処理の支流からの亜鉛薬の生成
本発明は、亜鉛の焙焼−浸出−電解型の生成処理の支流から、純粋な亜鉛薬品を生成する新規な処理装置である。本発明は、焙焼−浸出−電解プラントにおける浸出から得られた硫酸亜鉛含有溶液の生産量の一部が亜鉛薬品の生成に割り当てられるという事実に基づいている。硫酸亜鉛の生産量の一部だけが亜鉛薬品の生成に割り当てられるので、電気分解に基づく亜鉛の実際の回収処理は妨げられない。抽出処理は有機的置換リン酸または有機的置換チオホスフィン酸の使用に基づいている。強酸溶液は、亜鉛の抽出処理において副産物として生産され、焙焼−浸出−電解型の亜鉛の生成処理に戻されて再利用される。
【発明の詳細な説明】
【詳細な説明】
【０００１】
本発明は亜鉛および亜鉛薬品の生成処理に関するものである。より詳細には、本発明は、湿式精錬および亜鉛の生成処理に関連した、亜鉛薬品を生成するための処理装置および処理路に関するものである。
【０００２】
亜鉛の生成に関連して、たびたび一次生成および二次生成が話題にのぼる。一次生成処理は、亜鉛鉱石、亜鉛精鉱および焼鉱の様々な溶解、および、液液抽出を含む様々な湿式精錬方法によってそこから得られる溶液の処理をいう。二次生成処理は、例えば、原材料としての電気鉱炉の微粒子、ウェルツ酸化物、および導電性の燃え殻などの、より少ない量の様々な原材料を使用することをいう。
【０００３】
亜鉛の一次生成処理では、従来の原材料、例えば硫化亜鉛鉱石などが精鉱、すなわち亜鉛精鉱され、要望があれば、亜鉛焼鉱はまたさらにこれらから生成される。さらに、濃縮硫酸亜鉛溶液は、しばしば亜鉛精鉱および亜鉛焼鉱から生成され、亜鉛金属の電解生成に適している。本発明は、亜鉛の従来の湿式精錬一次生成処理に関するものである。
【０００４】
従来の亜鉛の湿式精錬処理では、多くの段階から成る浄液が原材料の浸出の後に必要であり、浄液には純粋な亜鉛含有溶液の生成が含まれる。亜鉛の電解生成はある不純物質に対して大変敏感である。それゆえ、亜鉛電気分解のために、十分に純粋な溶液を生成することは重要である。
【０００５】
亜鉛の生成にはある方式が広く使用されており、その方式では、亜鉛精鉱は焼鉱されて亜鉛酸化物が生成され、亜鉛酸化物はいわゆる中性浸出において希硫酸溶液で浸出され、亜鉛含有溶液が精製され、精製された溶液から電解分離によって、亜鉛が分離される。
【０００６】
亜鉛焼鉱の浸出工程では、亜鉛は溶解され、亜鉛焼鉱に含まれる鉄の大部分を、希酸では溶解されない亜鉛フェライトとして分離することができる。亜鉛の他に、中性浸出から得られる溶液には、二価の鉄、カドミウム、銅、コバルト、ニッケル、カルシウム、マンガン、および塩化物が含まれている。
【０００７】
亜鉛の電解回収に適した溶液を得るために、中性浸出から得られた溶液は多工程浄液処理によって精製される。通常は、浄液には三つの工程が含まれ、そこで銅、コバルト、ニッケル、および最終的にはカドミウムが除去される。
【０００８】
中性浸出から得られる硫酸亜鉛含有溶液はまた、亜鉛の抽出方法における供給材料に適している。今日まで、液液抽出は、主に二次的な原材料を用いる小規模の処理における亜鉛生成に用いられてきた。例えば、合衆国特許公報第5,135,652号には、硫酸亜鉛液から選択的に亜鉛を分離するために用いることができる溶媒抽出が記載されている。硫酸亜鉛液は硫酸亜鉛をその飽和濃度まで含んでいてもよく、また、二価の鉄、三価の鉄、カルシウム、マグネシウム、マンガン、ナトリウム、カリウム、ヒ素、アンチモン、銅、カドミウム、ゲルマニウム、およびインジウムを含む一群のなかの一つまたはそれ以上を含んでいてもよい。
【０００９】
本発明の目的は、焙焼−浸出−電解型の亜鉛生成処理の支流から純粋な亜鉛薬品を生成する、新規な処理装置を提供することである。本発明は、焙焼−浸出−電解プラントにおける浸出から得られた硫酸亜鉛含有溶液の生産量の一部が、亜鉛薬品の生成に割り当てられるという事実に基づく。硫酸亜鉛液の生産量の一部だけが亜鉛薬品の生成に割り当てられるので、電解に基づく実際の亜鉛回収処理は妨げられない。本発明による処理装置において、亜鉛薬品の生成処理は、公知の抽出技術を用いた抽出による亜鉛の選択的な分離に基づく。公知の抽出処理は、任意の有機的置換リン酸または有機的置換チオホスフィン酸の使用に基づく。本発明によれば、抽出処理は上述の焙焼−浸出−電解工程と繋がる。
【００１０】
本発明は、かなりの利点を提供する。従来型の焙焼−浸出−電解工程では、生成の妨げとなるものが電解工程に存在する。それゆえ、支流を亜鉛薬品の生成ラインへ引き込むという本発明による解決策は、実際の亜鉛生成処理の有用性を高める。本発明は、より需要の少ない亜鉛薬品の生成のための有利な処理策を提供する。本発明に用いられる亜鉛抽出処理では、強酸溶液が副産物として生産され、この強酸溶液は、単に再循環させて亜鉛の生成処理で利用させることができる。その場合、酸性溶液の最終処理のための特別な投資は必要ない。
【００１１】
本発明は、抽出方法によって硫酸亜鉛含有溶液から純粋な亜鉛薬品を生成する処理路および処理装置を含み、この方法によって、抽出の原材料の流れは、中性浸出工程の後、亜鉛一次生成における焙焼−浸出−電解型処理ラインからの支流として分岐される。
【００１２】
以下、本発明の添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
亜鉛生成では、亜鉛酸化物を含有する焼鉱10が、中性浸出において硫酸溶液に溶解する。中性浸出は一般的にいくつかの段階を経て行われる。とりわけ、この浸出で溶解せず、鉄を含む溶液残渣12が、強酸浸出に割り当てられる。亜鉛硫酸塩含有溶液11を多段階の浄液に割り当て、そこでは亜鉛末14が、銅、コバルト、ニッケルおよびカドミウムを沈殿させるため使用される。溶液精錬された硫酸亜鉛溶液15は電気分解プラントへ割り当てられ、そこで亜鉛は陰極16で電気分解によって回収される。亜鉛が回収された電解液17は相当量の硫酸を含み、この液はとりわけ強酸浸出へ割り当てられて再導入される。強酸浸出で、この酸は反応で使い切られる。それゆえ、この再利用された酸に加えて、ある量の純粋な酸が処理に加えられる。中性浸出では、この溶液のpHはあまり高くすべきではない。中性浸出のpHが、初期の酸で調整され、さらに強酸浸出から得られた酸18で調整されることは理にかなっている。
【００１４】
本発明によると、支流13は中性浸出から得られた硫酸亜鉛含有溶液の主流11から分岐され、亜鉛の抽出に割り当てられる。この抽出では、ジエチルヘキシルリン酸（DEHPA）または、ジ-２-エチルヘキシルリン酸（D2EHPA）が用いられる。浸出工程の終盤では、抽出に向かう溶液のpHを、必要であれば、焼鉱を用いて、抽出に適したレベルまで上昇させることができる。亜鉛は、酸含有溶液21を用いて剥離することにより有機相から剥離される。ラフィネート19は、この抽出において生成され、とりわけ硫酸を含み、強酸段階へ割り当てられ、再利用される。
【００１５】
剥離では、純粋な酸が用いられ、純粋な亜鉛を、硫酸含有溶液から回収することができ、そこでは亜鉛含有量を150g/lまで高めることができる。この溶液20から、さまざまな純粋亜鉛生産物が、化学的な沈殿または蒸発などの任意の公知の方法によって、生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】亜鉛の焙焼−浸出−電解型生成処理、およびこの処理と繋がる亜鉛薬品の生成段階の単純化した処理チャートである。
【詳細な説明】
【０００１】
本発明は亜鉛および亜鉛薬品の生成処理に関するものである。より詳細には、本発明は、湿式精錬および亜鉛の生成処理に関連した、亜鉛薬品を生成するための処理装置および処理路に関するものである。
【０００２】
亜鉛の生成に関連して、たびたび一次生成および二次生成が話題にのぼる。一次生成処理は、亜鉛鉱石、亜鉛精鉱および焼鉱の様々な溶解、および、液液抽出を含む様々な湿式精錬方法によってそこから得られる溶液の処理をいう。二次生成処理は、例えば、原材料としての電気鉱炉の微粒子、ウェルツ酸化物、および導電性の燃え殻などの、より少ない量の様々な原材料を使用することをいう。
【０００３】
亜鉛の一次生成処理では、従来の原材料、例えば硫化亜鉛鉱石などが精鉱、すなわち亜鉛精鉱され、要望があれば、亜鉛焼鉱はまたさらにこれらから生成される。さらに、濃縮硫酸亜鉛溶液は、しばしば亜鉛精鉱および亜鉛焼鉱から生成され、亜鉛金属の電解生成に適している。本発明は、亜鉛の従来の湿式精錬一次生成処理に関するものである。
【０００４】
従来の亜鉛の湿式精錬処理では、多くの段階から成る浄液が原材料の浸出の後に必要であり、浄液には純粋な亜鉛含有溶液の生成が含まれる。亜鉛の電解生成はある不純物質に対して大変敏感である。それゆえ、亜鉛電気分解のために、十分に純粋な溶液を生成することは重要である。
【０００５】
亜鉛の生成にはある方式が広く使用されており、その方式では、亜鉛精鉱は焼鉱されて亜鉛酸化物が生成され、亜鉛酸化物はいわゆる中性浸出において希硫酸溶液で浸出され、亜鉛含有溶液が精製され、精製された溶液から電解分離によって、亜鉛が分離される。
【０００６】
亜鉛焼鉱の浸出工程では、亜鉛は溶解され、亜鉛焼鉱に含まれる鉄の大部分を、希酸では溶解されない亜鉛フェライトとして分離することができる。亜鉛の他に、中性浸出から得られる溶液には、二価の鉄、カドミウム、銅、コバルト、ニッケル、カルシウム、マンガン、および塩化物が含まれている。
【０００７】
亜鉛の電解回収に適した溶液を得るために、中性浸出から得られた溶液は多工程浄液処理によって精製される。通常は、浄液には三つの工程が含まれ、そこで銅、コバルト、ニッケル、および最終的にはカドミウムが除去される。
【０００８】
中性浸出から得られる硫酸亜鉛含有溶液はまた、亜鉛の抽出方法における供給材料に適している。今日まで、液液抽出は、主に二次的な原材料を用いる小規模の処理における亜鉛生成に用いられてきた。例えば、合衆国特許公報第5,135,652号には、硫酸亜鉛液から選択的に亜鉛を分離するために用いることができる溶媒抽出が記載されている。硫酸亜鉛液は硫酸亜鉛をその飽和濃度まで含んでいてもよく、また、二価の鉄、三価の鉄、カルシウム、マグネシウム、マンガン、ナトリウム、カリウム、ヒ素、アンチモン、銅、カドミウム、ゲルマニウム、およびインジウムを含む一群のなかの一つまたはそれ以上を含んでいてもよい。
【０００９】
本発明の目的は、焙焼−浸出−電解型の亜鉛生成処理の支流から純粋な亜鉛薬品を生成する、新規な処理装置を提供することである。本発明は、焙焼−浸出−電解プラントにおける浸出から得られた硫酸亜鉛含有溶液の生産量の一部が、亜鉛薬品の生成に割り当てられるという事実に基づく。硫酸亜鉛液の生産量の一部だけが亜鉛薬品の生成に割り当てられるので、電解に基づく実際の亜鉛回収処理は妨げられない。本発明による処理装置において、亜鉛薬品の生成処理は、公知の抽出技術を用いた抽出による亜鉛の選択的な分離に基づく。公知の抽出処理は、任意の有機的置換リン酸または有機的置換チオホスフィン酸の使用に基づく。本発明によれば、抽出処理は上述の焙焼−浸出−電解工程と繋がる。
【００１０】
本発明は、かなりの利点を提供する。従来型の焙焼−浸出−電解工程では、生成の妨げとなるものが電解工程に存在する。それゆえ、支流を亜鉛薬品の生成ラインへ引き込むという本発明による解決策は、実際の亜鉛生成処理の有用性を高める。本発明は、より需要の少ない亜鉛薬品の生成のための有利な処理策を提供する。本発明に用いられる亜鉛抽出処理では、強酸溶液が副産物として生産され、この強酸溶液は、単に再循環させて亜鉛の生成処理で利用させることができる。その場合、酸性溶液の最終処理のための特別な投資は必要ない。
【００１１】
本発明は、抽出方法によって硫酸亜鉛含有溶液から純粋な亜鉛薬品を生成する処理路および処理装置を含み、この方法によって、抽出の原材料の流れは、中性浸出工程の後、亜鉛一次生成における焙焼−浸出−電解型処理ラインからの支流として分岐される。
【００１２】
以下、本発明の添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
亜鉛生成では、亜鉛酸化物を含有する焼鉱10が、中性浸出において硫酸溶液に溶解する。中性浸出は一般的にいくつかの段階を経て行われる。とりわけ、この浸出で溶解せず、鉄を含む溶液残渣12が、強酸浸出に割り当てられる。亜鉛硫酸塩含有溶液11を多段階の浄液に割り当て、そこでは亜鉛末14が、銅、コバルト、ニッケルおよびカドミウムを沈殿させるため使用される。溶液精錬された硫酸亜鉛溶液15は電気分解プラントへ割り当てられ、そこで亜鉛は陰極16で電気分解によって回収される。亜鉛が回収された電解液17は相当量の硫酸を含み、この液はとりわけ強酸浸出へ割り当てられて再導入される。強酸浸出で、この酸は反応で使い切られる。それゆえ、この再利用された酸に加えて、ある量の純粋な酸が処理に加えられる。中性浸出では、この溶液のpHはあまり高くすべきではない。中性浸出のpHが、初期の酸で調整され、さらに強酸浸出から得られた酸18で調整されることは理にかなっている。
【００１４】
本発明によると、支流13は中性浸出から得られた硫酸亜鉛含有溶液の主流11から分岐され、亜鉛の抽出に割り当てられる。この抽出では、ジエチルヘキシルリン酸（DEHPA）または、ジ-２-エチルヘキシルリン酸（D2EHPA）が用いられる。浸出工程の終盤では、抽出に向かう溶液のpHを、必要であれば、焼鉱を用いて、抽出に適したレベルまで上昇させることができる。亜鉛は、酸含有溶液21を用いて剥離することにより有機相から剥離される。ラフィネート19は、この抽出において生成され、とりわけ硫酸を含み、強酸段階へ割り当てられ、再利用される。
【００１５】
剥離では、純粋な酸が用いられ、純粋な亜鉛を、硫酸含有溶液から回収することができ、そこでは亜鉛含有量を150g/lまで高めることができる。この溶液20から、さまざまな純粋亜鉛生産物が、化学的な沈殿または蒸発などの任意の公知の方法によって、生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】亜鉛の焙焼−浸出−電解型生成処理、およびこの処理と繋がる亜鉛薬品の生成段階の単純化した処理チャートである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抽出方法によって硫酸亜鉛含有溶液から純粋な亜鉛薬品を生成するための処理路において、抽出の原材料流れは、中性浸出段階の後、焙焼−浸出−電解型の亜鉛第一段処理の処理ラインから支流として分岐されることを特徴とする処理路。
【請求項２】
請求項１に記載の処理装置において、前記抽出において精製されるラフィネート（19）は、割り当てられて、前記焙焼−浸出−電解型処理の強酸浸出で再利用されることを特徴とする処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の処理装置において、前記抽出では、ジエチルヘキシルリン酸（DEHPA）またはジ−２−エチルヘキシルリン酸（D2EHPA）が使用されることを特徴とする処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の処理装置において、前記浸出工程の終盤では、前記抽出に向かう溶液のpHが、焼鉱によって該抽出に適した水準にまで高められることを特徴とする処理装置。
【請求項１】
抽出方法によって硫酸亜鉛含有溶液から純粋な亜鉛薬品を生成するための処理路において、抽出の原材料流れは、中性浸出段階の後、焙焼−浸出−電解型の亜鉛第一段処理の処理ラインから支流として分岐されることを特徴とする処理路。
【請求項２】
請求項１に記載の処理装置において、前記抽出において精製されるラフィネート（19）は、割り当てられて、前記焙焼−浸出−電解型処理の強酸浸出で再利用されることを特徴とする処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の処理装置において、前記抽出では、ジエチルヘキシルリン酸（DEHPA）またはジ−２−エチルヘキシルリン酸（D2EHPA）が使用されることを特徴とする処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の処理装置において、前記浸出工程の終盤では、前記抽出に向かう溶液のpHが、焼鉱によって該抽出に適した水準にまで高められることを特徴とする処理装置。
【図１】
【公表番号】特表２００８−５１２５６９（Ｐ２００８−５１２５６９Ａ）
【公表日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５３０７２７（Ｐ２００７−５３０７２７）
【出願日】平成１７年９月６日（２００５．９．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＩ２００５／０００３８０
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０２７４１２
【国際公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５０６３９７４５３）オウトクンプ テクノロジー オサケイティオ ユルキネン (6)
【氏名又は名称原語表記】ＯＵＴＯＫＵＭＰＵ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＯＹＪ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月６日（２００５．９．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＩ２００５／０００３８０
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０２７４１２
【国際公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５０６３９７４５３）オウトクンプ テクノロジー オサケイティオ ユルキネン (6)
【氏名又は名称原語表記】ＯＵＴＯＫＵＭＰＵ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＯＹＪ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]