(57)【要約】      （修正有）【課題】製錬ダストからの銅分の回収率を向上させることができる、製錬ダストの分離装置および製錬ダストの分離方法を提供する。【解決手段】製錬ダストの分離装置は、製錬ダストを浸出液に導入することによって得られるスラリーが導入される第１分離槽４１と、前記第１分離槽内のスラリーに上昇流を生じさせる第１上昇流発生装置４３と、を備え、沈降速度の高い粒子と沈降速度の低い粒子とに分離する第１分離装置４０と、前記第１分離槽の上部に滞留するスラリーを第２分離槽５１に導入する導入経路４６と、前記第２分離槽と、前記第２分離槽内のスラリーに上昇流を生じさせる第２上昇流発生装置５３と、を備え、沈降速度の高い粒子と沈降速度の低い粒子とに分離する第２分離装置５０と、を備える。【選択図】図３
2013209717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製錬ダストを浸出液に導入することによって得られるスラリーが導入される第１分離槽と、前記第１分離槽内のスラリーに上昇流を生じさせる第１上昇流発生装置と、を備え、沈降速度の高い粒子と沈降速度の低い粒子とに分離する第１分離装置と、
前記第１分離槽の上部に滞留するスラリーを第２分離槽に導入する導入経路と、
前記第２分離槽と、前記第２分離槽内のスラリーに上昇流を生じさせる第２上昇流発生装置と、を備え、沈降速度の高い粒子と沈降速度の低い粒子とに分離する第２分離装置と、を備えることを特徴とする製錬ダストの分離装置。
【請求項２】
前記第１分離装置におけるスラリーの上昇流の速度は、前記第２分離装置におけるスラリーの上昇流の速度よりも高いことを特徴とする請求項１記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項３】
前記第１分離槽および前記第２分離槽は、下部に滞留するスラリーを排出するための排出口と、前記排出口を所定期間閉にした後に開にさせる開閉手段とを備えることを特徴とする請求項１または２記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項４】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＢｉ化合物の最小粒径および比重から求まる沈降速度以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項５】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＢｉ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項６】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＰｂ化合物の最小粒径および比重から求まる沈降速度以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項７】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＰｂ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項８】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＣｕまたはＣｕ化合物の最大粒径および比重から求まる沈降速度以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項９】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＣｕまたはＣｕ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以下であることを特徴とする請求項８記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項１０】
前記第１上昇流発生装置および前記第２上昇流発生装置は、前記スラリーを攪拌することによって上昇させる装置であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項１１】
前記製錬ダストは、銅製錬工程の転炉から排出されるガスに含まれていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の製錬ダストの分離装置。
【請求項１２】
製錬ダストを浸出液に導入することによって得られるスラリーが導入される第１分離槽において、前記スラリーに上昇流を生じさせる工程と、
前記第１分離槽の上部に滞留するスラリーを第２分離槽に導入する工程と、
前記第２分離槽において、前記スラリーに上昇流を生じさせる工程と、を含むことを特徴とする製錬ダストの分離方法。
【請求項１３】
前記第１分離槽におけるスラリーの上昇流の速度を、前記第２分離槽におけるスラリーの上昇流の速度よりも高くすることを特徴とする請求項１２記載の製錬ダストの分離方法。
【請求項１４】
前記第１分離槽および前記第２分離槽の下部に滞留するスラリーを排出する排出配管を、開閉手段を用いて所定期間閉にした後に開にすることを特徴とする請求項１２または１３記載の製錬ダストの分離方法。
【請求項１５】
前記スラリーを攪拌することによって前記スラリーを上昇させることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載の製錬ダストの分離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製錬ダストの分離装置、および製錬ダストの分離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
銅製錬の過程で排出される製錬ダストには、銅が５ｍａｓｓ％〜２５ｍａｓｓ％程度含まれている。製錬ダストから銅を回収する場合、例えばこのダストを酸で浸出し、浸出しない硫化銅やメタル銅は、重力による沈降を利用した湿式の分級装置で分離し（例えば、特許文献１参照）、浸出する硫酸銅は、中和もしくは硫化するなどして、鉛、ビスマスなどの不純物と分離され、回収する方法などが取られる。回収された銅は、製錬工程へ繰り返される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２３１３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、銅分が鉛を主成分とする未溶解残滓に混入することがある。そこで、希硫酸を用いて銅分を溶解させる方法が考えられる。この場合、希硫酸濃度、温度、時間などの各条件を選択することによって、更なる溶解・回収が可能である。しかしながら、薬剤コストが増加し、大規模設備が必要となってしまう。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑み、製錬ダストからの銅分の回収率を向上させることができる、製錬ダストの分離装置および製錬ダストの分離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】
【０００６】
本発明に係る製錬ダストの分離装置は、製錬ダストを浸出液に導入することによって得られるスラリーが導入される第１分離槽と、前記第１分離槽内のスラリーに上昇流を生じさせる第１上昇流発生装置と、を備え、沈降速度の高い粒子と沈降速度の低い粒子とに分離する第１分離装置と、前記第１分離槽の上部に滞留するスラリーを第２分離槽に導入する導入経路と、前記第２分離槽と、前記第２分離槽内のスラリーに上昇流を生じさせる第２上昇流発生装置と、を備え、沈降速度の高い粒子と沈降速度の低い粒子とに分離する第２分離装置と、を備えることを特徴とする。本発明に係る製錬ダストの分離装置によれば、製錬ダストからの銅分の回収率を向上させることができる。
【０００７】
前記第１分離装置におけるスラリーの上昇流の速度は、前記第２分離装置におけるスラリーの上昇流の速度よりも高くてもよい。前記第１分離槽および前記第２分離槽は、下部に滞留するスラリーを排出するための排出口と、前記排出口を所定期間閉にした後に開にさせる開閉手段とを備えていてもよい。
【０００８】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＢｉ化合物の最小粒径および比重から求まる沈降速度以上としてもよい。前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＢｉ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以上としてもよい。
【０００９】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＰｂ化合物の最小粒径および比重から求まる沈降速度以上としてもよい。前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＰｂ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以上としてもよい。
【００１０】
前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＣｕまたはＣｕ化合物の最大粒径および比重から求まる沈降速度以下としてもよい。前記第２上昇流発生装置によって生じる上昇流の上昇速度は、前記スラリーに含まれるＣｕまたはＣｕ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以下としてもよい。
【００１１】
前記第１上昇流発生装置および前記第２上昇流発生装置は、前記スラリーを攪拌することによって上昇させる装置としてもよい。前記製錬ダストは、銅製錬工程の転炉から排出されるガスに含まれていてもよい。
【００１２】
本発明に係る製錬ダストの分離方法は、製錬ダストを浸出液に導入することによって得られるスラリーが導入される第１分離槽において、前記スラリーに上昇流を生じさせる工程と、前記第１分離槽の上部に滞留するスラリーを第２分離槽に導入する工程と、前記第２分離槽において、前記スラリーに上昇流を生じさせる工程と、を含むことを特徴とする。本発明に係る製錬ダストの分離方法によれば、製錬ダストからの銅分の回収率を向上させることができる。
【００１３】
前記第１分離槽におけるスラリーの上昇流の速度を、前記第２分離槽におけるスラリーの上昇流の速度よりも高くしてもよい。前記第１分離槽および前記第２分離槽の下部に滞留するスラリーを排出する排出配管を、開閉手段を用いて所定期間閉にした後に開にしてもよい。前記スラリーを攪拌することによって前記スラリーを上昇させてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、製錬ダストからの銅分の回収率を向上させることができる、製錬ダストの分離方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】銅の製錬炉の１つである転炉の排ガス処理工程を示す図である。
【図２】製錬ダストから不純物成分を分離するための分離システムの全体構成を示す模式図である。
【図３】第１分離装置および第２分離装置の詳細を示す模式図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は粒度分布を表す図である。
【図５】分離槽が１つだけ備わっている場合のオーバーフローの銅成分濃度と、分離槽が２つ備わっている場合の２段目の分離槽からのオーバーフローの銅成分濃度との比較を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための実施形態について説明する。
【００１７】
（実施の形態）
まず、本実施形態において対象とする製錬ダストについて説明する。製錬ダストは、銅製錬工程において排出される。図１は、銅の製錬炉の１つである転炉１の排ガス処理工程を示す図である。転炉１で排出された排気ガスは、廃熱ボイラー２で熱を回収した後、サイクロン、乾式電気集塵機などの集塵機３に送られる。集塵機３は、排気ガスに含まれるダストを回収する。集塵機３を通過したガスは、ガス洗浄冷却設備４に送られる。ガス洗浄冷却設備４は、スクラバー、湿式電気集塵機によりガスを洗浄および冷却し、硫酸製造設備に送る。製錬炉の種類によっては、排気ガスの温度に依存して、廃熱ボイラを経由しない場合もある。このように、製錬炉から排出される排気ガスに含まれ、集塵機にて回収されるダストを、製錬ダストと称する。
【００１８】
転炉ダストは、製錬ダストの１種である。転炉の排気ガスから電気集塵機（ＥＰ）で捕集されるダストには、銅成分および不純物成分が含まれる。銅成分には、硫化銅Ｃｕ２Ｓ、硫酸銅ＣｕＳＯ４などの銅化合物、および、メタル銅が含まれる。不純物成分には、硫酸ＢｉなどのＢｉ化合物、硫酸ＰｂなどのＰｂ化合物などが含まれる。
【００１９】
製錬ダストは、その処理工程へと導入される。図２は、製錬ダストから不純物成分を分離するための分離システム１００の全体構成を示す模式図である。図２に示すように、分離システム１００は、ダストビン１０、浸出槽２０、ポンプ３０、第１分離装置４０、第２分離装置５０、バッファタンク６０などを備える。
【００２０】
ダストビン１０は、回収された製錬ダストの導出口である。製錬ダストは、ダストビン１０を介して浸出槽２０に導入される。浸出槽２０では、希硫酸などの浸出液が貯留している。製錬ダストは、浸出槽２０の浸出液で浸出処理される。浸出処理された製錬ダストは、ポンプ３０によって、スラリーとして第１分離装置４０および第２分離装置５０へと導入される。第１分離装置４０および第２分離装置５０においては、沈降速度の高い成分と沈降速度の低い成分とが分離される。沈降速度の高い成分は、バッファタンク６０に回収される。沈降速度の低い成分は、フィルタープレスなどのろ過器で回収される。
【００２１】
図３は、第１分離装置４０および第２分離装置５０の詳細を示す模式図である。第１分離装置４０および第２分離装置５０は、上昇流を利用して、沈降速度の高い成分と沈降速度の低い成分とを分離する装置である。図３に示すように、第１分離装置４０は、略円柱状の分離槽４１を備える。分離槽４１には、スラリー導入管４２が設けられている。スラリー導入管４２の配置箇所は特に限定されるものではないが、排出配管４６に対してできるだけ離れた場所に配置されることが望ましい。一例として、スラリー導入管４２は、分離槽４１の上面から分離槽４１の内部まで延びている。スラリー導入管４２の出口の向きも特に限定されるものではない。一例として、スラリー導入管４２の出口は、鉛直下側に向かっている。それにより、スラリーは、鉛直下側に向かって分離槽４１に導入される。
【００２２】
分離槽４１内には、撹拌機４３が設けられている。撹拌機４３は、攪拌力を利用して、分離槽４１内のスラリーの上昇流を生じさせる装置である。撹拌機４３は、モータなどの動力を利用してスラリーを攪拌する。分離槽４１内のスラリーは、撹拌機４３によって上昇する。この場合、沈降速度の低い成分（不純物成分）が分離槽４１の上部に滞留しやすくなる。
【００２３】
ここで、下記のＳｔｏｋｅｓの式によれば、流体中の粒子の粒径が大きいほど沈降速度が高く、比重が高いほど沈降速度が高くなる。スラリー中の硫酸ＢｉなどのＢｉ化合物および硫酸ＰｂなどのＰｂ化合物は、他の粒子に比べて比重はほとんど変わらないが、比較的小さい粒径を有している。一方で、スラリー中の銅または銅化合物（例えば硫化銅）は、他の粒子に比べて比重はほとんど変わらないが、比較的大きい粒径を有している。それにより、分離槽４１では、スラリーは、不純物成分（Ｂｉ化合物およびＰｂ化合物）と、銅成分とにおおまかに分離される。
【００２４】
【数１】
2013209717.tif 000003
ｖｓ：粒子の終端速度（ｍ／ｓ）
Ｄｐ：粒子径（ｍ）
ρｐ：粒子の密度（ｋｇ／ｍ３）
ρｆ：流体の密度（ｋｇ／ｍ３）
ｇ：重力加速度（ｍ／ｓ２）
η：流体の粘度（Ｐａ・ｓ）
【００２５】
分離槽４１の底面は、鉛直下に向かって半径が小さくなる円錐の形状に形成されている。それにより、分離槽４１において、沈降速度の高い成分（銅分）が底面の中心部に向かって沈降する。分離槽４１の底面中心部には、排出配管４４が接続されている。排出配管４４には、排出弁４５が設けられている。排出弁４５は、所定期間閉状態を維持し、その後開状態となる開閉手段として機能する。それにより、分離槽４１の下部において銅成分を濃縮させてから排出させることができる。排出配管４４は、排出弁４５よりも下流側において、バッファタンク６０に接続されている。排出配管４４を介して排出された銅成分は、バッファタンク６０に貯留される。
【００２６】
分離槽４１の側面上部には、排出配管４６が接続されている。排出配管４６は第１分離槽から第２分離槽へ流れるように傾斜していることが好ましい。分離槽４１の上部に滞留する成分は、排出配管４６から排出される。すなわち、スラリー中の不純物成分（Ｂｉ化合物およびＰｂ化合物）を排出配管４６から排出することができる。排出配管４６は、分離槽４１の上部に滞留するスラリーを後述する分離槽５１に導入する導入経路として機能する。不純物成分が排出配管４６から排出されずに沈降することもあるが、当該不純物成分は上昇流に乗って再度上部へと導かれるため、排出配管４６から排出されやすくなる。したがって、有価物（本実施形態ではＣｕ）の回収率を下げずに不純物成分の回収率を向上させることができる。その結果、不純物成分の銅製錬炉への繰返し量が減少し、銅製錬で製造される銅アノードの品質が向上する。また、攪拌によって、銅成分と不純物成分とが効率よく分離されるので、上記銅アノードの品質が向上する点に加えて、分離されたＢｉ化合物、Ｐｂ化合物からＢｉ，Ｐｂ等の金属精製を行うことで外販可能有価金属を製造できる。
【００２７】
第２分離装置５０は、第１分離装置４０と同様の構造を有する。分離槽５１、攪拌機５３、排出配管５４、排出弁５５および排出配管５６が、それぞれ、第１分離装置４０の分離槽４１、攪拌機４３、排出配管４４、排出弁４５および排出配管４６に対応する。排出配管４６は、分離槽５１の上部に接続されている。排出配管５４は、排出弁５５よりも下流側において、バッファタンク６０に接続されている。排出配管５４を介して排出された銅成分はバッファタンク６０に貯留される。排出配管５６は、フィルタープレス等のろ過器に接続されている。
【００２８】
このように、排出配管５６からは沈降しないＰｂ化合物やＢｉ化合物のような不純物成分が排出される。一方、排出配管４４および５４を介して銅成分が排出される。排出配管４４，５４から排出される銅成分は同一のバッファタンクに貯留して処理してもよいし、別々のバッファタンクに回収してもよい。
【００２９】
ここで、第２分離装置５０が設けられていない場合には、Ｐｂ化合物、Ｂｉ化合物などの不純物と銅成分とが充分に分離されない場合がある。例えば、スラリーの上昇流による成分分離の前に、排出配管４６から銅成分が排出される場合がある（ショートカット）。しかしながら、第２分離装置５０を備えることによって、ショートカットした銅成分を沈降させることができる。したがって、複数段の分離装置を備えることによって、不純物成分と銅成分との分離性を向上させることができ、バッファタンク６０に対する銅成分の回収率を向上させることができる。
【００３０】
また、分離槽４１の下部に滞留するスラリー量が多くなると、排出弁４５にスラリーが詰まるおそれがある。そこで、排出弁４５の径を大きくすることが考えられる。この場合、排出弁４５の詰まりを抑制することができる一方で、必要以上のスラリーが排出されてしまう。その結果、銅成分だけでなくＰｂ化合物、Ｂｉ化合物などの不純物成分も排出弁４５から排出されるおそれがある。
【００３１】
そこで、本実施形態においては、第１分離装置４０におけるスラリーの上昇速度を、第２分離装置５０におけるスラリーの上昇速度よりも高く設定する。具体的には、攪拌機４３の攪拌速度を攪拌機５３の攪拌速度よりも高く設定する。この場合、分離槽４１の下部に沈降するスラリーの量を低減させることができ、排出弁４５の詰まりを抑制することができる。また、排出弁４５の径を大きくする必要がないため、排出配管４４からの不純物成分の排出を抑制することができる。それにより、銅成分と不純物成分とを効果的に分離することができる。
【００３２】
第１分離装置４０におけるスラリーの上昇速度が高くなることから、排出配管４６から銅分が排出される可能性がある。しかしながら、第２分離装置５０においてスラリーの上昇速度が低いことから、分離槽５１の下部に銅成分を沈降させることができる。それにより、銅成分と不純物成分とを分離することができる。また、第１分離装置４０において所定量の銅成分が除去されていることから、排出弁４５におけるスラリーの詰まりを抑制することができる。
【００３３】
このように、本実施形態によれば、排出弁４５における詰まりを抑制でき、排出配管４４からの不純物成分の排出を抑制でき、第２分離装置５０においてさらに銅成分と不純物成分とを分離することができる。これらの効果は、分離槽を複数備え、後段の分離槽におけるスラリーの上昇速度を前段の分離槽におけるスラリーの上昇速度よりも低く設定することによって初めて得られるものである。なお、分離槽を３つ以上備える場合には、前段から後段にかけて、スラリーの上昇速度を低くすればよい。
【００３４】
ここで、撹拌機５３によって生じる上昇流速度よりも沈降速度の高い成分は、分離槽５１の底面側に沈降しやすくなる。一方、撹拌機５３によって生じる上昇流速度よりも沈降速度の低い成分は、分離槽５１の上部に滞留しやすくなる。したがって、Ｂｉ分離の観点から、撹拌機５３によって生じる上昇流の上昇速度は、スラリーに含まれるＢｉ化合物の最小粒径および比重から求まる沈降速度以上であることが好ましく、スラリーに含まれるＢｉ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以上であることがより好ましい。
【００３５】
また、Ｐｂ分離の観点から、撹拌機５３によって生じる上昇流の上昇速度は、スラリーに含まれるＰｂ化合物の最小粒径および比重から求まる沈降速度以上であることが好ましく、スラリーに含まれるＰｂ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以上であることがより好ましい。さらに、Ｃｕ回収の観点から、撹拌機５３によって生じる上昇流の上昇速度は、スラリーに含まれるＣｕまたはＣｕ化合物の最大粒径および比重から求まる沈降速度以下であることが好ましく、スラリーに含まれるＣｕまたはＣｕ化合物の平均粒径および比重から求まる沈降速度以下であることがより好ましい。
【００３６】
ここで、スラリー中の硫酸Ｂｉ（ＢｉＳＯ４）の粒径１μｍ〜１０μｍ（平均粒径が２．７５μｍ）であるとする。硫酸Ｂｉ（ＢｉＳＯ４）の比重は５．０８である。したがって、上記のＳｔｏｋｅｓの式によれば、硫酸Ｂｉ（ＢｉＳＯ４）の沈降速度は、０．００８〜０．７８０ｍ／ｈｒ＝０．１３〜１３ｍｍ／ｍｉｎ（平均沈降速度＝０．９８ｍｍ／ｍｉｎ）となる。
【００３７】
スラリー中の硫酸Ｐｂ（ＰｂＳＯ４）の粒径１μｍ〜１０μｍ（平均粒径が２．７５μｍ）であるとする。硫酸Ｐｂ（ＰｂＳＯ４）の比重は６．２である。したがって、上記のＳｔｏｋｅｓの式によれば、硫酸Ｐｂ（ＰｂＳＯ４）の沈降速度は、０．０１〜１．００ｍ／ｈｒ＝０．１７〜１６．７ｍｍ／ｍｉｎ（平均沈降速度＝１．２７ｍｍ／ｍｉｎ）となる。
【００３８】
スラリー中の硫化Ｃｕ（Ｃｕ２Ｓ）の粒径１０μｍ以上（平均粒径が４０μｍ）であるとする。硫化Ｃｕ（Ｃｕ２Ｓ）の比重は５．６０である。したがって、上記のＳｔｏｋｅｓの式によれば、硫化Ｃｕ（Ｃｕ２Ｓ）の沈降速度は、０．８８２ｍ／ｈｒ＝１５ｍｍ／ｍｉｎ以上（平均沈降速度＝２３５ｍｍ／ｍｉｎ）となる。なお、スラリー中のＣｕの比重は硫化Ｃｕ（Ｃｕ２Ｓ）の比重よりも高いため、撹拌機５３によって生じる上昇流の上昇速度は、スラリーに含まれる硫化Ｃｕ（Ｃｕ２Ｓ）の平均粒径および比重から求まる沈降速度以下であることが好ましい。
【００３９】
なお、本実施形態においては、上昇流発生装置として撹拌機４３，５３を用いたが、それに限られない。スラリーを攪拌しなくても上昇させることができる装置であれば用いることができる。また、本実施形態においては製錬ダストの一例として転炉からのダストを用いたが、銅製錬のいずれかの溶錬炉で生じるダストであればよい。例えば、自溶炉からのダストを製錬ダストとして用いてもよい。
【実施例】
【００４０】
以下、実施例について説明する。製錬ダストとして、銅製錬の転炉ダストを用いた。攪拌機４３の攪拌速度を６０ｒｐｍとし、攪拌機５３の攪拌速度を２０ｒｐｍとした。第１分離装置４０に導入されるスラリー液の成分を表１に示す。第１分離装置４０に導入されたスラリー液のスラリー濃度は、２５０ｇ／Ｌであった。排出配管４６を経由して第２分離装置５０に導入されたスラリー液のスラリー濃度は、２３０ｇ／Ｌであった。
【表１】
2013209717.tif 000004
【００４１】
図４（ａ）は、第１分離装置４０に導入されるスラリーの粒度分布を示す。図４（ａ）に示すように、第１分離装置４０に導入されるスラリーの粒度は、小さい値から大きい値まで多岐にわたっていた。すなわち、銅成分と、Ｐｂ化合物、Ｂｉ化合物などの不純物成分とが混在していたことがわかる。図４（ｂ）は、排出配管４６を経由して第２分離装置５０に導入されるＯＦ（オーバーフロー）に含まれるスラリーの粒度分布を示す。図４（ｂ）に示すように、排出配管４６から排出されるスラリーにおいては、粒度の大きい成分が少なくなっていることがわかる。すなわち、銅成分の一部が第１分離装置４０の分離槽４１に沈降したことがわかる。
【００４２】
図４（ｃ）は、排出配管５６から排出されたスラリーの粒度分布を示す。図４（ｃ）に示すように、排出配管５６から排出されるＯＦ（オーバーフロー）に含まれるスラリーにおいては、粒度の大きい成分がほとんどなくなっていることがわかる。すなわち、残りの銅成分のほとんどが第２分離装置５０の分離槽５１に沈降したことがわかる。図４（ｄ）は、図４（ａ）〜図４（ｃ）を重ね合わせたものである。図４（ｄ）に示すように、スラリーを複数の分離装置に供することにより、スラリーから銅成分が除去されていることがわかる。
【００４３】
表２は、排出配管４６から排出されたＯＦ（オーバーフロー）に含まれるスラリーの成分を表す。表３は、排出配管４４から排出されたＵＦ（アンダーフロー）に含まれるスラリーの成分を表す。表２に示すように、表１と比較して銅成分が少なくなっている。一方で、表３に示すように、表１と比較して銅成分が多くなっている。すなわち、銅成分の一部が第１分離装置４０の分離槽４１に沈降したことがわかる。
【表２】
2013209717.tif 000005
【表３】
2013209717.tif 000006
【００４４】
表４は、排出配管５６から排出されたＯＦ（オーバーフロー）に含まれるスラリーの成分を表す。表５は、排出配管５４から排出されたＵＦ（アンダーフロー）に含まれるスラリーの成分を表す。表４に示すように、表２と比較して銅成分が少なくなっている。一方で、表５に示すように、表２と比較して銅成分が多くなっている。すなわち、残りの銅成分のほとんどが第２分離装置５０の分離槽５１に沈降したことがわかる。
【表４】
2013209717.tif 000007
【表５】
2013209717.tif 000008
【００４５】
図５は、分離槽が１つだけ備わっている場合のオーバーフローの銅成分濃度と、分離槽が２つ備わっている場合の２段目の分離槽からのオーバーフローの銅成分濃度との比較を表す図である。図５において、横軸は日付を表し、縦軸はオーバーフローの銅成分濃度を表す。図５に示すように、分離槽が１つだけ備わっている場合には、オーバーフローの銅成分の平均濃度は、１０．７重量％であった。これに対して、分離槽が２つ備わっている場合の２段目の分離槽からのオーバーフローの銅成分の平均濃度は、７．４０重量％となった。このように、分離槽を複数にすることによって、Ｐｂ化合物、Ｂｉ化合物などの不純物成分と銅成分との分離性が高くなったことがわかる。
【符号の説明】
【００４６】
１０  ダストビン
２０  浸出槽
３０  ポンプ
４０  第１分離装置
４１，５１  分離槽
４２，５２  スラリー導入管
４３，５３  攪拌機
４４，５４  排出配管
４５，５５  排出弁
４６，５６  排出配管
５０  第２分離装置
６０  バッファタンク
１００  分離システム
【図１】
2013209717.tif 000009
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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