(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重質油系燃焼灰を水性スラリーにするスラリー化工程、水性スラリーの液部に酸性下で酸化剤を添加して液中のバナジウムを酸化する工程、この後にアンモニアを添加してバナジウム化合物を沈殿させる析出工程、析出したバナジウム化合物を固液分離して回収する工程を有する酸化処理工程(Ａ)、上記酸化処理工程(Ａ)から分離された固形部ないし液部のアンモニア浸出液に中性の液性下でニッケル抽出溶媒を加えてニッケルを抽出するニッケル抽出工程、抽出したニッケルを析出させるニッケル析出工程、析出したニッケルを固液分離する回収工程を有するニッケル処理工程(Ｂ)、上記ニッケル処理工程(Ｂ)から分離されたニッケル抽出残液(水相)に中性の液性下でバナジウム抽出溶媒を加えてバナジウムを抽出するバナジウム抽出工程、抽出したバナジウムを析出するバナジウム析出工程、析出したバナジウムを固液分離する回収工程を有するバナジウム処理工程(Ｃ)、上記バナジウム処理工程(Ｃ)から分離されたバナジウム抽出残液(水相)に酸化マグネシウムを加え、水酸化マグネシウムを析出させて濾過分離するマグネシウム分離工程、この濾液に石灰を加え、石膏を析出させて濾過分離する石膏分離工程を有する後処理工程(Ｄ)、を有することを特徴とする重質油系燃焼灰の処理方法。
【請求項２】
酸化処理工程(Ａ)のバナジウム析出工程と回収工程の間に、析出したバナジウム化合物を回収して溶解させる再溶解工程、この溶解液から残留物を分離後、アンモニアを添加して再びバナジウム化合物を析出させる再析出工程を含む請求項１に記載の処理方法。
【請求項３】
ニッケル処理工程(Ｂ)において、抽出したニッケルを含有する有機溶媒に硫酸液を加えてニッケルを硫酸液に逆抽出し、この硫酸液から硫酸ニッケルを析出させる請求項１または２に記載の処理方法。
【請求項４】
バナジウム処理工程(Ｃ)において、バナジウム抽出溶媒に塩化アンモニウムとアンモニア水の混合液からなる逆抽出液を加えてバナジウムを水相に逆抽出し、この逆抽出液にアンモニアを添加してバナジウム化合物を析出させる請求項１、２または３に記載の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、重質油系燃焼灰からバナジウムやニッケルなどの有価金属を効果的に分離回収する処理方法に関する。より詳しくは、新たなエネルギー源として注目されているオリマルジョン等の重質油系燃焼灰からバナジウムとニッケルを効率良く回収し、さらにマグネシウムおよび石膏を分離する処理方法に関する。
【０００２】
火力発電所や各種工業プラントのボイラー等は重油や石油コークス等の重質油系燃料を用いるものが多く、現在、多量の燃焼灰が排出されている。これらの大部分は埋め立て処分されているが、この燃焼灰にはバナジウム等の有価金属が含有されており、環境汚染の防止および再資源化の観点から、その有効利用が求められている。
【０００３】
【従来の技術】
このような重油灰から有価物を回収する方法が従来いくつか提案されている。特開昭６０−４６９３０号には、石油系燃料の燃焼灰スラリーに硫酸を加えて未燃カーボンを分離した後に、酸化剤とアンモニアを加えてアルカリ性下で鉄分を沈殿させ、次いで液性を強酸性に調整して液中のバナジウムを五酸化バナジウムとして沈殿させ、これを分離回収した後に再び液性をアルカリ性に戻し、硫化物を添加して液中のニッケルを硫化ニッケルとして沈殿させ、これを分離回収した濾液に石灰を添加して石膏を析出させて回収する処理方法が開示されている。しかし、この処理方法は液性の調整が煩雑であり、処理コストが嵩む問題がある。さらに、酸化剤とアンモニアを加えたときにバナジウム化合物も鉄分と同時に沈殿してしまい、バナジウム化合物を分離して回収するのが難しい。
【０００４】
上記処理方法の改良として、特公平４−６１７０９号に、鉄分を除去した後の濾液を冷却してバナジウムのアンモニウム化合物を沈殿させ、分離後、濾液に硫酸を添加して酸性下で硫酸ニッケルアンモニウムを析出させる方法が提案されている。この方法は先の処理方法によりも液性の調整が省略されているが、いずれの方法でも、アンモニア化合物の沈殿を形成させる際に同種の金属が共存するとこれらが同時に沈殿するので分離回収が難しい。また、アンモニアが過剰になるとアンミン錯塩が形成されて沈殿を生じない。しかもその調整が難しいなどの問題がある。
【０００５】
【発明の解決課題】
本発明は、重質油系燃焼灰の処理方法について、従来の処理方法における上記問題を解決したものであり、ニッケルやバナジウムを系統的に分離でき、しかもこれらの回収効率が高く、分離効果に優れた経済的な処理方法を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明の処理方法は、重質油系燃焼灰を水性スラリーにするスラリー化工程、水性スラリーの液部に酸性下で酸化剤を添加して液中のバナジウムを酸化する工程、この後にアンモニアを添加してバナジウム化合物を沈殿させる析出工程、析出したバナジウム化合物を固液分離して回収する工程を有する酸化処理工程(Ａ)、上記酸化処理工程(Ａ)から分離された固形部ないし液部のアンモニア浸出液に中性の液性下でニッケル抽出溶媒を加えてニッケルを抽出するニッケル抽出工程、抽出したニッケルを析出させるニッケル析出工程、析出したニッケルを固液分離する回収工程を有するニッケル処理工程(Ｂ)、上記ニッケル処理工程(Ｂ)から分離されたニッケル抽出残液(水相)に中性の液性下でバナジウム抽出溶媒を加えてバナジウムを抽出するバナジウム抽出工程、抽出したバナジウムを析出するバナジウム析出工程、析出したバナジウムを固液分離する回収工程を有するバナジウム処理工程(Ｃ)、上記バナジウム処理工程(Ｃ)から分離されたバナジウム抽出残液(水相)に酸化マグネシウムを加え、水酸化マグネシウムを析出させて濾過分離するマグネシウム分離工程、この濾液に石灰を加え、石膏を析出させて濾過分離する石膏分離工程を有する後処理工程(Ｄ)、を有することを特徴とする重質油系燃焼灰の処理方法である。
【０００７】
本発明の上記処理方法は、（２）酸化処理工程(Ａ)のバナジウム析出工程と回収工程の間に、析出したバナジウム化合物を回収して溶解させる再溶解工程、この溶解液から残留物を分離後、アンモニアを添加して再びバナジウム化合物を析出させる再析出工程を含む処理方法、（３）ニッケル処理工程(Ｂ)において、抽出したニッケルを含有する有機溶媒に硫酸液を加えてニッケルを硫酸液に逆抽出し、この硫酸液から硫酸ニッケルを析出させる処理方法、（４）バナジウム処理工程(Ｃ)において、バナジウム抽出溶媒に塩化アンモニウムとアンモニア水の混合液からなる逆抽出液を加えてバナジウムを水相に逆抽出し、この逆抽出液にアンモニアを添加してバナジウム化合物を析出させる処理方法を含む。
【０００８】
【発明の実施の態様】
以下に本発明を実施例と共に詳細に説明する。
本発明の処理方法は、重質油系燃焼灰を酸化処理してバナジウムを回収する酸化処理工程(Ａ)、溶媒抽出によってニッケルとバナジウムを分離回収する溶媒処理工程（ニッケル処理工程:Ｂ、バナジウム処理工程:Ｃ）、およびマグネシウムと石膏を回収する後処理工程(Ｄ)を系統的に一貫して行うことにより、これらを効率よく分離回収できるようにした処理方法である。
【０００９】
以下、各工程ごとに詳しく説明する。なお、溶媒抽出処理の各工程において示した溶媒の種類および抽出条件等は例示であり、使用される溶媒は例示されるものに限らず、また抽出条件も使用する溶媒の種類に応じて定められる。また、各抽出工程における抽出装置はミキサセトラー等の一般の装置を用いることができる。
【００１０】
重質油系燃焼灰
本発明において重質油系燃焼灰とは、タール質燃料、重油、石油コークス、石油ピッチ、アスファルト等の重質油系燃料を燃焼した際に生じる塵灰を云う。これらは発電所や各種工業プラントのボイラー等から排出される集塵灰等を処理対象にすることができる。
タール質燃料の１種としてオリノコタールと称する超重質油が最近注目されている。これはベネズエラのオリノコ川流域から産出する高粘性の重質油であり、豊富な埋蔵量が見込まれることから新たなエネルギー源として注目されている。これをエマルジョン化したものはオリマルジョンと呼ばれている。
本発明の処理方法は、このオリマルジョンを含む各種重質油系燃料の燃焼灰を処理対象とする。因みに、オリマルジョン燃焼灰の成分は、例えば、Ｖ2Ｏ5：５〜１０.０wt％、Ｎｉ：０.５〜４wt％、ＭｇＯ：５〜２５wt％、ＮＨ3：１５〜３０wt％、ＳＯ3 ：３０〜６０wt％であり、この成分例に示すように、バナジウムおよびマグネシウム、ニッケルが含有されており、硫黄分およびアンモニアが多く、有価資源として利用することができる。
【００１１】
(Ａ)酸化処理工程
この工程では、重質油系燃焼灰に含まれるバナジウムを主に分離回収して、後続の溶媒抽出処理の負担を軽減し、処理効果を高める。
(A-1)スラリー化工程
重質油系燃焼灰に水を加えて水性スラリーとし、必要に応じて、未燃カーボンを除去する。未燃カーボンは上記水性スラリーを攪拌して静置することにより液面に浮遊するので、これを掻き取りあるいは流し出すことにより除去することができる。重質油系燃焼灰は多量の硫黄分を含有しているので、水性スラリーにすることにより硫黄分が溶出してｐＨ２前後の強酸性の溶液となり、バナジウムが溶出する。なお、燃焼灰に含有されているニッケルやマグネシウムの溶出を抑制するために、固体濃度を高くし、かつ混合時間を短くすると良い。スラリーの好ましい固体濃度は３０〜５０％である。
【００１２】
(A-2)酸化工程
上記水性スラリーを濾過して未溶解の固形分を分離し、液部に酸化剤を添加して液中のバナジウムを酸化する。酸化剤としては塩素酸ナトリウムや過酸化水素など通常のものを用いることができる。バナジウムは５価に酸化するのが好ましい。バナジウム化合物を回収した後に精製する際、メタバナジン酸アンモニウムとして回収すれば高純度のバナジウムを得ることができるので、この沈殿を形成させるためにはバナジウムを５価に酸化する。分離した固形分は後述する溶媒抽出工程に回送して再処理することができる。
酸化工程の液性は酸性のままである。従来の処理方法は、酸化剤と共にアンモニアを加えて溶液をアルカリ性にしているが、これでは後続の析出工程を酸性の液性下で行う上で不都合であり、また、バナジウムの酸化と同時にバナジウムのアンモニア化合物が形成されるので、その酸化および析出が不十分になる。酸化工程の液温は５０℃以下が好ましく、これ以上に加熱する必要はない。
【００１３】
(A-3)析出工程
酸化工程を経た強酸性の上記濾液にアンモニアを添加し、概ねｐＨ１以上、好ましくはｐＨ２〜４、更に好ましくはｐＨ２.５〜３.５の液性下で、６０〜９５℃、好ましくは８０〜９０℃に加温してメタバナジン酸アンモニウム等のバナジウム化合物を沈殿させる。上記溶液のｐＨが１未満または４を超えるとバナジウム化合物が十分に析出しない。液温は室温でも良いが析出反応を促進させるには上記温度範囲が好ましい。
【００１４】
(A-4)再溶解工程
析出工程を経た上記溶液を濾過して析出物を回収する。分離した液部は硫酸を含む酸性溶液なので、上記スラリー化工程あるいは付属する溶媒抽出工程などに回送して再利用することができる。
回収した析出物(バナジウム化合物など)を水、好ましくは７５℃程度の温水に混合し、これに炭酸ナトリウムや水酸化ナトリウムなどのナトリウム化合物を添加し、液性を弱酸性、例えばｐＨ６.５〜７.５に調整することにより上記析出物中のバナジウム化合物を溶解させる。バナジウムは溶解度の大きいバナジン酸ナトリウムを形成して液中に溶解する。
なお、析出物中に酸化鉄、酸化珪素、酸化アルミニウムなどの酸化物が混在する場合、このような弱酸性下で炭酸ナトリウムなどを添加しても、これらの酸化物は殆ど溶解しない。従って、この再溶解工程を経て未溶解物を固液分離することにより、混在するこれらの酸化物とバナジウム化合物とを分離することができる。
【００１５】
(A-5)再析出工程
上記バナジウム化合物の溶解液を濾過して、未溶解固形分を分離し、その濾液にアンモニアを添加してバナジウム化合物(主にメタバナジン酸アンモニウム)を沈殿させる。なお、ここで濾液のｐＨを８〜１０、好ましくはｐＨ８.５〜９.５に調整すると共に濾液を加温、好ましくは７５〜８５℃に加温すると良い。
【００１６】
(A-6)分離回収工程
上記溶解液を濾過してバナジウム化合物(主にメタバナジン酸アンモニウム)を分離回収する。濾液には未回収分のバナジウムおよびニッケル、あるいはこれらと共に浸出したマグネシウムが含まれているので、後述の溶媒抽出工程に回送して再利用することができる。回収したメタバナジン酸アンモニウムは乾燥して製品にし、あるいは２１０℃以上に加熱して分解し、バナジン酸の粉末を得る。また、９００℃前後に加熱してバナジン酸のフレークとしても良い。
【００１７】
(Ｂ)ニッケル処理工程
この工程では上記酸化処理工程において分離された固形部および液部を溶媒抽出処理してニッケルを回収する。溶媒抽出に用いる浸出液としてアンモニア浸出を利用することができる。
(B-1)アンモニア浸出工程
上記酸化処理工程において、水性スラリーから分離された固形部、再溶解工程で分離された固形部、再析出したバナジウム化合物を分離した後の液部などをアンモニア水と混合してニッケルおよびバナジウムを浸出させる。アンモニアを用いて浸出することにより、これらに含有されるニッケル、バナジウムおよびマグネシウムなどが浸出される。浸出は固体濃度３０％以下、好ましくは２０％以下が良く、浸出時間は２時間以上が適当である。
【００１８】
(B-2)ニッケル抽出工程
上記アンモニア浸出液を濾過して浸出残渣を除去した後に、濾液にニッケル抽出溶媒を加えて混合し、溶媒中にニッケルを抽出する。ニッケルイオンを含む抽出液(有機相)を浸出液(水相)と分離してニッケル析出工程に導く。一方、分離した水相(浸出液)にはニッケルと共に浸出したバナジウム等が含まれているのでバナジウム抽出工程に導いて処理する。
ニッケルの抽出溶媒としては、キレート剤（2-Hydroxy-5-Nonylacetophenone-Oxime）をケロシンで５vol％に希釈したものなどを用いることができる。抽出操作は、例えば、浸出液に対してこの溶媒を１：１の液量で混合し、液性を中性付近(pH:8前後)に保って行う。なお、一般にニッケル抽出溶媒として用いられている他の溶液を用いても良い。
【００１９】
(B-3)ニッケル析出工程
抽出したニッケルイオンを含む溶液(有機相)は硫酸による逆抽出を行って析出させることができる。すなわち、ニッケル含有抽出液(有機相)に硫酸液を加えて該硫酸液中にニッケルを逆抽出する。ニッケルが逆抽出された有機相はニッケルを含む水相(硫酸液)から分離してニッケル抽出工程に循環し、再利用することができる。逆抽出は、例えば、硫酸とニッケル含有抽出液を、硫酸：抽出液＝１：１５の液量で混合し、液性をｐＨ１前後に調整して行う。
硫酸溶液(逆抽出液)から硫酸ニッケルを析出させる操作は、例えば、この硫酸溶液を８０℃程度に加熱して水分を蒸発させ濃縮すれば良い。あるいは硫酸ニッケルの溶解度以下に冷却して析出させても良い。
【００２０】
(B-4)ニッケル回収工程
析出した硫酸ニッケルを濾過し、回収して乾燥すれば粉末状の硫酸ニッケルが得られる。この濾液は逆抽出液として再利用することができる。
【００２１】
(Ｃ)バナジウム処理工程
この工程ではニッケルを分離した抽出残液から溶媒抽出によってバナジウムを分離回収する。
(C-1)バナジウム抽出工程
上記ニッケル抽出工程の抽出残液(水相アンモニア浸出液)にバナジウム抽出溶媒を加えて混合し、溶媒中にバナジウムを抽出する。抽出手段としてはミキサセトラー等を利用すると良い。
バナジウムの抽出溶媒としては、キレート剤（Tricaprylyl Methyl Ammonium Chloride）をケロシンで５vol％に希釈したものなどを用いることができる。抽出操作は、例えば、浸出液に対してこの溶媒を１：１の液量で混合し、液性を中性(pH=7.5程度)に保って行う。なお、一般にバナジウム抽出溶媒として用いられている他の溶液を用いても良い。
抽出したバナジウムイオンを含む溶媒(有機相)は浸出液(水相)と分離し、バナジウムの析出工程に導く。分離した水相は、ニッケルやバナジウムと共にマグネシウムを含むものはマグネシウム回収工程に導いて処理する。なお、バナジウムの析出は予め逆抽出によりバナジウムを水相に移行させて行うと良い。
【００２２】
(C-2)バナジウム析出工程
抽出したバナジウムを含む有機溶媒に逆抽出液(水相)を加えてバナジウムを水相に移行させた後に析出させる。逆抽出液としては、例えば、塩化アンモニウムとアンモニア水の混合液（NH4Cl75％、NH4OH25％）などを用いることができる。この逆抽出液を有機相に対して、逆抽出液：有機相＝１：１５の液量で混合し、中性付近(pH:8.5)の液性下で逆抽出する。なお、逆抽出液は上記溶液に限らず、また抽出条件も逆抽出液に応じて定められる。
このバナジウムを含む逆抽出液にアンモニア水を加えてアンモニア濃度を高めることによりバナジウム化合物(メタバナジン酸アンモニウム)を析出させる。なお、この場合、溶液のｐＨを９前後に調整し、液温を７５℃前後に加熱するのが好ましい。
【００２３】
(C-3)バナジウム回収工程
析出したバナジウム化合物を濾過分離して回収する。分離した濾液はバナジウム逆抽出工程に循環し、逆抽出液として再利用することができる。回収したメタバナジン酸アンモニウムは乾燥して製品にし、あるいは２１０℃以上に加熱して分解し、バナジン酸の粉末を得る。また、９００℃前後に加熱してバナジン酸のフレークとしても良い。
【００２４】
以上の溶媒抽出によるニッケル処理工程とバナジウム処理工程は何れを先に行っても良い。
【００２５】
(Ｄ)後処理工程（マグネシウム、石膏回収工程）
バナジウム抽出工程で分離された抽出残液(水相)には硫酸マグネシウム、硫酸アンモニウムマグネシウム、硫酸アンモニウムが存在している。この工程では上記抽出残液からマグネシウムおよび石膏を回収する。
まず、上記抽出残液に酸化マグネシウムを追加し、液温を１００〜２５０℃前後に加熱することにより、アンモニアガスが発生すると共にマグネシウムが硫酸マグネシウムに変化させる。次に、アンモニア水を加えてｐＨ８.５〜１０.５、好ましくはｐＨ９.８〜１０前後に調整することにより水酸化マグネシウムを析出させる。これを濾過分離して回収する。
次に、上記濾液に石灰を加え、沈殿した石膏を濾過分離して回収する。石灰は生石灰でも消石灰でも良い。反応が終わるまで石灰を添加する。液温は室温でも良いが、４０〜５０℃に加温するのが好ましい。なお、石膏を分離した液部はアンモニア浸出工程に循環して再利用すると良い。また、水酸化マグネシウムの析出および石膏の析出の際に発生するアンモニアガスを回収し、アンモニア浸出工程で再利用すると良い。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって具体的に示す。
実施例１
オリマルジョン燃焼灰（Ｖ2Ｏ5:４.５wt％、Ｎｉ:０.５wt％、ＭｇＯ:４.８wt％、ＮＨ3:１４％、ＳＯ3:５１％）１kgに水１kgを加えて水性スラリーとし、スラリーの固体濃度を５０％として３０秒間混合し濾過した。この濾液（ｐＨ1.8、液温28℃）に塩素酸ナトリウム(NaClO3)を添加して３時間混合し、液中のバナジウムを５価に酸化した。塩素酸ナトリウムの添加は混合液の色が黄色に変わるのを目安とした。引き続き、この溶液にアンモニアを添加して沈殿物を析出させた。このときの溶液のｐＨは２.８であり、液温は８５℃に保持した。次に、上記溶液を濾過して固形分を回収した。さらに、この固形分１重量部に対して０.３５重量部の炭酸ナトリウムおよび水３００ｇを加え、ｐＨ７に調整して液温を７５℃に保持し、攪拌して全固形分を溶解した。この溶液を濾過して未溶解の残留物を除去し、この濾液にアンモニアを添加してｐＨを８.８に調整し、室温で６時間混合することにより、沈殿物を析出させた。この沈殿物を濾過して回収し、乾燥することによりメタバナジン酸アンモニウム粉末４４ｇ（回収率76％）を得た。一方、上記水性スラリーから分離した固形分４８０ｇ、炭酸ナトリウムによる再溶解処理で分離した未溶解残留物５ｇ、およびメタバナジン酸アンモニウム回収後の残液３００ｇを用い、これに固体濃度が２０％になるようにアンモニア水を加えて２時間混合し、濾過した。この濾液（アンモニア浸出液）にニッケルの抽出溶媒を加えてニッケルを抽出した。ニッケル抽出溶媒としては、キレート剤（2-Hydroxy-5-Nonylacetophenone-Oxime）をケロシンで５vol％に希釈したものを用い、溶液のｐＨを８に調整し、浸出液に対してこの溶媒を１：１の液量で加えて３分間混合した。このニッケル抽出液を浸出液と分離し、該抽出液３００mlに硫酸液(濃度20wt％)２０mlを加え（Ni抽出液：硫酸＝１５：１）、ｐＨ１.５の液性下で３分間混合してニッケルを逆抽出した。引き続き、この硫酸液を８０℃に加熱し、水分を蒸発させて硫酸ニッケル粉末２ｇを得た。この粉末の不純物濃度はＦｅ，Ｍｇ，Ｖが何れも５０ppm以下であった。上記ニッケル抽出工程で抽出溶媒と分離したアンモニア浸出液３００ｇにバナジウム抽出溶媒を加えてバナジウムを抽出した。バナジウムの抽出溶媒としては、キレート剤（Tricaprylyl Methyl Ammonium Chloride）をケロシンで５vol％に希釈したもの用い、浸出液に対してこの溶媒を１：１の液量で混合し、溶液のｐＨを７.５に調整して、３分間混合した。次に、このバナジウム抽出液に逆抽出液（塩化アンモニウム７５％とアンモニア水２５％の混合液）２０ml（逆抽出液：Ｖ抽出液＝１：１５）を混合し、溶液のｐＨを８.５に調整し、３分間混合してバナジウムを逆抽出した。この逆抽出液をバナジウム抽出溶媒と分離し、その全量にアンモニア水を加えて溶液のｐＨを９に調整し、液温を７５℃に加熱して生じた析出物を濾過分離して回収し、乾燥してメタバナジン酸アンモニウム粉末１.２ｇを得た。この粉末の不純物濃度はＣａ,Ｆｅが何れも５０ppm以下であった。バナジウム抽出工程で分離したアンモニア浸出液３００mlを用い、該浸出液１００重量部に対して酸化マグネシウム１０重量部を加え、液温を１００〜２５０℃に加熱した後に、アンモニア水を加え、液性をｐＨ９.８に調整して沈殿物��析出させ、これを濾過分離して回収し、乾燥して水酸化マグネシウム粉末２１ｇを得た。さらに、水酸化マグネシウムを分離した濾液２００mlに生石灰３.５ｇを加えて石膏を沈殿させ、濾過分離して石膏８.５ｇを回収した。
【００２７】
実施例２
オリマルジョン燃焼灰（Ｖ2Ｏ5:４.５wt％、Ｎｉ:０.５wt％、ＭｇＯ:４.８wt％、ＮＨ3:１４％、ＳＯ3:５１％）１kgに水１kgを加えて水性スラリーとし、スラリーの固体濃度を５０％として３０秒間混合し、これを濾過した。この濾液(ｐＨ1.8、液温28℃)に塩素酸ナトリウム(NaClO3)を添加して３時間混合し、液中のバナジウムを５価に酸化した。塩素酸ナトリウムの添加は混合液の色が黄色に変わるのを目安とした。引き続き、この溶液にアンモニアを添加して沈殿物を析出させた。このときの溶液のｐＨは２.８であり、液温は８５℃に保持した。この沈殿物を濾過して回収し、乾燥することによりメタバナジン酸アンモニウム粉末４６ｇ（回収率80％）を得た。
引き続き、上記水性スラリーから分離した固形分４８０ｇ、およびメタバナジン酸アンモニウム回収後の残液５００ｇを用い、これに固体濃度が２５％になるようにアンモニア水を加えて２時間混合した後に、実施例１と同様にしてニッケル処理工程、バナジウム処理工程を経てマグネシウム、石膏の回収工程の処理を行った。この結果、メタバナジン酸アンモニウム粉末２ｇ、硫酸ニッケル３ｇ、水酸化マグネシウム３５ｇ、石膏１４ｇを回収した。硫酸ニッケル粉末およびバナジン酸アンモニウム粉末の不純物濃度はＣａ，Ｆｅが何れも１００ppm以下であった。
【００２８】
実施例３
重質油系燃料の燃焼灰として、Ｖ2Ｏ5:７wt％、Ｎｉ:２wt％、ＭｇＯ:１０wt％、ＮＨ3:１８wt％、ＳＯ3４３wt％を含むものを１０００ｇ用い、ニッケル抽出溶媒として２−エチルヘキシル燐酸(２-ethylhexylphosphoric acid)、ニッケル逆抽出液として硫酸、バナジウム抽出溶媒としてトリオクチルアミン(tri-octyl amine)、バナジウム逆抽出液として炭酸ナトリウム溶液を用いた以外は実施例１と同様にして硫酸ニッケル粉末７.５ｇ、バナジン酸アンモニウム粉末１.７ｇを回収した。これらの粉末の不純物濃度はＣａ，Ｆｅが何れも１００ppm以下であった。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の処理方法によれば、重質油系燃焼灰を系統的に処理するので、これに含まれているニッケルおよびバナジウムを処理負担を増さずに効率良く分離して回収することができ、更に、ニッケルやバナジウムと共に含まれるマグネシウムや硫黄分をも有効に回収することができる。
本発明の処理方法は、新たなエネルギー源として注目されているオリマルジョン燃焼灰等の各種の重質油系燃焼灰を再資源化して利用することができ、従来、廃棄処理されていた燃焼灰を有効に活用することができる。