(57)【要約】【課題】銅電解工程において回収された銅電解スライムから、銀を主体とする貴金属を経済的に回収する方法を提供する。【解決手段】銅電解スライムを脱銅及び焙焼した焙焼澱物を還元熔解して貴鉛を生成し、該貴鉛を揮発炉で脱Ｓｂ貴鉛とし、さらに分銀炉で精製して貴金属アノードを得る銅電解スライムの処理方法において、前記工程の、脱Ｓｂ貴鉛を分銀炉で強制酸化させて不純物を除去する過程で、分銀炉に酸素を吹き込み強制酸化により密陀を生成させ、脱Ｓｂ貴鉛を追加投入して強制酸化処理を継続し、その間、分銀炉内排ガス中の酸素濃度を測定し、その酸素濃度が、２０％以上となった時点で酸化を終了し、得られた粗銀を精製処理する。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅電解スライムを脱銅及び焙焼した焙焼澱物を還元熔解して貴鉛を得、該貴鉛を揮発炉で脱Ｓｂ貴鉛とし、さらに分銀炉で精製して貴金属アノードを得る銅電解スライムの処理方法において、前記脱Ｓｂ貴鉛を分銀炉で強制酸化させて不純物を除去し、貴金属アノ−ドを得る過程で、分銀炉内において排ガス中の酸素濃度を測定し、酸素濃度が２０％以上になった時点で、酸化反応を終了することを特徴とする銅電解スライムの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、銅電解工程において回収された銅電解スライムの処理方法に関し、特に銅電解工程にて回収した銅電解スライムより銀を主体とする貴金属を貴金属アノードとして回収する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
粗銅を陽極とし、陰極に電気銅を電着させる銅の電解精製工程においては、工程の進展にともない、陽極より剥離した異物が電解スライムとして電解槽中に堆積してくることとなる。この堆積した電解スライム中には、銀をはじめ各種の有価金属が含有されているため、電解スライムより有価金属を分離回収する工程が通常実施されている。
【０００３】
すなわち、銅の電解精製工程にて回収される銅電解スライムには、Ｃｕ、Ｓｅ、Ｐｂが主要成分として含有され、これ以外にもＳｂ、Ｂｉ、Ｔｅ、Ａｕ、Ａｇ等が含まれている。
【０００４】
これらの有価金属のなかでも、Ａｕ、Ａｇのような貴金属を乾式製錬方法にて処理し、電解精製が可能な貴金属アノ−ドとして濃縮回収するためには、目的とする貴金属以外の金属元素を可能な限り除去する必要がある。
【０００５】
そこで一般的には、まず、銅電解スライムを硫酸浴による銅硫酸抽出処理を施し、銅電解スライム中の銅を溶液中に抽出して、抽出残渣と分離すると共に、引き続き、前記抽出残渣を焙焼することによりＳｅを揮発分離させる。この操作により、ＣｕおよびＳｅの少ない焙焼澱物が得られる。
【０００６】
次に、上記により得られた焙焼澱物を銅電解スライム処理工程で発生した各種の貴金属含有繰り返し物と混合し、さらに、硅石と、鉄屑と、コ−クスとを加え、電気炉にて加熱熔融して、還元反応により貴金属を含む貴鉛と、ＦｅＯ−ＳｉＯ２系のスラグとを生成させる。
【０００７】
上記のように生成された貴鉛は、揮発炉に移されて、重油燃焼により７００〜８００℃で溶融処理を受ける。ここで熔融された貴鉛は、撹拌されることにより含有するＳｂの８０％程度を揮発捕集物もしくは浮き滓へ移行させて、Ｓｂの含有度の低い脱Ｓｂ貴鉛に変換される。
【０００８】
上記のように得られた脱Ｓｂ貴鉛を分銀炉に移し、酸化処理により残留Ｓｂ、Ｐｂ、Ｂｉを密陀として除去する。これを酸化工程という。ここで密陀を除去して炉の湯量を減少させ、さらに脱Ｓｂ貴鉛を追加投入する。この操作を繰り返すことにより、分銀炉内には貴金属を濃縮させた粗銀が得られる。
【０００９】
つぎに、上記により得られた粗銀に、アルカリ性フラックスを添加し、Ｔｅをアルカリ塩として分離する。この工程を精製工程あるいはソーダ精製工程という。
【００１０】
最後にＰｂを添加してＣｕを密陀として分離し、Ａｇを主体とする融体が得られる。この工程を差鉛工程という。これらの工程を経て得られた融体を鋳型に注ぐことにより貴金属回収用の貴金属アノ−ト゛が得られる。
【００１１】
上記分銀炉の酸化工程においては、酸素を吹き込むことにより貴金属以外の不純物を酸化除去しているが、その酸化除去のされ易さはＳｂ、Ｐｂ，Ｂｉ、Ｃｕの順となっている。よって、酸化除去されにくいＢｉ，Ｃｕを強制酸化させて低濃度まで除去しようとすると、分銀炉での酸化時間が長くなり、生産効率が落ちるとともに酸素使用量が大幅に増大し、密陀中への貴金属のロスが増加することとなる。
【００１２】
貴金属を多量に含有する密陀は、電気炉に繰り返すことになるが、貴金属を多量に含有する密陀が多量に存在すると、繰り返される密陀量が増え、電気炉で得られる貴鉛の貴金属品位が低下することとなる。その結果、酸化除去すべき不純物量が増え、酸化剤として使用する酸素使用量が増加し、酸素効率の低下を招くという問題があった。
【００１３】
よって、分銀炉での酸化工程の終点の判定が重要であるが、従来、この終点判定は、メタルサンプルを採取し、色・つやを目視確認することにより判断しているため、長い経験と熟練が必要であった。また、メタルサンプルの分析を行う方法もあるが、化学分析にはかなりの時間を要し、分析結果を確認しながら操業を行うことは大幅な生産性の低下を招いてしまうという問題があった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、銅電解工程にて回収される電解スライムより銀を主体とする貴金属アノードを産出するに際し、分銀炉での酸化反応の進行度を推定して酸化工程の終点を判定し、酸素効率の向上と、貴金属アノードへの貴金属実収率を向上できる銅電解スライムの処理方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の方法は、銅電解スライムを脱銅及び焙焼した焙焼澱物を還元熔解して貴鉛を生成し、該貴鉛を揮発炉で脱Ｓｂ貴鉛とし、さらに分銀炉で精製して貴金属アノードを得る銅電解スライムの処理方法における分銀炉の操業方法に関するものである。
【００１６】
本発明では、前記工程の分銀炉での脱Ｓｂ貴鉛を強制酸化させて不純物を酸化除去する過程で、分銀炉に酸素を吹き込み強制酸化により密陀を生成させ、生成した密陀を炉外に排出し、脱Ｓｂ貴鉛を追加投入して強制酸化処理を継続する間、分銀炉内排ガス中の酸素濃度を測定することとした。
【００１７】
測定された酸素濃度により、酸化反応の進行速度を推定し、その酸素濃度が、２０％以上となった時点で酸素の吹込みを中止して酸化反応を終了させることを特徴とする銅電解スライムの処理方法である。本方法により、分銀炉での酸素効率を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の方法は、銅電解スライムを脱銅及び焙焼した焙焼澱物を還元熔解して貴鉛を生成し、該貴鉛を揮発炉で脱Ｓｂ貴鉛とし、さらに分銀炉で精製して貴金属アノードを得る銅電解スライムの処理方法に適用する。
【００１９】
前記工程の、分銀炉では、脱Ｓｂ貴鉛を強制酸化させて不純物を密陀中に除去し、強制酸化により生成した密陀は、順次炉外へ排出し、分銀炉内の湯量減少に相当する脱Ｓｂ貴鉛をさらに追加投入して強制酸化処理を継続する。
【００２０】
この酸化処理工程で、分銀炉炉内において排ガス中の酸素濃度を測定しながら脱Ｓｂ貴鉛を追い装入し酸化処理を行うと、酸素濃度は酸化処理開始時点では、１％程度であるが、酸化反応の進行とともに、酸素濃度は、徐々に上昇する。酸素濃度が２０％以上となった時点で、酸素の吹込みを中止し、酸化反応を終了させる。そして、以降のソーダ精製工程、差鉛工程を行い、貴金属アノードに鋳造する。
【００２１】
この酸素濃度の測定方法としては、特に限定されるものではないが、たとえば、炉内湯面直上に位置させたＳＵＳパイプ先端部から排ガスを吸引させ、直後にオルザットガス分析を行う方法を用いることができる。
【００２２】
上述したように、分銀炉の酸化工程において、不純物成分を低濃度まで除去しようとすると、分銀炉での酸化時間が長くなり、酸素使用量が大幅に増大し、密陀中への貴金属のロスが増加する。その結果、繰り返される密陀量が増え、貴鉛の貴金属品位が低下して酸化除去すべき不純物量が増え、酸素効率の低下を招くこととなる。
【００２３】
本発明の方法により、従来、分銀炉での酸化工程の終点の判定は、メタルサンプルを採取し、色・つやを目視確認する方法や、サンプルの分析結果を確認する方法によっていたが、終点判定を迅速簡潔に行うことができる。
【００２４】
また、本方法を採用することにより、酸素を過剰に吹き込むことが無く、酸素効率の向上にもなり、貴金属アノードへの貴金属の実収率も向上させることができる。以下実施例により具体的に説明する。
【００２５】
【実施例】
（従来例）
分銀炉に代表値としてＡｕ：３．２％、Ａｇ：１７．５％、Ｐｂ：４２．７％、Ｂｉ：１７．４％、Ｃｕ：８．０％、Ｓｂ：１０．１％の脱Ｓｂ貴鉛を装入し、酸化処理により密陀を生成させ、生成した密陀を排出しつつ、脱Ｓｂ貴鉛を追加投入し、合計で１４，９００ｋｇ酸化処理した。
【００２６】
この処理の間、排ガス中の酸素濃度が２０％以上となってからも酸素を吹き込み、メタルサンプルを採取し色、つやの状態から終点と判定するまで操業を継続したところ、２，３７０ｋｇの貴金属アノードを得ることができたと共に、酸素効率は６５％となった。また、貴金属アノード中への銀の実収率は７６％となった。
【００２７】
（実施例１）
分銀炉に代表値としてＡｕ：２．７％、Ａｇ：１９．４％、Ｐｂ：４１．７％、Ｂｉ：１７．６％、Ｃｕ：７．８％、Ｓｂ：９．６％の脱Ｓｂ貴鉛を装入し、酸化処理により密陀を生成させ、生成した密陀を排出しつつ、脱Ｓｂ貴鉛を追加投入し、合計で１４，７００ｋｇ酸化処理した。
【００２８】
排ガス中の酸素濃度が、２０％以上となった時点で酸素の吹き込みを止め操業を停止したところ２，６６０ｋｇの貴金属アノードを得ることができたと共に酸素効率は８６％となった。また、貴金属アノード中への銀の実収率は８９％となった。
【００２９】
（実施例２）
分銀炉に代表値としてＡｕ：３．１％、Ａｇ：１７．７％、Ｐｂ：２９．４％、Ｂｉ：１０．２％、Ｃｕ：２４．１％、Ｓｂ：１４．１％の脱Ｓｂ貴鉛を装入し、酸化処理により密陀を生成させ、生成した密陀を排出しつつ、脱Ｓｂ貴鉛を追加投入し、合計で１５，０００ｋｇ酸化処理した。
【００３０】
排ガス中の酸素濃度が、２０％以上となった時点で酸素の吹き込みを止め操業を停止したところ２，５９０ｋｇの貴金属アノードを得ることができたと共に酸素効率は８３％となった。また、貴金属アノード中への銀の実収率は８７％となった。
【００３１】
【発明の効果】
本発明により、分銀炉の排ガス中の酸素濃度を測定し、酸素濃度が２０％以上になった時点で酸化処理を停止することにより、８０％以上の酸素効率で貴金属アノードを製造することができ、かつ貴金属アノード中への銀の実収率を向上させることができる。