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公開番号2024176830
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2023095651
出願日2023-06-09
発明の名称亜鉛除去方法および低亜鉛製鉄ダストの製造方法
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C22B 19/20 20060101AFI20241212BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】製鉄ダストに含まれる亜鉛の除去方法および低亜鉛製鉄ダストの製造方法を提供する。
【解決手段】亜鉛を含む製鉄ダストが分散している懸濁液への酸の添加により、上記懸濁液の液相中に亜鉛を浸出させる浸出工程と、上記浸出工程で得られた第1処理液への酸化剤およびアルカリの添加により、上記第1処理液中に鉄を沈殿させる沈殿工程と、上記沈殿工程で得られた第2処理液を固液分離する第1固液分離工程と、上記第1固液分離工程で分離された固形分を水洗する水洗工程と、上記水洗工程で得られた第3処理液を固液分離する第2固液分離工程とを備え、上記水洗工程で、下記式1で表される水洗指数hが54以上となるように上記固形分を水洗する。
h=4.26×L/S-13.4×N-0.782×t+53.3・・・1
(L/Sは、質量基準での水洗水と固形分との液固比;Nは、水洗水の使用回数;tは、攪拌時間[分]を意味する。)
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
亜鉛を含む製鉄ダストが分散している懸濁液への酸の添加により、上記懸濁液の液相中に亜鉛を浸出させる浸出工程と、
上記浸出工程で得られた第１処理液への酸化剤およびアルカリの添加により、上記第１処理液中に鉄を沈殿させる沈殿工程と、
上記沈殿工程で得られた第２処理液を固液分離する第１固液分離工程と、
上記第１固液分離工程で分離された固形分を水洗する水洗工程と、
上記水洗工程で得られた第３処理液を固液分離する第２固液分離工程と
を備え、
上記水洗工程で、下記式１で表される水洗指数ｈが５４以上となるように上記固形分を水洗する亜鉛除去方法。
ｈ＝４．２６×Ｌ／Ｓ－１３．４×Ｎ－０．７８２×ｔ＋５３．３・・・１
ただし、上記式１において、Ｌ／Ｓは、質量基準での水洗水と固形分との液固比（水洗水／固形分）を意味し、Ｎは、水洗水の使用回数（ただし、新たな水洗水を使用するときの使用回数をＮ＝１とし、水洗工程における使用後の水洗水を繰り返し使用する場合の使用回数をＮ≧２とする）を意味し、ｔは、攪拌時間［分］を意味する。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
上記酸が、塩酸である請求項１に記載の亜鉛除去方法。
【請求項３】
上記水洗工程で、
上記固形分が浸漬されている上記水洗水を撹拌し、
上記第２固液分離工程で分離された分離液を上記水洗水として繰り返し使用する請求項１または請求項２に記載の亜鉛除去方法。
【請求項４】
亜鉛を含む製鉄ダストが分散している懸濁液への酸の添加により、上記懸濁液の液相中に亜鉛を浸出させる浸出工程と、
上記浸出工程で得られた第１処理液への酸化剤およびアルカリの添加により、上記第１処理液中に鉄を沈殿させる沈殿工程と、
上記沈殿工程で得られた第２処理液を固液分離する第１固液分離工程と、
上記第１固液分離工程で分離された固形分を水洗する水洗工程と、
上記水洗工程で得られた第３処理液を固液分離する第２固液分離工程と
を備え、
上記水洗工程で、下記式１で表される水洗指数ｈが５４以上となるように上記固形分を水洗する低亜鉛製鉄ダストの製造方法。
ｈ＝４．２６×Ｌ／Ｓ－１３．４×Ｎ－０．７８２×ｔ＋５３．３・・・１
ただし、上記式１において、Ｌ／Ｓは、質量基準での水洗水と固形分との液固比（水洗水／固形分）を意味し、Ｎは、水洗水の使用回数（ただし、新たな水洗水を使用するときの使用回数をＮ＝１とし、水洗工程における使用後の水洗水を繰り返し使用する場合の使用回数をＮ≧２とする）を意味し、ｔは、攪拌時間［分］を意味する。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、亜鉛除去方法および低亜鉛製鉄ダストの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
製鉄ダストは、鉄分を含んでいるため、製鉄プロセスにおいて鉄源として利用できる。例えば製鉄プロセスにおける最初の工程である焼結工程では、製鉄ダストの使用が望まれることがある。一方で、製鉄ダストには亜鉛が含まれていることが多い。しかしながら、高炉に装入できる亜鉛の量には上限があるため、許容量を超えて亜鉛を含む製鉄ダストは原料として使用できない。そのため、このような製鉄ダストは、外部処理することとなり、鉄源として利用できないだけでなく、さらに処理費用が必要となる。
【０００３】
今日では、製鉄ダストを再利用すべく、製鉄ダストに含まれる亜鉛を除去する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特表２０１７－５０６７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、出発原料に含まれる亜鉛（Ｚｎ）を浸出させ、さらに液相中に固体（Ｆｅ）を沈殿させて混合物を得たうえで、この混合物をろ過し、ろ過フィルタ上に残った固体に水をかけることで、固体粒子の間隙に残留したＺｎを含む金属類および塩化物の可溶化した塩を含むろ液を、洗い流して除去することが記載されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されている方法によっては、固体粒子中に混在しているＺｎの塩類を十分に溶解し、洗い流して除去できるとはいえない。
【０００７】
本開示は、このような事情に基づいてなされたもので、製鉄ダストに含まれる亜鉛を確実に除去することができる亜鉛除去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】
【０００８】
本開示の一態様に係る亜鉛除去方法は、亜鉛を含む製鉄ダストが分散している懸濁液への酸の添加により、上記懸濁液の液相中に亜鉛を浸出させる浸出工程と、上記浸出工程で得られた第１処理液への酸化剤およびアルカリの添加により、上記第１処理液中に鉄を沈殿させる沈殿工程と、上記沈殿工程で得られた第２処理液を固液分離する第１固液分離工程と、上記第１固液分離工程で分離された固形分を水洗する水洗工程と、上記水洗工程で得られた第３処理液を固液分離する第２固液分離工程とを備え、上記水洗工程で、下記式１で表される水洗指数ｈが５４以上となるように上記固形分を水洗する亜鉛除去方法。
ｈ＝４．２６×Ｌ／Ｓ－１３．４×Ｎ－０．７８２×ｔ＋５３．３・・・１
ただし、上記式１において、Ｌ／Ｓは、質量基準での水洗水と固形分との液固比（水洗水／固形分）を意味し、Ｎは、水洗水の使用回数（ただし、新たな水洗水を使用するときの使用回数をＮ＝１とし、水洗工程における使用後の水洗水を繰り返し使用する場合の使用回数をＮ≧２とする）を意味し、ｔは、攪拌時間［分］を意味する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一態様に係る亜鉛除去方法は、製鉄ダストに含まれる亜鉛を確実に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本開示の一実施形態に係る亜鉛除去方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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