を加え、Ｐｔを初めとする白金族金属の回収を行った。
まず、１８種類のブラストサンドの試料（ブラストサンド試料ＢＳ−０１〜１８）を準備した。当該１８種類のブラストサンド試料のＰｔ含有量、Ｒｕ含有量を表１に示す。
Example 1
In Example 1, hydrochloric acid was added to various types of blast sand containing a platinum group metal, and platinum group metals including Pt were recovered.
First, 18 types of blast sand samples (blast sand samples BS-01 to 18) were prepared. Table 1 shows the Pt content and Ru content of the 18 types of blast sand samples.
酸として濃度１０Ｍの濃塩酸を選択し、ブラストサンド試料（ＢＳ−０１〜１８）の各々へ加えてパルプを作製して浸出処理を行い、白金族金属回収を試みたところ、Ｐｔが高い収率をもって回収可能であるとの画期的な知見を得た。一方、Ｒｕは殆ど浸出されないことも判明した。
特に、パルプ濃度（濃塩酸とブラストサンド試料との混合物中におけるブラストサンド試料の濃度）が６０ｇ／ｌ以下であることが好ましい。これはパルプ濃度が６０ｇ／ｌ以下であるとＰｔの溶解率を保持出来るからである。尚、このとき、浸漬時間は９６時間以上、パルプ温度は２５℃以上が好ましいことも判明した。
濃度１０Ｍの濃塩酸を用い、パルプ濃度６０ｇ／ｌ、パルプ温度は室温（２５℃）にて１６８時間、５００ＲＰＭの攪拌を用いて浸出処理を行った場合の、ＰｔとＲｕとの浸出率を表１に示す。
When concentrated hydrochloric acid with a concentration of 10M is selected as the acid, and added to each of the blast sand samples (BS-01 to 18), a pulp is produced and leaching is performed, and when platinum group metal recovery is attempted, the yield of Pt is high. It was epoch-making knowledge that it can be recovered. On the other hand, it was also found that Ru is hardly leached.
In particular, the pulp concentration (the concentration of the blast sand sample in the mixture of concentrated hydrochloric acid and the blast sand sample) is preferably 60 g / l or less. This is because the dissolution rate of Pt can be maintained when the pulp concentration is 60 g / l or less. At this time, it was also found that the immersion time is preferably 96 hours or more and the pulp temperature is preferably 25 ° C. or more.
Shows the leaching rate of Pt and Ru when leaching treatment is performed using 500 RPM stirring at a pulp concentration of 60 g / l and a pulp temperature of room temperature (25 ° C.) for 168 hours using concentrated hydrochloric acid with a concentration of 10M. It is shown in 1.
表１の結果から以下のことが判明した。
具体的には、ブラストサンド試料０１、０４、０５、０６、１２、１６、１８の７種においては１００質量％、ブラストサンド試料０９、１７の２種においては９０質量％以上、ブラストサンド試料０８、１１、１５の３種においては８０質量％以上、ブラストサンド試料１０の１種においては７０質量％以上の収率を挙げていることが判明した。一方、Ｒｕの収率は、最も高いブラストサンド試料１５においても１１．３質量％であった。
つまり、前記ブラストサンドへ、濃度１０Ｍ以上の濃塩酸を加えてパルプを作製し、浸出処理を行うことで、ブラストサンドからＰｔを選択的に回収出来ることが判明した。このとき、当該パルプの濃度を６０ｇ／ｌ以下とすることが好ましいことも判明した。
From the results in Table 1, the following was found.
Specifically, the blast sand samples 01, 04, 05, 06, 12, 16, and 18 are 100 mass%, the blast sand samples 09 and 17 are 90 mass% or more, and the blast sand sample 08. , 11 and 15 yielded 80% by mass or more, and one of the blast sand samples 10 yielded 70% by mass or more. On the other hand, the yield of Ru was 11.3% by mass even in the highest blast sand sample 15.
That is, it has been found that Pt can be selectively recovered from the blast sand by adding a concentrated hydrochloric acid having a concentration of 10 M or more to the blast sand to produce a pulp and performing a leaching treatment. At this time, it was also found that the concentration of the pulp is preferably 60 g / l or less.
（実施例２）
実施例１で説明したブラストサンド試料（ＢＳ−０１〜１８）の中から、平均的なＰｔ含有量とＲｕ含有量とを有するブラストサンド試料ＢＳ−１８を選択し、浸出処理を前期および後期の２段階で行う実施例２を行った。
前期浸出処理においては、ブラストサンド試料１ｇへ、酸として、濃度１０Ｍの塩酸、王水、硝酸、そして硫酸の各々を添加しパルプを作製した。このときパルプの濃度は６０ｇ／ｌ、パルプ温度は室温（２５℃）として、浸出時間は６時間、５００ＲＰＭの攪拌を行った。当該前期浸出処理後に、ブラストサンド１ｇ当たりから浸出された金属とその濃度（ｍｇ／ｌ ｐｅｒ ｇ ＢＳ）を表２に記載する。
(Example 2)
The blast sand sample BS-18 having an average Pt content and Ru content is selected from the blast sand samples (BS-01 to 18) described in Example 1, and the leaching treatment is performed in the previous period and the latter period. Example 2 was carried out in two steps.
In the first leaching treatment, 10 g of hydrochloric acid, aqua regia, nitric acid and sulfuric acid having a concentration of 10 M were added as acids to 1 g of a blast sand sample to produce pulp. At this time, the pulp concentration was 60 g / l, the pulp temperature was room temperature (25 ° C.), the leaching time was 6 hours, and 500 RPM was stirred. Table 2 shows the metal leached from 1 g of blast sand and its concentration (mg / l per g BS) after the previous leaching treatment.
前期浸出処理に続けて、後期浸出処理を行った。具体的には、前期浸出処理した後のパルプの浸出液を交換することなく、パルプの温度を８０℃に昇温して保持し、浸漬時間は６時間、５００ＲＰＭの攪拌を行って後期浸出処理を行った。当該後期浸出処理後に、ブラストサンドから浸出された金属とその濃度を表２に記載する。 Subsequent to the first leaching treatment, the second leaching treatment was performed. Specifically, the temperature of the pulp is raised to 80 ° C. and maintained without changing the leachate of the pulp after the previous leaching treatment, and the latter leaching treatment is performed by stirring at 500 RPM for 6 hours. went. Table 2 shows the metal leached from the blast sand and its concentration after the late leaching treatment.
表２のデータより、パルプ温度８０℃のときの王水には、ブラストサンド中に含有される金属がほぼ浸出されていると考えられる。当該観点から、濃度１０Ｍの塩酸、王水、硝酸、そして硫酸の各々における、前期および後期の浸出処理における各金族の浸出状態を検討した。
すると、塩酸、硝酸または硫酸から選択される１種以上の酸を用いた場合、前期浸出処理においてＣｕ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕを除いた他の金属は、既に浸出されていることが判明した。一方、塩酸、硝酸または硫酸から選択される１種以上の酸を用いた前期浸出処理において、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｐｔは殆ど浸出されないことも判明した。ところが、塩酸、硝酸から選択される１種以上の酸を用いた後期浸出処理においては、ＩｒやＰｔといった白金族金属が浸出されることも判明した。
From the data in Table 2, it is considered that the metal contained in the blast sand is almost leached in the aqua regia when the pulp temperature is 80 ° C. From this point of view, the leaching state of each metal group in the first and second leaching processes in each of 10 M hydrochloric acid, aqua regia, nitric acid, and sulfuric acid was examined.
Then, when one or more kinds of acids selected from hydrochloric acid, nitric acid or sulfuric acid are used, other metals excluding Cu, Ru, Rh, Ir, Pt, and Au are already leached in the leaching process. There was found. On the other hand, it was also found that Ru, Ir, and Pt were hardly leached in the previous leaching treatment using one or more acids selected from hydrochloric acid, nitric acid, or sulfuric acid. However, it has also been found that platinum group metals such as Ir and Pt are leached in the late leaching treatment using one or more acids selected from hydrochloric acid and nitric acid.
ブラストサンドへ前期および後期の２段階浸出処理を実施して、前期浸出処理で浸出される金属と、後期浸出処理で浸出される金属の種類については、酸として硝酸または硫酸を用いた場合も同様の効果が知見された。但し、選択的に白金族金属を後期浸出処理で浸出させる観点からは、塩酸がより好ましいことも判明した。 The two-stage leaching process of the first and second stages is performed on the blast sand, and the metal leached in the first leaching process and the type of metal leached in the second leaching process are the same when nitric acid or sulfuric acid is used as the acid The effect of was discovered. However, it was also found that hydrochloric acid is more preferable from the viewpoint of selectively leaching the platinum group metal in the late leaching treatment.
表２のデータより、パルプ温度８０℃の後期浸出処理において塩酸、硝酸、硫酸を用いた場合には、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅが浸出された。さらに後期浸出処理においては、塩酸には３．９１ｍｇ／ｌ ｐｅｒ ｇ ＢＳ、硝酸には０．７０ｍｇ／ｌ ｐｅｒ ｇ ＢＳのＰｔが浸出されていた。一方、後期浸出処理における王水には、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅに加えて、８．０７ｍｇ／ｌ ｐｅｒ ｇ ＢＳのＰｔと７．２５ｍｇ／ｌ ｐｅｒ ｇ ＢＳのＲｕが浸出されていた。 From the data in Table 2, Cr, Co, Al, Ni, and Fe were leached when hydrochloric acid, nitric acid, and sulfuric acid were used in the late leaching process at a pulp temperature of 80 ° C. Furthermore, in the late leaching treatment, 3.91 mg / l per g BS was leached in hydrochloric acid, and 0.70 mg / l per g BS was leached in nitric acid. On the other hand, in addition to Cr, Co, Al, Ni, and Fe, 8.0t mg / l per g BS Pt and 7.25 mg / l per g BS Ru were leached in the aqua regia in the late leaching treatment. .
以上の試験結果から本発明者らは、ブラストサンドへ、濃塩酸または濃硝酸、好ましくは濃塩酸であって濃度が１０Ｍ以上の酸を加えて濃度が６０ｇ／ｌを超えるパルプとして前期浸出処理を行い、回収したブラストサンドへ、濃度１０Ｍ以上の濃塩酸または濃硝酸、好ましくは濃塩酸を加えて濃度を６０ｇ／ｌ以下のパルプとして後期浸出処理を行うことで、ブラストサンドに含有されるＰｔやＩｒが効率よく浸出され、回収できることを確認した。
即ち、当該構成によれば、前期浸出処理において白金族金属以外の金属をも含有するブラストサンドから、予め、白金族金属以外の金属が浸出されるので、これを除去することが出来る。そして、当該白金族金属以外の金属が除去されたブラストサンドに後期浸出処理を行うことで、ＰｔやＩｒを浸出させてこれを回収することが可能になることを知見した。
From the above test results, the present inventors added the acid to the blast sand with concentrated hydrochloric acid or concentrated nitric acid, preferably concentrated hydrochloric acid and having a concentration of 10M or more, so that the leaching treatment was performed as a pulp having a concentration exceeding 60 g / l. The collected blast sand is subjected to late leaching treatment by adding concentrated hydrochloric acid or concentrated nitric acid having a concentration of 10 M or more, preferably concentrated hydrochloric acid to obtain a pulp having a concentration of 60 g / l or less. It was confirmed that Ir can be efficiently leached and recovered.
That is, according to the said structure, since metals other than a platinum group metal are leached previously from the blast sand which also contains metals other than a platinum group metal in the first leaching process, this can be removed. And it discovered that Pt and Ir could be leached and collect | recovered by performing a late leaching process to the blast sand from which metals other than the said platinum group metal were removed.
また、前期浸出処理では、パルプ温度を４０℃以下、好ましくは２５℃程度とし、４時間以上８時間以下浸漬させるのが、白金族金属以外の金属を浸出させて除去する効率を高めることを確認した。また、後期浸出処理では、パルプ温度を８０℃以上とし９６時間以上浸漬させることで、Ｐｔ回収効率を高めることも確認した。 In the leaching treatment, it is confirmed that the pulp temperature is set to 40 ° C. or less, preferably about 25 ° C., and the immersion is performed for 4 hours or more and 8 hours or less to increase the efficiency of leaching and removing metals other than platinum group metals. did. Further, in the late leaching treatment, it was also confirmed that the Pt recovery efficiency was increased by immersing the pulp temperature at 80 ° C. or higher for 96 hours or longer.
（実施例３）
本発明者らは、Ｒｕを含有するブラストサンドから、Ｒｕを簡便な工程で高い回収率をもって回収可能となる浸出剤の探索研究を行った。そして、当該研究の結果、次亜塩素酸ナトリウムまたは次亜塩素酸カリウムと水酸化ナトリウムとの混合水溶液に想到した。
(Example 3)
The inventors of the present invention conducted a search for a leaching agent capable of recovering Ru from a blast sand containing Ru by a simple process with a high recovery rate. As a result of the study, the inventors have come up with a mixed aqueous solution of sodium hypochlorite or potassium hypochlorite and sodium hydroxide.
実施例２と同様に、実施例１で説明したブラストサンド試料（ＢＳ−０１〜１８）の中から、平均的なＰｔ含有量とＲｕ含有量とを有するブラストサンド試料１８を選択し、実施例３を行った。
浸出剤として、濃度５２ｇ／ｌの次亜塩素酸ナトリウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液、および、濃度１００ｇ／ｌの次亜塩素酸カルシウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液を準備した。
そして、当該浸出剤によりブラストサンドをパルプ化した場合における、Ｒｕの浸出処理について説明する。
Similarly to Example 2, the blast sand sample 18 having an average Pt content and Ru content is selected from the blast sand samples (BS-01 to 18) described in Example 1, and the examples 3 was performed.
As a leaching agent, a mixed aqueous solution of sodium hypochlorite with a concentration of 52 g / l and sodium hydroxide with a concentration of 50 g / l, and calcium hypochlorite with a concentration of 100 g / l and sodium hydroxide with a concentration of 50 g / l A mixed aqueous solution was prepared.
The Ru leaching process when the blast sand is pulped with the leaching agent will be described.
図１は、横軸に時間（分）をとり、縦軸にブラストサンドに含有されるＲｕの浸出率（質量％）をとったグラフである。
浸出液が、濃度５２ｇ／ｌの次亜塩素酸ナトリウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液であって、パルプ温度２５℃の場合を☆で、５０℃の場合を□で、８０℃の場合を△でプロットした。
また、浸出液が、濃度１００ｇ／ｌの次亜塩素酸カルシウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液であって、パルプ温度５０℃の場合を●でプロットした。
ブラストサンドのパルプ濃度は２４ｇ／ｌとした。
FIG. 1 is a graph in which the horizontal axis represents time (minutes) and the vertical axis represents the leaching rate (% by mass) of Ru contained in blast sand.
The leachate is a mixed aqueous solution of sodium hypochlorite with a concentration of 52 g / l and sodium hydroxide with a concentration of 50 g / l. The pulp temperature is 25 ° C., the case of 50 ° C. is □, and the temperature is 80 ° C. The case of was plotted with Δ.
Further, the case where the leachate was a mixed aqueous solution of calcium hypochlorite having a concentration of 100 g / l and sodium hydroxide having a concentration of 50 g / l and the pulp temperature was 50 ° C. was plotted with ●.
The pulp concentration of the blast sand was 24 g / l.
図１より、浸出液が、濃度５２ｇ／ｌの次亜塩素酸ナトリウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液である場合は、パルプ温度５０℃、浸出時間は３０〜１２０分間が好ましいことが判明した。
また、浸出液が、濃度１００ｇ／ｌの次亜塩素酸カルシウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液である場合は、パルプ温度は５０℃、浸出時間は３０〜７０分間が好ましいことが判明した。
From FIG. 1, when the leaching solution is a mixed aqueous solution of sodium hypochlorite having a concentration of 52 g / l and sodium hydroxide having a concentration of 50 g / l, the pulp temperature is preferably 50 ° C. and the leaching time is preferably 30 to 120 minutes. There was found.
When the leachate is a mixed aqueous solution of calcium hypochlorite having a concentration of 100 g / l and sodium hydroxide having a concentration of 50 g / l, the pulp temperature is preferably 50 ° C. and the leaching time is preferably 30 to 70 minutes. found.
図２は、横軸にパルプ濃度（ｇ／ｌ）をとり、縦軸にブラストサンドに含有されるＲｕの浸出率（質量％）をとったグラフである。
浸出液が、濃度５２ｇ／ｌの次亜塩素酸ナトリウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液で、パルプ温度は５０℃、撹拌条件は５００ＲＰＭ、浸出時間は９０分間のとき□でプロットし、浸出液が、濃度１００ｇ／ｌの次亜塩素酸カルシウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液、パルプ温度は５０℃、撹拌条件は５００ＲＰＭ、浸出時間は６０分間のとき●でプロットした。
図２より、ブラストサンドのパルプ濃度を１００ｇ／ｌ以下とすることで、含有されるＲｕの８０質量％以上が浸出出来ることが判明した。
FIG. 2 is a graph in which the horizontal axis represents the pulp concentration (g / l) and the vertical axis represents the leaching rate (mass%) of Ru contained in the blast sand.
When the leachate is a mixed aqueous solution of sodium hypochlorite with a concentration of 52 g / l and sodium hydroxide with a concentration of 50 g / l, the pulp temperature is 50 ° C., the stirring condition is 500 RPM, and the leaching time is 90 minutes. When the leachate is a mixed aqueous solution of calcium hypochlorite with a concentration of 100 g / l and sodium hydroxide with a concentration of 50 g / l, the pulp temperature is 50 ° C., the stirring condition is 500 RPM, and the leaching time is 60 minutes. .
From FIG. 2, it was found that 80% by mass or more of contained Ru can be leached by setting the pulp concentration of the blast sand to 100 g / l or less.
図３は、横軸にパルプ中の塩素酸イオン濃度（ｍｏｌ／ｌ）をとり、縦軸にブラストサンドに含有されるＲｕの浸出率（質量％）をとったグラフである。
浸出液が、濃度５２ｇ／ｌの次亜塩素酸ナトリウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液を所定濃度に希釈したものを□でプロットした。パルプ温度は５０℃、撹拌条件は５００ＲＰＭ、浸出時間は９０分間とした。一方、浸出液が、濃度１００ｇ／ｌの次亜塩素酸カルシウムと濃度５０ｇ／ｌの水酸化ナトリウムとの混合水溶液を所定濃度に希釈したものを●でプロットした。パルプ温度は５０℃、撹拌条件は５００ＲＰＭ、浸出時間は６０分間とした。
ブラストサンドのパルプ濃度は２４ｇ／ｌとした。
図３より、パルプ中の塩素酸イオン濃度が０．２ｍｏｌ／ｌ以上あれば、ブラストサンドに含有されるＲｕの８０質量％以上が、浸出されることが判明した。
FIG. 3 is a graph in which the horizontal axis represents the chlorate ion concentration (mol / l) in the pulp and the vertical axis represents the leaching rate (mass%) of Ru contained in the blast sand.
The leaching solution obtained by diluting a mixed aqueous solution of sodium hypochlorite having a concentration of 52 g / l and sodium hydroxide having a concentration of 50 g / l to a predetermined concentration was plotted with □. The pulp temperature was 50 ° C., the stirring condition was 500 RPM, and the leaching time was 90 minutes. On the other hand, the exudate obtained by diluting a mixed aqueous solution of calcium hypochlorite having a concentration of 100 g / l and sodium hydroxide having a concentration of 50 g / l to a predetermined concentration was plotted with ●. The pulp temperature was 50 ° C., the stirring condition was 500 RPM, and the leaching time was 60 minutes.
The pulp concentration of the blast sand was 24 g / l.
From FIG. 3, it was found that if the chlorate ion concentration in the pulp is 0.2 mol / l or more, 80% by mass or more of Ru contained in the blast sand is leached.
（実施例１〜３のまとめ）
上述したように、白金族金属を含有するブラストサンドは、その発生過程により、含有している金属の種類、化学的状態、含有量に差異がある。
そこで、白金族金属を含有するブラストサンドから、Ｐｔを初めとする白金族金属を回収するに際し、当該ブラストサンドに応じて、実施例１〜３にて説明した処理方法を適宜組み合わせて実施することが好ましい。
(Summary of Examples 1 to 3)
As described above, blast sand containing a platinum group metal has a difference in the type, chemical state, and content of the metal contained depending on the generation process.
Therefore, when recovering platinum group metals including Pt from the blast sand containing platinum group metals, the processing methods described in Examples 1 to 3 are appropriately combined according to the blast sand. Is preferred.
例えば、Ｐｔを含有し、濃塩酸によりＰｔを回収可能であるブラストサンドであれば、実施例１に記載の方法を適用することが出来る。
具体的には、当該ブラストサンドへ濃度１０Ｍ以上の濃塩酸を加えてパルプとし、Ｐｔを浸出させることで、Ｐｔを高い収率をもって回収することが出来る。
For example, if it is a blast sand containing Pt and recovering Pt with concentrated hydrochloric acid, the method described in Example 1 can be applied.
Specifically, Pt can be recovered with a high yield by adding concentrated hydrochloric acid having a concentration of 10 M or more to the blast sand to obtain pulp and leaching Pt.
また、例えば、ＰｔとＲｕ他の金属元素を含有し、濃塩酸によりＰｔを回収可能であるブラストサンドに対しても、実施例１に記載の方法を適用することが出来る。
具体的には、当該ブラストサンドへ、濃度１０Ｍ以上の濃塩酸を加えて濃度６０ｇ／ｌ以下のパルプを作製し、Ｐｔを浸出させることで、Ｐｔを高い収率をもって回収することが出来る。
Further, for example, the method described in Example 1 can be applied to blast sand that contains Pt, Ru, and other metal elements and that can recover Pt with concentrated hydrochloric acid.
Specifically, by adding concentrated hydrochloric acid having a concentration of 10 M or more to the blast sand to produce a pulp having a concentration of 60 g / l or less and leaching Pt, Pt can be recovered with a high yield.
さらに例えば、白金族金属に加え、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅといった白金族金属以外の金属をも含有するブラストサンドであれば、実施例２に記載の方法を適用することが出来る。
具体的には、当該ブラストサンドへ、濃塩酸または濃硝酸、好ましくは濃塩酸であって濃度が１０Ｍ以上の酸を加えて濃度が６０ｇ／ｌを超えるパルプとし、好ましくは４０℃以下の温度で前期浸出処理を行い、回収したブラストサンドへ、濃度１０Ｍ以上の濃塩酸または濃硝酸、好ましくは濃塩酸を加えて濃度を６０ｇ／ｌ以下のパルプとし、好ましくは８０℃以上の温度で後期浸出処理を行うことで、ブラストサンドに含有されるＰｔやＩｒが効率よく浸出され、回収することが出来る。
Further, for example, if it is a blast sand containing a metal other than the platinum group metal such as Cr, Co, Al, Ni, Fe in addition to the platinum group metal, the method described in Example 2 can be applied.
Specifically, concentrated hydrochloric acid or concentrated nitric acid, preferably concentrated hydrochloric acid and having a concentration of 10 M or more is added to the blast sand to obtain a pulp having a concentration exceeding 60 g / l, preferably at a temperature of 40 ° C. or less. Concentrated hydrochloric acid or concentrated nitric acid with a concentration of 10M or more, preferably concentrated hydrochloric acid is added to the recovered blast sand after the first leaching treatment to obtain a pulp having a concentration of 60 g / l or less, preferably at a temperature of 80 ° C. or higher. As a result, Pt and Ir contained in the blast sand are efficiently leached and can be recovered.
以上説明した方法により、白金族金属を含有するブラストサンドからＰｔを浸出し回収した後に、さらにＲｕを回収する場合は、実施例３に記載の方法を適用することが出来る。
具体的には、白金族金属を含有するブラストサンドから選択的にＰｔを回収した後のブラストサンドへ、次亜塩素酸ナトリウムまたは、次亜塩素酸ナトリウムと水酸化ナトリウムとの水溶液または次亜塩素酸カルシウムと水酸化ナトリウムとの水溶液を浸出液として、Ｒｕを浸出して回収することが出来る。
When Ru is further recovered after leaching and recovering Pt from a blast sand containing a platinum group metal by the method described above, the method described in Example 3 can be applied.
Specifically, sodium hypochlorite, an aqueous solution of sodium hypochlorite and sodium hydroxide, or hypochlorous acid is used for the blast sand after selectively recovering Pt from the blast sand containing a platinum group metal. Ru can be leached and recovered using an aqueous solution of calcium acid and sodium hydroxide as the leaching solution.
勿論、実施例３に記載の方法は、白金族金属を含有するブラストサンドからＲｕを回収したい場合には、処理対象であるブラストサンドに対し、最初に単独で適用することも出来る。 Of course, when it is desired to recover Ru from a blast sand containing a platinum group metal, the method described in Example 3 can be first applied alone to the blast sand to be treated.
Claims (7)
前記ブラストサンドへ濃度１０Ｍ以上の濃塩酸を加えてパルプとし、Ｐｔを浸出させて回収することを特徴とする白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法。 A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal,
A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal, wherein concentrated hydrochloric acid having a concentration of 10 M or more is added to the blast sand to obtain pulp, and Pt is leached and recovered.
前記ブラストサンドへ、濃度１０Ｍ以上の濃塩酸を加えて濃度６０ｇ／ｌ以下のパルプとして、Ｐｔを浸出させて回収することを特徴とする白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法。 A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal,
A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal, wherein concentrated hydrochloric acid having a concentration of 10 M or more is added to the blast sand to recover Pt as a pulp having a concentration of 60 g / l or less. .
前記ブラストサンドへ、濃塩酸、濃硝酸および濃硫酸から選択される１種以上であって濃度１０Ｍ以上の酸を加えて濃度６０ｇ／ｌを超えるパルプとし、白金族金属以外を浸出させてブラストサンドを回収し、
回収されたブラストサンドへ濃度１０Ｍ以上の濃塩酸または濃硝酸を加えて濃度６０ｇ／ｌ以下のパルプとし、白金族金属を浸出させて回収することを特徴とする白金族金属を含有するブラストサンドからの白金族金属回収方法。 A method for recovering a platinum group metal from a blast sand containing a platinum group metal,
One or more kinds selected from concentrated hydrochloric acid, concentrated nitric acid and concentrated sulfuric acid are added to the blast sand to form a pulp exceeding a concentration of 60 g / l by leaching other materials than platinum group metals. Collect
From the blast sand containing a platinum group metal, characterized in that concentrated hydrochloric acid or concentrated nitric acid with a concentration of 10 M or more is added to the recovered blast sand to obtain a pulp with a concentration of 60 g / l or less, and the platinum group metal is leached and collected. Platinum group metal recovery method.
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