粉体精製工学部門委員会学生賞セッション

[1K0401-09-06] 難処理銅鉱石からの銅と鉄の回収を目的とした高温高圧浸出条件の検討

○相模 陸¹、芳賀 一寿¹、柴山 敦¹、松岡 秀和²、川崎 尭²、瓦吹 亮²、三觜 幸平² (1. 秋田大学、2. 日鉄鉱業株式会社)

司会：芳賀 一寿(秋田大学)、晴山 渉(岩手大学)

キーワード：高温高圧浸出、銅、鉄、オートクレーブ

多様な成分を有する複雑銅鉱石は、一般的な選鉱プロセスでは処理が困難である。特に、本研究で対象とする銅鉱石（銅鉱石M）には、脈石成分として炭酸塩鉱物と粘土鉱物を含むほか、微量の有機炭素が混在することから、従来の選鉱法では処理が難しいため、新たな処理法を導入する必要がある。本報では、高温高圧浸出法を適用し、銅鉱石Mからの銅と鉄の浸出性を調査した。
実験条件は、浸出温度160℃、容器内の全圧1 MPa、浸出時間1時間、試料粒径-106 µm、浸出剤として1 mol/Lの硫酸を用いた。また、パルプ濃度を100, 200, 300 g/Lに調整して実験を行った。一連の実験の結果、パルプ濃度100 g/Lでは、銅浸出率が93.5%、鉄浸出率は96.1%であったが、パルプ濃度200 g/Lでは銅浸出率が78.3%、鉄浸出率は6.9%と低下し、パルプ濃度300 g/Lでは銅、鉄ともに浸出しなかった。そこで、硫酸浸出の際に妨害因子と考えられる炭酸塩鉱物と粘土鉱物を除去するため、0.3 mol/Lの硫酸で予備浸出を行った。予備浸出を施すことで、パルプ濃度300 g/Lの条件でも銅、鉄の浸出率は60%程度まで上昇することを確認した。以上の結果より、鉱石を希硫酸で予備浸出することで高パルプ濃度条件でも銅、鉄ともに浸出できる可能性が示唆された。