JP3222894B2 - 白金族金属回収方法 - Google Patents
白金族金属回収方法Info
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- C22B11/02—Obtaining noble metals by dry processes
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車排ガス浄化用の
白金族金属を含有するコージライト、アルミナ等から成
るハニカム状、ペレット状担体の使用済触媒（以下「Ｓ
ＡＣ」という）から白金族金属を回収する方法に関する
ものである。
白金族金属を含有するコージライト、アルミナ等から成
るハニカム状、ペレット状担体の使用済触媒（以下「Ｓ
ＡＣ」という）から白金族金属を回収する方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】従来ＳＡＣより白金族金属を
回収する方法として王水などの酸に酸化剤を加えた溶液
で白金族金属を抽出し、未溶解のＳＡＣと固液分離し洗
浄する操作を繰り返し白金族金属を抽出した溶液に還元
剤として卑金属、ヒドラジン、水素化硼素ナトリウム
（ＳＢＨ）等を加えて還元し濾過して回収する方法や、
前記白金族金属を抽出した溶液の酸度を調節して有機溶
媒による抽出法で白金族金属を抽出し、アンモニア等の
適当な抽出液で逆抽出した後、還元剤を加えて還元し回
収する方法等が用いられている。しかし王水等の酸によ
る抽出法は白金族金属の抽出率が低く、それを解消する
ためには、繰り返し抽出処理を行うことが必要となり、
抽出する酸を多量に消費することや、酸抽出した溶液が
多量になり白金族金属が希薄なものとなるため還元して
高い回収率とするには多くの労力と時間を要し経済性に
欠けるという欠点がある。
回収する方法として王水などの酸に酸化剤を加えた溶液
で白金族金属を抽出し、未溶解のＳＡＣと固液分離し洗
浄する操作を繰り返し白金族金属を抽出した溶液に還元
剤として卑金属、ヒドラジン、水素化硼素ナトリウム
（ＳＢＨ）等を加えて還元し濾過して回収する方法や、
前記白金族金属を抽出した溶液の酸度を調節して有機溶
媒による抽出法で白金族金属を抽出し、アンモニア等の
適当な抽出液で逆抽出した後、還元剤を加えて還元し回
収する方法等が用いられている。しかし王水等の酸によ
る抽出法は白金族金属の抽出率が低く、それを解消する
ためには、繰り返し抽出処理を行うことが必要となり、
抽出する酸を多量に消費することや、酸抽出した溶液が
多量になり白金族金属が希薄なものとなるため還元して
高い回収率とするには多くの労力と時間を要し経済性に
欠けるという欠点がある。
【０００３】他に、銅、鉛、鉄の製錬プロセスにスラグ
成分としてＳＡＣを加え、溶融して銅、鉛、鉄又はその
硫化物に白金族金属を吸収させ銅又は鉛の電解精製でア
ノードスライムとして白金族金属を取り出す方法や鉄を
酸で溶解し有機溶媒抽出等の操作をして白金族金属を分
離する方法等が用いられている。しかし、銅又は鉛の電
解精製による方法では電極とした白金族金属を含む銅又
は鉛の部分の全てを電解することはできず、残った電極
部は次のものに加えて溶解し電極として電解するという
方法がとられるため、白金族金属をすべて回収するため
に長時間を要することになり経済性に欠けるという欠点
がある。又電解による方法の別の欠点として白金族金属
のうちパラジウムやロジウムは電解液中に溶け出してし
まいアノードスライムで回収できないため、電解液中に
溶け出したパラジウムやロジウムは別の方法で回収しな
ければならないという点がある。なお鉄の製錬プロセス
によるものは鉄中に白金族金属を高い濃度で含有させる
ことが困難なため多量に鉄を使い、その白金族金属を吸
収させて多量の鉄を溶解する酸は当然多く必要となりや
はり経済性に欠けるという欠点があった。
成分としてＳＡＣを加え、溶融して銅、鉛、鉄又はその
硫化物に白金族金属を吸収させ銅又は鉛の電解精製でア
ノードスライムとして白金族金属を取り出す方法や鉄を
酸で溶解し有機溶媒抽出等の操作をして白金族金属を分
離する方法等が用いられている。しかし、銅又は鉛の電
解精製による方法では電極とした白金族金属を含む銅又
は鉛の部分の全てを電解することはできず、残った電極
部は次のものに加えて溶解し電極として電解するという
方法がとられるため、白金族金属をすべて回収するため
に長時間を要することになり経済性に欠けるという欠点
がある。又電解による方法の別の欠点として白金族金属
のうちパラジウムやロジウムは電解液中に溶け出してし
まいアノードスライムで回収できないため、電解液中に
溶け出したパラジウムやロジウムは別の方法で回収しな
ければならないという点がある。なお鉄の製錬プロセス
によるものは鉄中に白金族金属を高い濃度で含有させる
ことが困難なため多量に鉄を使い、その白金族金属を吸
収させて多量の鉄を溶解する酸は当然多く必要となりや
はり経済性に欠けるという欠点があった。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、上記従来技術の欠点を解決す
るためになされたもので、ＳＡＣから白金族金属を回収
する際に、高い回収率と短い処理時間で、しかも経済的
に回収する方法を提供することを目的とする。
るためになされたもので、ＳＡＣから白金族金属を回収
する際に、高い回収率と短い処理時間で、しかも経済的
に回収する方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】本発明は、ケイ素、ア
ルミニウム、マグネシウム及び希土類金属の酸化物を主
たる成分とする触媒担体に白金族金属が含浸された触媒
から白金族金属を回収する方法において、該白金族金属
が含浸された触媒と銅及び／又は酸化銅とフラックス成
分と還元剤成分とを加熱溶融して白金族金属を金属銅中
に吸収させた層と酸化物から成る層とした後、該金属銅
を分離する第１のプロセスと、該分離した金属銅を加熱
融解下で空気又は酸素を酸化剤として供給し酸化して金
属銅の部分を酸化させた層と白金族金属が濃縮した金属
銅の層にした後、これを分離する第２のプロセスとを含
んで成ることを特徴とする白金族金属の回収方法であ
る。本発明では前記第２のプロセスの酸化剤として硝酸
ナトリウム、硝酸カリウム又は酸化第二銅の何れか１種
以上を加えることができ、又前記第１プロセスの還元剤
成分として、主たる成分が卑金属、活性炭、樹脂であり
貴金属を含有する回収物を使用することができる。
ルミニウム、マグネシウム及び希土類金属の酸化物を主
たる成分とする触媒担体に白金族金属が含浸された触媒
から白金族金属を回収する方法において、該白金族金属
が含浸された触媒と銅及び／又は酸化銅とフラックス成
分と還元剤成分とを加熱溶融して白金族金属を金属銅中
に吸収させた層と酸化物から成る層とした後、該金属銅
を分離する第１のプロセスと、該分離した金属銅を加熱
融解下で空気又は酸素を酸化剤として供給し酸化して金
属銅の部分を酸化させた層と白金族金属が濃縮した金属
銅の層にした後、これを分離する第２のプロセスとを含
んで成ることを特徴とする白金族金属の回収方法であ
る。本発明では前記第２のプロセスの酸化剤として硝酸
ナトリウム、硝酸カリウム又は酸化第二銅の何れか１種
以上を加えることができ、又前記第１プロセスの還元剤
成分として、主たる成分が卑金属、活性炭、樹脂であり
貴金属を含有する回収物を使用することができる。
【０００６】以下本発明の詳細について説明する。本発
明の第１プロセスでは、破砕又は粉砕されたＳＡＣと、
シリカ、炭酸カルシウム又は酸化カルシウム、酸化鉄等
であってＳＡＣ成分によりガラス状の酸化物とするため
に適した混合比としたフラックス成分と、白金族金属を
吸収するために銅及び／又は酸化銅と、コークス等であ
る還元剤をそれぞれ適当な混合比として十分に混合した
後、電気炉にて1300〜1400℃に加熱して溶融する。上記
温度で溶融を続けることでＳＡＣの主となる成分は溶融
したガラス状の酸化物（以下「スラグ」という）の層と
なり、コークス等の還元剤により還元された酸化銅は金
属銅となり比重差により沈降して溶融した金属銅の層を
形成する。又ＳＡＣに含まれていた白金族金属はスラグ
中に分散し、前記金属銅に吸収されて沈降し、金属銅の
層へ吸収されてＳＡＣから分離される。
明の第１プロセスでは、破砕又は粉砕されたＳＡＣと、
シリカ、炭酸カルシウム又は酸化カルシウム、酸化鉄等
であってＳＡＣ成分によりガラス状の酸化物とするため
に適した混合比としたフラックス成分と、白金族金属を
吸収するために銅及び／又は酸化銅と、コークス等であ
る還元剤をそれぞれ適当な混合比として十分に混合した
後、電気炉にて1300〜1400℃に加熱して溶融する。上記
温度で溶融を続けることでＳＡＣの主となる成分は溶融
したガラス状の酸化物（以下「スラグ」という）の層と
なり、コークス等の還元剤により還元された酸化銅は金
属銅となり比重差により沈降して溶融した金属銅の層を
形成する。又ＳＡＣに含まれていた白金族金属はスラグ
中に分散し、前記金属銅に吸収されて沈降し、金属銅の
層へ吸収されてＳＡＣから分離される。
【０００７】スラグ中に分散した白金族金属が金属銅に
吸収されて沈降し、金属銅の層に吸収されるために十分
な時間溶融した後、上層の溶融したスラグ層を電気炉よ
り流出させ、次いで下層の溶融した金属銅の層を第２の
プロセスを行う炉に導き分離する。前記第２のプロセス
を行う炉に導かれた溶融した金属銅は溶融状態を保つ温
度に加熱しながら空気又は酸素を酸化剤として吹き込み
金属銅の部分を酸化する。これにより酸化された酸化銅
の層が上層となり、下層は濃縮された白金族金属を吸収
している未酸化の金属銅の層となる。
吸収されて沈降し、金属銅の層に吸収されるために十分
な時間溶融した後、上層の溶融したスラグ層を電気炉よ
り流出させ、次いで下層の溶融した金属銅の層を第２の
プロセスを行う炉に導き分離する。前記第２のプロセス
を行う炉に導かれた溶融した金属銅は溶融状態を保つ温
度に加熱しながら空気又は酸素を酸化剤として吹き込み
金属銅の部分を酸化する。これにより酸化された酸化銅
の層が上層となり、下層は濃縮された白金族金属を吸収
している未酸化の金属銅の層となる。
【０００８】次いで炉を傾けて上層の酸化銅の層を流出
して分離した後、下層の白金族金属が濃縮されている金
属銅の層を流出させて冷却し固化する。このプロセスで
重要なことは、第１プロセス終了後の白金族金属を吸収
している金属銅の部分を酸化して酸化銅の層とし該酸化
銅の層から白金族金属を吸収している金属銅を分離する
ことで、白金族金属を濃縮する点にある。第１プロセス
終了後の金属銅を急激に酸化して酸化銅の層を大量に発
生させると白金族金属が酸化銅の層に混入するので、溶
融した金属銅の表面でゆるやかに酸化を生じさせ酸化銅
の層が炉を傾けて流出分離できる程度の層となった際に
分離することが望ましい。なお更に酸化し分離する操作
を繰り返し行い白金族金属の含有率を高めるようにして
もよい。この白金族金属の金属銅の層中の含有率は数重
量％から80重量％の範囲で任意にコントロールできる
が、白金族金属の回収率を高めるためには、25〜75重量
％の範囲とすることが好ましい。
して分離した後、下層の白金族金属が濃縮されている金
属銅の層を流出させて冷却し固化する。このプロセスで
重要なことは、第１プロセス終了後の白金族金属を吸収
している金属銅の部分を酸化して酸化銅の層とし該酸化
銅の層から白金族金属を吸収している金属銅を分離する
ことで、白金族金属を濃縮する点にある。第１プロセス
終了後の金属銅を急激に酸化して酸化銅の層を大量に発
生させると白金族金属が酸化銅の層に混入するので、溶
融した金属銅の表面でゆるやかに酸化を生じさせ酸化銅
の層が炉を傾けて流出分離できる程度の層となった際に
分離することが望ましい。なお更に酸化し分離する操作
を繰り返し行い白金族金属の含有率を高めるようにして
もよい。この白金族金属の金属銅の層中の含有率は数重
量％から80重量％の範囲で任意にコントロールできる
が、白金族金属の回収率を高めるためには、25〜75重量
％の範囲とすることが好ましい。
【０００９】又上記の炉を傾け流出させて分離した酸化
銅の層は冷却し固化して単離し、この単離した酸化銅を
第１のプロセスに再利用することで白金族金属の回収を
向上させることができる。前記第２のプロセスにおいて
金属銅の部分を酸化させる酸化剤として空気又は酸素を
用いるが、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム又は酸化第二
銅の何れか１種以上を添加して酸化を促進するようにし
てもよい。なお前記酸化剤として、硝酸ナトリウム、硝
酸カリウムを用いた場合に酸化銅の層の上部に酸化ナト
リウムあるいは酸化カリウムの層ができるが、酸化銅と
ともに炉を傾け流出して分離し冷却、固化して単離し、
第１のプロセスに加えて第１のプロセスのフラックス成
分として用いてもよい。
銅の層は冷却し固化して単離し、この単離した酸化銅を
第１のプロセスに再利用することで白金族金属の回収を
向上させることができる。前記第２のプロセスにおいて
金属銅の部分を酸化させる酸化剤として空気又は酸素を
用いるが、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム又は酸化第二
銅の何れか１種以上を添加して酸化を促進するようにし
てもよい。なお前記酸化剤として、硝酸ナトリウム、硝
酸カリウムを用いた場合に酸化銅の層の上部に酸化ナト
リウムあるいは酸化カリウムの層ができるが、酸化銅と
ともに炉を傾け流出して分離し冷却、固化して単離し、
第１のプロセスに加えて第１のプロセスのフラックス成
分として用いてもよい。
【００１０】又第１のプロセスでは還元剤成分としてコ
ークスを使用することが好ましいが、還元剤成分はコー
クスに限定されず、貴金属を含有する卑金属、活性炭、
樹脂等を使用することもできる。特に貴金属を含有する
卑金属を用いるのは、ＳＡＣに含まれる白金族金属が金
属銅に吸収されるのと同様に貴金属も同時に金属銅に吸
収されるので極めて効果的に高価な貴金属を同時に回収
できるからである。
ークスを使用することが好ましいが、還元剤成分はコー
クスに限定されず、貴金属を含有する卑金属、活性炭、
樹脂等を使用することもできる。特に貴金属を含有する
卑金属を用いるのは、ＳＡＣに含まれる白金族金属が金
属銅に吸収されるのと同様に貴金属も同時に金属銅に吸
収されるので極めて効果的に高価な貴金属を同時に回収
できるからである。
【００１１】次に本発明の白金族金属回収方法に係わる
実施例を記載するが、該実施例は本発明を限定するもの
ではない。
実施例を記載するが、該実施例は本発明を限定するもの
ではない。
【実施例１】Ｐｔを1000ｐｐｍ、Ｐｄを400 ｐｐｍ、Ｒ
ｈを100 ｐｐｍ含有したＳＡＣ（担体はハニカム状でコ
ージライト80％、γ−アルミナ15％、その他酸化物５
％）1000ｋｇをクラッシャーにて５ｍｍ径以下に破砕し
たものに、フラックス成分として珪砂（シリカ）750 ｋ
ｇ、炭酸カルシウム1750ｋｇ、酸化鉄550 ｋｇ、還元剤
成分としてコークス粉150 ｋｇ、酸化銅粉560 ｋｇを混
合し、電気炉に入れ1350℃に加熱し溶融状態で４時間保
持したのち、上層に生成したガラス状の酸化物層を電気
炉の側面より流出させ、次いで下層の金属銅の層を電気
炉の下部より加熱された酸化炉に導き、酸素40％とした
酸素富化空気を融解している湯の表面に吹きつけ金属銅
の部分を酸化し酸化銅の層が約0.5 ｃｍの厚さに生成し
たところで、酸化炉を傾けて酸化銅の層を流出させ、水
冷した回転ロールに注ぎ冷却固化した。
ｈを100 ｐｐｍ含有したＳＡＣ（担体はハニカム状でコ
ージライト80％、γ−アルミナ15％、その他酸化物５
％）1000ｋｇをクラッシャーにて５ｍｍ径以下に破砕し
たものに、フラックス成分として珪砂（シリカ）750 ｋ
ｇ、炭酸カルシウム1750ｋｇ、酸化鉄550 ｋｇ、還元剤
成分としてコークス粉150 ｋｇ、酸化銅粉560 ｋｇを混
合し、電気炉に入れ1350℃に加熱し溶融状態で４時間保
持したのち、上層に生成したガラス状の酸化物層を電気
炉の側面より流出させ、次いで下層の金属銅の層を電気
炉の下部より加熱された酸化炉に導き、酸素40％とした
酸素富化空気を融解している湯の表面に吹きつけ金属銅
の部分を酸化し酸化銅の層が約0.5 ｃｍの厚さに生成し
たところで、酸化炉を傾けて酸化銅の層を流出させ、水
冷した回転ロールに注ぎ冷却固化した。
【００１２】又酸化炉中の融解している金属銅には酸素
富化空気を吹き込み続け、同様に酸化銅の層が生成した
ところで酸化炉を傾け、酸化銅の層を流出させ冷却固化
する操作を繰り返し行った後、白金族金属を濃縮した金
属銅の層が約20ｋｇとなったところで、加熱された小型
の酸化炉に導き同様に金属銅の部分を酸化し酸化銅の層
を流出分離する操作を繰り返し、融解している金属銅が
約３ｋｇとなったところで酸化操作を停止し、白金族金
属を濃縮した金属銅を流出して冷却固化した。ここで、
得られた白金族金属を濃縮した金属銅は３ｋｇで、Ｐｔ
含有率は33重量％、Ｐｄは12重量％、Ｒｈは3.2 重量％
であった。又以上の操作に要した時間は20時間であっ
た。なお確認のため前記ガラス状の酸化物層中の白金族
金属の含有率を分析したところ、Ｐｔは１ｐｐｍ以下、
Ｐｄは0.2 ｐｐｍ以下、Ｒｈは0.1 ｐｐｍ以下であっ
た。
富化空気を吹き込み続け、同様に酸化銅の層が生成した
ところで酸化炉を傾け、酸化銅の層を流出させ冷却固化
する操作を繰り返し行った後、白金族金属を濃縮した金
属銅の層が約20ｋｇとなったところで、加熱された小型
の酸化炉に導き同様に金属銅の部分を酸化し酸化銅の層
を流出分離する操作を繰り返し、融解している金属銅が
約３ｋｇとなったところで酸化操作を停止し、白金族金
属を濃縮した金属銅を流出して冷却固化した。ここで、
得られた白金族金属を濃縮した金属銅は３ｋｇで、Ｐｔ
含有率は33重量％、Ｐｄは12重量％、Ｒｈは3.2 重量％
であった。又以上の操作に要した時間は20時間であっ
た。なお確認のため前記ガラス状の酸化物層中の白金族
金属の含有率を分析したところ、Ｐｔは１ｐｐｍ以下、
Ｐｄは0.2 ｐｐｍ以下、Ｒｈは0.1 ｐｐｍ以下であっ
た。
【００１３】
【実施例２】酸化銅粉中に実施例１で酸化して得た固化
した酸化銅粉を加えたこと以外は実施例１と同様に操作
したところ、得られた白金族金属を濃縮した金属銅は３
ｋｇで、Ｐｔ含有率は33重量％、Ｐｄは13重量％、Ｒｈ
は3.3 重量％であった。又以上の操作に要した時間は20
時間であった。なお確認のため前記ガラス状の酸化物層
中の白金族金属の含有率を分析したところ、Ｐｔは１ｐ
ｐｍ以下、Ｐｄは0.2 ｐｐｍ以下、Ｒｈは0.1 ｐｐｍ以
下であった。
した酸化銅粉を加えたこと以外は実施例１と同様に操作
したところ、得られた白金族金属を濃縮した金属銅は３
ｋｇで、Ｐｔ含有率は33重量％、Ｐｄは13重量％、Ｒｈ
は3.3 重量％であった。又以上の操作に要した時間は20
時間であった。なお確認のため前記ガラス状の酸化物層
中の白金族金属の含有率を分析したところ、Ｐｔは１ｐ
ｐｍ以下、Ｐｄは0.2 ｐｐｍ以下、Ｒｈは0.1 ｐｐｍ以
下であった。
【００１４】
【従来例】Ｐｔを1000ｐｐｍ、Ｐｄを400 ｐｐｍ、Ｒｈ
を100 ｐｐｍ含有したＳＡＣ（担体はハニカム状でコー
ジライト80％、γ−アルミナ15％、その他酸化物５％）
1000ｋｇをクラッシャーにて５ｍｍ径以下に破砕したも
のに、フラックス成分として珪砂（シリカ）750 ｋｇ、
炭酸カルシウム1750ｋｇ、酸化鉄550 ｋｇ、還元剤成分
としてコークス粉50ｋｇ、銅片500 ｋｇを混合し、電気
炉に入れ1350℃に加熱し溶融状態で４時間保持したの
ち、上層に生成したガラス状の酸化物層を電気炉の側面
より流出させ、次いで下層の金属銅の層を電気炉の下部
より流出させて平板片に鋳造して２枚の電極とし、銅の
電解槽の陽極とし、陰極を99.99 ％の銅板を用い、硫酸
200 ｇ／リットルの電解液で、電流密度220 Ａ／ｍ2 で
通電した。陽極が約82％溶出したところで、陽極、陰極
及びアノードスライムを電解槽から取り出し、陽極は溶
解して鋳造し直して電極とした。又アノードスライムを
分析したところ、Ｐｔ53重量％、Ｐｄ17重量％、Ｒｈ1.
1 重量％であったが、陰極の銅中にＰｄ12ｐｐｍ、Ｒｈ
７ｐｐｍが含まれており、電解液中にはＰｄが33ｍｇ／
リットル、Ｒｈが30ｍｇ／リットルが溶出していた。な
お以上の操作に要した日数は25日であった。電解液は脱
銅電解して陰極に密着した銅は再利用し、脱銅した電解
液は電解液として再利用した。
を100 ｐｐｍ含有したＳＡＣ（担体はハニカム状でコー
ジライト80％、γ−アルミナ15％、その他酸化物５％）
1000ｋｇをクラッシャーにて５ｍｍ径以下に破砕したも
のに、フラックス成分として珪砂（シリカ）750 ｋｇ、
炭酸カルシウム1750ｋｇ、酸化鉄550 ｋｇ、還元剤成分
としてコークス粉50ｋｇ、銅片500 ｋｇを混合し、電気
炉に入れ1350℃に加熱し溶融状態で４時間保持したの
ち、上層に生成したガラス状の酸化物層を電気炉の側面
より流出させ、次いで下層の金属銅の層を電気炉の下部
より流出させて平板片に鋳造して２枚の電極とし、銅の
電解槽の陽極とし、陰極を99.99 ％の銅板を用い、硫酸
200 ｇ／リットルの電解液で、電流密度220 Ａ／ｍ2 で
通電した。陽極が約82％溶出したところで、陽極、陰極
及びアノードスライムを電解槽から取り出し、陽極は溶
解して鋳造し直して電極とした。又アノードスライムを
分析したところ、Ｐｔ53重量％、Ｐｄ17重量％、Ｒｈ1.
1 重量％であったが、陰極の銅中にＰｄ12ｐｐｍ、Ｒｈ
７ｐｐｍが含まれており、電解液中にはＰｄが33ｍｇ／
リットル、Ｒｈが30ｍｇ／リットルが溶出していた。な
お以上の操作に要した日数は25日であった。電解液は脱
銅電解して陰極に密着した銅は再利用し、脱銅した電解
液は電解液として再利用した。
【００１５】
【実施例３】Ｐｔを1000ｐｐｍ、Ｐｄを400 ｐｐｍ、Ｒ
ｈを100 ｐｐｍ含有したＳＡＣ（担体はハニカム状でコ
ージライト80％、γ−アルミナ15％、その他酸化物５
％）1000ｋｇをクラッシャーにて５ｍｍ径以下に破砕し
たものに、フラックス成分として珪砂（シリカ）750 ｋ
ｇ、炭酸カルシウム1750ｋｇ、酸化鉄550 ｋｇ、還元剤
成分としてコークス粉100 ｋｇ、Ｐｔ0.8 重量％、Ｐｄ
0.3 重量％、Ｒｈ0.1 重量％含有する活性炭粒50ｋｇ、
酸化銅粉560 ｋｇを混合し、電気炉に入れ1350℃に加熱
し溶融状態で４時間保持したのち、上層に生成したガラ
ス状の酸化物層を電気炉の側面より流出させ、次いで下
層の金属銅の層を電気炉の下部より加熱された酸化炉に
導き、酸素40％とした酸素富化空気を融解している湯の
表面に吹きつけ金属銅の部分を酸化し酸化銅の層が約0.
5 ｃｍの厚さに生成したところで、酸化炉を傾けて酸化
銅の層を流出させ、水冷した回転ロールに注ぎ冷却固化
した。
ｈを100 ｐｐｍ含有したＳＡＣ（担体はハニカム状でコ
ージライト80％、γ−アルミナ15％、その他酸化物５
％）1000ｋｇをクラッシャーにて５ｍｍ径以下に破砕し
たものに、フラックス成分として珪砂（シリカ）750 ｋ
ｇ、炭酸カルシウム1750ｋｇ、酸化鉄550 ｋｇ、還元剤
成分としてコークス粉100 ｋｇ、Ｐｔ0.8 重量％、Ｐｄ
0.3 重量％、Ｒｈ0.1 重量％含有する活性炭粒50ｋｇ、
酸化銅粉560 ｋｇを混合し、電気炉に入れ1350℃に加熱
し溶融状態で４時間保持したのち、上層に生成したガラ
ス状の酸化物層を電気炉の側面より流出させ、次いで下
層の金属銅の層を電気炉の下部より加熱された酸化炉に
導き、酸素40％とした酸素富化空気を融解している湯の
表面に吹きつけ金属銅の部分を酸化し酸化銅の層が約0.
5 ｃｍの厚さに生成したところで、酸化炉を傾けて酸化
銅の層を流出させ、水冷した回転ロールに注ぎ冷却固化
した。
【００１６】又酸化炉中の融解している金属銅には酸素
富化空気を吹き込み続け、同様に酸化銅の層が生成した
ところで酸化炉を傾け、酸化銅の層を流出させ冷却固化
する操作を繰り返し行った後、白金族金属を濃縮した金
属銅の層が約20ｋｇとなったところで、加熱された小型
の酸化炉に導き硝酸ナトリウム５ｋｇを加え同様に金属
銅の部分を酸化し酸化銅の層を流出分離する操作を繰り
返し、融解している金属銅が約３ｋｇとなったところで
酸化操作を停止し、白金族金属を濃縮した金属銅を流出
して冷却固化した。ここで、得られた白金族金属を濃縮
した金属銅は2.9 ｋｇで、Ｐｔ含有率は48重量％、Ｐｄ
は19重量％、Ｒｈは5.2 重量％であった。又以上の操作
に要した時間は19時間であった。なお確認のため前記ガ
ラス状の酸化物層中の白金族金属の含有率を分析したと
ころ、Ｐｔは１ｐｐｍ以下、Ｐｄは0.2 ｐｐｍ以下、Ｒ
ｈは0.1 ｐｐｍ以下であった。以上の実施例１〜３にお
ける操作でＰｔ、Ｐｄ及びＲｈの回収率はそれぞれ99％
以上であり、従来例ではＰｔ96％、Ｐｄ95％及びＲｈ93
％であった。
富化空気を吹き込み続け、同様に酸化銅の層が生成した
ところで酸化炉を傾け、酸化銅の層を流出させ冷却固化
する操作を繰り返し行った後、白金族金属を濃縮した金
属銅の層が約20ｋｇとなったところで、加熱された小型
の酸化炉に導き硝酸ナトリウム５ｋｇを加え同様に金属
銅の部分を酸化し酸化銅の層を流出分離する操作を繰り
返し、融解している金属銅が約３ｋｇとなったところで
酸化操作を停止し、白金族金属を濃縮した金属銅を流出
して冷却固化した。ここで、得られた白金族金属を濃縮
した金属銅は2.9 ｋｇで、Ｐｔ含有率は48重量％、Ｐｄ
は19重量％、Ｒｈは5.2 重量％であった。又以上の操作
に要した時間は19時間であった。なお確認のため前記ガ
ラス状の酸化物層中の白金族金属の含有率を分析したと
ころ、Ｐｔは１ｐｐｍ以下、Ｐｄは0.2 ｐｐｍ以下、Ｒ
ｈは0.1 ｐｐｍ以下であった。以上の実施例１〜３にお
ける操作でＰｔ、Ｐｄ及びＲｈの回収率はそれぞれ99％
以上であり、従来例ではＰｔ96％、Ｐｄ95％及びＲｈ93
％であった。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、白金族金属が含浸された触媒
と銅及び／又は酸化銅とフラックス成分と還元剤成分と
を加熱溶融して白金族金属を金属銅中に吸収させた層と
酸化物から成る層とした後、該金属銅を分離する第１の
プロセスと、該分離した金属銅を加熱融解下で空気又は
酸素を酸化剤として供給し酸化して金属銅の部分を酸化
させた層と白金族金属が濃縮した金属銅の層にした後、
これを分離して白金族金属が濃縮された金属銅の層を得
るための第２のプロセスとを含んで成っている。このよ
うに本発明方法は、白金族金属とＳＡＣがそれそれ溶融
した銅及び酸化銅により分離できるという性質を利用し
て白金族金属が担持されたＳＡＣから白金族金属を単離
する方法である。
と銅及び／又は酸化銅とフラックス成分と還元剤成分と
を加熱溶融して白金族金属を金属銅中に吸収させた層と
酸化物から成る層とした後、該金属銅を分離する第１の
プロセスと、該分離した金属銅を加熱融解下で空気又は
酸素を酸化剤として供給し酸化して金属銅の部分を酸化
させた層と白金族金属が濃縮した金属銅の層にした後、
これを分離して白金族金属が濃縮された金属銅の層を得
るための第２のプロセスとを含んで成っている。このよ
うに本発明方法は、白金族金属とＳＡＣがそれそれ溶融
した銅及び酸化銅により分離できるという性質を利用し
て白金族金属が担持されたＳＡＣから白金族金属を単離
する方法である。
【００１８】本発明方法では、従来のように多量の酸を
使用せずに従って経済的にかつ使用済の多量の酸の後処
理を考慮することなくＳＡＣから白金族金属を回収する
ことができる。しかも第２のプロセスで得られる酸化銅
を第１のプロセスに循環して再利用することも可能であ
り、これにより更に大幅なコストダウンを図ることがで
きる。又工程数が少なく短時間で高い回収率でＳＡＣ中
の白金族金属を回収することができる。更に第２のプロ
セスを繰り返すことで得られる金属銅の層の中の白金族
金属含有率つまり濃縮率を容易に調節することもでき
る。このように本発明方法は、ＳＡＣからの白金族金属
の分離精製を極めて効果的に行うことが可能な画期的な
方法である。
使用せずに従って経済的にかつ使用済の多量の酸の後処
理を考慮することなくＳＡＣから白金族金属を回収する
ことができる。しかも第２のプロセスで得られる酸化銅
を第１のプロセスに循環して再利用することも可能であ
り、これにより更に大幅なコストダウンを図ることがで
きる。又工程数が少なく短時間で高い回収率でＳＡＣ中
の白金族金属を回収することができる。更に第２のプロ
セスを繰り返すことで得られる金属銅の層の中の白金族
金属含有率つまり濃縮率を容易に調節することもでき
る。このように本発明方法は、ＳＡＣからの白金族金属
の分離精製を極めて効果的に行うことが可能な画期的な
方法である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 洋 東京都千代田区丸の内１丁目８番２号 同和鉱業株式会社内 (72)発明者 高田 正栄 秋田県鹿角郡小坂町尾樽部94番地 小坂 製錬株式会社内 (72)発明者 桝田 均 秋田県鹿角郡小坂町尾樽部94番地 小坂 製錬株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22B 1/00 - 61/00
Claims (4)
- 【請求項１】 ケイ素、アルミニウム、マグネシウム及
び希土類金属の酸化物を含む触媒担体に白金族金属が含
浸された触媒から白金族金属を回収する方法において、
該白金族金属が含浸された触媒と銅及び／又は酸化銅と
フラックス成分と還元剤成分とを加熱溶融して白金族金
属を金属銅中に吸収させた層と酸化物から成る層とした
後、該金属銅を分離する第１のプロセスと、該分離した
金属銅を加熱融解下で空気又は酸素を酸化剤として供給
し酸化して金属銅の部分を酸化させた層と白金族金属が
濃縮した金属銅の層にした後、これを分離する第２のプ
ロセスとを含んで成ることを特徴とする白金族金属の回
収方法。 - 【請求項２】 前記第２のプロセスで金属銅の部分を酸
化させて生成する酸化銅を第１のプロセスで再使用する
ようにした請求項１に記載の白金族金属の回収方法。 - 【請求項３】 前記第２のプロセスの酸化剤として硝酸
ナトリウム、硝酸カリウム又は酸化第二銅の何れか１種
以上を加えるようにした請求項１又は２に記載の白金族
金属の回収方法。 - 【請求項４】 前記第１のプロセスの還元剤成分とし
て、回収すべき貴金属を含有する卑金属、活性炭、樹脂
を使用するようにした請求項１から３までのいずれかに
記載の白金族金属の回収方法。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP10482791A JP3222894B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 白金族金属回収方法 |
| EP19920830169 EP0512959B1 (en) | 1991-04-10 | 1992-04-06 | Process of recovering platinum group metal |
| DE69220617T DE69220617T2 (de) | 1991-04-10 | 1992-04-06 | Verfahren zur Rückgewinnung eines Platingruppenmetalls |
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| US07/865,949 US5252305A (en) | 1991-04-10 | 1992-04-09 | Process of recovering platinum group metal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10482791A JP3222894B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 白金族金属回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04317423A JPH04317423A (ja) | 1992-11-09 |
| JP3222894B2 true JP3222894B2 (ja) | 2001-10-29 |
Family
ID=14391222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10482791A Expired - Lifetime JP3222894B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 白金族金属回収方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5252305A (ja) |
| EP (1) | EP0512959B1 (ja) |
| JP (1) | JP3222894B2 (ja) |
| CA (1) | CA2065601C (ja) |
| DE (1) | DE69220617T2 (ja) |
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| KR20030060524A (ko) * | 2002-01-09 | 2003-07-16 | 이덕호 | 포집 금속 구리·산화납 혼합체의 미분쇄 처리와 첨가 용융방식에 의한 배기가스 정화용 자동차 폐촉매 중의 효과적인 백금족 금속 회수 기술 |
| JP3734779B2 (ja) | 2002-08-05 | 2006-01-11 | 同和鉱業株式会社 | 白金族元素の乾式回収法 |
| CA2516350C (en) * | 2003-03-14 | 2012-03-06 | Dowa Mining Co., Ltd. | Method for recovering platinum group element |
| WO2005031013A1 (en) * | 2003-09-25 | 2005-04-07 | Newall, Alan, Francis | Platinum group metal extraction by ore smelting and conversion |
| AR054096A1 (es) | 2004-11-12 | 2007-06-06 | Monsanto Technology Llc | Recuperacion de metales nobles de corrientes de proceso acuosas y proceso de preparacion de n-(fosfonometil)-glicina |
| JP4984123B2 (ja) * | 2006-09-29 | 2012-07-25 | Ｄｏｗａメタルマイン株式会社 | ＳｉＣ系物質からの金または白金族元素の回収方法 |
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| CN101535510B (zh) | 2006-11-15 | 2012-09-05 | 株式会社半导体能源研究所 | 收集金属的方法 |
| EP1983066A1 (fr) * | 2007-03-30 | 2008-10-22 | Paul Wurth S.A. | Procédé de récupération du molybdène, du nickel, du cobalt ou de leurs mélanges à partir de catalyseurs usés ou régénérés |
| RU2432408C1 (ru) * | 2010-09-06 | 2011-10-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ извлечения золота из отходов электронного лома |
| JP5713697B2 (ja) * | 2011-01-18 | 2015-05-07 | Ｄｏｗａメタルマイン株式会社 | Ｐｇｍの回収方法 |
| JP5804546B2 (ja) * | 2011-02-10 | 2015-11-04 | Ｄｏｗａメタルマイン株式会社 | Ｐｇｍを含有する被処理部材からのｐｇｍの回収方法 |
| RU2564187C2 (ru) * | 2013-12-25 | 2015-09-27 | Открытое акционерное общество "Приокский завод цветных металлов" | Способ извлечения платиновых металлов из отработанных катализаторов на носителях из оксида алюминия |
| RU2582838C1 (ru) * | 2014-12-09 | 2016-04-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ интенсификации сорбции благородных металлов с помощью нанодисперсного сорбента |
| PL3180454T3 (pl) * | 2015-06-30 | 2018-11-30 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Sposób wytwarzania stopu wzbogaconego w PGM |
| US10323302B2 (en) | 2016-11-18 | 2019-06-18 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Process for the production of a PGM-enriched alloy |
| JP7213659B2 (ja) * | 2018-11-07 | 2023-01-27 | Ｄｏｗａメタルマイン株式会社 | Ｐｇｍの回収方法 |
| US10472700B1 (en) | 2019-04-29 | 2019-11-12 | Techemet, LP | Converting process with partial pre-oxidation of PGM collector alloy |
| US10435767B2 (en) | 2019-04-29 | 2019-10-08 | Techemet, LP | Low-flux converting process for PGM collector alloy |
| WO2021014946A1 (ja) * | 2019-07-19 | 2021-01-28 | 学校法人早稲田大学 | Ｐｇｍの回収方法 |
| CN111044344B (zh) * | 2019-12-25 | 2022-12-09 | 格林美（武汉）城市矿产循环产业园开发有限公司 | 催化剂中铂族金属含量的测定方法 |
| DE102021119205A1 (de) * | 2021-07-23 | 2023-01-26 | Ald Vacuum Technologies Gmbh | Verfahren zur Zersetzung von SiC oder SiC-haltigen Materialien |
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|---|---|---|---|---|
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| US3071551A (en) * | 1960-03-28 | 1963-01-01 | Abbott Lab | High temperature regeneration of rhodium catalyst |
| US3920790A (en) * | 1973-08-02 | 1975-11-18 | Swarsab Mining | Separating and purification of platinum group metals and gold |
| FR2251364B1 (ja) * | 1973-11-19 | 1976-10-01 | Rhone Progil | |
| US4196096A (en) * | 1979-02-12 | 1980-04-01 | Eastman Kodak Company | Process for regeneration of rhodium hydroformylation catalysts |
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| DE3279625D1 (en) * | 1981-09-16 | 1989-05-24 | Matthey Rustenburg Refines | Recovery of platinum group metals from scrap and residues |
| US4585628A (en) * | 1983-04-01 | 1986-04-29 | American Cyanamid Company | Stripping metals from spent catalysts |
| DE3507832A1 (de) * | 1985-03-06 | 1986-09-11 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur regenerierung von inaktiven und vergifteten platinkatalysatoren |
| US4578368A (en) * | 1985-05-06 | 1986-03-25 | Eastman Kodak Company | Catalyst recovery process |
| JPH01189348A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-28 | Agency Of Ind Science & Technol | 触媒活性成分及び担体の廃触媒からの回収方法 |
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1991
- 1991-04-10 JP JP10482791A patent/JP3222894B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-04-06 EP EP19920830169 patent/EP0512959B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-06 DE DE69220617T patent/DE69220617T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-08 CA CA 2065601 patent/CA2065601C/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-09 US US07/865,949 patent/US5252305A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| CA2065601C (en) | 2003-02-25 |
| EP0512959A2 (en) | 1992-11-11 |
| EP0512959B1 (en) | 1997-07-02 |
| DE69220617D1 (de) | 1997-08-07 |
| JPH04317423A (ja) | 1992-11-09 |
| US5252305A (en) | 1993-10-12 |
| EP0512959A3 (en) | 1993-05-12 |
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