(57)【要約】【課題】貯留用池全体を浸出残渣スラリーの貯蔵に有効活用できる浸出残渣スラリーの排出施設を提供する。【解決手段】浸出残渣スラリーＳを貯留用池Ｐに排出する設備であって、貯留用池Ｐの水面Ｆに浮遊される浮遊体１１を備えた、浸出残渣スラリーＳを吐出する吐出部１０と、吐出部１０に対して浸出残渣スラリーＳを供給する供給部２と、を備えている。浮遊体１１によって吐出部１０は貯留用池Ｐの水面Ｆに浮かんでいるので、貯留用池Ｐの水面Ｆ上で吐出部１０を移動させれば、吐出部１０を貯留用池Ｐの所望の位置に配置することができる。したがって、貯留用池Ｐの中央部まで、浸出残渣スラリーＳを貯留する領域として有効に活用することができる。【選択図】図１
2017148686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浸出残渣スラリーを貯留用池に排出する設備であって、
前記貯留用池の水面に浮かぶ浮遊体を備えた、浸出残渣スラリーを吐出する吐出部と、
該吐出部に対して浸出残渣スラリーを供給する供給部と、を備えている
ことを特徴をとする浸出残渣スラリーの排出施設。
【請求項２】
前記吐出部は、
浸出残渣スラリーを吐出する排出口が、前記貯留用池の水面より上方に位置するように配設されている
ことを特徴をとする請求項１記載の浸出残渣スラリーの排出施設。
【請求項３】
前記供給部は、
前記貯留用池の岸周囲に設置された固定配管と、
該固定配管と前記吐出部を接続する接続配管と、を備えており、
該接続配管は、
前記貯留用池の水面に浮かぶフロート部を備えている
ことを特徴をとする請求項１または２記載の浸出残渣スラリーの排出施設。
【請求項４】
前記固定配管は、
前記貯留用池を囲むように設けられており、
前記接続配管と接続可能な流出部を複数備えている
ことを特徴とする請求項３記載の浸出残渣スラリーの排出施設。
【請求項５】
前記吐出部は、
軸方向の向きが非平行に配置された複数の排出口を備えている
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の浸出残渣スラリーの排出施設。
【請求項６】
前記吐出部は、
基端を支点として先端が揺動可能に設けられた排出管を備えている
ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の浸出残渣スラリーの排出施設。
【請求項７】
前記浸出残渣スラリーが、
ニッケル酸化鉱石からニッケルを浸出した浸出残渣を含有するスラリーである
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の浸出残渣スラリーの排出施設。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浸出残渣スラリーの排出施設に関する。さらに詳しくは、浸出残渣スラリーを鉱滓ダムや貯水池等に排出する浸出残渣スラリーの排出施設に関する。
【背景技術】
【０００２】
ニッケル酸化鉱石などから有価金属を酸などで浸出して回収した際に発生する浸出残渣スラリーは、一般にそれ以上の利用価値がないことから、鉱滓ダムや貯水池等（以下単にダム等という）に浸出残渣スラリーを排出して、水分を分離して長時間貯蔵することが行われている。
【０００３】
かかるダム等に浸出残渣スラリーを貯留する際には、ダム等の周囲に浸出残渣スラリーを搬送するための配管を設置し、その配管に一定間隔で排出口を設けて、その排出口からダム等に浸出残渣スラリーを排出するようになっている。この方法の場合、各排出口にバルブ等を設置しておき、開放するバルブを変更することによって、ダム等に浸出残渣スラリーを排出する位置を変更することができる。すると、特定の個所に浸出残渣スラリーが堆積することを防ぐことができるので、ダム等の容積を有効に利用することが可能となる。
【０００４】
上述した方法の場合、ダム等の周囲に沿って広範囲で浸出残渣スラリーを供給できるという利点はある。しかし、各排出口から排出される浸出残渣スラリーは、ダム等の水際からそれほど遠くまでは供給できないので、各排出口の近傍、つまり、ダム等の水際に浸出残渣スラリーが堆積しやすくなる。ダム等の底が中央に向かって傾斜している場合には、水中に入った浸出残渣スラリーは、徐々にダム等の中央に向かって移動する可能性はあるが、比重の高い浸出残渣スラリーは移動せずに排出口周辺に留まってしまう。すると、各排出口から浸出残渣スラリーを供給しても、ダム等の水際から一定の範囲にまでしか浸出残渣スラリーを貯蔵することができなくなる。つまり、ダム等の中央の領域には浸出残渣スラリーを貯蔵することができず、ダム等の容積を十分に利用することができない。
【０００５】
かかる問題を解決する方法として、排出口を多く設置して頻繁に排出口を変更する方法や、排出口を貯水池中央部まで延長する等の方法が考えられる。
【０００６】
前者の方法では、一つの排出口から一回に排出する浸出残渣スラリーの量を少なくすることによって、一回の排出によって堆積する比重の高い浸出残渣スラリーの量を少なくできる。すると、浸出残渣スラリーが水際に供給されても、ダム等の中央に向かって浸出残渣スラリーを移動させやすくなる可能性がある。しかし、この方法では、配管に多数の排出口を設けなければならず、排出口の数だけバルブを設ける必要もあるので、設置費用が嵩む。しかも、この方法でも、浸出残渣スラリーを水際から一定の範囲にしか排出できない。すると、水際に浸出残渣スラリーが堆積されてしまえば、それ以上浸出残渣スラリーを排出することができなくなるので、結局、ダム等の容積を十分に利用することができない。
【０００７】
一方、後者の方法では、浸出残渣スラリーを、直接、ダム等の中央に排出することができるので、ダム等の中央の容積まで十分に有効活用できる可能性はある。しかし、この場合も、配管からダム等の中央にまで延びる分岐管を複数設けなければならないので、分岐官の設置費用が嵩む。しかも、延長した分岐官の先端に設けられている排出口は、ダム等の中央において浸出残渣スラリーが堆積する場所に配置されることになる。すると、堆積した浸出残渣スラリーに排出口が埋没してしまった場合には、浸出残渣スラリーの排出が不可能になるという問題がある。
【０００８】
浸出残渣スラリーをダム等に排出する方法ではないが、港湾などの埋め立ての際に、スラリー状の固化処理土を水中に打設する方法として、吐出管を上下左右に揺動できる構成とした技術が特許文献１に開示されている。かかる技術によれば、吐出管の揺動状態を変化させることによって、固化処理土を打設する位置を変更できるし、上述したような分岐官を設けなくても、ある程度、水際から離れた位置にまで固化処理土を供給することができる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−２０２２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかるに、特許文献１の技術でも、固化処理土を打設できる位置は限られており、かかる技術をダム等に浸出残渣スラリーを排出する配管に採用しても、ダム等の中央まで十分に浸出残渣スラリーを排出することは難しい。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑み、貯留用池全体を浸出残渣スラリーの貯蔵に有効活用できる浸出残渣スラリーの排出施設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】
【００１２】
第１発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、浸出残渣スラリーを貯留用池に排出する設備であって、前記貯留用池の水面に浮かぶ浮遊体を備えた、浸出残渣スラリーを吐出する吐出部と、該吐出部に対して浸出残渣スラリーを供給する供給部と、を備えていることを特徴をとする。
第２発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１発明において、前記吐出部は、浸出残渣スラリーを吐出する排出口が、前記貯留用池の水面より上方に位置するように配設されていることを特徴をとする。
第３発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１または第２発明において、前記供給部は、前記貯留用池の岸周囲に設置された固定配管と、該固定配管と前記吐出部を接続する接続配管と、を備えており、該接続配管は、前記貯留用池の水面に浮かぶフロート部を備えている装置を用いることを特徴をとする。
第４発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第３発明において、前記固定配管は、前記貯留用池を囲むように設けられており、前記接続配管と接続可能な流出部を複数備えていることを特徴とする。
第５発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１、第２、第３または第４発明において、前記吐出部は、軸方向の向きが非平行に配置された複数の排出口を備えていることを特徴とする。
第６発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１、第２、第３、第４または第５発明において、、前記吐出部は、基端を支点として先端が揺動可能に設けられた排出管を備えていることを特徴とする。
第７発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１、第２、第３、第４、第５または第６発明において、前記浸出残渣スラリーが、ニッケル酸化鉱石からニッケルを浸出した浸出残渣を含有するスラリーであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１発明によれば、浮遊体によって吐出部は貯留用池の水面に浮かんでいるので、貯留用池の水面上で吐出部を移動させれば、吐出部を貯留用池の所望の位置に配置することができる。したがって、貯留用池の水際から中央部まで、浸出残渣スラリーを貯留する領域として有効に活用することができる。
第２発明によれば、吐出部の排出口が貯留用池の水面より上方に位置するように配設されているので、排出口が浸出残渣スラリーに埋まってしまうことを防止することができる。
第３発明によれば、接続配管がフロート部を備えているので、吐出部の移動が容易になる。
第４発明によれば、接続配管を接続する固定配管の流出部を変更すれば、接続配管の長さを長くしなくても、貯留用池の全域に吐出部を配置させることができる。
第５発明によれば、吐出部の複数の排出口から異なる場所に浸出残渣スラリーを排出できるので、浸出残渣スラリーが１か所に堆積することを抑制できる。
第６発明によれば、浸出残渣スラリーを排出できる領域を広くできるので、浸出残渣スラリーが１か所に堆積することを抑制できる。
第７発明によれば、ニッケル酸化鉱石からニッケルを浸出した浸出残渣を含むスラリーを効率よく貯留用池に貯留できるので、浸出残渣スラリーの処理効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の排出施設１の概略平面図である。
【図２】本実施形態の排出施設１の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、鉱石から有価金属を浸出処理した際に発生する浸出残渣を含む浸出残渣スラリーを貯留用池に排出する施設であって、貯留用池に対して効果的に浸出残渣スラリーを供給できるようにしたことに特徴を有している。
【００１６】
本発明の浸出残渣スラリーの排出施設によって処理される浸出残渣スラリーは、鉱石から有価金属を浸出処理した際に発生する浸出残渣を含むスラリーであればよく、浸出処理する鉱石や浸出される有価金属はとくに限定されない。例えば、ニッケル酸化鉱石を酸とともに高温高圧下で浸出する処理を行って、ニッケルを浸出した際に発生する浸出残渣を含有する浸出残渣スラリーを挙げることができる。
【００１７】
また、本発明の浸出残渣スラリーの排出施設から浸出残渣スラリーが排出される貯留用池（つまり浸出残渣スラリーが貯蔵される場所）は、浸出残渣スラリーを収容できるだけの水を貯留できる場所であればよい。例えば、一般的な鉱滓ダムや貯水池、埋立地等を挙げることができる。
【００１８】
（本実施形態の浸出残渣スラリーＳの排出施設１）
図１および図２において、符号Ｐは、本実施形態の浸出残渣スラリーＳの排出施設１から浸出残渣スラリーＳが排出されて、浸出残渣スラリーＳが貯留される貯留用池を示している。この貯留用池Ｐに浸出残渣スラリーＳを貯留している間に、浸出残渣スラリーＳの固形分が沈殿するので、水分を固形分から分離することができる。図２の水中のＳＡが、浸出残渣スラリーＳの固形分（スラリー沈殿物ＳＡ）を示している。
【００１９】
図２に示すように、貯留用池Ｐに浸出残渣スラリーＳを供給すると、スラリー沈殿物ＳＡが貯留用池Ｐの底に堆積する。しかし、本実施形態の浸出残渣スラリーＳの排出施設１は以下のような構造を有しているので、スラリー沈殿物ＳＡを堆積させる場所を変えることができる。すると、貯留用池Ｐにスラリー沈殿物ＳＡが偏って堆積することを防止できるので、貯留用池Ｐ全体を有効にスラリー沈殿物ＳＡの貯留に利用することができる。
【００２０】
図１において、符号３は、本実施形態の浸出残渣スラリーＳの排出施設１における供給部２の固定配管を示している。この固定配管３は、浸出残渣スラリーＳが送液される配管であり、図示しない浸出残渣スラリーＳを固定配管３に供給するスラリー圧送部に連通されている。この固定配管３は、貯留用池Ｐの岸に貯留用池Ｐを囲むように設置されている。そして、この固定配管３は、その軸方向に沿って、複数の流出部３ｈを備えている。複数の流出部３ｈはバルブを備えており、バルブを開くと固定配管３内の浸出残渣スラリーＳを外部に排出できるようになっている。
【００２１】
この複数の流出部３ｈのうち、一つの流出部３ｈには、接続配管４の基端が連結されている。この接続配管４は、浸出残渣スラリーＳが送液される配管であり、自由に曲がることができるフレキシブルスラリー配管によって形成されている。この接続配管４は、貯留用池Ｐの水面Ｆに浮かぶフロート部５を備えている。フロート部５は一般的なフロートやブイ等によって形成されており、接続配管４に、その軸方向に沿ってある程度の間隔を空けた状態で取り付けられている。つまり、接続配管４は、貯留用池Ｐの水面Ｆに配置された部分のほぼ全体が貯留用池Ｐの水面Ｆに浮いた状態を維持することができるようになっている。
【００２２】
（吐出部１０について）
図１および図２に示すように、接続配管４の先端には、吐出部１０が設けられている。この吐出部１０は、貯留用池Ｐの水面Ｆに浮かぶ浮遊体１１と、この浮遊体１１上に設けられた排出管１２を備えている。
【００２３】
排出管１２は、その基端が接続配管４の先端に連通されており、接続配管４から供給される浸出残渣スラリーＳを、その先端の排出口１２ｈから排出できるようになっている。
【００２４】
浮遊体１１は、一般的なフロートやブイ等によって形成されており、排出管１２が貯留用池Ｐの水面Ｆに浮いた状態を維持することができるようになっている。具体的には、接続配管４から供給される浸出残渣スラリーＳが排出管１２の先端の排出口１２ｈから排出されている状態でも、排出管１２の先端の排出口１２ｈを貯留用池Ｐの水面Ｆ上に維持できる程度の浮力が発生するようになっている。つまり、排出管１２と排出管１２内の浸出残渣スラリーＳの両方の重さが加わっても、排出管１２を浮かせておくことができる程度の浮力が発生するようになっている。
【００２５】
したがって、浸出残渣スラリーＳを貯留したい位置に吐出部１０を配置して、接続配管４を通して固定配管３から吐出部１０の排出管１２に浸出残渣スラリーＳを供給すれば、浸出残渣スラリーＳを排出管１２の排出口１２ｈから貯留用池Ｐに排出することができる。
【００２６】
また、吐出部１０が上記のような構造になっているので、貯留用池Ｐの貯水量が増水または減水したことにより水面高さが上下したとしても、吐出部１０は貯留用池Ｐの水面Ｆの高さに追従して移動する。すると、排出管１２の先端の排出口１２ｈは、常に、貯留用池Ｐの水面Ｆよりも上方に維持される。
【００２７】
しかも、接続配管４がフロート部５を有するフレキシブルスラリー配管で形成されているので、吐出部１０だけでなく接続配管４も貯留用池Ｐの水面Ｆの高さに追従して移動するので、接続配管４から吐出部１０に安定的に浸出残渣スラリーＳを供給できる。
【００２８】
なお、排出管１２は、その基端を支点として、先端が上下または左右に自由に揺動可能に設けられていることが望ましい。排出管１２をかかる構成とすれば、排出口１２ｈの向きを自由に変更できるので、吐出部１０の位置を変更しなくても、貯留用池Ｐにおいて浸出残渣スラリーＳが排出される位置を変更できる。すると、吐出部１０の位置を変更しなくても、浸出残渣スラリーＳを堆積させる領域を広くできるので、浸出残渣スラリーＳが１か所に堆積することを抑制できる。
【００２９】
さらに、排出管１２は複数設けてもよい。この場合、各吐出部１２を、その排出口１２ｈの軸方向の向きが非平行に配置されていることが望ましい。すると、複数の吐出部１２の複数の排出口１２ｈから異なる場所に浸出残渣スラリーＳを排出できるので、浸出残渣スラリーＳが１か所に堆積することを抑制できる。例えば、図１に示すように、複数の排出管１２を、その基端を中心として放射状に配置すれば、吐出部１０の周囲の広い範囲に浸出残渣スラリーＳを排出することができる。
【００３０】
さらに、排出管１２を複数設けずに、排出口１２ｈだけを複数設けてもよい。この場合も、排出口１２ｈの軸方向の向きを非平行に配置する。すると、吐出部１２の複数の排出口１２ｈから異なる場所に浸出残渣スラリーＳを排出できるので、浸出残渣スラリーＳが１か所に堆積することを抑制できる。例えば、排出管１２に代えて、箱状や円板状の排出ボックスを設けて、この排出ボックスの側面に複数の排出口１２ｈを設けてもよい。この場合でも、複数の排出口１２ｈから浸出残渣スラリーＳを排出すれば、吐出部１０の周囲に浸出残渣スラリーＳを排出することができる。
【００３１】
さらに、排出管１２の先端の排出口１２ｈは、必ずしもを貯留用池Ｐの水面Ｆ上に維持されていなくてもよい。つまり、排出管１２の先端の排出口１２ｈは水中に水没するようになってもよい。しかし、排出管１２の排出口１２ｈが貯留用池Ｐの水面Ｆ上に維持されるようになっていれば、排出管１２の排出口１２ｈを通した浸出残渣スラリーＳの排出状況を確認できるので、好ましい。なお、排出管１２の排出口１２ｈを貯留用池Ｐの水面Ｆ上に維持する方法として、排出管１２の先端にフロートを設けてもよい。
【００３２】
一方、排出管１２の排出口１２ｈが水中に水没しても、水圧よりも浸出残渣スラリーＳの吐出圧の方が大きければ、浸出残渣スラリーＳの排出は可能である。また、吐出部１０が浸出残渣スラリーＳを逃がすバイパス流路を有していてもよい。この場合、浸出残渣スラリーＳの吐出圧よりも水圧が高くなった場合には、バイパス流路を通って浸出残渣スラリーＳを排出できるので、浸出残渣スラリーＳによる排出管１２や接続配管４の閉塞を防止できる。バイパス流路のスラリー排出口を設ける位置はとくに限定されないが、貯留用池Ｐの水面Ｆよりも上方に設けておくことが望ましい。すると、スラリー排出口から浸出残渣スラリーＳが排出している状態を確認することによって、排出管１２等の詰りを発見できるという利点が得られる。
【００３３】
（接続配管４について）
接続配管４に設けられているフロート部５が発生する浮力はとくに限定されないが、接続配管４を通して浸出残渣スラリーＳが吐出部１０に供給されている状態でも貯留用池Ｐの水面Ｆに浮いた状態に維持できるようになっていることが望ましい。つまり、接続配管４と接続配管４内の浸出残渣スラリーＳの両方の重さが加わっても、接続配管４を浮かせておくことができる程度の浮力が発生するようになっていることが望ましい。
【００３４】
また、接続配管４は、全体が完全に水面Ｆ上に位置するように浮いている必要はない。浸出残渣スラリーＳの送液に影響が出ない程度であれば、接続配管４は貯留用池Ｐの水面Ｆから若干沈んだ状態になっていてもよい。
【００３５】
さらに、接続配管４は必ずしもフロート部５を有していなくてもよい。例えば、吐出部１０を配置する位置が水際から近い場合などのように、接続配管４が沈んでいても浸出残渣スラリーＳの送液に影響が出ないのであれば、フロート部５を有していなくてもよい。もちろん、接続配管４自体の浮力だけで接続配管４を貯留用池Ｐの水面Ｆに浮いた状態に維持できるのであれば、フロート部５は設けなくてもよい。
【００３６】
（固定配管３について）
上述したように、固定配管３を貯留用池Ｐの周囲を囲むように設けて、複数の流出部３ｈを設ければ、吐出部１０を配置する位置の自由度を高くできるという利点が得られる。つまり、接続配管４を接続する流出部３ｈを変化させれば、接続配管４の長さが同じでも、より広い範囲に吐出部１０を配置できる。例えば、接続配管４の長さを、複数の流出部３ｈのどの流出部３ｈに接続しても、吐出部１０を貯留用池Ｐの中央に配置できる程度の長さとしておく。すると、接続配管４の長さをそれほど長くしなくても、貯留用池Ｐの全域に吐出部１０を配置させることが可能となる。
【００３７】
（吐出部１０について）
吐出部１０は、一つに限られず、複数設けてもよい。つまり、固定配管３に設けられている複数の流出部３ｈに、複数本の接続配管４を介して複数の吐出部１０が接続されていてもよい。この場合、貯留用池Ｐのある程度距離が離れた複数の場所に、同時に、複数の吐出部１０から浸出残渣スラリーＳを排出することも可能となれる。この場合、固定配管３内の浸出残渣スラリーＳの流量を一定としておけば、吐出部１０が１か所だけの場合に比べて、各吐出部１０から排出される浸出残渣スラリーＳの量は少なくなる。すると、貯留用池Ｐへの浸出残渣スラリーＳの供給を均一化しやすくなる。もちろん、浸出残渣スラリーＳの処理効率を高めるのであれば、複数の吐出部１０を設けた場合には、固定配管３内の浸出残渣スラリーＳの流量を増大すれよい。
【００３８】
また、吐出部１０は、浮遊体１１によって貯留用池Ｐの水面Ｆに浮かんでいるので、風などによって移動してしまう可能性がある。すると、浸出残渣スラリーＳを所定の位置に排出できなくなる可能性があり、貯留用池Ｐに偏りが生じないように浸出残渣スラリーＳを堆積させることが難しくなる可能性がある。
【００３９】
そこで、図１に示すように、吐出部１０を岸などに固定する固定手段２０を設けることが望ましい。固定手段２０は、例えば、一端が吐出部１０に連結されたロープ２１と、このロープ２１の他端に連結された固定器具２２と、で構成することができる。かかる固定手段２０を設ければ、吐出部１０が所定の位置に配置されたのち、固定器具２２を岸や固定配管３などに固定すれば、吐出部１０の移動をある程度制限できる。また、吐出部１０の移動をよりしっかりと固定する上では、図１に示すように、ロープ２１を２本以上設けて、２か所以上で吐出部１０の移動を固定してもよい。
【００４０】
また、上記のような固定手段２０を設けた場合には、固定手段２０を吐出部１０を移動させる手段として使用することができる。例えば、ロープ２１の他端を保持して岸に沿って移動すれば、ロープ２１を介して吐出部１０を引っ張ることができるので、吐出部１０を移動させることができる。
【００４１】
なお、吐出部１０を移動させる手段は上記のような方法でもよいし、リモートコントロール可能な駆動手段（スクリューと舵などを有する装置等）を作動させて吐出部１０を移動させるようにしてもよく、とくに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、浸出残渣スラリーや埋立地等のスラリーを貯留用池等に排出する施設に適している。
【符号の説明】
【００４３】
１    浸出残渣スラリーの排出施設
２    供給部
３    固定配管
３ｈ  流出部
４    接続配管
５    フロート部
１０    吐出部
１１    浮遊体
１２    排出管
１２ｈ  排出口
Ｐ    貯留用池
Ｆ    水面
Ｓ    浸出残渣スラリー
【図１】
2017148686.tif 000003
【図２】
2017148686.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月19日(2016.12.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浸出残渣スラリーの排出施設に関する。さらに詳しくは、浸出残渣スラリーを鉱滓ダムや貯水池等に排出する浸出残渣スラリーの排出施設に関する。
【背景技術】
【０００２】
ニッケル酸化鉱石などから有価金属を酸などで浸出して回収した際に発生する浸出残渣スラリーは、一般にそれ以上の利用価値がないことから、鉱滓ダムや貯水池等（以下単にダム等という）に浸出残渣スラリーを排出して、水分を分離して長時間貯蔵することが行われている。
【０００３】
かかるダム等に浸出残渣スラリーを貯留する際には、ダム等の周囲に浸出残渣スラリーを搬送するための配管を設置し、その配管に一定間隔で排出口を設けて、その排出口からダム等に浸出残渣スラリーを排出するようになっている。この方法の場合、各排出口にバルブ等を設置しておき、開放するバルブを変更することによって、ダム等に浸出残渣スラリーを排出する位置を変更することができる。すると、特定の個所に浸出残渣スラリーが堆積することを防ぐことができるので、ダム等の容積を有効に利用することが可能となる。
【０００４】
上述した方法の場合、ダム等の周囲に沿って広範囲で浸出残渣スラリーを供給できるという利点はある。しかし、各排出口から排出される浸出残渣スラリーは、ダム等の水際からそれほど遠くまでは供給できないので、各排出口の近傍、つまり、ダム等の水際に浸出残渣スラリーが堆積しやすくなる。ダム等の底が中央に向かって傾斜している場合には、水中に入った浸出残渣スラリーは、徐々にダム等の中央に向かって移動する可能性はあるが、比重の高い浸出残渣スラリーは移動せずに排出口周辺に留まってしまう。すると、各排出口から浸出残渣スラリーを供給しても、ダム等の水際から一定の範囲にまでしか浸出残渣スラリーを貯蔵することができなくなる。つまり、ダム等の中央の領域には浸出残渣スラリーを貯蔵することができず、ダム等の容積を十分に利用することができない。
【０００５】
かかる問題を解決する方法として、排出口を多く設置して頻繁に排出口を変更する方法や、排出口を貯水池中央部まで延長する等の方法が考えられる。
【０００６】
前者の方法では、一つの排出口から一回に排出する浸出残渣スラリーの量を少なくすることによって、一回の排出によって堆積する比重の高い浸出残渣スラリーの量を少なくできる。すると、浸出残渣スラリーが水際に供給されても、ダム等の中央に向かって浸出残渣スラリーを移動させやすくなる可能性がある。しかし、この方法では、配管に多数の排出口を設けなければならず、排出口の数だけバルブを設ける必要もあるので、設置費用が嵩む。しかも、この方法でも、浸出残渣スラリーを水際から一定の範囲にしか排出できない。すると、水際に浸出残渣スラリーが堆積されてしまえば、それ以上浸出残渣スラリーを排出することができなくなるので、結局、ダム等の容積を十分に利用することができない。
【０００７】
一方、後者の方法では、浸出残渣スラリーを、直接、ダム等の中央に排出することができるので、ダム等の中央の容積まで十分に有効活用できる可能性はある。しかし、この場合も、配管からダム等の中央にまで延びる分岐管を複数設けなければならないので、分岐管の設置費用が嵩む。しかも、延長した分岐管の先端に設けられている排出口は、ダム等の中央において浸出残渣スラリーが堆積する場所に配置されることになる。すると、堆積した浸出残渣スラリーに排出口が埋没してしまった場合には、浸出残渣スラリーの排出が不可能になるという問題がある。
【０００８】
浸出残渣スラリーをダム等に排出する方法ではないが、港湾などの埋め立ての際に、スラリー状の固化処理土を水中に打設する方法として、吐出管を上下左右に揺動できる構成とした技術が特許文献１に開示されている。かかる技術によれば、吐出管の揺動状態を変化させることによって、固化処理土を打設する位置を変更できるし、上述したような分岐管を設けなくても、ある程度、水際から離れた位置にまで固化処理土を供給することができる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−０５９２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかるに、特許文献１の技術でも、固化処理土を打設できる位置は限られており、かかる技術をダム等に浸出残渣スラリーを排出する配管に採用しても、ダム等の中央まで十分に浸出残渣スラリーを排出することは難しい。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑み、貯留用池全体を浸出残渣スラリーの貯蔵に有効活用できる浸出残渣スラリーの排出施設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】
【００１２】
第１発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、浸出残渣スラリーを貯留用池に排出する設備であって、前記貯留用池の水面に浮かぶ浮遊体を備えた、浸出残渣スラリーを吐出する吐出部と、該吐出部に対して浸出残渣スラリーを供給する供給部と、を備えていることを特徴とする。
第２発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１発明において、前記吐出部は、浸出残渣スラリーを吐出する排出口が、前記貯留用池の水面より上方に位置するように配設されていることを特徴とする。
第３発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１または第２発明において、前記供給部は、前記貯留用池の岸周囲に設置された固定配管と、該固定配管と前記吐出部を接続する接続配管と、を備えており、該接続配管は、前記貯留用池の水面に浮かぶフロート部を備えている装置を用いることを特徴とする。
第４発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第３発明において、前記固定配管は、前記貯留用池を囲むように設けられており、前記接続配管と接続可能な流出部を複数備えていることを特徴とする。
第５発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１、第２、第３または第４発明において、前記吐出部は、軸方向の向きが非平行に配置された複数の排出口を備えていることを特徴とする。
第６発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１、第２、第３、第４または第５発明において、前記吐出部は、基端を支点として先端が揺動可能に設けられた排出管を備えていることを特徴とする。
第７発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、第１、第２、第３、第４、第５または第６発明において、前記浸出残渣スラリーが、ニッケル酸化鉱石からニッケルを浸出した浸出残渣を含有するスラリーであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１発明によれば、浮遊体によって吐出部は貯留用池の水面に浮かんでいるので、貯留用池の水面上で吐出部を移動させれば、吐出部を貯留用池の所望の位置に配置することができる。したがって、貯留用池の水際から中央部まで、浸出残渣スラリーを貯留する領域として有効に活用することができる。
第２発明によれば、吐出部の排出口が貯留用池の水面より上方に位置するように配設されているので、排出口が浸出残渣スラリーに埋まってしまうことを防止することができる。
第３発明によれば、接続配管がフロート部を備えているので、吐出部の移動が容易になる。
第４発明によれば、接続配管を接続する固定配管の流出部を変更すれば、接続配管の長さを長くしなくても、貯留用池の全域に吐出部を配置させることができる。
第５発明によれば、吐出部の複数の排出口から異なる場所に浸出残渣スラリーを排出できるので、浸出残渣スラリーが１か所に堆積することを抑制できる。
第６発明によれば、浸出残渣スラリーを排出できる領域を広くできるので、浸出残渣スラリーが１か所に堆積することを抑制できる。
第７発明によれば、ニッケル酸化鉱石からニッケルを浸出した浸出残渣を含むスラリーを効率よく貯留用池に貯留できるので、浸出残渣スラリーの処理効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の排出施設１の概略平面図である。
【図２】本実施形態の排出施設１の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、鉱石から有価金属を浸出処理した際に発生する浸出残渣を含む浸出残渣スラリーを貯留用池に排出する施設であって、貯留用池に対して効果的に浸出残渣スラリーを供給できるようにしたことに特徴を有している。
【００１６】
本発明の浸出残渣スラリーの排出施設によって処理される浸出残渣スラリーは、鉱石から有価金属を浸出処理した際に発生する浸出残渣を含むスラリーであればよく、浸出処理する鉱石や浸出される有価金属はとくに限定されない。例えば、ニッケル酸化鉱石を酸とともに高温高圧下で浸出する処理を行って、ニッケルを浸出した際に発生する浸出残渣を含有する浸出残渣スラリーを挙げることができる。
【００１７】
また、本発明の浸出残渣スラリーの排出施設から浸出残渣スラリーが排出される貯留用池（つまり浸出残渣スラリーが貯蔵される場所）は、浸出残渣スラリーを収容できるだけの水を貯留できる場所であればよい。例えば、一般的な鉱滓ダムや貯水池、埋立地等を挙げることができる。
【００１８】
（本実施形態の浸出残渣スラリーＳの排出施設１）
図１および図２において、符号Ｐは、本実施形態の浸出残渣スラリーＳの排出施設１から浸出残渣スラリーＳが排出されて、浸出残渣スラリーＳが貯留される貯留用池を示している。この貯留用池Ｐに浸出残渣スラリーＳを貯留している間に、浸出残渣スラリーＳの固形分が沈殿するので、水分を固形分から分離することができる。図２の水中のＳＡが、浸出残渣スラリーＳの固形分（スラリー沈殿物ＳＡ）を示している。
【００１９】
図２に示すように、貯留用池Ｐに浸出残渣スラリーＳを供給すると、スラリー沈殿物ＳＡが貯留用池Ｐの底に堆積する。しかし、本実施形態の浸出残渣スラリーＳの排出施設１は以下のような構造を有しているので、スラリー沈殿物ＳＡを堆積させる場所を変えることができる。すると、貯留用池Ｐにスラリー沈殿物ＳＡが偏って堆積することを防止できるので、貯留用池Ｐ全体を有効にスラリー沈殿物ＳＡの貯留に利用することができる。
【００２０】
図１において、符号３は、本実施形態の浸出残渣スラリーＳの排出施設１における供給部２の固定配管を示している。この固定配管３は、浸出残渣スラリーＳが送液される配管であり、浸出残渣スラリーＳを固定配管３に供給する、図示しないスラリー圧送部に連通されている。この固定配管３は、貯留用池Ｐの岸に貯留用池Ｐを囲むように設置されている。そして、この固定配管３は、その軸方向に沿って、複数の流出部３ｈを備えている。複数の流出部３ｈはバルブを備えており、バルブを開くと固定配管３内の浸出残渣スラリーＳを外部に排出できるようになっている。
【００２１】
この複数の流出部３ｈのうち、一つの流出部３ｈには、接続配管４の基端が連結されている。この接続配管４は、浸出残渣スラリーＳが送液される配管であり、自由に曲がることができるフレキシブルスラリー配管によって形成されている。この接続配管４は、貯留用池Ｐの水面Ｆに浮かぶフロート部５を備えている。フロート部５は一般的なフロートやブイ等によって形成されており、接続配管４に、その軸方向に沿ってある程度の間隔を空けた状態で取り付けられている。つまり、接続配管４は、貯留用池Ｐの水面Ｆに配置された部分のほぼ全体が貯留用池Ｐの水面Ｆに浮いた状態を維持することができるようになっている。
【００２２】
（吐出部１０について）
図１および図２に示すように、接続配管４の先端には、吐出部１０が設けられている。この吐出部１０は、貯留用池Ｐの水面Ｆに浮かぶ浮遊体１１と、この浮遊体１１上に設けられた排出管１２と、を備えている。
【００２３】
排出管１２は、その基端が接続配管４の先端に連通されており、接続配管４から供給される浸出残渣スラリーＳを、その先端の排出口１２ｈから排出できるようになっている。
【００２４】
浮遊体１１は、一般的なフロートやブイ等によって形成されており、排出管１２が貯留用池Ｐの水面Ｆに浮いた状態を維持することができるようになっている。具体的には、接続配管４から供給される浸出残渣スラリーＳが排出管１２の先端の排出口１２ｈから排出されている状態でも、排出管１２の先端の排出口１２ｈを貯留用池Ｐの水面Ｆ上に維持できる程度の浮力が発生するようになっている。つまり、浮遊体１１は、排出管１２と排出管１２内の浸出残渣スラリーＳの両方の重さが加わっても、排出管１２を浮かせておくことができる程度の浮力が発生するようになっている。
【００２５】
したがって、浸出残渣スラリーＳを貯留したい位置に吐出部１０を配置して、接続配管４を通して固定配管３から吐出部１０の排出管１２に浸出残渣スラリーＳを供給すれば、浸出残渣スラリーＳを排出管１２の排出口１２ｈから貯留用池Ｐに排出することができる。
【００２６】
また、吐出部１０が上記のような構造になっているので、貯留用池Ｐの貯水量が増水または減水したことにより水面高さが上下したとしても、吐出部１０は貯留用池Ｐの水面Ｆの高さに追従して移動する。すると、排出管１２の先端の排出口１２ｈは、常に、貯留用池Ｐの水面Ｆよりも上方に維持される。
【００２７】
しかも、接続配管４がフロート部５を有するフレキシブルスラリー配管で形成されているので、吐出部１０だけでなく接続配管４も貯留用池Ｐの水面Ｆの高さに追従して移動する。したがって、接続配管４から吐出部１０に安定的に浸出残渣スラリーＳを供給できる。
【００２８】
なお、排出管１２は、その基端を支点として、先端が上下または左右に自由に揺動できるように設けられていることが望ましい。排出管１２をかかる構成とすれば、排出口１２ｈの向きを自由に変更できるので、吐出部１０の位置を変更しなくても、貯留用池Ｐにおいて浸出残渣スラリーＳが排出される位置を変更できる。すると、吐出部１０の位置を変更しなくても、浸出残渣スラリーＳを堆積させる領域を広くできるので、浸出残渣スラリーＳが１か所に堆積することを抑制できる。
【００２９】
さらに、排出管１２は複数設けてもよい。この場合、各吐出部１２を、その排出口１２ｈの軸方向の向きが非平行に配置されていることが望ましい。すると、複数の吐出部１２の複数の排出口１２ｈから異なる場所に浸出残渣スラリーＳを排出できるので、浸出残渣スラリーＳが１か所に堆積することを抑制できる。例えば、図１に示すように、複数の排出管１２を、その基端を中心として放射状に配置すれば、吐出部１０の周囲の広い範囲に浸出残渣スラリーＳを排出することができる。
【００３０】
さらに、排出管１２を複数設けずに、排出口１２ｈだけを複数設けてもよい。この場合も、排出口１２ｈの軸方向の向きを非平行に配置する。すると、吐出部１２の複数の排出口１２ｈから異なる場所に浸出残渣スラリーＳを排出できるので、浸出残渣スラリーＳが１か所に堆積することを抑制できる。例えば、排出管１２に代えて、箱状や円板状の排出ボックスを設けて、この排出ボックスの側面に複数の排出口１２ｈを設けてもよい。この場合でも、複数の排出口１２ｈから浸出残渣スラリーＳを排出すれば、吐出部１０の周囲に浸出残渣スラリーＳを排出することができる。
【００３１】
さらに、排出管１２の先端の排出口１２ｈは、必ずしもを貯留用池Ｐの水面Ｆ上に維持されていなくてもよい。つまり、排出管１２の先端の排出口１２ｈは水中に水没するようになってもよい。しかし、排出管１２の排出口１２ｈが貯留用池Ｐの水面Ｆ上に維持されるようになっていれば、排出管１２の排出口１２ｈを通した浸出残渣スラリーＳの排出状況を確認できるので、好ましい。なお、排出管１２の排出口１２ｈを貯留用池Ｐの水面Ｆ上に維持する方法として、排出管１２の先端にフロートを設けてもよい。
【００３２】
一方、排出管１２の排出口１２ｈが水中に水没しても、水圧よりも浸出残渣スラリーＳの吐出圧の方が大きければ、浸出残渣スラリーＳの排出は可能である。また、吐出部１０が浸出残渣スラリーＳを逃がすバイパス流路を有していてもよい。この場合、浸出残渣スラリーＳの吐出圧よりも水圧が高くなった場合には、バイパス流路を通って浸出残渣スラリーＳを排出できるので、浸出残渣スラリーＳによる排出管１２や接続配管４の閉塞を防止できる。バイパス流路のスラリー排出口を設ける位置はとくに限定されないが、貯留用池Ｐの水面Ｆよりも上方に設けておくことが望ましい。すると、バイパス流路のスラリー排出口から浸出残渣スラリーＳが排出している状態を確認することによって、排出管１２等の詰りを発見できるという利点が得られる。
【００３３】
（接続配管４について）
接続配管４に設けられているフロート部５が発生する浮力はとくに限定されないが、接続配管４を通して浸出残渣スラリーＳが吐出部１０に供給されている状態でも、接続配管４を貯留用池Ｐの水面Ｆに浮いた状態に維持できるようになっていることが望ましい。つまり、接続配管４と接続配管４内の浸出残渣スラリーＳの両方の重さが加わっても、接続配管４を浮かせておくことができる程度の浮力が発生するようになっていることが望ましい。
【００３４】
また、接続配管４は、全体が完全に水面Ｆ上に位置するように浮いている必要はない。浸出残渣スラリーＳの送液に影響が出ない程度であれば、接続配管４は貯留用池Ｐの水面Ｆから若干沈んだ状態になっていてもよい。
【００３５】
さらに、接続配管４は必ずしもフロート部５を有していなくてもよい。例えば、吐出部１０を配置する位置が水際から近い場合などのように、接続配管４が沈んでいても浸出残渣スラリーＳの送液に影響が出ないのであれば、フロート部５を有していなくてもよい。もちろん、接続配管４自体の浮力だけで接続配管４を貯留用池Ｐの水面Ｆに浮いた状態に維持できるのであれば、フロート部５は設けなくてもよい。
【００３６】
（固定配管３について）
上述したように、固定配管３を貯留用池Ｐの周囲を囲むように設けて、複数の流出部３ｈを設ければ、吐出部１０を配置する位置の自由度を高くできるという利点が得られる。つまり、接続配管４を接続する流出部３ｈを変化させれば、接続配管４の長さが同じでも、より広い範囲に吐出部１０を配置できる。例えば、接続配管４の長さを、複数の流出部３ｈのどの流出部３ｈに接続しても、吐出部１０を貯留用池Ｐの中央に配置できる程度の長さとしておく。すると、接続配管４の長さをそれほど長くしなくても、貯留用池Ｐの全域に吐出部１０を配置させることが可能となる。
【００３７】
（吐出部１０について）
吐出部１０は、一つに限られず、複数設けてもよい。つまり、固定配管３に設けられている複数の流出部３ｈに、複数本の接続配管４を介して複数の吐出部１０が接続されていてもよい。この場合、貯留用池Ｐのある程度距離が離れた複数の場所に、同時に、複数の吐出部１０から浸出残渣スラリーＳを排出することも可能となれる。この場合、固定配管３内の浸出残渣スラリーＳの流量を一定としておけば、吐出部１０が１か所だけの場合に比べて、各吐出部１０から排出される浸出残渣スラリーＳの量は少なくなる。すると、貯留用池Ｐへの浸出残渣スラリーＳの供給を均一化しやすくなる。もちろん、浸出残渣スラリーＳの処理効率を高めるのであれば、複数の吐出部１０を設けた場合には、固定配管３内の浸出残渣スラリーＳの流量を増大すれよい。
【００３８】
また、吐出部１０は、浮遊体１１によって貯留用池Ｐの水面Ｆに浮かんでいるので、風などによって移動してしまう可能性がある。すると、浸出残渣スラリーＳを所定の位置に排出できなくなる可能性があり、貯留用池Ｐに偏りが生じないように浸出残渣スラリーＳを堆積させることが難しくなる可能性がある。
【００３９】
そこで、図１に示すように、吐出部１０を岸などに固定する固定手段２０を設けることが望ましい。固定手段２０は、例えば、一端が吐出部１０に連結されたロープ２１と、このロープ２１の他端に連結された固定器具２２と、で構成することができる。かかる固定手段２０を設ければ、吐出部１０が所定の位置に配置されたのち、固定器具２２を岸や固定配管３などに固定すれば、吐出部１０の移動をある程度制限できる。また、吐出部１０の移動をよりしっかりと固定する上では、図１に示すように、ロープ２１を２本以上設けて、２か所以上で吐出部１０の移動を固定してもよい。
【００４０】
また、上記のような固定手段２０を設けた場合には、固定手段２０を吐出部１０を移動させる手段として使用することができる。例えば、ロープ２１の他端を保持して岸に沿って移動すれば、ロープ２１を介して吐出部１０を引っ張ることができるので、吐出部１０を移動させることができる。
【００４１】
なお、吐出部１０を移動させる手段は上記のような方法でもよいし、リモートコントロール可能な駆動手段（スクリューと舵などを有する装置等）を作動させて吐出部１０を移動させるようにしてもよく、とくに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の浸出残渣スラリーの排出施設は、浸出残渣スラリーや埋立地等のスラリーを貯留用池等に排出する施設に適している。
【符号の説明】
【００４３】
１    浸出残渣スラリーの排出施設
２    供給部
３    固定配管
３ｈ  流出部
４    接続配管
５    フロート部
１０    吐出部
１１    浮遊体
１２    排出管
１２ｈ  排出口
Ｐ    貯留用池
Ｆ    水面
Ｓ    浸出残渣スラリー