(57)【要約】ニッケル及びコバルト含有ラテライト鉱石からニッケル及びコバルトを回収する方法であって、ａ）還元雰囲気下において回転炉中で、焙焼前に還元剤を供給鉱石に添加しないか、あるいは２．５％ｗ／ｗ未満添加して供給鉱石を焙焼し、選択的にニッケル及びコバルトを還元すること；ｂ）還元鉱石を通気アンモニア性炭酸アンモニウム溶液に浸し、浸出溶液中にニッケル及びコバルトを抽出すること；ｃ）浸出溶液から尾鉱を分離し、アンモニウム含有溶媒抽出、析出技術又はイオン交換から選択される方法により、ニッケル及びコバルトを回収すること、を含む方法。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニッケル及びコバルト含有ラテライト鉱石からニッケル及びコバルトを回収する方法であって、
ａ）還元雰囲気下において回転炉中で、焙焼前に還元剤を供給鉱石に添加しないか、あるいは２．５％ｗ／ｗ未満添加して供給鉱石を焙焼し、選択的にニッケル及びコバルトを還元すること；
ｂ）還元鉱石を通気アンモニア性炭酸アンモニウム溶液に浸し、浸出溶液中にニッケル及びコバルトを抽出すること；
ｃ）浸出溶液から尾鉱を分離し、アンモニウム含有溶媒抽出、析出技術又はイオン交換から選択される方法により、ニッケル及びコバルトを回収すること、
を含む方法。
【請求項２】
１％ｗ／ｗ未満の還元剤を添加する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
還元剤を添加しない、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
還元剤が添加される場合において、該還元剤が重油である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
ニッケル及びコバルトがアンモニウム含有溶媒抽出により浸出溶液から回収される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
溶媒抽出に用いられる試薬が、オキシム試薬又は置換ベータジケトン試薬から選択される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
試薬が灯油型キャリアに溶解した２−ヒドロキシ−５−ｔ−ノニルアセトフェノンオキシムである、請求項５又は６に記載の方法。
【請求項８】
還元雰囲気が、いずれものタイプの燃料油又はガスを用い、鉱石放出端において化学量論未満にて炉を焼成することにより炉内で形成され、該還元雰囲気を炉雰囲気中の水素及び一酸化炭素値を調節することにより維持する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
燃料油又はガスが低硫黄含有燃料油又はガスである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
還元剤が添加される場合において、該還元剤が焙焼前に粉砕鉱石に加えられる、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項１１】
炉の還元領域の温度が６００℃〜８５０℃である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項１２】
炉の還元領域の温度が７００℃〜８１０℃である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
回転炉の還元領域における鉱石の滞留時間が１３分〜５１分である、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
還元鉱石がアンモニア性炭酸アンモニウム溶液と混合される前に、非酸化雰囲気中で１５０℃〜３００℃まで間接的に冷却される、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
アンモニア性炭酸アンモニウム溶液が７０ｇ／ｌ〜１５０ｇ／ｌのアンモニアと、約５０ｇ／ｌ〜１００ｇ／ｌの二酸化炭素を含有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
還元鉱石をアンモニア性炭酸アンモニウム溶液と混合することによりスラリーを形成し、該スラリーを攪拌し空気を含ませることにより浸出溶液中にアンミン錯体としてニッケル及びコバルトを分離する、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
スラリーが冷却され、大気圧下３５℃〜６０℃の温度において浸出が行われる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
スラリーが冷蔵により冷却され、あるいは冷蔵と従来のスラリー冷却の組合せにより冷却される、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概してラテライト鉱石からのニッケル及びコバルトの改善された抽出方法に関するものである。より詳細には、本発明は、回転炉中で鉱石を選択的に還元焙焼し、次いで通気アンモニア性炭酸アンモニウム溶液を用いてこれら金属を浸出させる、ニッケル及びコバルト含有ラテライト鉱石からのニッケル及びコバルトの改善された抽出方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
ラテライトニッケル及びコバルト鉱石の鉱床は、通常、同一の鉱床中に酸化型鉱石（ライモナイト鉱石）、及び、シリケート型鉱石（サプロライト鉱石）を含む。より高いニッケル含有サプロライト鉱石は、フェロニッケルを製造するために電気製錬技術が用いられる傾向にある。低ニッケル含有ライモナイト鉱石及びライモナイト鉱石／サプロライト鉱石混合物においては、かかる製造ルートでは要求される電力条件により高コストになるため、これら鉱石は乾式冶金法及び湿式冶金法の組合せにより扱われることが標準的である。
【０００３】
還元焙焼−炭酸アンモニウム浸出法は公知であり、もとは１９２４年にＭ．Ｈ．Ｃａｒｏｎにより記述されている。かかる方法を利用した商業的プラントがオーストラリア、ブラジル及びキューバで稼動されている。この方法は改良されてはいるが、遊離水分を除去するために鉱石を乾燥する工程、鉱石を粉砕する工程、還元雰囲気中で鉱石を焙焼する工程、鉱石を冷却する工程、及び、ニッケル及びコバルトをアンミン錯体として溶解する通気アンモニア性炭酸アンモニウム溶液中に還元鉱石を浸出する工程を含むものが通常である。次いで、このニッケル及びコバルトは、溶媒抽出、硫化物沈殿、アンモニア及び二酸化炭素を除去する蒸気による混合カルボネート沈殿、又はイオン交換を含み得る方法により溶液から抽出され得る。オーストラリアにおいてＱＮＩにより使用されるような変形Ｃａｒｏｎ法では、更に精製するために、アンモニア性溶媒抽出法（ＡＳＸ）によりニッケル及びコバルトが分離される。該方法についてはオーストラリア特許第６０５８６７号において開示されている。
【０００４】
典型的に、ラテライトの還元焙焼は、化学量論未満の燃料焼成により発生する水素及び一酸化炭素リッチな雰囲気中約７５０℃にて行われ、鉱石中のニッケル及びコバルト化合物が金属ニッケル及びコバルトに還元される。この還元工程における重要な特性は、選択する条件により、コバルト及びニッケルを選択的に還元するが、鉱物中の酸化鉄含有量の還元は最小限にする点である。金属鉄の過剰形成は浸出工程および最終的なニッケル及びコバルトの回収に所望されない影響を与える。選択的還元焙焼工程は、商業的Ｃａｒｏｎ型プラントにてＨｅｒｒｅｓｃｈｏｆｆ型多段階炉床（multiple hearth）焙焼により行われる。ニッケル及びコバルトの目標とされる回収を達成するために、還元雰囲気を発生させることに加えて、ニッケル及びコバルトの金属形態への転化率を最大とすべく、還元材（典型的には、重燃料油の形態）を焙焼工程前に粉砕鉱石と混合し追加の還元条件を提供する。経済的に入手可能な重燃料油は高レベルの硫黄を含有するところ、Ｃａｒｏｎ法の原理及び近代の同様の方法の変形は特許第６０５８６７号及び科学文献から知られているものの、残念ながら、浸出及び溶媒抽出工程中の溶解化学における硫黄種の影響については、詳細には記載されていない。
【０００５】
予め添加される還元剤及び燃焼チェンバー焼成の双方において使用される燃料油中の有機硫黄化合物として存在する硫黄は、主としてエアレーション浸出中のアンモニア性炭酸アンモニウム溶剤に対して報告され、一方その他は、金属性硫化物の形態において、アンモニアを回収するための逆流デカンテーション洗浄及び蒸気ストリッピング後にごみ処理場に排出される鉱石固体に関連する。これら硫化物含有固体は、環境的に望ましくない下層土水の酸性化をもたらし得る。該プロセスにおける燃料油中の硫黄の貢献に関わる示唆として、ニッケルラテライト鉱石は典型的に０．１〜０．２％の硫黄を含有するが、予め行われる還元及び燃焼チェンバー焼成の双方において重油を使用した還元焙焼の後において、冷却した焙焼鉱石は０．３〜０．３５％の硫黄を含有し得る。典型的に、この含有される硫黄の６０％がアンモニア性炭酸アンモニウム浸出溶剤に溶解し得る。
【０００６】
Ｃａｒｏｎ法では、アンモニア性炭酸アンモニウム溶液からのニッケルの回収において、該溶液はアンモニア及び二酸化炭素を除去するために水蒸気蒸留される。硫黄種は、ニッケルと塩基性硫酸ニッケル／塩基性炭酸ニッケル混合物を形成し沈殿物を提供する。硫黄が遊離したニッケル生成物を回収するために、該混合物は炎管ガス中で高温で焼成され、
二酸化硫黄が取り除かれる。該工程は環境的に望ましくない工程である。
【０００７】
ＱＮＩによりそのヤブル精錬所（Ｙａｂｕｌｕ  Ｒｅｆｉｎｅｒｙ）において稼動され、ＡＵ特許第６０５８６７号に記載された変形Ｃａｒｏｎ法であって、溶媒抽出により非イオン性複合体としてアンモニア性炭酸アンモニウム浸出溶剤からニッケルを回収する変形Ｃａｒｏｎ法においては、主として硫酸アンモニウムとして陰イオンの硫黄が残存する。この溶液は、該方法における再使用のために揮発性アンモニア及び二酸化炭素の回収処理が行われた後、所有貯水池に排出されるか、環境への害を減らすために逆浸透により処理されるかのいずれかである。溶液中の陰イオンのイオン種濃度に相当するアンモニア（アンモニアは、高価な原料である。）が該方法において喪失される。
【０００８】
変形Ｃａｒｏｎ法において、溶液中に存在する硫黄種が、浸出溶媒からのニッケルの溶媒抽出回収に与える影響として他にも様々なものがある。
【０００９】
溶媒抽出サイドミキサー沈殿器（solvent extraction side mixer settler）が高効率において稼動しない場合、添加された有機試薬中の硫黄種の飛沫同伴により、ストリッピング中に回収されたニッケルに硫黄が移り、その結果、最終ニッケル生成物が硫黄で汚染されことがある。
【００１０】
焙焼工程からの硫黄の一部が、チオ硫酸塩として浸出溶液中に浸出する場合がある。アンモニア性炭酸アンモニウム溶液中に存在するチオ硫酸塩のレベルは溶液中のコバルトの価数状態に影響を及ぼし、好適な三価状態よりも二価コバルトの形成を促す。溶媒抽出ニッケル／コバルト分離工程を使用する変形Ｃａｒｏｎ法において、これは、過酸化水素の使用の必要性を増加させる影響を有する。該方法において、過酸化水素は、大多数のコバルトを三価状態に転化させるためにニッケル及びコバルト含有溶媒抽出段階の供給溶媒に添加される。チオ硫酸塩はまた、予備供給溶液蒸留工程（preliminary feed solution distillation step）における沈殿物としてのコバルトの損失を増加させ、また、オーストラリア特許のＡＵ第６１２５２８号に開示されているように、溶媒抽出状態の供給溶媒中における二価コバルトの完全な酸化を妨げることにより、二価コバルトが、供給溶液からニッケルを抽出するために使用される有機抽出溶媒を効果的に汚染することになり得、酸洗浄及びリオキシメーション（re-oximation）により有機試薬の連続的な機能回復作業が必要となることにより、該方法の溶媒抽出セクションのキャパシティを減少させる。
【００１１】
サプロライト鉱石への硫黄の添加（ライモナイト鉱石焙焼には必要ではないが）は、還元焙焼工程において有効であり得るが、重油還元剤中におけるその存在は、鉱石に対する硫黄比の最適な調節を妨げる
商業的Ｃａｒｏｎ型プラントの更なる制限は、多段階炉床焙焼においては気体−固体接触の不十分、固体−還元ガスの内部バイパス、及び温度調節の不十分により、ラボラトリーにおいて得ることのできるニッケル及びコバルト転化率を達成しない点にある。後者は、低焙焼温度による還元不十分、又はカンラン石相、ニッケルマグネシウムシリコン化合物（（Ｎｉ、Ｍｇ）２ＳｉＯ４）の形成により回収できないニッケル損失を生じさせ得る鉱石の過熱に帰着し得る。コバルト及びニッケルの各製造設備に多くの多段階炉床炉（multiple hearth furnace）が必要とされる。典型的に、多段階炉床炉は１時間当たり２５〜３０トンのラテライト鉱石を加工処理することができ、ニッケルの年間容量３０，０００トンのために１２〜２４ユニットを必要とし、該方法が高資本となる要素となっている。これらはまた、不十分な熱効率及び、重油還元剤と鉱石との前混合に起因する高エネルギー消費のため高いメンテナンス及び操業コストを招いている。
【００１２】
還元焙焼−アンモニア性炭酸アンモニウム浸出における主たる改良は、資本金を減少させるために、より少ない装備（好ましくは一つの焙焼ユニット）で操業することができ、且つ、還元剤の直接添加を最小化し、その結果として硫黄を最小化し、それによりエネルギー消費を有意に低減しつつ、コバルト及びニッケル回収レベルをラボラトリーで得られる回収レベルに近づけた燃焼工程を実現することにある。したがって、このタイプの改善された方法を提供することが望まれる。
【００１３】
実際、上述した一又はそれ以上の欠点を解決することを目的とする改善された方法を提供する多くの試みが報告されている。
【００１４】
例えば、Ｍｏｈａｎｔｙ等は、インドのライモナイト鉱石においてラボラトリー用流動床のトライアルを行い、ニッケル及びコバルトの各々９０％及び７０％の回収を報告している。本出願人による内部研究においては、ニッケル及びコバルトの充分な回収は達成しているが、更なる改善を排除するものである鉱石付着物を製造する流動床焙焼の試験作業が報告されている。
【００１５】
鉱石中のニッケル及び鉄双方の含有率を、これら金属を製造するための最終的な電気製錬工程前に低減することを標的とするフェロニッケルの製造におけるサプロライト型鉱石の非選択的な部分還元において、回転炉が用いられている。この方法において、供給鉱石は粉砕されておらず、完全な酸化は標的とされていない。通常、還元剤として石炭又はコークスが供給鉱石に、鉱石９５部に対し還元剤５部において添加される。
【００１６】
ＵＫ特許第１３４８０３１号には、ラボラトリー試験を基礎とする、インドのラテライト鉱石の選択的還元、次いでアンモニア−炭酸アンモニウム溶液中でのニッケル及びコバルト浸出が開示されている。該特許では、還元が間接的又は直接的な加熱により垂直炉（流動床又は多段階炉床）又は水平回転炉のいずれかにより行われることについてクレームされているが、乾燥カ焼鉱石１００部当たり燃料油３〜６部という高い割合において還元剤が添加されており、実施例では燃料油４．５部が使用されている。かかる添加割合においては、経済性が満足いくものではない。
【００１７】
ラテライト焙焼の試験作業の標準的な特徴は、金属回収が中小規模のパイロット設備又は稼動プラントで達成される金属回収に比べ優れていることである。これはＵＳ特許第３６５６９３４号に係わり、該特許には、還元焙焼の次に行われる、８０％を超えるニッケル抽出を達成するアンモニア浸出に備えた、３８％〜４６％鉄、約１．５％ニッケル含有ライモナイト鉱石の回転炉（長さ５０フィート、直径３フィート）における選択的還元が開示されている。かかるＵＳ特許では、炉に沿った数箇所において還元ガスを加える複合体修飾がクレームされており、５％以下の石炭及び黄鉄鉱等の硫化物１％が供給鉱石に添加され得ることが記載されている。
【００１８】
Ｃａｒｏｎ型回路、特に溶媒抽出工程を含む修飾されたＣａｒｏｎ回路における硫黄の不存在は、経済的並びに環境的に極めて有意な利益となる効果を有するものであり、現在得られている金属回収率と同等又は向上した回収率をもたらしたすべての硫黄不存在プロセスは大きな利益となり得る。
【００１９】
上記文献、研究等は、本発明の脈絡を提供する目的のためにのみ本明細書に含めたものである。これら事項のいずれか又はすべてが先行技術の基礎を形成したこと、あるいは本願の各クレームの優先日前にオーストラリアに存在していた本発明に関連する分野において一般常識であったことを示唆するものでも表すものでもない。
【発明の開示】
【００２０】
本発明は、先行技術に密接している問題点の一又はそれ以上を解決し、あるいは少なくとも軽減することを目的とする。
【００２１】
本発明は、ニッケル及びコバルト含有ラテライト鉱石からニッケル及びコバルトを回収する方法であって、
ａ）還元雰囲気下において回転炉中で、焙焼前に還元剤を供給鉱石に添加しないか、あるいは２．５％ｗ／ｗ未満添加して供給鉱石を焙焼し、選択的にニッケル及びコバルトを還元すること；
ｂ）還元鉱石を通気アンモニア性炭酸アンモニウム溶液に浸し、浸出溶液中にニッケル及びコバルトを抽出すること；
ｃ）浸出溶液から尾鉱を分離し、アンモニウム含有溶媒抽出、析出技術又はイオン交換から選択される方法により、ニッケル及びコバルトを回収すること；
を含む方法である。
【００２２】
本発明者等は、驚くべきことに、ニッケル及びコバルトの効率的抽出が、アンモニア性炭酸アンモニウムによる浸出前に、回転炉を用い粉砕された供給鉱石の還元焙焼により達成され得ることを見出した。最も有益には、本発明者等は、回転炉が用いられるときには、供給鉱石に還元剤を添加する必要がないこと、あるいは、還元剤として多くて２．５ｗ／ｗ以下の重油を添加するのみでよいことを見出した。好ましくは１％ｗ／ｗ未満の添加剤が添加され、最も好ましくは添加剤は添加されない。
【００２３】
少量の添加剤と共に、あるいは添加剤が添加されることなく回転炉が使用されることの利点は、添加される重油等の還元剤が、浸出工程の間にアンモニア性炭酸アンモニウム浸出溶剤中にチオ硫酸塩又は硫化物として溶解する硫黄を高レベルで含有している点にある。これによりアンモニア損失の増大がもたらされる。
【００２４】
更に、その後においてニッケル及びコバルトが溶媒抽出により回収される本方法の好ましい形態において、コバルトは、ニッケル及びコバルトの適切な分離を達成するために、三価の状態で存在しなければならない。還元剤として用いられる重油中に存在する硫黄から生成するチオ硫酸塩の存在は、三価の状態のコバルトよりも２価のコバルトの形成を促進する。溶媒抽出工程を含む方法においては、二価のコバルトを三価のコバルトに変化させるために過酸化水素が浸出溶液に加えられる。還元焙焼における硫黄含有還元剤の使用の排除又は低減により、浸出溶剤中に溶解する硫黄を最小限にすることは、コバルトを三価の状態に変化させるために過酸化水素を過剰に使用する必要性を少なくする。
【００２５】
従って、本発明の好ましい態様において、ニッケル及びコバルトは、溶媒抽出により、アンモニア性浸出溶液から抽出される。溶媒抽出における好ましい試薬は、灯油型キャリア（kerosene type carrier）に溶解した２−ヒドロキシ−５−ｔ−ノニルアセトフェノンオキシムである。選択的な試薬には、他のオキシム試薬又は置換ベータジケトン型試薬が含まれ得る。本発明の方法において減少した硫黄レベルにより、コバルト損失の低下、過酸化水素の使用量の低減、本方法の溶媒抽出工程におけるキャパシティの増大がもたらされる。
【００２６】
１２以上の多段階炉床炉に置換され得る回転炉がより少ない資本を形成する要素となり、還元剤自体が高価であり処理コストにおいて大きな割合を占めるとき、有意なコスト削減もまた達成され得る。
【００２７】
本発明の方法において、乾燥され粉砕されたラテライト鉱石（該鉱石は、ライモナイト、サプロライト、又はこれらの混合物であり得る。）は、当業界において周知のタイプの回転炉に供給され、還元雰囲気を製造するために該炉中の鉱石放出端（discharge end）において化学量論未満にて焼成される。還元雰囲気は、炉雰囲気中の水素及び一酸化炭素レベルを調節することにより回転炉中で維持される。これは、通気アンモニア性炭酸アンモニウム溶液を用いた浸出に好適な還元鉱石を形成するニッケル及びコバルトの選択的還元を達成するために充分であることが見出された。あるいは、２．５％ｗ／ｗ以下の少ない還元剤（重油等）が、焙焼前に粉砕鉱石に添加される。これは存在するニッケル及びコバルトの還元を最大とすることが所望される。
【００２８】
炉の回転領域における温度は、典型的には６００℃〜８５０℃の範囲で変化することができるが、好ましくは７００℃〜８１０℃の範囲で変化する。
【００２９】
炉は、いずれものタイプの燃料油又はガス（好ましくは低硫黄燃料油又はガス、特に好ましくはガス）、及び炉雰囲気中において要求される還元水素及び一酸化炭素レベルを達成するために調節された燃焼空気により焼成することができる。
【００３０】
回転炉中における鉱石の全滞留時間は、炉速度の調節により６５分〜２６０分の範囲で変更することができ、温度が６００℃を超える炉の還元領域における鉱石の滞留時間は、１３分〜５２分の間で変更することができる。
【００３１】
炉から出た還元鉱石は、ニッケル及びコバルトを回収するために従来のアンモニア性／炭酸アンモニウム浸出が施される。本発明の方法においては、典型的に、還元鉱石は非酸化雰囲気中で１５０℃〜３００℃で間接的に冷却され、１リットル当たり約７０グラム〜約１５０グラムのアンモニア、及び１リットル当たり約５０グラム〜約１００グラムの二酸化炭素を含有するアンモニア性炭酸アンモニウム溶液と混合される。還元鉱石とアンモニア性炭酸アンモニウム溶液とを混合することにより形成されるスラリーを攪拌し、空気を含ませることにより、アンミン錯体としてニッケル及びコバルトを溶解する。スラリーを冷蔵により冷却し、あるいは冷蔵と従来のスラリー冷却の組合せにより冷却する。典型的には、大気圧下３５℃〜６０℃の温度において浸出を行う。ニッケル及びコバルトを含有する豊かな溶液から尾鉱を分離し、溶媒抽出、析出技術又はイオン交換等の様々な公知の方法（好ましくは、溶媒抽出）によりニッケル及びコバルトを回収する。
【実施例】
【００３２】
例として、３つのラテライト鉱石サンプル、すなわち、ライモナイト、サプロライト及び、７：３質量比のライモナイト／サプロライト混合物を乾燥し、微細に粉砕し、長さ１０メートル、直径０．４メートルの回転炉中で選択的還元焙焼を施した。一時間当たり鉱石４５ｋｇの処理量で炉を連続的に稼動させ、燃焼チェンバー内での化学量論未満におけるガス焼成により還元雰囲気を炉の鉱石放出端において入れて提供した。炉の温度を７００℃〜７８０℃の範囲で変化させた。試験は供給鉱石に添加する還元剤として重燃料油を用いないか、あるいは重燃料油を用いて行った。炉の回転速度を調節し、鉱石の滞留時間を変化させた。炉を出る焙焼鉱石を不活性ガス下において１００℃未満に間接的に冷却し、１００ｇ／ｌＮＨ３及び８０ｇ／ｌＣＯ２を含有する通気アンモニア性炭酸アンモニウム溶液中に浸出させた。
【００３３】
サンプルの初期の乾燥鉱石の分析を表１に示す。
【表１】
2006516679.tif 000002
【００３４】
例１（重油還元剤添加）
表２において、一連の全試験に関し各鉱石について得られた最大及び平均回収率をまとめ、更に、それらを充分に稼動したＨｅｒｅｓｃｈｏｆｆ多段階炉床炉において得られた回収率と比較する。表２からわかるように、多段階炉床炉の代表的な回収率に対し回収率は有意な向上を示しており、ラボラトリー試験において得られた回収率にかなり近づいている。
【表２】
2006516679.tif 000003
【００３５】
表２の平均に示した結果の大部分は、供給鉱石に２．５質量％の重油還元剤を添加することにより得られた結果であり、商業的多段階炉床炉で使用される典型的な還元剤比率に相当するが、回転炉に関する先行技術において教示された回収よりも有意に低かった。
【００３６】
例２（重油還元剤無添加）
しかしながら、鉱石への重油還元剤が無添加であるライモナイトの還元焙焼においてはより有意である。ニッケル及びコバルト回収は表３に示すように非常に良好であり、２．５％の還元剤を使用した回収量と比較しても大きな損失は見られなかった。アンモニア性炭酸アンモニウム浸出液のシミュレーション結果は、重油無添加での回転炉における選択的還元焙焼と好気性浸出（aerobic leach）、及び典型的な方法における尾鉱の逆流洗浄中に生ずる嫌気性浸出（anaerobic leach）とを組合わせた組合せ効果を証明するために含まれる。
【表３】
2006516679.tif 000004
【００３７】
例３  変化した条件下におけるライモナイト／サプロライト混合物の還元
第２の７：３質量比のライモナイト／サプロライト混合物に、例１及び例２において使用した回転炉における一連の選択的還元焙焼を施した。焙焼温度及び炉回転速度を変化させた。
【００３８】
試験した鉱石混合物は、１．８６％Ｎｉ、０．１７％Ｃｏ、３５．５％Ｆｅ及び０．１３％Ｃと分析された。
【００３９】
表４のユニット２乃至ユニット７に示されるように、９０．８％以下のニッケル回収率及び８９．４％のコバルト回収率が、還元剤としての重油を使用することなく達成され、これらは２．５％の還元剤の添加により達成された効率（ユニット１）に匹敵する。
【表４】
2006516679.tif 000005
【００４０】
例４
選鉱したニッケル１．９６％、コバルト０．１％、及び鉄２０．８％組成のライモナイト鉱石を乾燥し、微細に粉砕し、前述した例と同様の回転炉で選択的還元焙焼を施した。試験は、還元剤を使用した場合（表５のユニット１）と使用しない場合（表５のユニット２及び３）とで、炉中における滞留時間を変えて行った。炉を出る焙焼鉱石を不活性ガス下において１００℃未満に間接的に冷却し、１００ｇ／ｌＮＨ３及び８０ｇ／ｌＣＯ２を含有する通気アンモニア性炭酸アンモニウム溶液中で浸出した。
【００４１】
還元剤を使用せず、且つ還元領域において相対的に低い滞留ピリオドであっても、ニッケル及びコバルトの抽出は、多段階炉床焙焼において達成されたよりも有意に向上することが試験により証明された。
【表５】
2006516679.tif 000006
【００４２】
上記４つの例のうち２つにおいて、本発明に記載されているような、回転炉における還元剤不使用の還元焙焼、続いて行われるラテライト鉱石からのニッケル及びコバルトの抽出のためのアンモニア性炭酸アンモニウム浸出の組合せが、最もよく稼動された多段階炉床炉に相当するか、あるいはより良い回収を実現し得ることが証明された。本発明は、一つの回転炉の焙焼炉が、数個の多段階炉床ユニットに置き換わり、且つニッケル及びコバルトの回収率を向上させ得る方法改善を達成するものである。一般的に使用される硫黄含有重燃料油の低減又は排除により、エネルギー効率を有意に改善することができ、還元焙焼、ニッケル及びコバルトのアンモニア性炭酸アンモニウム浸出液回収、特に溶媒抽出法が浸出溶液からのニッケル及びコバルト抽出のために使用される場合において主たる利益を達成し得る。
【００４３】
上記記載は本発明の好ましい態様を実証するためのものであり、当業者であれば、本発明の主旨から離れることなく様々な変形及び代替をなし得るものである。
【国際調査報告】
2006516679.tif 000007
2006516679.tif 000008
2006516679.tif 000009