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公開番号2025112838
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024007336
出願日2024-01-22
発明の名称酸化亜鉛の製造方法
出願人DOWAエコシステム株式会社
代理人個人,個人
主分類C22B 19/34 20060101AFI20250725BHJP(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】亜鉛、塩素及び有機溶媒を含有する原液から高濃度の酸化亜鉛を得る際に、総廃液量を抑えながら後工程の精製で許容できる純度の亜鉛を回収する。
【解決手段】亜鉛、塩素及び有機溶媒を含有する原液と水酸化物塩溶液とを混合して混合液のpHを9以上とする混合工程と、混合工程で得られた沈殿物を回収する固液分離工程と、沈殿物に含まれる有機溶媒を加熱して除去する乾燥工程と、乾燥工程で得られた固形物を水で洗浄する水洗工程と、を有する、酸化亜鉛の製造方法及びその関連技術を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
亜鉛、塩素及び有機溶媒を含有する原液と水酸化物塩溶液とを混合して混合液のｐＨを９以上とする混合工程と、
前記混合工程で得られた沈殿物を回収する固液分離工程と、
前記沈殿物に含まれる有機溶媒を加熱して除去する乾燥工程と、
前記乾燥工程で得られた固形物を水で洗浄する水洗工程と、
を有する、酸化亜鉛の製造方法。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記水酸化物塩は、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムから成る群より選ばれる少なくとも一種である、請求項１に記載の酸化亜鉛の製造方法。
【請求項３】
前記乾燥工程における加熱温度は１００℃以上且つ２５０℃未満とする、請求項１又は２に記載の酸化亜鉛の製造方法。
【請求項４】
前記原液は、質量比で亜鉛を１０％以上含む、請求項１又は２に記載の酸化亜鉛の製造方法。
【請求項５】
前記原液は、質量比で亜鉛を１０～２５％含む、請求項１又は２に記載の酸化亜鉛の製造方法。
【請求項６】
前記有機溶媒はアルコールを含む、請求項１又は２に記載の酸化亜鉛の製造方法。
【請求項７】
前記水洗工程は、
前記得られる固形物を解砕し且つ固液質量比１：１以上の範囲の量の水を用いて撹拌洗浄するリパルプ工程と、
前記リパルプ工程で得られた固形物を脱水する脱水工程と、
前記脱水工程で得られた脱水物に対して通水して洗浄する洗浄工程と、
を有する、請求項１又は２に記載の酸化亜鉛の製造方法。
【請求項８】
前記乾燥工程における加熱温度は１００℃以上且つ２５０℃未満とし、
前記原液は、質量比で亜鉛を１０～２５％含み、
前記原液に対する有機溶媒の体積比は０．４５以上であり、
前記有機溶媒はアルコールを主成分として含み、
前記水酸化物塩は水酸化ナトリウムを主成分として含み、
前記水洗工程は、
前記得られる固形物を解砕し且つ固液質量比１：１以上の範囲の量の水を用いて撹拌洗浄するリパルプ工程と、
前記リパルプ工程で得られた固形物を脱水する脱水工程と、
前記脱水工程で得られた脱水物に対して通水して洗浄する洗浄工程と、
を有する、請求項１又は２に記載の酸化亜鉛の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化亜鉛の製造方法に係る。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１の請求項１には、高塩素濃度の塩化亜鉛溶液に、液中のアルミニウム濃度を制限し、炭酸ソーダを加えてｐＨ６以上の液性下で塩基性炭酸亜鉛を沈殿させて、亜鉛を回収することが記載されている。
【０００３】
特許文献１の段落００２８には以下の内容が記載されている。アルミニウム濃度を２００ｍｇ／Ｌ以下に低減した亜鉛含有塩酸溶液に、炭酸ソーダを加えて撹拌し、ｐＨ６以上、好ましくはｐＨ８以上に調整する。液中に含まれる亜鉛化合物は加水分解して塩基性炭酸亜鉛〔Ｚｎ
５
（ＣＯ
３
）
２
（ＯＨ）
６
〕の沈殿が生成する。液中のアルミニウム、及び炭酸ソーダからのナトリウムは、大部分が液中に残り、上記沈殿に混入する量は僅かであり、概ね０．１ｗｔ％（本明細書では質量％と表記）以下である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－１３８４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者の調べにより、以下の課題が明らかになった。
【０００６】
特許文献１の実施例のように、処理対象となる溶液であって亜鉛及び塩素を含有する溶液が水相のみからなる場合、特許文献１に記載の技術を使用すれば、ナトリウムの沈殿混入量は僅かである。
【０００７】
その一方、本発明者の調べにより、処理対象となる溶液に、有機溶媒が相を形成する程度に多量に含有される場合、特許文献１に記載の技術を使用したとしても、有機溶媒の共存により炭酸ソーダの溶解が阻害されるため、炭酸亜鉛の生成が困難であることが明らかとなった。本明細書では処理対象となる溶液を原液とも称する。
【０００８】
炭酸ソーダの溶解を促すため、水を追加することが可能であるが、亜鉛回収の際に有機溶媒を含む廃液量が増加するため好ましくない。
【０００９】
また反応系に有機溶媒が含まれる場合、回収した亜鉛にも有機溶媒が残存することが知見された。これらの有機溶媒は、後工程での亜鉛の精製を阻害するため好ましくない。
【００１０】
この新たな課題に対し、本発明者は更に検討を加えた。残留した有機溶媒の除去のため、乾燥工程を導入して有機溶媒を除去することも効果的と考えられたが、後述するように、炭酸亜鉛からの有機層の除去は高い乾燥温度を要するため好ましくない。
（【００１１】以降は省略されています）

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