(57)【要約】【課題】鉛精錬工程で発生したドロスなどの鉛と銅と錫を含む粉末から安価且つ簡便な方法によって高回収率で鉛を回収して硫酸鉛を製造することができる、硫酸鉛の製造方法を提供する。【解決手段】硝酸水溶液中に酸素または空気を吹き込みながら、金属形態の鉛と銅と錫を含む粉末を添加して、ｐＨを０．７〜４．０、好ましくは１．５〜３．５の範囲に保持し、温度を１０〜１００℃、好ましくは５０℃以下に保持して酸化浸出した後に、固液分離して、銅と錫を含む浸出残渣と、鉛を含む浸出后液に分離し、この浸出后液に硫酸を添加して硫酸鉛を生成するとともに硝酸水溶液を再生した後に固液分離して、生成した硫酸鉛と再生された硝酸水溶液とを分離して回収し、再生された硝酸水溶液を浸出に使用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛と銅と錫を含む粉末を硝酸水溶液中で酸化しながら浸出した後に固液分離して、銅と錫を含む浸出残渣と、鉛を含む浸出后液に分離し、この浸出后液に硫酸を添加して硫酸鉛を生成するとともに硝酸水溶液を再生した後に固液分離して、生成した硫酸鉛と再生された硝酸水溶液とを分離して回収することを特徴とする、硫酸鉛の製造方法。
【請求項２】
前記再生された硝酸水溶液を前記浸出に使用することを特徴とする、請求項１に記載の硫酸鉛の製造方法。
【請求項３】
前記酸化が、前記硝酸水溶液中に酸素または空気を吹き込むことによって行われることを特徴とする、請求項１または２に記載の硫酸鉛の製造方法。
【請求項４】
前記鉛と銅と錫を含む粉末が、それぞれ金属形態の鉛、銅および錫を含む粉末であることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の硫酸鉛の製造方法。
【請求項５】
前記浸出の際に前記硝酸水溶液のｐＨを０．７〜４．０の範囲に保持することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載の硫酸鉛の製造方法。
【請求項６】
前記浸出の際に前記硝酸水溶液のｐＨを１．５〜３．５の範囲に保持することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載の硫酸鉛の製造方法。
【請求項７】
前記浸出の際に前記硝酸水溶液の温度を１０〜１００℃の範囲に保持することを特徴とする、請求項１乃至６のいずれかに記載の硫酸鉛の製造方法。
【請求項８】
前記浸出の際に前記硝酸水溶液の温度を５０℃以下に保持することを特徴とする、請求項７に記載の硫酸鉛の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硫酸鉛の製造方法に関し、特に、鉛精錬工程で発生したドロスなどの鉛と銅と錫を含む粉末から硫酸鉛を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉛製錬工程では、鉛（Ｐｂ）原料を溶解還元して粗鉛を製造する工程（還元炉内の工程）において、原料中に含まれる銅（Ｃｕ）や錫（Ｓｎ）なども還元されて粗鉛に混入する。このような不純物が混入した粗鉛は、還元炉から抽出された後、粗鉛の温度を下げて銅の溶解度を下げることによって、銅が析出（溶離）して粗鉛から取り除かれる。このとき、鉛中の錫の濃度によっては、銅と錫が金属間化合物を形成して析出する。この析出物は、粉末状で、一般にドロスと言われている。
【０００３】
このようなドロスは、一般にＣｕ１０〜３０％、Ｓｎ１０〜３０％、Ｐｂ３０〜４０％の品位であり、Ｐｂは粗鉛（Ｓｎ、Ｓｂなどを固溶したメタル）、ＣｕはＳｎとの金属間化合物（主にＣｕ３Ｓｎ）、ＳｎはＣｕとの化合物やＳｎＯ２の形態で存在している。
【０００４】
このような鉛製錬工程で発生した銅や錫を含むドロスから銅を分離する方法として、ドロスとパイライト（硫化鉄）を混合して溶融還元し、マットと粗鉛に分離することによって、マット中に濃縮された銅を鉛から分離する方法が知られている。この方法では、鉛製錬工程で不純物となる錫が粗鉛中に多く分配されるため、鉛から錫を分離することができず、別途ハリス法や酸化などの方法で錫を分離する必要がある。
【０００５】
また、このようなドロスを硫酸溶液で浸出する方法も考えられるが、ＣｕとＳｎが化合物を形成している場合には、特に浸出が困難であり、また、硫酸濃度１５０ｇ／Ｌ、温度８０℃程度で酸化浸出しても、Ｃｕ浸出率は７０％程度であり、Ｓｎは酸化錫になって浸出されないため、鉛と錫を分離することができない。また、Ｃｕを浸出した場合には、電解または置換によってＣｕを回収することができるが、電解の場合には設備負担が大きく、Ｆｅなどで置換する場合には硫酸鉄溶液の処理が必要になる。
【０００６】
また、銅製錬工程において転炉で生成するダストの浸出で得られる鉛滓（鉛、錫およびビスマスを含む鉛滓）を炭酸化し、得られた炭酸化滓（鉛、錫およびビスマスを含む炭酸化滓）を硝酸に溶解し、その際、炭酸化滓を終点ｐＨ１〜３になるように追加添加し、鉛を含む硝酸溶解液と、錫とビスマスを含む硝酸溶解残渣を生成し、鉛を含む硝酸溶解液を硫酸化して鉛を含む精鉛滓を回収し、錫とビスマスを含む硝酸溶解残渣を塩酸溶解して錫を含む塩酸溶解残渣を錫原料とし、ビスマスを含む塩酸溶解液からビスマスを回収する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１０９９３９号公報（段落番号０００７−０００８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したドロスを銅原料として既存の銅製錬設備（例えば転炉）に使用する場合には、Ｐｂの含有量が多いので望ましくなく、Ｐｂの回収率も極めて低い。また、特許文献１の方法では、鉛精錬工程で発生したドロスから高い回収率でＰｂを回収することができない。さらに、上述したドロスから安価且つ簡便な方法でＰｂのみを選択的に抽出し、鉛製錬工程の原料として望ましい形態で回収するとともに、ＣｕとＳｎを分離回収して、ＣｕとＳｎの回収に都合の良い中間製品にすることが望まれている。
【０００９】
したがって、本発明は、このような従来の問題点に鑑み、鉛精錬工程で発生したドロスなどの鉛と銅と錫を含む粉末から安価且つ簡便な方法によって高回収率で鉛を回収して硫酸鉛を製造することができる、硫酸鉛の製造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】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、鉛精錬工程で発生したドロスなどの鉛と銅と錫を含む粉末を硝酸水溶液中で酸化しながら浸出した後に固液分離して、銅と錫を含む浸出残渣と、鉛を含む浸出后液に分離し、この浸出后液に硫酸を添加して硫酸鉛を生成するとともに硝酸水溶液を再生した後に固液分離して、生成した硫酸鉛と再生された硝酸水溶液とを分離して回収することにより、鉛と銅と錫を含む粉末から安価且つ簡便な方法によって高回収率で鉛を回収して硫酸鉛を製造することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明による硫酸鉛の製造方法は、鉛と銅と錫を含む粉末を硝酸水溶液中で酸化しながら浸出した後に固液分離して、銅と錫を含む浸出残渣と、鉛を含む浸出后液に分離し、この浸出后液に硫酸を添加して硫酸鉛を生成するとともに硝酸水溶液を再生した後に固液分離して、生成した硫酸鉛と再生された硝酸水溶液とを分離して回収することを特徴とする。
【００１２】
この硫酸鉛の製造方法において、再生された硝酸水溶液を浸出に使用するのが好ましく、硝酸水溶液中に酸素または空気を吹き込むことによって酸化を行うのが好ましい。また、鉛と銅と錫を含む粉末が、それぞれ金属形態の鉛、銅および錫を含む粉末であるのが好ましい。また、浸出の際に硝酸水溶液のｐＨを０．７〜４．０の範囲に保持するのが好ましく、１．５〜３．５の範囲に保持するのがさらに好ましい。さらに、浸出の際に硝酸水溶液の温度を１０〜１００℃の範囲に保持するのが好ましく、浸出の際に硝酸水溶液の温度を５０℃以下に保持するのがさらに好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、鉛精錬工程で発生したドロスなどの鉛と銅と錫を含む粉末から安価且つ簡便な方法によって高回収率で鉛を回収して硫酸鉛を製造することができる。また、硫酸鉛の製造の際に硝酸水溶液を再生して、硫酸鉛の製造に再利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図１を参照して、本発明による硫酸鉛の製造方法の実施の形態について説明する。
【００１５】
まず、鉛製錬の乾式精製工程などにおいて発生したＳｎ、ＣｕおよびＰｂを含むドロスを用意する。このドロスは、篩などによって分級して１５０μｍ以下にするのが好ましい。
【００１６】
次に、硝酸水溶液（浸出元液）中に酸素または空気を吹き込み、撹拌しながらドロスを添加することにより、ドロスを酸化しながらＰｂを浸出する。この浸出では、硝酸の分解とＣｕの浸出を抑えるために、溶液のｐＨを好ましくは０．７〜４．０、さらに好ましくは１．５〜３．５に保持し、溶液の温度を好ましくは１０〜１００℃、さらに好ましくは１５〜７０℃、最も好ましくは５０℃以下に保持する。なお、浸出の終点のｐＨを上記の範囲にしても、浸出初期においてフリー酸度が高い条件になっていれば、硝酸の分解とＣｕの溶出が起こるため、反応槽内のｐＨを常に上記の範囲に保持するのが好ましい。また、Ｓｎの一部は浸出されるが、酸化が進んで最終的にＳｎＯ２として沈殿し（Ｓｎ→Ｓｎ２＋→Ｓｎ４＋→ＳｎＯ２↓）、このとき、液中に溶出しているＣｕが置換反応によって固定される反応も起こる。
【００１７】
次に、固液分離して浸出残渣（ＣｕとＳｎを含む脱Ｐｂドロス）と浸出后液（Ｐｂ浸出液）に分離する。
【００１８】
次に、浸出后液に硫酸を添加してＰｂを硫酸化した後に固液分離して、生成した硫酸鉛と再生された硝酸水溶液とを分離して回収することができる。この再生された硝酸水溶液は、上述した硝酸浸出に使用することができる。
【００１９】
このように、鉛だけを選択的に浸出して固定することができるので、不純物の少ない鉛製錬原料を供給することもできる。また、回収した硝酸水溶液を上述したドロスを連続供給することによって反応槽内のｐＨを所定の範囲に保持してＰｂを浸出することができる。
【実施例】
【００２０】
以下、本発明による硫酸鉛の製造方法の実施例について詳細に説明する。
【００２１】
［実施例１］
まず、鉛製錬の乾式精製工程で発生したドロスを篩で分級して１５０μｍ以下のドロス（分級前のドロスの約７０％の重量）を用意した。なお、分級後に得られたドロス７０ｇ中のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの重量（品位）は、表１に示すように、それぞれ１６．４３ｇ（２３．４７％）、１９．４７ｇ（２７．８２％）、２５．３６ｇ（３６．２３％）、１．０５ｇ（１．５０％）、０．３９ｇ（０．５６％）であった。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
次に、水に硝酸を添加してＮＯ３−濃度２２．８８ｇ／Ｌ（ＮＯ３−１６．０２ｇ）にした硝酸水溶液（浸出元液）７００ｍＬ（ｐＨ０．７）中に、流量０．５Ｌ／分で酸素を吹き込み、ディスクタービンで攪拌して、上記のドロス７０ｇを添加し、室温（１５℃）で１２０分間浸出を行った後、固液分離した。なお、この浸出中に水分が蒸発して液量が減少するため、減少分の水を随時補充した。
【００２４】
固液分離後に得られた浸出后液７００ｍＬ（ｐＨ１．１６）中に含まれるＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎ、ＮＯ３−の濃度（重量）は、表１に示すように、それぞれ０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、１．６２ｇ／Ｌ（１．１３ｇ）、３４．０４ｇ／Ｌ（２３．８３ｇ）、０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、０．０３ｇ／Ｌ（０．０２ｇ）、２２．０９ｇ／Ｌ（１５．４６ｇ）であり、浸出により０．５６ｇ（＝１６．０２−１５．４６ｇ）のＮＯ３−のロスがあった。
【００２５】
また、固液分離後に得られた浸出残渣４６．８３ｇ中に含まれるＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの重量（品位）は、表１に示すように、それぞれ１６．４３ｇ（３５．０８％）、１８．３４ｇ（３９．１７％）、１．５３ｇ（３．２７％）、１．０５ｇ（２．２４％）、０．３７ｇ（０．７８％）であった。
【００２６】
したがって、表１に示すように、固液分離後のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの浸出后液と浸出残渣中の分配率は、それぞれ０．０％と１００．０％、５．８％と９４．２％、９４．０％と６．０％、０．０％と１００．０％、６．０％と９４．０％であった。
【００２７】
次に、浸出后液に硫酸（ＳＯ４２−１０．７０ｇ）１１．９ｇを添加し、２０℃で３０分間攪拌した後、固液分離した。
【００２８】
この固液分離後に得られた浸出后液７１０ｍＬ中に含まれるＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎ、ＮＯ３−、ＳＯ４２−の濃度（重量）は、表２に示すように、それぞれ０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、１．５２ｇ／Ｌ（１．０８ｇ）、０．８７ｇ／Ｌ（０．６２ｇ）、０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、０．０３ｇ／Ｌ（０．０２ｇ）、２２．０９ｇ／Ｌ（１５．４６ｇ）、０．０５ｇ／Ｌ（０．０４ｇ）であり、浸出后液として硝酸水溶液が得られた。
【００２９】
また、固液分離後に得られた残渣（沈殿物）３５．５４ｇ中に含まれるＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの重量（品位）は、表２に示すように、それぞれ０．００ｇ（０．００％）、０．０５ｇ（０．１５％）、２３．２１ｇ（６５．３０％）、０．００ｇ（０．００％）、０．００ｇ（０．００％）であり、残渣として硫酸鉛が得られた。
【００３０】
【表２】
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【００３１】
このように、実施例１では、硝酸水溶液によるＰｂ浸出率が９４％と高く、Ｃｕ溶出量が１．１３ｇ（１．６２ｇ／Ｌ）と低く、硝酸分解量も０．５６ｇと少なかった。また、この浸出后液に硫酸を添加することによって、不純物の少ない硫酸鉛からなる沈殿物と、硝酸水溶液を得ることができる。この硝酸水溶液は、再度ドロスの浸出に使用することができる。
【００３２】
［比較例１］
実施例１と同様に、鉛製錬の乾式精製工程で発生したドロスを篩で分級して１５０μｍ以下のドロスを用意した。なお、分級後に得られたドロス７０ｇ中のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの重量（品位）は、表３に示すように、それぞれ１６．８１ｇ（２４．０１％）、１７．９１ｇ（２５．５８％）、１９．２２ｇ（２７．４６％）、２．３６ｇ（３．３７％）、０．３０ｇ（０．４４％）であった。
【００３３】
【表３】
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【００３４】
次に、水に硝酸を添加してＮＯ３−濃度１０５．０２ｇ／Ｌ（ＮＯ３−７３．５１ｇ）にした硝酸水溶液（浸出元液）７００ｍＬ（ｐＨ−０．８８）を７０℃に加温し、その水溶液中に流量０．５Ｌ／分で酸素を吹き込み、ディスクタービンで攪拌して、上記のドロス７０ｇを添加し、１２０分間浸出を行った後、固液分離した。なお、この浸出中に水分が蒸発して液量が減少するため、減少分の水を随時補充した。
【００３５】
固液分離後に得られた浸出后液７００ｍＬ（ｐＨ０．６７）中に含まれるＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎ、ＮＯ３−の濃度（重量）は、表３に示すように、それぞれ０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、２５．２７ｇ／Ｌ（１７．６９ｇ）、２６．２３ｇ／Ｌ（１８．３６ｇ）、０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、０．０５ｇ／Ｌ（０．０３ｇ）、７５．８５ｇ／Ｌ（５３．１０ｇ）であり、浸出により２０．４１ｇ（＝７３．５１−５３．１０ｇ）のＮＯ３−のロスがあった。
【００３６】
また、固液分離後に得られた浸出残渣２９．４ｇ中に含まれるＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの重量（品位）は、表３に示すように、それぞれ１６．８１ｇ（５７．１８％）、０．２２ｇ（０．７５％）、０．８６ｇ（２．９３％）、２．３６ｇ（８．０３％）、０．２７ｇ（０．９３％）であった。
【００３７】
したがって、固液分離後のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの浸出后液と浸出残渣中の分配率は、表３に示すように、それぞれ０．０％と１００．０％、９８．８％と１．２％、９５．５％と４．５％、０．０％と１００．０％、１０．６％と８９．４であった。
【００３８】
このように、硝酸濃度と浸出温度を実施例１より高くした比較例１では、硝酸水溶液によるＰｂ浸出率は９５．５％であり、実施例１と同様に高かった。しかし、Ｃｕ溶出量は１７．６９ｇ（２５．２７ｇ／Ｌ）であり、実施例１と比べて非常に高く、また、硝酸分解量は２０．４１ｇであり、実施例１と比べて非常に多かった。
【００３９】
［比較例２］
実施例１と同様に、鉛製錬の乾式精製工程で発生したドロスを篩で分級して１５０μｍ以下のドロスを用意した。なお、分級後に得られたドロス７０ｇ中のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの重量（品位）は、表４に示すように、それぞれ１６．９５ｇ（２４．２１％）、２０．２４ｇ（２８．９２％）、２０．３１ｇ（２９．０１％）、２．５４ｇ（３．６３％）、０．３８ｇ（０．５５％）であった。
【００４０】
【表４】
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【００４１】
次に、水に硝酸を添加してＮＯ３−濃度１４．２６ｇ／Ｌ（ＮＯ３−９．９８ｇ）にした硝酸水溶液（浸出元液）７００ｍＬ（ｐＨ０．５４）を７０℃に加温し、その水溶液中に流量０．５Ｌ／分で酸素を吹き込み、ディスクタービンで攪拌して、上記のドロス７０ｇを添加し、１２０分間浸出を行った後、固液分離した。なお、この浸出中に水分が蒸発して液量が減少するため、減少分の水を随時補充した。
【００４２】
固液分離後に得られた浸出后液７００ｍＬ（ｐＨ２．９８）中に含まれるＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎ、ＮＯ３−の濃度（重量）は、表４に示すように、それぞれ０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、６．３４ｇ／Ｌ（４．４４ｇ）、２７．０２ｇ／Ｌ（１８．９１ｇ）、０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、０．００ｇ／Ｌ（０．００ｇ）、１３．０８ｇ／Ｌ（９．１６ｇ）であり、浸出により０．８２ｇ（＝９．９８−９．１６ｇ）のＮＯ３−のロスがあった。
【００４３】
また、固液分離後に得られた浸出残渣４３．３７ｇ中に含まれるＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの重量（品位）は、表４に示すように、それぞれ１６．９５ｇ（３９．０８％）、１５．８１ｇ（３６．４４％）、１．３９ｇ（３．２１％）、２．５４ｇ（５．８６％）、０．３８ｇ（０．８８％）であった。
【００４４】
したがって、固液分離後のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの浸出后液と浸出残渣中の分配率は、表４に示すように、それぞれ０．０％と１００．０％、２１．９％と７８．１％、９３．１％と６．９％、０．０％と１００．０％、０．３％と９９．７％であった。
【００４５】
このように、硝酸濃度を比較例１より低くした比較例２では、硝酸水溶液によるＰｂ浸出率は９３．１％であり、実施例１や比較例２と同様に高かった。しかし、Ｃｕ溶出量は４．４４ｇ（６．３４ｇ／Ｌ）であり、比較例１より低かったが、実施例１よりも高かった。また、硝酸分解量は０．８２ｇであり、実施例１より多かったが、比較例１よりも大幅に減少していた。
【００４６】
［実施例２］
実施例１と同様の方法により表５に示すドロス（Ｓｎ２５．３％、Ｃｕ２３．２％、Ｐｂ３６．８％、Ｓｂ３．５％、Ｉｎ０．４％）を用意するとともに、実施例１と同様の方法により再生された表５に示す硝酸水溶液（Ｓｎ０．００ｇ／Ｌ、Ｃｕ０．２３ｇ／Ｌ、Ｐｂ０．４５ｇ／Ｌ、Ｓｂ０．００ｇ／Ｌ、Ｉｎ０．０２ｇ／Ｌ、ＮＯ３−２３．３１ｇ／Ｌ）を浸出元液として使用し、図２に示す浸出試験装置によって以下のようなドロスの浸出試験を行った。
【００４７】
【表５】
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【００４８】
なお、図２に示す浸出試験装置は、反応槽１０と、この反応槽１０を加熱するコンロ１２と、浸出元液を収容する浸出元液タンク１４と、この浸出元液タンク１４から反応槽１０内に浸出元液を定量供給するためのベリスタポンプ１６と、反応槽１０内にドロスを添加するためのスクリューフィーダ１８と、このスクリューフィーダ１８内のドロスの重量を測定する天秤２０と、反応槽１０内の溶液を撹拌するためのディスクタービン２２と、反応槽１０内の溶液の温度を測定する温度計２４と、反応槽１０内の溶液の電位を測定する電位計２６と、反応槽１０内の溶液のｐＨを測定するｐＨメータ２８とを備えている。
【００４９】
まず、ベリスタポンプ１６よって反応槽１０内に浸出元液（硝酸水溶液）を供給速度１１００ｍＬ／ｈで定量供給し、反応槽１０内の溶液のｐＨが２以下になったときにスクリューフィーダ１８によって反応槽１０内に供給速度１４７ｇ／ｈでドロスを供給して、反応槽１０内のｐＨをほぼ１．９〜２．５の範囲、温度を３５℃に保持し、反応槽１０内に酸化剤として空気を吹き込んで、連続反応で浸出試験を行った。なお、反応槽１０内の液量が約２．５Ｌに保持されるようにし、滞留時間が約２．３時間になるように浸出元液を連続供給した。
【００５０】
この浸出試験開始から３時間後から４時間後までの間に反応槽１０から排出された浸出后液１１００ｍＬ中のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎ、ＮＯ３−の濃度は、表５に示すように、それぞれ０．００ｇ／Ｌ、０．０１ｇ／Ｌ、４１．１４ｇ／Ｌ、０．０１ｇ／Ｌ、０．０２ｇ／Ｌ、２３．１４ｇ／Ｌであり、浸出残渣８７．１２ｇ中のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの品位は、表５に示すように、それぞれ４２．１％、３６．９％、３．２％、５．０％、０．４％であった。
【００５１】
なお、連続試験のため厳密なバランスを取ることはできないが、浸出残渣のＰｂ品位は３%程度まで低下し、Ｐｂ浸出率は約９５％になった。また、浸出元液中のＣｕ濃度に対して、浸出后液中のＣｕ濃度の方が低下しており、Ｃｕより卑なＰｂやＳｎによってセメンテーションされたことがわかる。
【００５２】
［実施例３］
実施例１と同様の方法により表６に示すドロス（Ｓｎ２５．３％、Ｃｕ２３．２％、Ｐｂ３６．８％、Ｓｂ３．５％、Ｉｎ０．４％）を用意するとともに、実施例１と同様の方法により再生された表６に示す硝酸水溶液（Ｓｎ０．００ｇ／Ｌ、Ｃｕ０．０５ｇ／Ｌ、Ｐｂ０．４６ｇ／Ｌ、Ｓｂ０．０１ｇ／Ｌ、Ｉｎ０．００ｇ／Ｌ、ＮＯ３−５８．５９ｇ／Ｌ）を浸出元液として使用し、反応槽１０内への浸出元液（硝酸水溶液）の供給速度を１２３０ｍＬ／ｈとし、ドロスの供給速度を３５１ｇ／ｈとし、酸化剤として酸素を使用し、反応槽１０内に連続供給される浸出元液の滞留時間を約２．０時間とした以外は、実施例２と同様の方法によりドロスの浸出試験を行った。
【００５３】
【表６】
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【００５４】
この浸出試験開始から３時間後から４時間後までの間に反応槽１０から排出された浸出后液２３００ｍＬ中のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎ、ＮＯ３−の濃度は、表６に示すように、それぞれ０．００ｇ／Ｌ、０．３９ｇ／Ｌ、９２．１０ｇ／Ｌ、０．０１ｇ／Ｌ、０．０１ｇ／Ｌ、５８．１６ｇ／Ｌであり、浸出残渣２０７．７ｇ中のＳｎ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｉｎの品位は、表６に示すように、それぞれ４２．０％、３４．０％、２．９％、５．２％、０．４％であった。
【００５５】
Ｐｂを硝酸で浸出して浸出液から硝酸水溶液を再生する場合、パルプ濃度ＰＤを高くしてもＰｂを浸出することは可能であるが、パルプ濃度ＰＤを高くすると、再生される硝酸水溶液の濃度も高くなる。例えば、浸出后液のＰｂ濃度が１００ｇ／Ｌ程度になるような条件で浸出して得られた浸出后液に、硫酸を添加して再生した硝酸水溶液中のＮＯ３−の濃度は、６０ｇ／Ｌ程度になる。このような硝酸水溶液を使用してバッチ式でドロスの浸出を行うと、初期の酸濃度が高く、硝酸の分解やＣｕの溶出を招くことになって都合が悪い。このような不都合を解消するためにも、実施例２のように反応槽１０内のｐＨを所定の範囲に保持するように、浸出元液とドロスの供給量を制御しながら反応させる必要がある。
【００５６】
実施例３では、このように初期の酸濃度を高くしているが、実施例２と同様にＰｂ浸出率が高く、硝酸分解量とＣｕ溶出量のいずれもわずかであった。また、供給する浸出元液の酸濃度を高くしているので、単位容積、単位時間での処理量を増加させることができた。
【００５７】
［実施例４］
鉛製錬の乾式精製工程で発生したドロスを篩で分級して得られた１５０μｍ以下のドロス（Ｓｎ１８．５５％、Ｃｕ３０．７５％、Ｐｂ３８．４５％、Ｓｂ３．３４％、Ｉｎ０．２５％）５０ｇを水５００ｍＬに添加し、酸素を吹き込みながら攪拌し、それぞれｐＨが０．５、１．０、２．０および３になるように硝酸水溶液を添加して、３５℃で３０分間浸出を行った。同様に、それぞれｐＨが０．５、１．０、１．５、２．０および３．５になるように硝酸水溶液を添加して、７０℃で３０分間浸出を行った。３５℃で浸出した場合の浸出率を表７に示し、７０℃で浸出した場合の浸出率を表８に示す。また、３５℃および７０℃で浸出した場合のＰｂ浸出率とＣｕ浸出率を図３に示し、Ｓｎ浸出率とＩｎ浸出率を図４に示す。
【００５８】
【表７】
2009074115.tif 000009
【００５９】
【表８】
2009074115.tif 000010
【００６０】
表７、表８および図３に示すように、３５℃で浸出した場合と７０℃で浸出した場合のいずれもｐＨ０．５〜３．５でＰｂ浸出率が十分に高かった。また、３５℃で浸出した場合には、Ｈ１．０〜３．５でＣｕ浸出率が十分に低く、７０℃で浸出した場合にはｐＨ１．５〜３．５でＣｕ浸出率が十分に低かった。これらの結果から、Ｐｂ浸出率を高く且つＣｕ浸出率を低くするためには、３５℃で浸出する場合にはｐＨを１．０〜３．５にするのが好ましく、７０℃で浸出する場合にはｐＨを１．５〜３．５にするのが好ましいことがわかる。なお、表７、表８および図４に示すように、３５℃で浸出した場合と７０℃で浸出した場合のいずれも、ｐＨ２．０〜３．５でＳｎ浸出率が低かった。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明による硫酸鉛の製造方法の実施の形態を示す工程図である。
【図２】実施例２において使用した浸出試験装置を概略的に示す図である。
【図３】実施例４において３５℃および７０℃で浸出した場合のＰｂ浸出率とＣｕ浸出率を示すグラフである。
【図４】実施例４において３５℃および７０℃で浸出した場合のＳｎ浸出率とＩｎ浸出率を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６２】
１０  反応槽
１２  コンロ
１４  浸出元液タンク
１６  ベリスタポンプ
１８  スクリューフィーダ
２０  天秤
２２  ディスクタービン
２４  温度計
２６  電位計
２８  ｐＨメータ
【図１】
2009074115.tif 000011
【図２】
2009074115.tif 000012
【図３】
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【図４】
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