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湿式酸化/抽出の組み合わせ処理による金属固体残渣中クロムの分離回収

湿式氧化/萃取联合处理分离回收固体金属残渣中的铬

基本信息

批准号：
07F07128
负责人：
松田仁樹
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、めっき産業から排出されるクロム、銅、亜鉛、ニッケルなどの重金属類を含んだ混合めっきスラッジからの重金属回収技術の開発を目的としている。なかでも、本研究では有害性が極めて高く溶出しやすいため周囲への環境被害への懸念が高まっているクロムに着目し、金属固体残渣中からのクロムの分離回収法として1)めっきスラッジ中からの重金属の抽出、2)促進酸化法を用いたクロムの酸化処理、3)クロムの選択回収、4)共存重金属類の選択沈澱処理を組み合わせた新規プロセスの提案、ならびにその基礎検討を行っている。本年度は上記4ステップのうち2)、3)を実施した。2)のクロムの酸化処理では、まず最適処理条件を決定するため、模擬クロム溶液を用いた酸化実験を行った。この結果、最適酸化条件として空気雰囲気下、処理温度60℃、反応時間60分、pH=10が決定され、この際にはクロムの酸化率として76%が得られることを示した。本結果に基づき、実スラッジに対するクロムの酸化処理を、初期スラッジ濃度2〜10g/Lの範囲について行った。この結果、初期スラッジ濃度2g/Lの場合でクロムの酸化率52%、10g/Lの場合で62%となり、模擬溶液で得られた76%に比べて低い値となることが確認された。これは実スラッジ廃液に含有されるFe、Mgによるクロムの酸化阻害に起因することが、他の研究者らによる報告と本結果から推測された。次に、3)のクロムの選択回収では、Crの酸化処理後のNiとCrの混合溶液をpH=10に調整してNiの沈澱処理を行うことにより、CrとNiの分離を試みた。この結果、沈殿物にはNiが70%含まれる一方、Crが30%も含まれることが確認された。この原因としてクロムの酸化が不十分であったことが明らかとなり、クロムの回収効率の向上に向けてはCrの酸化率の向上が不可欠であることが示唆された。

The purpose of this study is to develop the recovery technology of heavy metals including copper, lead, lead and other heavy metals from industrial waste. In this study, we found that the toxicity was extremely high, the dissolution rate was high, the environmental damage was high, and the separation and recovery method of heavy metals from metal solid residues was high. 1) Extraction of heavy metals from metal solid residues. 2) Acidification treatment by promoting acidification method. 3) Selective recovery of heavy metals. 4) Selection and precipitation of blue shift heavy metals: new proposal, basic discussion This year, 4 points were recorded, 2) and 3) were implemented. 2) To determine the optimum treatment conditions for the acidification of the solution, and to conduct the acidification of the simulated solution. The optimum acidizing conditions were determined by pH=10, reaction time 60 min, and air temperature. The acidizing rate was 76%. The results showed that the basic concentration, the initial concentration and the initial concentration of acid treatment were 2 ~ 10g/L and 2 ~ 10g/L respectively. As a result, the acidification rate of the solution was 52% in the case of initial concentration of 2 g/L, 62% in the case of 10g/L, and 76% in the case of simulation solution. The results of this study suggest that the presence of Fe and Mg in the solution may be a cause of acidification. Second, 3) the separation of Cr and Ni after acidification treatment, Ni and Cr mixed solution pH=10, Ni precipitation treatment, Cr and Ni separation. The results show that Ni is 70% and Cr is 30% respectively. The reason for this is that the acidification rate of Cr is not very high.