製錬工程における忌避不純物の分離・除去と活用

[1K0307-14-06] 亜鉛電解におけるMnコントロール

○藤原 愼也¹、堀内 章芳¹ (1. 秋田製錬株式会社)

キーワード：亜鉛、マンガン

秋田製錬（株）は、秋田港を臨む秋田県沿岸部に位置し、国内最大の湿式亜鉛製錬所として電気亜鉛生産210,000t/年の体制を構築している。当所では、亜鉛精鉱を原料として焙焼、浸出、浄液、電解の一連のプロセスにより純度99.995%以上の電気亜鉛を生産している。

亜鉛精鉱中に含まれる不純物の大半は、前段の浸出・浄液工程で沈殿・除去されるが、Mn²⁺は電解工程にそのまま流入する。

電解工程において、Mn²⁺はアノード表面でMnO₂として析出する。MnO₂はアノード表面を保護しアノード由来のPb溶出を抑制する。また電解槽内から回収されたMnO₂は、その一部を系内に繰り返し、酸化剤として有効利用している。

近年、亜鉛精鉱の高不純物化が進み、系内に流入するMn量が増加した。電解槽内から回収したMnO₂は、一定量をろ過して系外に排出するが、抜き出しが追い付かずMnが濃縮する状況が発生した。Mnの濃縮は、液抵抗やスケール抵抗を増大させ、電力コスト上昇につながる。

これらの問題を解決するべく、Mn抜き出し工程の管理強化および稼働率向上に取り組み、電力コストの低減につなげてきた。
本稿では、電解工場で取り組んでいるMnコントロールの概要や、近年の操業改善について報告する。