JPS623009A - 粗製リン酸の精製からの重金属含有残渣の処理法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は粗製リン酸の、ジアルキルジチオリン酸エステ
ルおよび吸着剤を用いる抽出精製の際生じる、重金属含
有残渣の処理法、殊に濃縮法に関する。

従来の技術 リン酸からの重金属、殊にカドミウムの除去は、リン酸
から製造された最終生成物、殊に鉱物性肥料から１重金
属がヒトの食物連鎖に達するので、生態学的理由から常
に重要である。

この目的のために従って、微細吸着剤との結合でジアル
キルジチオリン酸エステルを用いる粗製リン酸の処理に
より主に重金属を除去されたリン酸を得る、一連の方法
は既に公知である（ヨーロツ・ξ特許第０８５３４４号
明細書、同第０９９５１４号明細書、西Ｐイツ国特許出
願公開第３２１２６７５号明細書）。

その際重金属含有残置が一般に濾滓として生じ、これは
次のパラメタに依存する非常に異なる組成を有していて
よい： １）粗製酸の有機不純物の含量 ２）粗製酸の重金属含量 ３）使用されるシアルギルジチオリン酸エステルの量 ４）吸着剤の種類および量および ５）濾滓の洗浄度およびそれにより付着するリン酸の量 このような残渣の量に応じた組成は広い範囲で変動し、
どのような方法で粗製リン酸の精製を実施するかに依存
する。

そこでたとえば、粗製酸を希釈されていないジアルキル
ジチオリン酸エステルで抽出し、その後重金属含有エス
テル相の除去後、リン酸に抽出剤の少量の残分の除去の
ために相当する少量の吸着剤を加え、濾過し、生じる濾
滓を予め分離されているエーテル相と混合し、その際比
較的固い混合物を生じる場合、重金属および有機物質の
比較的高い含量を有する残渣が得られる０ 発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、全（一般的に吸着剤との結合で、）ア
ルキルジチオリン酸エステルを用いる粗製リン酸の抽出
精製の際生じるような、重金属含有残渣の処理法を見出
すことであり、その際この残渣は主にエステルおよび吸
着剤から成る。特に目的は、これをたとえば経済的方法
で金属獲得のために使用するか、特殊ごみ堆積場でわず
かな蓄積スペースの要求下に填積するために、残渣中に
含有される重金属を分離し、濃縮することでもあり、ま
た、他の残渣成分が粗製リン酸の精製法中へ再循環でき
ることでもある０ 問題点を解決するための手段 驚異的にも残渣の分離をその主要成分中で実施する場合
、この課題が解決できることが見出−！！れた。

これは本発明により２つの異なる方法ＡまたはＢで行う
Ｏ Ａにより最初に残渣を各々液状水相および有機相ならび
に吸着剤から成る固相の形成下に水に懸濁する。その後
１）得られた懸濁液から最初に吸着剤を、双方の液相な
互いに分離する前に単離するかまたは　２）得られた３
つの相から最初に有機相を分離し、その後吸着剤を残留
する水相から単離する。引続き　３）は１）または２）
により希リン酸の形で得られた水相を粗製リン酸の抽出
精製中へ再循環し１重金属含有ジアルキル・ジチオリン
酸エステルから成、る有機相を　ａ）直接、たとえば金
属製錬作業でそのようなものとしてさらに使用するか、
　ｂ）熱分解または酸化により重金属濃縮物に移行する
か、Ｃ）少量の紛末状固形物との混合により容易に操作
可能な固形生成物に変換する。

Ｂにより　１）残渣を酸化剤で一場合により水溶液中−
重金属／ジアルキルジチオリン酸エステル−錯体の分解
まで処理し、その後吸着剤を、生じる塩水溶液から単離
する。その際２）これが所望である限り、遊離酸化剤を
含有する塩水溶液をその塩濃度の付加的な上昇のために
、消費された酸化剤の同時の補充の際、部分液１種のみ
の排出下に循・環に導くことができる。３）その後分離
ないし排出された塩溶液から、中和または蒸発濃縮によ
り水酸化物または重金属の塩を生じる。

結局、今や生態学的に懸念がないのでＣによりＡまたは
Ｂで単離された吸着剤を蓄積するか、粗製リン酸の抽出
精製中へ再循環する。

有機相の酸化処理は各々重金属−チオニステル−錯体を
分解することができる。十分に強い酸化剤で実施し、こ
れはたとえば硝酸、塩素、次亜塩素酸塩、塩素酸塩また
はペルオキソ化合物である。

次に本発明による方法の根本思想および利点をもう１度
まとめるべきであるニ ジアルキルジチオリン酸エステルおよび吸着剤を用いる
、リン酸からの重金属除去の除虫じる、重金属含有濾泥
は生態学的に懸念のない固形物質ならびに重金属濃縮物
に処理すべきである。

その際懸念のない蓄積生成物または再循環可能な原料と
して１本来の重金属ケーキの主要量が得られ、分離され
る。重金属濃縮物は、その高い金属含量に基づき、原料
として金属製造工業で使用する。

固形物および重金属濃縮物中の分離は有利に機械的およ
び化学的に行う。その際双方の工程の順序は交換可能で
ある： 最初に、引続くその化学的後処理を伴う、吸着剤および
重金属配分中の機械的分離を行うか、最初に、引続く機
械的分離、たとえば濾過を伴う、独自の濾滓の酸化化学
処理を行う。その後場合により他の沈殿−および濃縮工
程が引続く。

次側で本発明を詳述する。全てのチ表示は重量％を表わ
す。

実施例 例１（塩素を用いる酸化） ７０１Ｊダ（Ｆｌｏｒｉｄａ　）粗製酸（３０％Ｐ２Ｏ
５）の脱金属（Ｅｎｔｍｅｔａ　Ｉ　ｌ　ｉｅｒｕｎｇ
　）７！１％　ラ、５−　ライトの添加下に生じる濾滓
（３，３％　Ｐ２Ｏ５，６，８％Ｃｏｒｇ　；　０．０
６％　Ｃｄ；０．０５％Ｃａ　；　０．０７チＺｎ　）
　　を水２５０Ｊでマツシュ状にしくａｎ−ｍａｉｓｃ
ｈｅｎ　）、強力に攪拌しながら８０℃で５時間、フリ
ットを介して導入された塩素ガスにさらす。室温に冷却
した後濾別する。

１０、５　％　Ｃｏｒｇ−含量を有する実際に重金属不
含の濾滓３２０ｙ−ならびにこの中に全重金属ならびに
リン酸塩が溶解されている。濾液４８５ｙ−が生じる（
２．６％　Ｐ２Ｏ，；ｏ、ｏ６ｙ−Ｃｏｒｇ；０．０６
％　　ｃｃｌ；ｏ、ｏ、５％　Ｃｕ；０．０７％Ｚｎ；
１１．８チＣ１−）。

例２（沈殿および濃縮） 例１からの濾液２ｏＯ？を５０％力性ソーダー溶液でＰ
Ｈ９に中和し、その際重金属が水酸化物ないしはリン酸
塩として生じる。熱間濾別し。

水ＩＱｄで洗浄する。８０℃で乾燥された濾滓ハ２９．
４ｇ−ノ重量があり、　Ｃｄ　Ｏ，４１ｑｂ　オヨヒＣ
ｕＱ、３４％を含有する。濾液、希釈された二ナトリウ
ムリン酸塩溶液は粗製リン酸中へ再循環される・ 例３（硝酸を用いる酸化） −ｒ　ｏ　ツ：ｙ　（Ｍａｒｏｋｋｏ　）−粗製酸（５
０％Ｐ２ｏ５）の脱金属から・ぞ−ライトの添加下に生
じる洗浄濾滓（５，９％　Ｐ２Ｏ５；　ｌ　１．４　％
　　Ｃｏｒｇ　　；０．１５％　　Ｃｄ　；　０．２２
％Ｃａ）を硝酸１５００１（１５重量％　　ＨＮＯ３）
、！−４０℃で１．５時間攪拌する。

２４．１％のＣｏｒｇ−含量を有する重金属不含の濾滓
２２９１ならびに全重金属ならびにリン酸塩が溶解され
ている濾液１７５０２が得られる（　１．６　％　Ｐ２
Ｏ５；　０．０５　％　Ｃｏｒｇ　；０．０４２％Ｃｄ
；　　０．０６２％Ｃｄ）。

例！（沈殿および濃縮） この濾液５０ｏ１を５０％力性ソーダ溶液でＰＨ８，’
５に中和し、−ｖッシュ（Ｍａｉｓｃｈｅ）を熱時湿っ
た濾滓５２９−が生じる・８０℃での乾燥後、なおＣｄ
１．９％およびＣｕ２．８％を有する乾燥濾滓１１１が
残留する。

例５（相分離） リン酸の脱金属から１，６−ライトの使用下に生じる濾
滓２００　Ｐを水２００９−と５０℃で２時間強力に攪
拌する。引続き終了させる。上部の、黒色の有機相、中
間の水相ならびに固相から成る三相混合物が形成する。

有機相を吸上げ（２４，６Ｐ）および混合物を希釈され
た水性リン酸および・ξ−ライトから濾過により分離す
る。濾滓１１２ｙ−（付着水４５俤）ならびにＰ２Ｏ，
４，，３％を有する水相２６２１が得られる。

吸上げられた有機相はＣｕ３．３％ならびにＣｄ２．４
チを含有する。濾滓は実際に重金属不含であり、新たに
リン酸の脱カドミウム化のために使用できる。希リン酸
濾液は粗リン酸中へ戻される。

例８（有機相の酸化） 例５により分離された重金属含有リン酸チオエステル−
相（Ｃｕ３．３％　；　Ｃｄ　２．４％　）　２０１を
２０％硝酸１０１と１時間強力に室温で攪拌する・ 重金属不含の有機相１７．５！ｉ’ならびに全重金属が
溶解すｔｔテイル（ＣＬｌ　５．３％；Ｃｄ３．９％）
水相１２．３５’から成る。２相混合物が生じる。

力性ソーダ溶液を用いる沈殿により、これから重金属−
水酸化物−濃縮物が得られる。

例７（有機相の熱分解） 例６でも使用された有機相２０９−をマツフル炉中のシ
ャーレで徐々に４００℃に加熱し、この温度で２時間放
置する。

Ｃｕ１７．４％およびＣｄ１２．５％を含有する残渣が
残留する。

例８（有機相の硬化） 例６からの有機相２０Ｐを種々の紛末状固形物と、もろ
い固形物質が生じるまで捏和する。

次の物質および量を使用した： 同様の方法で、リン酸の純ジアルキルジチオリン酸エス
テルでの抽出の除虫じる、重金属含有、有機相を硬化す
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粗製リン酸の、吸着剤との結合でのジアルキルジチ
   オリン酸エステルを用いる抽出精製の際生じおよび主に
   このエステルおよび吸着剤から成る、重金属含有残渣の
   処理法において、 Ａ）残渣を各々液状水相および有機相ならびに吸着剤か
   ら成る固相の形成下に水に懸濁し、その後 １）得られた懸濁液から最初に吸着剤を双方の液相から
   単離し、その後双方の液相を互 いに分離するか、 ２）得られた３つの相から最初に有機相を分離し、その
   後吸着剤を残留する水相から単 離し、 ３）１）または２）により希リン酸の形で得られた水相
   を粗製リン酸の抽出精製中へ再循 環し、重金属含有ジアルキルジチオリン酸 エステルから成る有機相を、 ａ）直接さらに使用するかまたは ｂ）熱分解または酸化により重金属濃縮物 に移行するかまたは ｃ）少量の紛末状固形物との混合により固 形生成物に反応させるか、あるいは Ｂ）残渣を １）酸化剤を用いて−場合により水溶液中−重金属／ジ
   アルキルジチオリン酸エステル −錯体の分解まで処理し、その後吸着剤を 生じる塩水溶液から単離し、 ２）場合によりその際遊離酸化剤を含有する、塩水溶液
   を塩濃度の上昇のために消費され た酸化剤の同時の補充の際部分流のみの排 出下に循環に導き、 ３）分離された塩溶液から中和または蒸発濃縮により水
   酸化物または重金属の塩を得、 Ｃ）Ａ）またはＢ）で単離された吸着剤を蓄積するか、
   粗製リン酸の抽出精製に再循環させることを特徴とする
   、粗製リン酸の精製からの重金属含有残渣の処理法。