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JP2817522B2 - How to collect ferro scrap - Google Patents

How to collect ferro scrap

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JP2817522B2
JP2817522B2 JP17710692A JP17710692A JP2817522B2 JP 2817522 B2 JP2817522 B2 JP 2817522B2 JP 17710692 A JP17710692 A JP 17710692A JP 17710692 A JP17710692 A JP 17710692A JP 2817522 B2 JP2817522 B2 JP 2817522B2
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Japan
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copper
scrap
complex
ammine
solution
Prior art date
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Application number
JP17710692A
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Japanese (ja)
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JPH0617156A (en
Inventor
康根 周
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
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    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、フェロスクラップを鋼
の溶製の原料としてリサイクルするために、フェロスク
ラップから銅を除去する方法に関する。より具体的に
は、本発明は、アンモニアとアンモニウム塩とを含むア
ンモニア性水溶液を用いて、銅を含有するフェロスクラ
ップから銅を選択的に溶解させて除去することにより、
リサイクルに適した純度の高いフェロスクラップを得る
と同時に、銅分を酸化銅または金属銅として回収利用す
るフェロスクラップからの銅の除去方法に関し、特に銅
の溶解を促進させることのできる方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for removing copper from ferro scrap in order to recycle the ferro scrap as a raw material for smelting steel. More specifically, the present invention uses an aqueous ammoniacal solution containing ammonia and ammonium salt, by selectively dissolving and removing copper from copper-containing ferro scrap,
The present invention relates to a method for removing copper from ferroscrap which collects and reuses copper as copper oxide or metallic copper while obtaining highly pure ferroscrap suitable for recycling, and particularly to a method capable of accelerating the dissolution of copper.

【0002】[0002]

【従来の技術】フェロスクラップは、電線や導線として
使用される銅線や、他の銅または銅合金製部品の混入が
主な原因で、銅含有量が高くなっていることが多い。例
えば、廃自動車、廃電気製品、機械屑などがそうであ
る。
2. Description of the Related Art Ferro scrap often has a high copper content mainly due to the incorporation of copper wires used as electric wires and conductors, and other copper or copper alloy components. For example, waste automobiles, waste electrical appliances, mechanical waste and the like.

【0003】銅は、鉄鋼製品の機械的性質、加工性など
の性能に悪影響を及ぼす元素であり、銅が混入したフェ
ロスクラップを鋼溶製の原料として用いると、低級な品
質の鋼しか製造できない。そのため、銅をフェロスクラ
ップから除去することが望ましく、従来から様々な脱銅
方法が研究されている。フェロスクラップから銅を除去
するための代表的な脱銅方法を次に示す。
[0003] Copper is an element that has an adverse effect on the performance of steel products such as mechanical properties and workability. If ferro scrap mixed with copper is used as a raw material for steel melting, only low-grade steel can be produced. . Therefore, it is desirable to remove copper from ferro scrap, and various copper removal methods have been studied in the past. The following is a typical copper removal method for removing copper from ferro scrap.

【0004】硫化ナトリウムまたは硫酸ナトリウムを
主成分とするフラックスに銅を溶鉄から選択的に抽出す
る方法 (第122, 123回西山記念技術講座、pp.112-118,
日本鉄鋼協会) 、 スクラップを高温で溶融し、より低融点の銅を真空下
で蒸発させる方法 (CAMP-ISIJ, Vol. 1 (1988), pp.116
9-1172) 、 スクラップ中の銅を硫化した後、スクラップを圧縮ま
たは破砕し、脆化した硫化銅を機械的に分離・回収する
方法 (特開平2−285035号) 、 アルミニウム、マグネシウムまたはその合金の溶融物
中に銅を選択的に抽出する方法 (特開平3−199314号)
[0004] A method of selectively extracting copper from molten iron into a flux mainly containing sodium sulfide or sodium sulfate (122nd and 123rd Nishiyama Memorial Technical Lecture, pp.112-118,
Japan Iron and Steel Association), a method of melting scrap at high temperature and evaporating copper of lower melting point under vacuum (CAMP-ISIJ, Vol. 1 (1988), pp.116
9-1172), a method of mechanically separating and recovering embrittled copper sulfide by compressing or crushing the scrap after sulfided copper in the scrap (Japanese Patent Laid-Open No. 2-285035), aluminum, magnesium or alloys thereof For selectively extracting copper into the molten material of JP-A-3-199314
.

【0005】しかし、の方法は、高い脱銅率を得るに
はかなり大量のフラックスが必要であり、このフラック
スの高温での取扱いが困難であり、かつフラックスのコ
ストが高い。の方法は、銅の蒸発速度を高めるには、
多量のエネルギーを要する高温・高真空条件が必要であ
り、しかも銅の回収が困難である。の方法は、硫化工
程で発生する硫黄酸化物を含有する廃ガスの処理が大き
な負担となる上、硫化した銅の機械的手段での分離で
は、銅を十分高い脱銅率で除去することが困難である。
の方法は、抽出剤として高価な金属Al、Mg、またはAl
−Mg合金が必要である。
However, this method requires a considerably large amount of flux in order to obtain a high copper removal rate, it is difficult to handle this flux at a high temperature, and the cost of the flux is high. To increase the evaporation rate of copper,
High temperature and high vacuum conditions requiring a large amount of energy are required, and it is difficult to recover copper. In this method, the treatment of waste gas containing sulfur oxides generated in the sulfidation step becomes a heavy burden, and the separation of sulfided copper by mechanical means can remove copper with a sufficiently high copper removal rate. Have difficulty.
Of expensive metal Al, Mg, or Al as an extractant
-Mg alloy is required.

【0006】従来の脱銅方法の欠点を解消するため、本
発明者は、アンモニアとアンモニウム塩とを含有するア
ンモニア性水溶液を用いてフェロスクラップから銅を除
去し、回収する方法 (以下、先願発明という) を提案し
た (特願平3−297375号) 。この先願発明における脱銅
プロセスの1例 (アンモニウム塩として炭酸アンモニウ
ムを使用した例) を図1に実線で示す。
In order to solve the drawbacks of the conventional copper removal method, the present inventor has proposed a method of removing and recovering copper from ferroscrap using an ammoniacal aqueous solution containing ammonia and an ammonium salt (hereinafter referred to as the prior application). (Referred to as an invention) (Japanese Patent Application No. 3-297375). One example of the copper removal process (an example using ammonium carbonate as an ammonium salt) in the prior invention is shown by a solid line in FIG.

【0007】酸素存在下でのアンモニア性水溶液中にお
いて、銅はアンモニアとアンミン銅(II)錯体を生成し、
容易に溶解するのに対し、鉄は、銅よりイオン化傾向が
大きいにもかかわらず、不働態化するため全く溶解しな
い。先願発明は、このような銅と鉄との性質を利用した
ものである。即ち、銅を含有するフェロスクラップを酸
素の存在下でアンモニア性水溶液中により処理すると、
下記(1) 式に従ってスクラップ中の銅をアンミン銅(II)
錯体として選択的に溶解させることができ、脱銅された
高品位のフェロスクラップが得られる。同時にスクラッ
プから分離された銅を溶解したアンモニア水溶液から、
銅を回収し、アンモニアとアンモニウム塩を再生するこ
とができる。銅を回収する方法として、例えば銅と不安
定な塩を生成するアニオンを持つ炭酸アンモニウム塩を
銅の溶解液に用いる場合には、溶液を加熱することによ
り(2) に示すように銅を酸化銅として回収することがで
き、アンモニアと炭酸アンモニウムが再生する。硫酸ア
ンモニウムのように銅と水溶性の塩を生成する場合に
は、溶液を加熱することにより(3) 式に示すように硫酸
銅の溶液が生成する。この硫酸銅溶液を電解し、銅を金
属銅として回収することができる。電解廃液および蒸発
したアンモニアは、溶液の調整にリサイクルし、アンモ
ニアと硫酸アンモニウムを再生する。
In an ammoniacal aqueous solution in the presence of oxygen, copper forms an ammine copper (II) complex with ammonia,
While it dissolves easily, iron does not dissolve at all because it is passivated despite its greater ionization tendency than copper. The prior invention utilizes such properties of copper and iron. That is, when ferro scrap containing copper is treated with an aqueous ammoniacal solution in the presence of oxygen,
According to the following formula (1), copper in the scrap is replaced by ammine copper (II).
It can be selectively dissolved as a complex, and a decopperized high-grade ferro scrap can be obtained. At the same time, from an aqueous ammonia solution that dissolves copper separated from scrap,
Copper can be recovered and ammonia and ammonium salts can be regenerated. As a method for recovering copper, for example, when an ammonium carbonate salt having an anion that forms an unstable salt with copper is used as a copper solution, the copper is oxidized as shown in (2) by heating the solution. It can be recovered as copper and ammonia and ammonium carbonate are regenerated. When a water-soluble salt is formed with copper such as ammonium sulfate, a solution of copper sulfate is formed by heating the solution as shown in equation (3). This copper sulfate solution is electrolyzed, and copper can be recovered as metallic copper. The electrolytic waste liquid and the evaporated ammonia are recycled for the preparation of the solution to regenerate the ammonia and ammonium sulfate.

【0008】 Cu + 2NH3 + 2NH4 + + 1/2O2 = Cu(NH3)4 2+ + H2O (1) Cu(NH3)4CO3 = CuO↓ + 4NH3↑ + CO2↑ (2) Cu(NH3)4SO4 = CuSO4 + 4NH3↑ (3) 図1に実線で示した脱銅プロセスでは、水にアンモニア
と炭酸ガスを吸収させて、アンモニアおよび炭酸アンモ
ニウムを含有するアンモニア性水溶液を調製し、この水
溶液を溶解槽 (反応容器) に供給する。この溶解槽に銅
を含有する不純スクラップを入れ、酸素含有ガスを供給
して、上記(1) 式の反応により銅を溶解させる。脱銅さ
れた高品位スクラップを溶解槽から取り出し、銅を溶解
した浸出液は蒸留塔に送ってアンモニアおよび炭酸ガス
を蒸発させると、(2) 式の反応により銅が酸化銅として
沈殿する。塔底物を濾過して、不純スクラップ中に含ま
れていた銅分を酸化銅として回収する。この濾液を冷却
して、蒸留塔から留出したアンモニアおよび炭酸ガスの
吸収用の溶液として利用する。こうしてアンモニアおよ
び炭酸アンモニウムを含有するアンモニア性水溶液が再
生されるので、再生された水溶液を成分調整してから溶
解槽に循環し、脱銅に再使用する。
[0008] Cu + 2NH 3 + 2NH 4 + + 1 / 2O 2 = Cu (NH 3) 4 2+ + H 2 O (1) Cu (NH 3) 4 CO 3 = CuO ↓ + 4NH 3 ↑ + CO 2 ↑ (2) Cu (NH 3 ) 4 SO 4 = CuSO 4 + 4NH 3 ↑ (3) In the copper removal process shown by the solid line in FIG. 1, ammonia and carbon dioxide are absorbed in water to remove ammonia and ammonium carbonate. An aqueous ammoniacal solution is prepared, and the aqueous solution is supplied to a dissolution tank (reaction vessel). An impure scrap containing copper is put into this dissolving tank, and an oxygen-containing gas is supplied to dissolve the copper by the reaction of the above formula (1). The decoppered high-grade scrap is taken out of the dissolving tank, and the leachate in which copper is dissolved is sent to a distillation column to evaporate ammonia and carbon dioxide gas, whereby copper is precipitated as copper oxide by the reaction of equation (2). The bottom is filtered to recover copper contained in the impure scrap as copper oxide. The filtrate is cooled and used as a solution for absorbing ammonia and carbon dioxide gas distilled from the distillation column. Since the ammoniacal aqueous solution containing ammonia and ammonium carbonate is thus regenerated, the regenerated aqueous solution is adjusted in components, circulated to the dissolution tank, and reused for copper removal.

【0009】このように、先願発明の脱銅方法は、上記
(1) および(2) 式からもわかるように、反応に必要なア
ンモニアとアンモニウム塩を原理的には完全に回収して
処理水溶液を再生し、循環使用することができるので、
薬剤コストおよび廃水処理コストが少なくてすみ、経済
的である。また、フェロスクラップからの銅の除去・回
収率も高い。
As described above, the copper removal method of the prior invention is
As can be seen from equations (1) and (2), the ammonia and ammonium salts required for the reaction can be completely recovered in principle to regenerate the treated aqueous solution and reused.
Low chemical and wastewater treatment costs and economical. Also, the removal and recovery rate of copper from ferro scrap is high.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】このフェロスクラップ
の脱銅方法の効率化には、(1) 式の銅の溶解反応を迅速
に行うことが重要である。本発明は、アンモニア性水溶
液を用いた上記先願発明による銅含有フェロスクラップ
からの銅の除去方法において、銅の溶解を促進させるこ
とのできる改善された方法を提供することを目的とす
る。
In order to increase the efficiency of the method for removing copper from ferro scrap, it is important to rapidly carry out the copper dissolution reaction of the formula (1). An object of the present invention is to provide an improved method of removing copper from a copper-containing ferro-scrap according to the above-mentioned prior invention using an aqueous ammonia solution, which can promote the dissolution of copper.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明のフェロスクラッ
プからの銅の除去方法は、銅を含有するフェロスクラッ
プを酸素の存在下にアンモニア性水溶液で処理してスク
ラップ中の銅をアンミン銅(II)錯体として選択的に
溶解させて除去する際に、使用するアンモニア性水溶液
中に処理開始時からアンミン銅(II)錯体を0.1〜
3Mの濃度で含有させるとともに、前記スクラップ処理
により生じたアンミン銅(II)錯体を含有する処理液
の一部を処理に循環使用することにより、使用するアン
モニア性水溶液中にアンミン銅(II)錯体を0.1〜
3Mの濃度で含有させることを特徴とする。これによ
り、フェロスクラップからの銅の溶解速度が著しく促進
され、処理を効率的に実施することができる。
According to the present invention, there is provided a method for removing copper from ferro-scrap according to the present invention, wherein ferro-scrap containing copper is treated with an aqueous ammoniacal solution in the presence of oxygen to convert copper in the scrap into ammine copper (II). ) in removing by selective dissolution as a complex, 0.1 ammine copper (II) complex from the time of the beginning of the treatment ammoniacal aqueous solution to be used
3M concentration and the scrap treatment
Solution containing ammine copper (II) complex generated by the method
By recycling a part of the
The ammine copper (II) complex is added to the monic aqueous solution in an amount of 0.1 to
It is characterized in that it is contained at a concentration of 3M . Thereby, the dissolution rate of copper from ferro scrap is remarkably accelerated, and the treatment can be performed efficiently.

【0012】[0012]

【作用】本発明は、上記先願発明と同様、図1に示した
プロセスに従って、半連続法またはバッチ法により実施
することができる。溶解槽には、銅を含有するフェロス
クラップを、必要であれば適当な寸法に細断してから浸
漬する。図2に示すように、スクラップ1は液流通性の
かご2 (網または有孔金属板等で作ったかご) に収容し
て溶解槽3内のアンモニア性水溶液4に浸漬するのが、
取り出しが容易となることから好ましい。溶解槽には、
銅の酸化溶解に必要な酸化剤として酸素含有ガス (純酸
素、空気など) を供給するが、好ましくは図示のように
液の攪拌を兼ねて水溶液中にバブリングさせる。
The present invention can be carried out by a semi-continuous method or a batch method according to the process shown in FIG. Ferro scrap containing copper is immersed in the dissolving tank after being cut into appropriate dimensions if necessary. As shown in FIG. 2, the scrap 1 is stored in a liquid-permeable basket 2 (a basket made of a net or a perforated metal plate) and immersed in an aqueous ammoniacal solution 4 in a melting tank 3.
It is preferable because it can be easily taken out. In the melting tank,
An oxygen-containing gas (pure oxygen, air, or the like) is supplied as an oxidizing agent necessary for oxidizing and dissolving copper. Preferably, as shown in the figure, bubbling is performed in an aqueous solution while also stirring the solution.

【0013】半連続法の場合、スクラップはバッチ式
で、処理液は連続式で処理される。即ち、溶解槽から浸
出液を連続的に抜取って、蒸留塔に送り、酸化銅の回収
とアンモニア性水溶液の再生と成分調整を行い、成分調
整されたアンモニア性水溶液をに抜取り量に見合った流
量で溶解槽に連続的に供給する。スクラップは銅分が実
質的に完全に除去されるまで溶解槽内に浸漬した後、次
のスクラップと交換する。バッチ法の場合には、アンモ
ニア性水溶液中でのスクラップの浸漬処理を1回または
2回以上行った後、浸出液の全量または一部を抜取り、
蒸留塔以下の処理に付す。
In the case of the semi-continuous method, the scrap is processed in a batch system, and the processing solution is processed in a continuous system. That is, the leachate is continuously withdrawn from the dissolving tank, sent to the distillation column, the copper oxide is recovered, the ammoniacal aqueous solution is regenerated, and the components are adjusted. To continuously supply to the dissolution tank. The scrap is immersed in the melting tank until the copper content is substantially completely removed, and then replaced with the next scrap. In the case of the batch method, after performing the immersion treatment of the scrap once or twice or more in the ammoniacal aqueous solution, the whole or a part of the leachate is withdrawn,
It is subjected to the treatment below the distillation column.

【0014】処理に用いるアンモニア性水溶液は、アン
モニアとアンモニウム塩とが溶解した水溶液である。ア
ンモニウム塩としては、アンモニアと炭酸ガスを水中に
吹込むことで調製できる炭酸アンモニウムが、本発明の
工業的実施には最も適しているが、他のアンモニウム
塩、例えば、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウムなど
を使用することも可能である。
The aqueous ammoniacal solution used for the treatment is an aqueous solution in which ammonia and an ammonium salt are dissolved. As the ammonium salt, ammonium carbonate, which can be prepared by blowing ammonia and carbon dioxide gas into water, is most suitable for industrial implementation of the present invention, but other ammonium salts, such as ammonium sulfate and ammonium chloride, are used. It is also possible.

【0015】上記(1) 式で示されるアンモニア性水溶液
中における銅の溶解反応の反応速度に及ぼす因子として
は、溶液温度、溶液攪拌の強度、溶液中の反応成分 (ア
ンモニアおよびアンモニウム塩) の濃度および反応生成
物 (アンミン銅(II)錯体) の濃度がある。常識的には、
溶液温度の上昇や攪拌の強化につれて溶解は促進され、
また化学平衡から考えて、溶液中の反応成分の濃度が増
大すると溶解は速くなり、逆に反応生成物であるアンミ
ン銅(II)錯体の濃度が増大すると溶解は遅くなると考え
られる。銅の溶解速度に及ぼすこれらの因子の影響につ
いて詳細に調査した。
The factors affecting the reaction rate of the copper dissolution reaction in the aqueous ammoniacal solution represented by the above formula (1) include the solution temperature, the intensity of the solution stirring, and the concentrations of the reaction components (ammonia and ammonium salts) in the solution. And the concentration of the reaction product (ammine copper (II) complex). Common sense,
Dissolution is promoted as the solution temperature rises and stirring is strengthened,
From the viewpoint of chemical equilibrium, it is considered that the dissolution becomes faster as the concentration of the reaction components in the solution increases, and conversely, the dissolution becomes slower as the concentration of the ammine copper (II) complex as the reaction product increases. The effects of these factors on the dissolution rate of copper were investigated in detail.

【0016】(a) 銅溶解速度に対するアンミン銅(II)錯
体濃度の影響 アンモニア性水溶液中における銅の溶解反応の生成物で
あるアンミン銅(II)錯体濃度が銅の溶解速度に及ぼす影
響を調べるため、銅の溶解の進行に伴う銅溶解速度の変
化を調べた。その結果、化学平衡を考えた一般的な常識
に反し、銅の溶解反応が進行するにつれて (即ち、溶液
中のアンミン銅(II)錯体濃度が増大するにつれて) 、銅
の溶解速度が増大することが判明した。例えば、後述す
る実施例に示すように、40℃における銅の溶解速度は、
溶液中にアンミン銅(II)錯体が存在しない時はわずか8
mg/cm2-hr であったのに対し、アンミン銅(II)錯体濃度
を0.64Mの濃度で存在させると368 mg/cm2-hr に増大し
た。
(A) Effect of Ammine Copper (II) Complex Concentration on Copper Dissolution Rate The effect of the concentration of ammine copper (II) complex, a product of the copper dissolution reaction in an aqueous ammoniacal solution, on the copper dissolution rate is investigated. Therefore, the change in the copper dissolution rate with the progress of copper dissolution was examined. As a result, contrary to common sense considering chemical equilibrium, the rate of copper dissolution increases as the copper dissolution reaction proceeds (i.e., as the concentration of the ammine copper (II) complex in the solution increases). There was found. For example, as shown in the examples below, the dissolution rate of copper at 40 ° C.
Only 8 when no ammine copper (II) complex is present in solution
While was mg / cm 2 -hr, it increased the ammine copper (II) complex concentration when is present at a concentration of 0.64M to 368 mg / cm 2 -hr.

【0017】反応生成物であるアンミン銅(II)錯体の濃
度の増加によってかえって銅の溶解速度が増大する理由
については、次のように考えられる。アンモニア性水溶
液中にアンミン銅(II)錯体が存在すると、銅の溶解は、
前述した(1) 式に示す酸素による銅の直接酸化だけでは
なく、次に示す反応も同時に進行する。
The reason why the dissolution rate of copper is increased by increasing the concentration of the ammine copper (II) complex as the reaction product is considered as follows. When the ammine copper (II) complex is present in the ammoniacal aqueous solution, the dissolution of copper is
In addition to the direct oxidation of copper by oxygen as shown in the above formula (1), the following reaction also proceeds at the same time.

【0018】 Cu + Cu(NH3)4 2+ = 2Cu(NH3)2 + (4) 2Cu(NH3)2 + + 2NH3 + 2NH4 + + 1/2O2 = 2Cu(NH3)4 2+ + H2O (5) 即ち、アンモニア性水溶液中にアンミン銅(II)錯体が存
在すると、金属銅(Cu)は(4) 式に示すようにアンミン銅
(II)錯体との反応によっても溶解し、アンミン銅(I) 錯
体 [Cu(NH3)2 + ] を生成する。生成したアンミン銅(I)
錯体は、酸素存在下では(5) 式に示す反応を経てさらに
アンミン銅(II)錯体に酸化される。この(4) 〜(5) 式を
総合した銅溶解の全反応は、(1) 式に示す酸素による銅
の直接酸化と同じ反応となる。つまり、銅溶解の全反応
は変化しないが、アンミン銅(II)錯体が存在すると(4)
〜(5) 式を経由することによって溶解反応の速度が著し
く加速される。その理由は次のように推測される。
Cu + Cu (NH 3 ) 4 2+ = 2Cu (NH 3 ) 2 + (4) 2Cu (NH 3 ) 2 + + 2NH 3 + 2NH 4 + + 1 / 2O 2 = 2Cu (NH 3 ) 4 2+ + H 2 O (5) That is, when an ammine copper (II) complex is present in an ammoniacal aqueous solution, metallic copper (Cu)
It also dissolves by reaction with the (II) complex to form the ammine copper (I) complex [Cu (NH 3 ) 2 + ]. Ammine copper (I) formed
In the presence of oxygen, the complex is further oxidized to an ammine copper (II) complex through the reaction shown in equation (5). The total reaction of copper dissolution based on the equations (4) to (5) is the same as the direct oxidation of copper with oxygen shown in the equation (1). In other words, the overall reaction of copper dissolution does not change, but the presence of the ammine copper (II) complex (4)
Through the formula (5), the speed of the dissolution reaction is remarkably accelerated. The reason is presumed as follows.

【0019】(1) 式に示す酸素による銅の直接酸化反応
は、水溶液中への酸素の溶解度が小さく、酸素の金属銅
への拡散が律速となるため、反応速度が遅い。これに対
し、(4) 〜(5) 式の反応を経由する銅の溶解反応は、酸
素の金属銅への拡散が不要となり、反応速度が速くな
る。(4) 〜(5) 式からわかるように、アンミン銅(II)錯
体の濃度が増加すると、(4) 式に示す銅の溶解反応は促
進され、(5) 式に示すアンミン銅(I) 錯体の酸化反応は
阻害される方向に影響を受ける。アンミン銅(II)錯体の
濃度の増加によって銅の溶解速度が増大するのは、(5)
式の反応に現れるマイナス効果よりも(4) 式の反応に現
れるプラス効果の方がずっと大きいためである。
In the direct oxidation reaction of copper with oxygen shown in the formula (1), the solubility of oxygen in an aqueous solution is low, and diffusion of oxygen into metallic copper is rate-determining, so that the reaction rate is low. On the other hand, the dissolution reaction of copper via the reactions of equations (4) to (5) does not require diffusion of oxygen into metallic copper, and the reaction speed is increased. As can be seen from the equations (4) to (5), when the concentration of the ammine copper (II) complex increases, the copper dissolution reaction shown in the equation (4) is accelerated, and the ammine copper (I) shown in the equation (5) is accelerated. The oxidation reaction of the complex is affected in the direction in which it is inhibited. The increase in copper dissolution rate with increasing concentrations of ammine copper (II) complex is due to (5)
This is because the positive effect that appears in the reaction of equation (4) is much greater than the negative effect that appears in the reaction of equation.

【0020】処理に用いるアンモニア性水溶液中のアン
ミン銅(II)錯体濃度は、スクラップからの銅の溶解が進
行するにつれて自然に増大し、従って銅の溶解速度も自
然に増大するが、十分な溶解速度が得られるアンミン銅
(II)錯体濃度に達するにはかなりの長時間を要する。そ
のため、本発明では、スクラップの処理開始時からアン
ミン銅(II)錯体を 0.1〜3M、好ましくは 0.3〜3Mの
濃度で含有させておき、処理開始時から銅の酸化溶解を
迅速に進行させるのである。この初期のアンミン銅(II)
錯体濃度が0.1 Mより低いと、目的とする銅の酸化溶解
が十分には促進されない。アンミン銅(II)錯体の濃度は
高いほど銅の溶解速度が高くなるが、3Mを大きく超え
ると銅の表面に水酸化第一銅の沈殿が生成し、銅の溶解
を阻害するようになるので、上限を3Mとした。
The concentration of the ammine copper (II) complex in the aqueous ammoniacal solution used for the treatment increases spontaneously as the dissolution of copper from the scrap proceeds, and the dissolution rate of the copper also increases spontaneously. Ammin copper for speed
(II) It takes a considerable time to reach the complex concentration. Therefore, in the present invention, the ammine copper (II) complex is contained at a concentration of 0.1 to 3 M, preferably 0.3 to 3 M from the start of the scrap treatment, and the oxidative dissolution of copper proceeds rapidly from the start of the treatment. is there. This early ammin copper (II)
If the complex concentration is lower than 0.1 M, the intended oxidative dissolution of copper is not sufficiently promoted. The higher the concentration of the ammine copper (II) complex, the higher the copper dissolution rate. However, if the concentration exceeds 3 M, the precipitation of cuprous hydroxide will be formed on the copper surface, which will hinder the dissolution of copper. , And the upper limit was 3M.

【0021】本発明で処理液として用いるアンミン銅(I
I)錯体を含有するアンモニア性水溶液の調製は、スクラ
ップの処理を新たに開始する場合には、例えばアンモニ
アガスと炭酸ガスを水に吸収させて、アンモニアおよび
炭酸アンモニウムを含有するアンモニア性水溶液をまず
調製し、この水溶液に粉末状の金属銅または酸化第二銅
を0.1 M以上となる量で添加して溶解させ、アンミン銅
(II)錯体 [この場合にはCu(NH3)4CO3]をその場で生成さ
せることにより行うことができる。溶解速度を加速する
ため、粒度1mm以下の粉末を用い、適当な攪拌を行うこ
とが望ましい。また、金属銅を溶解する場合には、同時
に酸素を吹き込むことが必要である。
The ammine copper (I) used as a treating solution in the present invention
I) Preparation of the ammoniacal aqueous solution containing the complex, when the scrap treatment is newly started, for example, by absorbing ammonia gas and carbon dioxide gas into water, and first converting the ammoniacal aqueous solution containing ammonia and ammonium carbonate Then, powdered metallic copper or cupric oxide is added to this aqueous solution in an amount of 0.1 M or more to dissolve the solution.
(II) Complex [in this case, Cu (NH 3 ) 4 CO 3 ] can be produced in situ. In order to accelerate the dissolution rate, it is desirable to use powder having a particle size of 1 mm or less and to perform appropriate stirring. When dissolving metallic copper, it is necessary to simultaneously blow oxygen.

【0022】処理を一旦開始した後は、図1に破線で示
すように、スクラップ処理により生じたアンミン銅(II)
錯体を含有する処理液の一部を処理に循環使用すること
により、使用するアンモニア性水溶液中にアンミン銅(I
I)錯体を 0.1〜3Mの濃度で含有させることができる。
即ち、スクラップからの銅の溶解が終了したか、或いは
溶解中の溶解槽内の浸出液 (これは、銅の溶解により生
じたアンミン銅(II)錯体をかなりの濃度で含有してい
る) の一部のみを取り出して蒸留塔に送り、銅の回収と
アンモニア性水溶液の再生に使用し、残りの浸出液は成
分を調整してから溶解槽で循環使用することにより、ア
ンミン銅(II)錯体を処理開始時から処理液中に含有させ
ることができる。
Once the process is started, as shown by the broken line in FIG. 1, the ammine copper (II)
By circulating a part of the treatment solution containing the complex in the treatment, the ammine copper (I
I) The complex can be contained at a concentration of 0.1 to 3M.
That is, the dissolution of copper from the scrap has been completed or the leachate in the dissolving tank during dissolution (which contains a considerable concentration of the ammine copper (II) complex formed by the dissolution of copper). Take out only the part, send it to the distillation column, use it to recover copper and regenerate the ammoniacal aqueous solution, process the ammine copper (II) complex by circulating and using the remaining leachate in the dissolution tank after adjusting the components It can be contained in the processing solution from the beginning.

【0023】例えば、バッチ式処理の場合には、処理後
の浸出液の一部を溶解槽から取り出し、蒸留塔以下の工
程によりこの浸出液から銅を回収し、アンモニア性水溶
液を再生する。一方、溶解槽内に残った浸出液には、液
の取り出し量に相当する量の新たなアンモニア性水溶液
(これは再生されたアンモニア性水溶液を成分調整した
ものでよい) を補給して、次回の処理時に処理液として
使用する。バッチ式処理では、溶解槽内の処理液中のア
ンミン銅(II)錯体濃度は時間と共に増大するので、処理
開始時のアンミン銅(II)錯体濃度は0.1 M程度と低くて
もよい。
For example, in the case of a batch type treatment, a part of the leachate after the treatment is taken out of the dissolving tank, copper is recovered from the leachate by the steps below the distillation column, and the ammoniacal aqueous solution is regenerated. On the other hand, the leachate remaining in the dissolution tank contains a new amount of ammoniacal aqueous solution
(This may be a reconstituted aqueous ammoniacal solution.) Replenish and use it as a treatment liquid at the next treatment. In the batch-type treatment, the concentration of the ammine copper (II) complex in the treatment liquid in the dissolving tank increases with time, so the concentration of the ammine copper (II) complex at the start of the treatment may be as low as about 0.1M.

【0024】半連続処理の場合には、溶解槽から抜き取
られた浸出液の一部を蒸留塔以下の工程で連続処理し、
残りの浸出液は、再生および成分調整された補給用のア
ンモニア性水溶液と共に所定流量で溶解槽に戻すことに
より、溶解槽内の処理液中のアンミン銅(II)錯体、アン
モニア、アンモニウム塩の各濃度をほぼ一定に保持する
ことが好ましい。こうすれば、スクラップを溶解槽に入
れた時から処理液中にアンミン銅(II)錯体が存在する。
この場合、アンミン銅(II)錯体濃度は時間と共に増大し
ないので、処理液中のアンミン銅(II)錯体濃度は0.3 M
以上に保持するようにすることが望ましい。
In the case of semi-continuous treatment, a part of the leachate withdrawn from the dissolution tank is continuously treated in the steps below the distillation column,
The remaining leachate is returned to the dissolution tank at a predetermined flow rate together with a regenerated and reconstituted aqueous ammoniacal solution for replenishment, so that each concentration of the ammine copper (II) complex, ammonia, and ammonium salt in the treatment liquid in the dissolution tank is reduced. Is preferably kept substantially constant. In this case, the ammine copper (II) complex exists in the treatment liquid from the time when the scrap is put into the dissolving tank.
In this case, since the concentration of the ammine copper (II) complex does not increase with time, the concentration of the ammine copper (II) complex in the treatment solution is 0.3 M
It is desirable to hold the above.

【0025】(b) 銅溶解速度に対する温度、反応成分濃
度、攪拌強度の影響 銅溶解速度に対する温度の影響を調べた結果、温度の上
昇に伴って反応速度が増大したが、アンモニアの蒸発も
多くなるため、反応温度は30〜70℃が好ましいことがわ
かった。
(B) Influence of temperature, reaction component concentration, and stirring intensity on copper dissolution rate As a result of examining the influence of temperature on copper dissolution rate, the reaction rate increased with increasing temperature, but ammonia evaporation also increased. Therefore, it was found that the reaction temperature is preferably 30 to 70 ° C.

【0026】反応成分であるアンモニアおよびアンモニ
ウム塩 (炭酸アンモニウム) の濃度を変化させて銅の溶
解速度を調べたところ、アンミン銅(II)錯体が0.1 M以
上、好ましくは0.3 M以上の濃度で存在する場合には、
アンモニアおよびアンモニウム塩濃度がそれぞれ0.2 M
および0.1 M以上あれば、それ以上に濃度が増大しても
銅の溶解速度はあまり増大しないことが判明した。ま
た、アンモニアやアンモニウム塩の濃度が増大しすぎる
と、アンモニアの蒸発が多くなって、操業性が悪くな
る。従って、処理液として用いるアンモニア性水溶液中
のアンモニアおよびアンモニウム塩濃度はそれぞれ 0.2
〜2Mおよび 0.1〜1Mの範囲内とすることが望まし
い。
The dissolution rate of copper was examined by changing the concentrations of ammonia and ammonium salt (ammonium carbonate), which are reaction components, and it was found that the ammine copper (II) complex was present at a concentration of 0.1 M or more, preferably 0.3 M or more. If you do
Ammonia and ammonium salt concentration of 0.2 M each
It was found that when the concentration was 0.1 M or more, the dissolution rate of copper did not increase so much even if the concentration was further increased. On the other hand, if the concentration of ammonia or ammonium salt is excessively increased, the evaporation of ammonia increases, resulting in poor operability. Therefore, the concentration of ammonia and ammonium salt in the aqueous ammoniacal solution used as the treatment solution is 0.2
22M and 0.1〜1M are desirable.

【0027】銅の溶解を促進するため、溶液を攪拌する
ことは望ましいことであるが、スクラップを取り扱うた
め、攪拌機などによる機械的攪拌は困難である。そこ
で、酸化剤として用いる酸素含有ガス (純酸素または空
気など) を処理液中に吹き込み、溶液をバブリングによ
り攪拌した結果、ガス吹き込み量の増加により銅の溶解
速度が増大することがわかった。つまり、酸素含有ガス
は銅の酸化剤として作用するだけでなく、処理液の攪拌
ガスとしての役割も果たす。酸化剤としてよりも、攪拌
ガスとして必要な酸素含有ガスの流量が大きいため、図
2に示すように、溶解槽の上部空間5から未反応酸素を
含有するガスを回収し、回収された酸素含有ガスをガス
循環経路6を経てポンプ7により溶解槽の下部に配置し
たガス吹込み器8に送り、処理液中に吹き込むことで循
環使用することが好ましい。
It is desirable to stir the solution to promote the dissolution of copper, but it is difficult to mechanically stir using a stirrer or the like because scrap is handled. Then, oxygen-containing gas (pure oxygen or air, etc.) used as an oxidizing agent was blown into the processing solution, and the solution was stirred by bubbling. As a result, it was found that the dissolution rate of copper was increased by increasing the amount of gas blown. That is, the oxygen-containing gas not only functions as an oxidizing agent for copper but also functions as a stirring gas for the processing liquid. Since the flow rate of the oxygen-containing gas required as the stirring gas is larger than that of the oxidizing agent, as shown in FIG. 2, the gas containing unreacted oxygen is recovered from the upper space 5 of the melting tank, and the recovered oxygen-containing gas is recovered. It is preferable that the gas is sent through a gas circulation path 6 to a gas blower 8 arranged at the lower part of the dissolving tank by a pump 7 and blown into the processing solution for circulation.

【0028】純酸素ガスの場合には、図示のように、回
収されたガスの全量を循環使用することができ、銅の溶
解で消費された酸素を経路9から補給するだけで銅の溶
解反応を続けることができる。従って、アンモニアの揮
発ロスは全く生じない。空気の場合には、消費された酸
素に見合う量の空気を溶解槽またはガス循環経路に補給
すると同時に、この補給空気中の酸素以外のガス量に相
当する量の循環ガスを系外に排出して、循環ガス量をほ
ぼ一定に保持することが望ましい。こうして、酸素含有
ガスを循環させて処理液中にバブリングし、液を攪拌す
ることで、酸素の利用率を高めるだけでなく、アンモニ
アの揮発ロスを防止ないし著しく低減することができ
る。
In the case of pure oxygen gas, as shown in the figure, the entire amount of the recovered gas can be circulated and used. Can be continued. Therefore, no volatilization loss of ammonia occurs. In the case of air, an amount of air corresponding to the consumed oxygen is supplied to the dissolution tank or the gas circulation path, and at the same time, an amount of circulating gas corresponding to the amount of gas other than oxygen in the supply air is discharged out of the system. Therefore, it is desirable to keep the amount of circulating gas substantially constant. In this way, by circulating the oxygen-containing gas and bubbling into the treatment liquid and stirring the liquid, not only the utilization rate of oxygen can be increased, but also the volatilization loss of ammonia can be prevented or significantly reduced.

【0029】溶解槽から排出されたアンミン銅(II)錯体
を含有する水溶液の処理は、例えば、図1に示したプロ
セスにより実施することができるが、これを適宜変更す
ることもできる。例えば、図示例では、水溶液中の銅分
は、蒸留でアンモニアと炭酸ガスを蒸発させることによ
りアンミン銅(II)錯体を分解させて、酸化銅の沈殿とし
て回収するが、アンミン銅(II)錯体を含有する水溶液を
電気分解して、陰極上に銅を金属銅として析出させるこ
とにより銅分を回収してもよい。この場合、本発明方法
で原料として用いる銅含有フェロスクラップを陽極に使
用すると、この電気分解工程でも、陽極のフェロスクラ
ップから銅を選択的に電解液 (アンモニア性水溶液) 中
に溶解させ、陰極上に金属銅として回収できる。
The treatment of the aqueous solution containing the ammine copper (II) complex discharged from the dissolving tank can be carried out, for example, by the process shown in FIG. 1, but this can be changed as appropriate. For example, in the illustrated example, the copper content in the aqueous solution is recovered by evaporating ammonia and carbon dioxide gas by distillation to decompose the ammine copper (II) complex and recovering it as a precipitate of copper oxide. The copper component may be recovered by electrolyzing an aqueous solution containing copper and depositing copper as metallic copper on the cathode. In this case, when the copper-containing ferro-scrap used as a raw material in the method of the present invention is used for the anode, also in this electrolysis step, copper is selectively dissolved in the electrolytic solution (ammonia-based aqueous solution) from the ferro-scrap of the anode, and Can be recovered as metallic copper.

【0030】本発明の方法で処理の対象となる、銅を含
有するスクラップの例としては、上述した廃自動車、廃
電気製品、機械屑などが例示される。必要であれば、本
発明の方法により処理する前に、スクラップを裁断して
処理に適した寸法にしておくことが望ましい。また、モ
ーターコイルの導線のように、スクラップ中の銅に有機
被覆 (例、エナメル被覆) が施されている場合には、有
機被覆を除去してから脱銅処理することが好ましい。こ
の有機被覆の除去は、スクラップを 400〜1000℃に加熱
して有機被覆を焼却することにより実施することができ
る。
Examples of the scrap containing copper to be treated by the method of the present invention include the above-mentioned waste automobile, waste electric products, and mechanical waste. If necessary, it is desirable to cut the scrap to a size suitable for processing before processing by the method of the present invention. Further, when an organic coating (eg, enamel coating) is applied to copper in scrap, such as a conductive wire of a motor coil, it is preferable to remove the organic coating and then remove copper. This removal of the organic coating can be carried out by heating the scrap to 400-1000 ° C. and burning off the organic coating.

【0031】[0031]

【実施例】実施例1 銅板を用いて、銅の溶解速度に及ぼすアンミン銅(II)錯
体濃度および温度の影響を調べた。1.0 Mのアンモニ
ア、0.5 Mの炭酸アンモニウム、および各種濃度のアン
ミン銅(II)錯体を含有する水溶液2リットルに銅板を浸
漬し、30℃および40℃において酸素を10 l/minの流量で
吹き込みながら銅を溶解させた。銅が溶解した水溶液
(浸出液) を定期的にサンプリングし、浸出液中のアン
ミン銅(II)錯体の濃度変化から銅の溶解速度を求めた。
結果を次の表1に示す。
Example 1 Using a copper plate, the effects of the concentration of ammine copper (II) complex and the temperature on the dissolution rate of copper were investigated. A copper plate is immersed in 2 liters of an aqueous solution containing 1.0 M ammonia, 0.5 M ammonium carbonate, and various concentrations of ammine copper (II) complex, and oxygen is blown at 30 ° C. and 40 ° C. at a flow rate of 10 l / min. The copper was dissolved. Aqueous solution with dissolved copper
(Leachate) was sampled periodically, and the dissolution rate of copper was determined from the change in the concentration of the ammine copper (II) complex in the leachate.
The results are shown in Table 1 below.

【0032】[0032]

【表1】 [Table 1]

【0033】表1の結果から、銅の溶解速度は温度の上
昇につれて増大するが、水溶液中にアンミン銅(II)錯体
が存在することで著しく増大し、温度上昇よりもアンミ
ン銅(II)錯体の添加の方が銅溶解促進の効果がはるかに
大きいことがわかる。即ち、水溶液中にアンミン銅(II)
錯体が0.1 Mと低濃度で含有させただけで、溶解速度は
10倍以上に増大し、アンミン銅(II)錯体濃度が0.3 Mを
超えると25倍以上に増大した。
From the results shown in Table 1, it can be seen that the dissolution rate of copper increases as the temperature increases, but increases significantly due to the presence of the ammine copper (II) complex in the aqueous solution. It can be seen that the effect of promoting the dissolution of copper is much greater with the addition of. That is, ammine copper (II)
The dissolution rate is as low as 0.1M complex
It increased more than 10 times, and increased more than 25 times when the concentration of the ammine copper (II) complex exceeded 0.3 M.

【0034】実施例2 廃自動車をシュレッダーにより細断した、銅含有量0.5
重量%のフェロスクラップ (シュレッダースクラップ)
を、純酸素を酸化剤として、図2に示す装置を用いて、
次に述べる本発明方法により回分式で処理した。
Example 2 A scrapped car was shredded with a copper content of 0.5.
Wt% ferro scrap (shredder scrap)
Using pure oxygen as an oxidant and the apparatus shown in FIG.
Processing was performed batchwise according to the method of the present invention described below.

【0035】内容積1.5 m3のステンレス鋼製の溶解槽
に、アンモニア濃度2.0 M、炭酸アンモニウム濃度1.0
Mのアンモニア性水溶液1m3を注入し、平均粒径0.05 m
m の金属銅粉末約32 kg を添加した。30分間酸素を吹き
込んで水溶液を攪拌し、銅粉末を完全に溶解させて、NH
3 濃度1.0 M、(NH4)2CO3 濃度0.5 M、Cu(NH3)4CO3
度0.5 Mの処理液を調製した。
A stainless steel dissolution tank having an internal volume of 1.5 m 3 was charged with an ammonia concentration of 2.0 M and an ammonium carbonate concentration of 1.0 M.
Injecting aqueous ammoniacal solution 1 m 3 of M, the average particle diameter of 0.05 m
About 32 kg of m 2 copper powder was added. Bubble oxygen for 30 minutes, stir the aqueous solution, completely dissolve the copper powder, NH
3 concentration 1.0 M, was prepared (NH 4) 2 CO 3 concentration 0.5 M, Cu (NH 3) 4 CO 3 concentration 0.5 M of the treatment liquid.

【0036】重量0.5 トンの上記シュレッダースクラッ
プを溶解槽に入れ、温度約30℃で純酸素を1m3/minの流
量で3時間循環させることにより、ガスバブリングを行
って処理液を攪拌し、スクラップから銅を処理液中に溶
解させた。その際の酸素の補給量は全体で約 380リット
ルであった。その後、スクラップを取り出し、水洗・乾
燥後に電気炉で溶製したところ、銅含有量0.08重量%の
高品質の電気炉鋼が得られた。脱銅率は84%であった。
The shredder scrap having a weight of 0.5 ton is placed in a dissolving tank, and pure oxygen is circulated at a temperature of about 30 ° C. at a flow rate of 1 m 3 / min for 3 hours. Was dissolved in the treatment liquid. At that time, the oxygen supply was about 380 liters in total. Thereafter, the scrap was taken out, washed with water and dried, and then melted in an electric furnace. As a result, a high-quality electric furnace steel having a copper content of 0.08% by weight was obtained. The copper removal rate was 84%.

【0037】スクラップの処理後、約80リットルの浸出
液を溶解槽から取り出し、次工程で蒸留処理して、約34
00gの酸化第二銅を沈殿として回収した。一方、溶解槽
に残った浸出液には、アンモニア濃度2.0 M、炭酸アン
モニウム濃度1.0 Mのアンモニア性水溶液約80リットル
を別に補給して、次回の処理液を調製した。この処理液
を使用して、上記と同様にスクラップを処理したとこ
ろ、上とほぼ同様の銅の除去効果を得た。このようにし
て、スクラップの処理ごとに適量の処理液の更新を行え
ば、処理液中のアンミン銅(II)錯体濃度を所定の濃度範
囲に保持しながら、スクラップの脱銅処理を継続するこ
とが可能である。
After the scrap processing, about 80 liters of the leachate was taken out of the dissolving tank and distilled in the next step to obtain about 34 liters.
00 g of cupric oxide was recovered as a precipitate. On the other hand, about 80 liters of an ammoniacal aqueous solution having an ammonia concentration of 2.0 M and an ammonium carbonate concentration of 1.0 M were separately replenished to the leachate remaining in the dissolving tank to prepare the next treatment liquid. When the scrap was treated in the same manner as above using this treatment liquid, almost the same copper removing effect as above was obtained. In this way, by updating the appropriate amount of the processing solution each time the scrap is processed, it is possible to continue the copper removal processing of the scrap while maintaining the ammine copper (II) complex concentration in the processing solution within a predetermined concentration range. Is possible.

【0038】比較のため、上記シュレッダースクラップ
を、本発明の方法を用いずに、NH3濃度1.0 M、(NH4)2C
O3 濃度0.5 Mの水溶液を使用して、上記と同様に溶解
槽内で酸素を循環させながら3時間処理したところ、得
られたスクラップの銅含有量は0.44重量%であり、鋼品
質の著しい低下を招く水準であった。脱銅率は12%に過
ぎなかった。本発明の方法により、処理液中に最初から
アンミン銅(II)錯体を存在させておくことで、脱銅効率
が著しく向上することが明らかとなった。
For the sake of comparison, the above shredder scrap was prepared by using an NH 3 concentration of 1.0 M and (NH 4 ) 2 C without using the method of the present invention.
Using an aqueous solution having an O 3 concentration of 0.5 M and treating for 3 hours while circulating oxygen in the dissolving tank in the same manner as described above, the copper content of the resulting scrap was 0.44% by weight, and the steel quality was remarkable. It was at a level that led to a decline. The copper removal rate was only 12%. According to the method of the present invention, it has been clarified that the presence of an ammine copper (II) complex in the treatment liquid from the beginning significantly improves the copper removal efficiency.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明の方法によれば、銅を含有するフ
ェロスクラップから銅を高速で選択的に溶解させてスク
ラップから除去することができ、スクラップからの銅の
分離、回収がより効率的となる。本発明の方法は、一般
的な常識に反し、反応生成物であるアンミン銅(II)錯体
を処理液中に最初から存在させることによって、処理液
中のアンモニアやアンモニウム塩の濃度および処理温度
をあまり高くしなくても、銅を迅速に溶解することがで
きるとの知見に基づくものである。それにより、アンモ
ニアの蒸発を抑えて高い脱銅速度を得ることができると
同時に、処理液中に溶解した銅は、簡単な処理により、
酸化銅または金属銅としてほぼ全量を回収できる。従っ
て、本発明は、スクラップのリサイクルを促進し、同時
に銅資源の有効利用も図ることができ、省資源に寄与す
るものである。
According to the method of the present invention, copper can be selectively dissolved at high speed from copper-containing ferro-scrap and removed from the scrap, and the separation and recovery of copper from the scrap are more efficient. Becomes Contrary to common general knowledge, the method of the present invention reduces the concentration of ammonia and ammonium salt and the treatment temperature in the treatment solution by causing the reaction product, an ammine copper (II) complex, to be present in the treatment solution from the beginning. It is based on the finding that copper can be rapidly dissolved without making it too high. As a result, a high copper removal rate can be obtained by suppressing the evaporation of ammonia, and at the same time, the copper dissolved in the processing solution can be processed by a simple process.
Almost all can be recovered as copper oxide or metallic copper. Therefore, the present invention can promote the recycling of scrap, and at the same time, can effectively utilize copper resources, thereby contributing to resource saving.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の脱銅プロセスの1例を示す工程図であ
る。
FIG. 1 is a process chart showing one example of a copper removal process of the present invention.

【図2】本発明の方法に使用しうる脱銅装置の1例を示
す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing one example of a copper removing apparatus that can be used in the method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:スクラップ 2:網かご
3:溶解槽 4:アンモニア性水溶液 5:上部空間
6:ガス循環経路 7:ポンプ、 8:ガス吹込み器
9:ガス補給経路
1: Scrap 2: Net basket
3: Dissolution tank 4: Ammonia aqueous solution 5: Upper space
6: Gas circulation path 7: Pump, 8: Gas blower
9: Gas supply route

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 銅を含有するフェロスクラップを酸素の
存在下にアンモニア性水溶液で処理してスクラップ中の
銅をアンミン銅(II)錯体として選択的に溶解させて
除去する際に、使用するアンモニア性水溶液中に処理開
始時からアンミン銅(II)錯体を0.1〜3Mの濃度
で含有させるとともに、前記スクラップ処理により生じ
たアンミン銅(II)錯体を含有する処理液の一部を処
理に循環使用することにより、使用するアンモニア性水
溶液中にアンミン銅(II)錯体を0.1〜3Mの濃度
で含有させることを特徴とする、フェロスクラップの回
方法。
The method according to claim 1 copper in scrap is treated with ammoniacal solution of ferro scrap in the presence of an oxygen containing copper in removing by selectively dissolved as ammine copper (II) complexes, ammonia to be used The ammine copper (II) complex is contained in the aqueous solution at a concentration of 0.1 to 3 M from the start of the treatment, and is generated by the scrap treatment.
A part of the treatment solution containing the ammine copper (II) complex
Ammonia water used
Ammine copper (II) complex in solution at a concentration of 0.1-3M
Characterized in that the inclusion in, ferro scrap times
Earning method.
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