[发明专利]由硫化铼制造高铼酸水溶液的方法

说明书

技术领域

本发明涉及由硫化铼制造高铼酸水溶液的方法。特别是本发明涉及由硫化铼经由高铼酸而制造高铼酸铵的方法。

背景技术

铼是仅伴随钼原矿的辉钼矿和铜矿石的稀有金属，是用于催化剂的添加元素、热电偶和超耐热合金用添加元素、高真空电子管材料等的重要的金属。

作为用于工业上回收铼的有前景的原料之一，有粗硫化铼。作为粗硫化铼中的杂质，代表性的是锌、铋等。

目前，已知有以日本特开昭62-148327号公报(专利文献1)中记载的方式，由粗硫化铼制造高铼酸钾的方法。在该文献中，使用过氧化氢等氧化剂氧化浸出粗硫化铼，在浸出后液中添加硫化氢，由此在后液中得到纯度高的高铼酸后，添加氢氧化钾而制造高铼酸钾。由高铼酸钾开始，以日本特开平2-20575号公报(专利文献2)中记载的方式，通过在与阳离子交换树脂接触后由氨水中和并过滤的方法等，能够制造高铼酸铵。高铼酸铵作为有价物质可以商业交易，是附加价值高的形态。

另外，在日本特开昭47-21323号公报(专利文献3)中记载有一种铼的制造方法，其特征在于，焙烧含铼的钼原矿石并以水萃取，在该萃取液中添加氯化钾，将此时所得到的沉淀溶解在浓硫酸中，将硫酸浓度调节至1～3摩尔以后，使用含有高分子量有机叔胺浓度在0.02摩尔以上的有机溶剂进行萃取，接着用苛性钾水溶液对于该萃取液进行逆萃取，对于该萃取液进行浓缩还原处理。

而且，在专利文献3中记载着如下内容，铼以硫化铼的形态含有，通过焙烧，硫化铼被氧化而变成氧化铼(Re₂O₇)，在150℃以上的温度下气化而积蓄在烟尘中。还记载若以水萃取烟尘，则氧化铼(Re₂O₇)被吸收到水溶液中，以及由于该水溶液含有大量的二氧化硫和三氧化硫，所以显示出强酸性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-148327号公报

专利文献2：日本特开平2-20575号公报

专利文献3：日本特开昭47-21323号公报

发明所要解决的课题

按照专利文献1，已知有通过湿式工艺由粗硫化铼制造高铼酸的方法，但也期望提供通过干式工艺由粗硫化铼制造高铼酸的方法。这一点，虽然在专利文献3中记载有：通过焙烧，硫化铼被氧化而变成氧化铼，以及氧化铼在150℃以上的温度下气化，而积蓄在烟尘中，但关于杂质的除去还留有改善的余地。

发明内容

因此，本发明的课题在于提供一种能够使用干式工艺由硫化铼制造高纯度的高铼酸的方法。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决上述课题而潜心研究的结果是，焙烧硫化铼，一边将锌和铋等不挥发成分作为残渣分离，一边使铼成为气化后的氧化铼而抽出。其后，使氧化铼冷却并固化。虽然硫分作为气体状的硫氧化物伴随，但由于利用沸点不同，可以通过固气分离进行除去。由此回收的氧化铼的纯度上升。若使得到的氧化铼溶解于水中，则能够得到高纯度的高铼酸水溶液。

本发明是基于上述见解而完成的，一方面，是包括如下工序的高铼酸水溶液的制造方法：

1)在含氧气体的存在下对硫化铼进行焙烧，回收气化后的氧化铼的工序；

2)一边将伴随气化后的氧化铼的硫氧化物保持在气体状态，一边使氧化铼冷却固化，接着通过固气分离而提高氧化铼的纯度的工序；

3)使固化后的氧化铼溶解于水中，或者将固化后的氧化铼加热而气化后溶解于水中，从而得到高铼酸水溶液的工序。

本发明在另一方面，是包括如下工序的高铼酸水溶液的制造方法：

1)在含氧气体的存在下对含有锌和铋的至少一种的硫化铼进行焙烧，将锌和铋的至少一种作为焙烧残渣分离，回收气化后的氧化铼的工序；

2)一边将伴随气化后的氧化铼的硫氧化物保持在气体状态，一边使氧化铼冷却固化，接着通过固气分离而提高氧化铼的纯度的工序；

3)使固化后的氧化铼溶解于水中，或者将固化后的氧化铼加热而气化后溶解于水中，从而得到高铼酸水溶液的工序。

在本发明的高铼酸水溶液的制造方法的一个实施方式中，焙烧在200～600℃的炉内气氛温度下进行。

在本发明的高铼酸水溶液的制造方法的另一实施方式中，含氧气体预热到100℃以上。

在本发明的高铼酸水溶液的制造方法的又一实施方式中，在将气化后的氧化铼冷却固化的工序中，固化后的氧化铼被回收到铼酸不溶性的材料上。