(57)【要約】【課題】  ニッケル酸化鉱石の湿式製錬法に含まれる上記の硫化工程により生成される硫化後液に含まれる溶存硫化水素を効果的に低減させる方法を提供する。【解決手段】  ニッケル酸化鉱石を高圧酸浸出して得た浸出液に対して液温７０℃以上７３℃以下で硫化処理を行って硫化物を生成した後、該硫化物を回収した後に排出される硫化水素を含む硫化後液に対して、該硫化処理時の液温からの温度降下を５℃以下に抑えた温度条件で３価の鉄による還元により溶存する硫化水素の除去処理を行う。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニッケル酸化鉱石を高圧酸浸出して得た浸出液に対して液温７０℃以上７３℃以下で硫化処理を行って硫化物を生成した後、前記硫化物を回収した後に排出される硫化水素を含む硫化後液に対して、前記硫化処理時の液温からの温度降下を５℃以下に抑えた温度条件で３価の鉄による還元により溶存する硫化水素の除去処理を行うことを特徴とする硫化後液からの溶存硫化水素の除去方法。
【請求項２】
前記硫化後液はニッケルイオン濃度が０.０２〜０.１０ｇ／Ｌであり、且つ不純物として鉄、マンガン、マグネシウム、アルミニウム、及びクロムを含む硫酸水溶液であることを特徴とする、請求項１に記載の硫化後液からの溶存硫化水素の除去方法。
【請求項３】
前記硫化水素除去処理は、前記硫化水素が除去された前記硫化後液を排水処理工程で処理することで発生する中和処理残渣を前記３価の鉄の供給源に用いることを特徴とする、請求項１又は２に記載の硫化後液からの溶存硫化水素の除去方法。
【請求項４】
前記硫化水素除去処理は、撹拌と同時にエアレーションを行う曝気槽内で行うことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の硫化後液からの溶存硫化水素の除去方法。
【請求項５】
高温高圧下でニッケル酸化鉱石に含まれるニッケルを硫酸に浸出する浸出工程と、前記浸出工程で生成した浸出スラリーを固液分離して浸出液と浸出残渣スラリーとを得る固液分離工程と、前記固液分離工程で得た浸出液に中和剤を添加して不純物を中和澱物として除去する中和工程と、前記中和工程で中和澱物を除去することで得た中和終液に硫化剤を添加してニッケル硫化物を生成する硫化工程とからなるニッケル硫化物の製造方法であって、
前記硫化工程でニッケル硫化物を回収した後に排出される硫化後液に対して請求項１〜４のいずれか１項に記載の溶存硫化水素の除去方法を用いることを特徴とするニッケル硫化物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニッケル酸化鉱石の湿式製錬で行われる硫化処理によって生成される硫化後液の硫化水素処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ニッケル酸化鉱石の湿式製錬法として、高温加圧下で該鉱石に硫酸を添加して浸出処理するＨＰＡＬ（Ｈｉｇｈ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ａｃｉｄ  Ｌｅａｃｈ）プロセスとも称される高圧酸浸出法が知られている。この製錬法は、ニッケル酸化鉱石の一般的な製錬法である従来の乾式製錬法と異なり、還元工程や乾燥工程を経ることなく一貫した湿式工程で処理を行うので、エネルギー的及びコスト的に有利であるうえ、低品位のニッケル酸化鉱石からニッケル品位を５０質量％程度まで向上させた状態でニッケルとコバルトを含む硫化物（ニッケルコバルト混合硫化物とも称する）を回収できるという利点を有している。
【０００３】
上記高圧酸浸出法は、ニッケル酸化鉱石を高温高圧下で硫酸により酸浸出して浸出液と浸出残渣とを得る浸出工程と、該浸出液に中和剤を添加して不純物を含む中和澱物と中和終液とを得る中和工程と、該中和終液に硫化剤を添加して硫化物と硫化後液とを得る硫化工程とから主に構成される。このような一連の湿式処理工程で構成される高圧酸浸出法においては、ニッケルの回収率を向上するため様々な技術が提案されている。
【０００４】
例えば特許文献１には、硫化工程で生成したニッケルを含む硫化物を液体サイクロンに導入して分級し、中和終液中のニッケル量に対して４〜６倍のニッケル量の平均粒径５５μｍ以上の硫化物を種晶として上記硫化工程で循環使用すると共に、該硫化工程における硫化反応時の反応温度を、７０〜９５℃に設定することで、ニッケル回収ロスを低減する方法が開示されている。
【０００５】
ところで、上記の硫化工程において硫化剤として硫化水素ガスを用いた場合は、通常は上記硫化後液に未反応の硫化水素ガスが溶存している。また、硫化剤に硫化水素ナトリウムや硫化ナトリウムを用いた場合においても、硫化水素ガスが処理済みの溶液から発生することがある。従って、硫化工程の後工程には一般的に硫化水素除去工程が設けられている。
【０００６】
例えば特許文献２には、硫化水素が溶存する溶液に３価の鉄化合物を添加して還元処理を行うことによって該溶液に溶存する硫化水素を硫黄の形態で固定化する技術が開示されている。また特許文献３には、硫化工程で生成した硫化物を回収した後に排出される貧液を曝気槽に供給し、撹拌しながらＦｅ３＋の還元力による還元処理を行うと共にエアレーションを行うことで、硫化水素を効率よく除去する技術が開示されている。更に、特許文献４には、硫化工程で生成した硫化物を回収した後に排出される硫化後液に対して、３価の鉄化合物を含む洗浄後浸出残渣と硫酸溶液とを添加すると共にｐＨを１.２〜１.５の範囲内に調整することで、溶存する硫化水素を除去する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１４−１４１７４９号公報
【特許文献２】特開２００４−０８９９１５号公報
【特許文献３】特開２０１５−１２７０５３号公報
【特許文献４】特開２０１７−１１５２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように硫化工程で生成した硫化物を回収した後に排出される硫化後液は、固液分離工程において分離した浸出残渣の洗浄水として用いられたり、そのまま排水として排水処理工程に送られて処理されたりすることが行われている。従って上記の硫化水素除去工程において溶存硫化水素が十分に除去されずにこれら固液分離工程や排水処理工程に移送された場合、それらの設備内や周辺部で硫化水素が発生する問題が生じるおそれがある。
【０００９】
しかしながら、上記の特許文献２〜４の硫化水素除去工程では、硫化後液の溶存硫化水素を十分に低減できない場合があった。このように硫化水素除去工程において所望の処理能力が得られない事態が起こった場合は、前工程のニッケル回収工程において硫化水素添加量を下げたり、ＨＰＡＬプロセス全体の処理量を下げたりすることで対処することができるが、硫化水素の添加量を下げると硫化工程におけるニッケル実収率が低下する。また、プロセスの処理量を下げると当然ながら製品としての混合硫化物の減産を招いてしまう。本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ニッケル酸化鉱石の湿式製錬に際して行われる上記の硫化工程により生成される硫化後液に含まれる溶存硫化水素を効果的に低減させる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、ニッケル酸化鉱石の湿式製錬に際して行われる硫化工程で生成される硫化後液に対して、その硫化水素除去処理時の液温を調整することで、該硫化後液に含まれる溶存硫化水素を効果的に低減できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明に係る硫化後液からの溶存硫化水素の除去方法は、ニッケル酸化鉱石を高圧酸浸出して得た浸出液に対して液温７０℃以上７３℃以下で硫化処理を行って硫化物を生成した後、前記硫化物を回収した後に排出される硫化水素を含む硫化後液に対して、前記硫化処理時の液温からの温度降下を５℃以下に抑えた温度条件で３価の鉄による還元により溶存する硫化水素の除去処理を行うことを特徴としている。
【００１２】
また、本発明に係るニッケル硫化物の製造方法は、高温高圧下でニッケル酸化鉱石に含まれるニッケルを硫酸に浸出する浸出工程と、前記浸出工程で生成した浸出スラリーを固液分離して浸出液と浸出残渣スラリーとを得る固液分離工程と、前記固液分離工程で得た浸出液に中和剤を添加して不純物を中和澱物として除去する中和工程と、前記中和工程で中和澱物を除去することで得た中和終液に硫化剤を添加してニッケル硫化物を生成する硫化工程とからなるニッケル硫化物の製造方法であって、前記硫化工程でニッケル硫化物を回収した後に排出される硫化後液に対して上記の本発明に係る溶存硫化水素の除去方法を用いることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ニッケル酸化鉱石の湿式製錬処理に際してニッケルの実収率やニッケル生産量を低減させることなく硫化後液に含まれる溶存硫化水素を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係るニッケル酸化鉱石からの湿式製錬法によるニッケルコバルト混合硫化物の製造方法を示す工程フロー図である。
【図２】図１のニッケル回収工程において硫化物を回収した後に排出される貧液に対して行われる硫化水素除去工程の具体的なフロー図である。
【図３】硫化処理工程での反応温度と排水処理工程での排気ガス中の硫化水素濃度の測定値との関係をプロットしたグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
先ず、本発明の実施形態の溶存硫化水素の除去方法を好適に適用することが可能なニッケル酸化鉱石の湿式製錬プロセスとして、図１に示すＨＰＡＬプロセスを例に挙げて説明する。この図１のＨＰＡＬプロセスの工程フロー図に示すように、ＨＰＡＬプロセスは、高温高圧下で原料としてのニッケル酸化鉱石のスラリーに硫酸を添加して浸出処理を行う浸出工程Ｓ１と、該浸出工程Ｓ１により得た浸出スラリーを多段洗浄しながら残渣を分離することで、回収対象元素であるニッケル及びコバルトと共に不純物元素を含む浸出液を得る固液分離工程Ｓ２と、得られた浸出液に中和剤を添加してｐＨを調整することで不純物元素を含む中和澱物を分離して、ニッケル及びコバルトと共に亜鉛を含む中和終液を得る中和工程Ｓ３と、得られた中和終液に硫化水素ガスを添加することにより亜鉛硫化物を生成した後、該亜鉛硫化物を分離してニッケル及びコバルトを含むニッケル回収用母液を得る脱亜鉛工程Ｓ４と、得られたニッケル回収用母液に硫化水素ガスを添加することによりニッケル及びコバルトを含む混合硫化物を生成した後、貧液としての硫化後液から該混合硫化物を分離するニッケル回収工程Ｓ５と、該混合硫化物を回収した後に排出される貧液としての硫化後液を無害化する無害化工程Ｓ６とから一般的に構成されている。以下、これら各工程について具体的に説明する。
【００１６】
（１）浸出工程Ｓ１
浸出工程Ｓ１では、例えばオートクレーブ等の高温加圧容器内において、原料のニッケル酸化鉱石のスラリーに硫酸を添加し、更に高圧蒸気を導入して撹拌しながら２２０〜２８０℃の温度下で加圧処理を施すことで、ニッケル及びコバルトの浸出を行う。この原料のニッケル酸化鉱石としては、主としてリモナイト鉱及びサプロライト鉱等のいわゆるラテライト鉱が用いられる。ラテライト鉱は通常はニッケル含有量が０.８〜２.５質量％であり、水酸化物又はケイ苦土（ケイ酸マグネシウム）鉱物として含有される。
【００１７】
（２）固液分離工程Ｓ２
固液分離工程Ｓ２では、上記浸出工程でＳ１で生成された浸出液と浸出残渣とからなる浸出スラリーを洗浄すると共に固液分離することで、ニッケルやコバルト等を含む浸出液と、主にヘマタイト（Ｆｅ２Ｏ３）からなる浸出残渣とを得る。具体的には、該浸出スラリーを洗浄液と混合して希釈した後、固液分離設備として例えばシックナーに供給し、必要に応じて凝集剤供給設備から凝集剤を供給して固液分離処理を行うことで、上澄み液としての浸出液をオーバーフローにより回収すると共に、沈降物としての浸出残渣を濃縮されたスラリーの形態でシックナー底部から抜き出す。上記の回収された浸出液は次工程の中和工程Ｓ３に移送され、一方、浸出残渣は必要に応じて洗浄水により洗浄処理が施される。
【００１８】
（３）中和工程Ｓ３
中和工程Ｓ３では、上記の固液分離工程Ｓ２において浸出残渣スラリーから分離された浸出液に中和剤を添加してｐＨを調整し、浸出液に含まれる不純物元素を中和澱物として除去して中和後液を得る。このようにして中和澱物を除去することにより、ニッケルやコバルト等の有価金属を中和後液に含まれた状態で回収することができ、不純物としての鉄やアルミニウムの大部分を中和澱物として除去することができる。上記の中和剤には特に制約はなく、例えば炭酸カルシウム、消石灰、水酸化ナトリウム等を用いることができる。
【００１９】
この中和工程Ｓ３における中和処理では、中和澱物から分離された浸出液の酸化を抑制しながら、ｐＨを１〜４の範囲内に調整することが好ましく、２.５〜３.５の範囲内に調整することがより好ましい。この浸出液のｐＨが２.５未満では、後工程の脱亜鉛工程Ｓ４及びニッケル回収工程Ｓ５において反応が良好に進行しないおそれがある。逆にこのｐＨが３.５を超えると、アルミニウム等の不純物のみならず、ニッケルやコバルト等の有価金属も中和澱物に含まれるおそれがある。
【００２０】
（４）脱亜鉛工程Ｓ４
第１の硫化工程である脱亜鉛工程Ｓ４では、上記の中和工程Ｓ３により得た中和後液に硫化剤を添加し、該中和終液に含まれる亜鉛を亜鉛硫化物として除去してニッケルやコバルト等の有価金属を含むニッケル回収用母液を得る。この硫化剤としては、例えば、硫化水素、硫化ナトリウム、水素化硫化ナトリウム等を用いることができるが、これらの中では硫化水素が取扱い容易さやコスト等の点で特に好ましい。亜鉛硫化物とニッケル回収用母液との固液分離にはシックナー等の沈降分離装置を用いるのが好ましい。これにより、ニッケル回収用母液を上澄み液として回収すると共に亜鉛硫化物をシックナー底部から抜き出すことができる。
【００２１】
（５）ニッケル回収工程Ｓ５
第２の硫化工程であるニッケル回収工程Ｓ５では、上記の脱亜鉛工程Ｓ４により得たニッケル回収用母液に硫化剤を添加し、該母液に含まれるニッケル及びコバルトを硫化物（以降、ニッケルコバルト混合硫化物とも称する）として回収する。このニッケル回収工程Ｓ５で生成されたニッケルコバルト混合硫化物を含むスラリーは固液分離設備に送られ、不純物品位が低いニッケルコバルト混合硫化物と、ニッケル濃度を低い水準で安定させた硫化後液（貧液）とが得られる。
【００２２】
このニッケル回収工程Ｓ５においても上記の脱亜鉛工程Ｓ４と同様の硫化剤を用いることができ、それらの中では硫化水素が好ましい。また、ニッケルコバルト混合硫化物と貧液との固液分離においても上記の脱亜鉛工程Ｓ４と同様にシックナー等の沈降分離装置を用いるのが好ましい。シックナーを用いる場合は、ニッケルコバルト混合硫化物がシックナー底部から抜き出され、硫化後液は上澄み液としてオーバーフローにより排出される。
【００２３】
なお、このニッケル回収工程Ｓ５においては、硫化反応時の液温を７０℃以上７３℃以下に維持する。硫化反応時の液温をこの範囲内に維持することにより、硫化反応が促進されるので反応効率を高くでき、硫化工程で必要とされる硫化剤の添加量を低減することができる。その結果、硫化後液に含まれる硫化剤の量を減らすことができる。この反応時の液温が７０℃未満では硫化反応の効率が低下し、ニッケル硫化物の製造工程の生産量が低下するおそれがある。逆に、この反応時の液温が７３℃を超えると、硫化反応容器等のゴムライニングの耐熱温度以上になり、設備の損傷リスクが懸念される。
【００２４】
（６）無害化工程Ｓ６
無害化工程Ｓ６では、上記のニッケル回収工程から排出される鉄、マグネシウム、マンガン等の不純物元素を含む硫化後液は、３価の鉄化合物が添加されることで、該硫化後液中に溶存する硫化水素が酸化固定して除去された後、排出基準を満たすべく所定のｐＨ範囲に調整する中和処理が施される。具体的には、図２に示すように硫化後液としての貧液に対して３価の鉄化合物と硫酸とを添加し、必要に応じてエアーブローを行うことにより液中に溶存する硫化水素を除去する硫化水素除去工程Ｓ６１と、この硫化水素除去工程Ｓ６１から排気されるガスを例えば苛性ソーダ水溶液等が循環する除去塔に導入して除害化処理を行う除害工程Ｓ６２と、上記硫化水素除去工程Ｓ６１から排出される排水を処理する排水処理工程Ｓ６３とから一般的に構成される。以下、これらの工程について具体的に説明する。
【００２５】
上記した脱亜鉛工程Ｓ４及びニッケル回収工程Ｓ５の２段階の硫化工程からなる硫化処理を経て生成される硫化後液には、これら硫化工程において硫化反応を生じさせるために添加した硫化水素等の硫化剤が他の金属元素と共に溶存している。具体的には、ニッケルコバルト混合硫化物を分離した後の硫化後液は、ニッケルイオンを濃度０.０４〜０.１０ｇ／Ｌ程度含む硫酸酸性溶液であり、更に鉄、マンガン、マグネシウム、アルミニウム、クロム、鉛等の不純物を含んでいる。
【００２６】
また、前工程の硫化処理に際して硫化水素ガスを硫化剤として用いた場合は、この硫化後液には硫化水素が濃度１０〜５００ｍｇ／Ｌ程度溶存している。上記の硫化後液に含まれるマグネシウム、マンガン等の金属成分は後述するように排水処理工程Ｓ６３において石灰石等の中和剤を添加することによって排水基準を満たす程度まで除去することができる。しかしながら、硫化後液に含まれる硫化剤についてはこの排水処理工程Ｓ６３において除去するのは困難である。
【００２７】
そこで、この排水処理工程Ｓ６３の前工程である硫化水素除去工程Ｓ６１において上記の硫化後液を処理し、溶存する硫化剤の除去を行っている。具体的には、この硫化水素除去工程Ｓ６１では、硫化水素が溶存する硫化後液に３価の鉄化合物を添加すると共に硫酸用液を添加し、該３価の鉄化合物に含まれる３価の鉄イオン（Ｆｅ３＋）の還元により該溶存する硫化水素の除去処理を行う。この場合、３価の鉄イオンの供給源には、後工程の排水処理工程Ｓ６３の中和処理残渣を用いるのが好ましい。この場合は下記反応式１に示す酸化還元反応が生じる。
［反応式１］
Ｆｅ（ＯＨ）３＋１／２Ｈ２Ｓ＋Ｈ２ＳＯ４→ＦｅＳＯ４＋１／２Ｓ０＋３Ｈ２Ｏ
【００２８】
本発明の実施形態の溶存硫化水素の除去方法では、この硫化水素除去工程Ｓ６１においてニッケル回収工程Ｓ５における硫化処理時の液温からの温度降下を５℃以下に抑えた温度条件で硫化水素の除去処理を行う。これにより、極めて効率よく硫化水素を除去することができ、溶存する硫化水素濃度を許容レベルまで容易に低減することができる。このように温度降下を５℃以下に抑えるには、前工程のニッケル回収工程Ｓ５を行う設備から無害化工程Ｓ６を行う設備までの配管等を保温したり、これら設備間をできるだけ近接させて設置したりすればよい。この温度降下が５℃を超えると、硫化水素除去工程Ｓ６１の入口液温が６５℃未満になるおそれがあるので、硫化後液からの溶存硫化水素の除去が不十分になる。
【００２９】
このように温度降下を制御することで、硫化後液に残留する溶存硫化水素を効果的に低減することができる。３価の鉄化合物に排水処理工程Ｓ６３の中和処理残渣を用いる場合は、硫化後液のｐＨを１.７以上２.０以下にするのが好ましく、銀／塩化銀電極基準の酸化還元電位は３００ｍＶ以上とすることが好ましい。
【００３０】
本発明の実施形態の溶存硫化水素の除去方法では、上記の硫化水素除去処理を行う設備に撹拌機付き曝気槽を用い、硫化水素除去の際にエアレーションを行ってもよく、これにより溶存硫化水素をより多く除去することができる。このエアレーションにより発生する硫化水素を含んだ気相ガスは、例えば苛性ソーダ水溶液が循環する除害塔に導入して硫化水素を苛性ソーダに吸収させた後、大気放出することができる。
【００３１】
上記の硫化水素除去工程Ｓ６１で溶存硫化水素が除去された硫化後液は、次に排水処理工程Ｓ６３に送られ、ここでｐＨが調整されることで無害化処理が行われる。この場合のｐＨの調整方法には特に限定はなく、例えば炭酸カルシウム（石灰石）スラリーや水酸化カルシウム（消石灰）スラリー等の中和剤を添加することによって所望のｐＨの範囲に良好に調整することができる。また、この排水処理工程Ｓ６３における中和処理を、石灰石を中和剤として用いた第１の中和処理（第１の最終中和工程）と、消石灰を中和剤として用いた第２の中和処理（第２の最終中和工程）との２段階に分けて処理を行ってもよい。このように段階的に中和処理を行うことで、効率的かつ効果的に中和処理を行うことができる。
【００３２】
すなわち、第１の最終中和工程では、硫化水素除去工程Ｓ６１で溶存硫化水素が除去された硫化後液を中和処理槽に装入し、撹拌しながら石灰石スラリーを添加して第１の中和処理を施す。この第１の最終中和工程では、石灰石スラリーの添加により該硫化後液のｐＨを５〜６に調整するのが好ましい。このｐＨが５未満であるとアルミニウムの除去が不十分になり、第２の最終中和工程で使用する消石灰の使用量が増加する。次に、第２の最終中和工程では、石灰石スラリーを添加して上記の第１の最終中和工程で第１の中和処理が施された硫化後液に対して撹拌しながら消石灰スラリーを添加して第２の中和処理を施す。この第２の最終中和工程では、消石灰スラリーを添加することによって硫化後液のｐＨを８〜９に調整するのが好ましい。
【００３３】
上記したように、排水処理工程Ｓ６３において２段階の中和処理を施すことによって中和処理残渣（最終中和澱物）が生成される。この中和処理残渣はテーリング残渣としてテーリングダムに移送され、そこで貯留される。一方、上記の２段階の中和処理により排出基準を満たすまで無害化された溶液は、排水として系外に排出される。なお、この排水処理工程Ｓ６３における中和処理では、硫化後液に含まれていた鉄が水酸化鉄（Ｆｅ(ＯＨ)３）の形態で固定化されて分離されるため、前述したように３価の鉄イオン源として硫化水素除去工程Ｓ６１に少なくとも一部を移送してもよい。また、排水処理工程Ｓ６３における最終中和処理では、硫化後液中に残留しているマグネシウムイオンやマンガンイオン等の不純物元素イオンの量に応じて、消石灰や石灰石等の中和剤の量が決定されるので、硫化後液に残留するこれら不純物の量が多ければ、中和剤の使用量も多くなる。
【００３４】
以上、本発明の溶存硫化水素の除去方法の実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更例や代替例を含みうるものである。すなわち、本発明の権利は特許請求の範囲及びその均等の範囲に及ぶものである。
【実施例】
【００３５】
［実施例]
ニッケル酸化鉱石を図１に示すようなＨＰＡＬプロセスに沿って処理し、ニッケルコバルト混合硫化物を作製した。その際、ニッケル回収工程Ｓ５における硫化反応時の液温を６８〜７３℃の範囲内で様々に変動させ、それらの各々の場合における硫化水素除去工程Ｓ６１の曝気槽から発生するガス中の硫化水素濃度を測定した。なお、いずれの場合においても上記硫化反応時の液温と上記曝気槽内の液温の差は５℃以下に抑えた。また、硫化水素除去工程Ｓ６１に添加する３価の鉄イオンの供給源には浸出残渣洗浄工程Ｓ７で洗浄した洗浄済浸出残渣を用いた。
【００３６】
その結果、硫化後液（貧液）の組成は、溶存硫化水素が０.２〜０.４ｇ／Ｌ、ニッケル濃度が０.０２〜０.１０ｇ／Ｌ、鉄濃度が０.６〜１.４ｇ／Ｌ、アルミニウム濃度が２.５〜４.０ｇ／Ｌ、マグネシウム濃度が５.０〜８.５ｇ／Ｌの範囲内で変動した。また、洗浄済浸出残渣の組成は、ニッケル濃度が０.０４〜０.０８％、鉄濃度が４０〜５０％、アルミニウム濃度が０.５〜２.０％、マグネシウム濃度が０.０５〜０.３０％の範囲内で変動した。
【００３７】
更に、操業時に処理条件が大きく変動するのを抑えるため、ニッケル回収工程へのニッケル回収用母液の供給量は１２００〜１３００ｍ３／ｈｒ、無害化工程Ｓ６の硫化水素除去工程Ｓ６１に移送される硫化後液の流量は５００〜６００ｍ３／ｈｒ、浸出残渣スラリーの供給流量は４５〜５５ｍ３／ｈｒ、浸出残渣スラリーの比重は１.２２〜１.２８ｔ／ｍ３、曝気槽のエアレーション流量は２９５０〜３０５０Ｎｍ３／ｈｒの範囲内の変動にそれぞれ抑えた。上記のニッケル回収工程Ｓ５の硫化処理における反応温度と無害化工程Ｓ６にて発生する硫化水素濃度の関係を図３に○印でプロットした。
【００３８】
比較のため、ニッケル回収工程Ｓ５の硫化反応時の液温と曝気槽内の液温の差が５℃を超えるようにした以外は上記と同様にして硫化反応時の液温を６８〜７３℃の範囲内に維持しながら操業を続けた。その結果を図３に△印でプロットした。
【００３９】
図３から分かるように硫化反応時の液温を７０℃以上７３℃以下の範囲内とし且つ硫化反応時の液温と硫化水素の除去処理時の液温の差が５℃以下の場合は該硫化水素の除去処理時の曝気槽から発生するガス中の硫化水素濃度を３０ｐｐｍ以下に抑えることができた。一方、上記の液温の差が５℃を超える場合は、硫化反応時の液温が７０℃以上７３℃以下に維持されていても曝気槽から発生するガス中の硫化水素濃度が３０ｐｐｍを超えていた。
【符号の説明】
【００４０】
Ｓ１      浸出工程
Ｓ２      固液分離工程
Ｓ３      中和工程
Ｓ４      脱亜鉛工程
Ｓ５      ニッケル回収工程
Ｓ６      無害化工程
Ｓ７      浸出残渣洗浄工程
Ｓ６１    硫化水素除去工程
Ｓ６２    除害工程
Ｓ６３    排水処理工程
【図１】
2019171315.tif 000003
【図２】
2019171315.tif 000004
【図３】
2019171315.tif 000005