(General session) High-temperature materials processing / Hydrometallurgy

[1K0301-06-04] Smelting process for Cobalt-rich ferromanganese crusts using hydrogen reduction roasting

○Ken Adachi¹, Etsuro Shibata¹ (1. Tohoku University)

Chairperson: 岸本　章宏（京都大学）

Keywords:Cobalt-rich ferromanganese crusts, hydrogen reduction roasting, acid leaching, precious metal recovery

コバルトリッチクラスト(CRC)は海山斜面の岩盤を皮殻状に覆う海底鉱物であり、MnとFeの酸化物を主成分とする。類似の海底鉱物であるマンガン団塊(MN)と同じくNi、Co、Cuを含むが、Co品位がMNより高く、白金族元素や希土類元素も含むことが特徴である。CRCの製錬方法はこれまでに多く検討されており、とくに湿式法ではCoおよびNiを選択的に浸出し、MnおよびFeを残渣の形で分離するものが主に考案されているが、貴金属元素は残渣に移行することから回収が困難である。
本研究では、効率よく有価金属を回収できるカーボンフリーなCRC製錬法として、還元焙焼の前処理を含むプロセスを検討する。H₂濃度1~20%, 800°Cの雰囲気に保持することでCRC中のMnは還元され、Fe、Co、Niとともにほぼ全量が希硫酸に可溶となる。また、適切な条件下での還元焙焼によりCuは希硫酸に溶解しなくなり浸出残渣に移行する。浸出残渣を銅製錬プロセスで処理することで、従来法では困難であったCuおよび貴金属を含めた有価金属の回収が可能になると期待される。
前処理、酸浸出、浄液、金属回収からなる一連の提案プロセスのうち、本講演では前処理と酸浸出を中心に報告する。