特開 2024-130864 銅と砒素の化合物の処理方法、および、砒素の回収方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024130864

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】銅と砒素の化合物の処理方法、および、砒素の回収方法

(51)【国際特許分類】

   C22B 1/02 20060101AFI20240920BHJP

   C22B 30/04 20060101ALI20240920BHJP

   C22B 15/00 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

C22B1/02

C22B30/04

C22B15/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023040806

(22)【出願日】2023-03-15

(71)【出願人】

【識別番号】306039131

【氏名又は名称】ＤＯＷＡメタルマイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091362

【弁理士】

【氏名又は名称】阿仁屋 節雄

(74)【代理人】

【識別番号】100161034

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 知洋

(72)【発明者】

【氏名】大竹 晃平

(72)【発明者】

【氏名】久保田 智之

【テーマコード（参考）】

4K001

【Ｆターム（参考）】

4K001AA03

4K001AA09

4K001BA24

4K001CA01

4K001CA09

4K001CA15

(57)【要約】

【課題】銅と砒素の化合物から、効率よく砒素を分離（回収）できる処理方法を提供する。
【解決手段】銅と砒素の化合物を含む原料中の酸素品位を、原料中の銅の酸化物の含有率により調整する、前処理工程と、酸素品位調整後の原料を焙焼し、砒素を揮発させる、焙焼工程と、を有する、銅と砒素の化合物の処理方法。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

銅と砒素の化合物を含む原料中の酸素品位を、前記原料中の銅の酸化物の含有率により調整する、前処理工程と、
酸素品位調整後の前記原料を焙焼し、砒素を揮発させる、焙焼工程と、を有する、銅と砒素の化合物の処理方法。

【請求項2】

前記前処理工程では、前記原料を酸化焙焼することで得られる酸化物を、前記原料に加えることで、酸素品位を調整する、請求項１に記載の銅と砒素の化合物の処理方法。

【請求項3】

前記前処理工程では、前記焙焼工程で得られた焙焼物をさらに酸化焙焼することで得られる酸化物を、前記原料に加えることで、酸素品位を調整する、請求項１に記載の銅と砒素の化合物の処理方法。

【請求項4】

前記前処理工程では、銅の酸化物を、前記原料に加えることで、酸素品位を調整する、請求項１に記載の銅と砒素の化合物の処理方法。

【請求項5】

前記前処理工程では、前記原料中の酸素品位を、１１～２０重量％に調整する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の銅と砒素の化合物の処理方法。

【請求項6】

前記焙焼工程では、酸素濃度が１％未満の雰囲気で焙焼を行う、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の銅と砒素の化合物の処理方法。

【請求項7】

前記焙焼工程における、砒素の揮発率は、５０％以上である、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の銅と砒素の化合物の処理方法。

【請求項8】

銅と砒素の化合物と、銅の酸化物とを含む原料を、酸素濃度が１％未満の雰囲気で焙焼することで、砒素を回収する工程を有する、砒素の回収方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、銅と砒素の化合物の処理方法、および、砒素の回収方法に関する。

【背景技術】

【0002】

砒素は酸化焙焼することで、三酸化二砒素として揮発することが知られている。例えば、特許文献１には、砒素を含有する廃棄物をあらかじめ酸素雰囲気とした後に該酸素雰囲気中において加熱し４００℃以上６００℃未満の温度範囲で燃焼させることにより、砒素分を三酸化二砒素として昇華させて砒素以外の酸化物から分離した後、昇華した三酸化二砒素を凝固させて回収する方法が開示されている。

【0003】

また、例えば、特許文献２には、湿式亜鉛製錬で得られる亜鉛浸出残渣から金、銀、銅、鉄もしくは鉛等の有価金属を分離回収する亜鉛浸出残渣の湿式処理法が開示されており、亜鉛製錬において、砒化銅が発生すること、および、該砒化銅を湿式処理して砒素を分離することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０－５９７２２号公報

【特許文献2】特開２００２－３０３５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、例えば、特許文献２に記載されているような、亜鉛製錬において発生する砒化銅を、単に酸化焙焼した場合、原料の一部しか反応せず、砒素を充分に分離できないという課題がある。

【0006】

本発明の一実施形態は、銅と砒素の化合物から、効率よく砒素を分離（回収）できる処理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】

【0007】

本発明の第１の態様は、
銅と砒素の化合物を含む原料中の酸素品位を、前記原料中の銅の酸化物の含有率により調整する、前処理工程と、
酸素品位調整後の前記原料を焙焼し、砒素を揮発させる、焙焼工程と、を有する、銅と砒素の化合物の処理方法である。

【0008】

本発明の第２の態様は、
前記前処理工程では、前記原料を酸化焙焼することで得られる酸化物を、前記原料に加えることで、酸素品位を調整する、上記第１の態様に記載の銅と砒素の化合物の処理方法である。

【0009】

本発明の第３の態様は、
前記前処理工程では、前記焙焼工程で得られた焙焼物をさらに酸化焙焼することで得られる酸化物を、前記原料に加えることで、酸素品位を調整する、上記第１の態様に記載の銅と砒素の化合物の処理方法である。

【0010】

本発明の第４の態様は、
前記前処理工程では、銅の酸化物を、前記原料に加えることで、酸素品位を調整する、上記第１の態様に記載の銅と砒素の化合物の処理方法である。

【0011】

本発明の第５の態様は、
前記前処理工程では、前記原料中の酸素品位を、１１～２０重量％に調整する、上記第１から第４のいずれか１つの態様に記載の銅と砒素の化合物の処理方法である。

【0012】

本発明の第６の態様は、
前記焙焼工程では、酸素濃度が１％未満の雰囲気で焙焼を行う、上記第１から第４のいずれか１つの態様に記載の銅と砒素の化合物の処理方法である。

【0013】

本発明の第７の態様は、
前記焙焼工程における、砒素の揮発率は、５０％以上である、上記第１から第４のいずれか１つの態様に記載の銅と砒素の化合物の処理方法である。

【0014】

本発明の第８の態様は、
銅と砒素の化合物と、銅の酸化物とを含む原料を、酸素濃度が１％未満の雰囲気で焙焼することで砒素を回収する工程を有する、砒素の回収方法である。

【発明の効果】

【0015】

本発明の一実施形態によれば、銅と砒素の化合物から、効率よく砒素を分離（回収）できる処理方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明の第１実施形態に係る、銅と砒素の化合物の処理方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

＜発明者の得た知見＞
まず、発明者が得た知見について説明する。

【0018】

亜鉛製錬等において、製錬の中間産物として発生する銅と砒素の化合物（例えば、砒化銅）は、有価な銅も含むことから、銅を回収する事業価値は十分にあるが、製錬規模に応じた処理量を可能とするプロセスが肝要である。銅と砒素を含む原料について、単に大気中で酸化焙焼を行った場合、酸素が供給される表面近傍しか焙焼反応が進まず、処理効率が劣ることがわかっている。しかし、発明者らは、上記酸化焙焼後における酸化物について鋭意研究し、当該酸化物中の酸素については、化合状態から焙焼助剤として活用することを見出し、本発明に至った。さらに具体的には、上記酸化焙焼によって得られた酸化物を、元の原料に混合して焙焼を行ったところ、原料内部にまで酸素が供給され、高い砒素揮発率が得られることがわかった。

【0019】

発明者のさらなる鋭意検討の結果、上記焙焼助剤としての調整指標として、原料中の酸素品位を適切な範囲に調整することで、さらに効率よく砒素を分離できることを見出した。

【0020】

［本発明の実施形態の詳細］
次に、本発明の一実施形態を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0021】

なお、本明細書において、「Ａ～Ｂ」とは、「Ａ以上Ｂ以下」の数値範囲であることを意味する。

【0022】

＜本発明の第１実施形態＞
（１）銅と砒素の化合物の処理方法
まず、本実施形態の銅と砒素の化合物の処理方法について説明する。図１は、本実施形態の銅と砒素の化合物の処理方法の一例を示すフローチャートである。図１に示すように、本実施形態の銅と砒素の化合物の処理方法は、例えば、銅と砒素の化合物（例えば、砒化銅）を含む原料１０からスタートし、前処理工程Ｓ１０１と、焙焼工程Ｓ１０２と、を経て、三酸化二砒素２０として砒素を分離（揮発）し、銅を主成分とする焙焼物３０を得ることができる処理方法（乾式）である。

【0023】

原料１０は、例えば、亜鉛製錬等の非鉄製錬において、中間産物として発生する砒化銅を主に含んでいる。原料１０に含まれる各元素の品位（ｄｒｙ含有量）は、例えば、銅が５０～７０重量％、砒素が２０～３０重量％、硫黄が１重量％以下である。原料１０は、事前に乾燥、粉砕し、微細粉末（例えば、粒径２５０μｍ以下）としておいてもよい。なお、本明細書において、砒化銅とは、組成式Ｃｕ_３Ａｓで表せるものの他、Ｃｕ_ｘＡｓ等、複合金属化合物が含まれているものも含む。

【0024】

（前処理工程Ｓ１０１）
前処理工程Ｓ１０１は、原料１０中の酸素品位を、原料１０中の銅の酸化物の含有率により調整する工程である。本実施形態の前処理工程Ｓ１０１では、原料１０を酸化焙焼することで得られる酸化物１１を、原料１０に加える（混合する）ことで、原料１０中の酸素品位を調整することができる。前処理工程Ｓ１０１では、原料１０に酸化物１１として銅の酸化物を加える（混合する）ことをしてもよい。

【0025】

前処理工程Ｓ１０１における酸化焙焼は、酸化雰囲気、具体的には、大気雰囲気でも良く、例えば、酸素濃度が１０ｐｐｍ以上（より好ましくは１％以上）の雰囲気で行うことが好ましい。これにより、原料１０の少なくとも表面近傍（例えば、表層１ｃｍ程度の変色部分）が酸素と反応し、酸化物１１が形成されやすくなる。

【0026】

前処理工程Ｓ１０１における酸化焙焼は、大気中で４００～６００℃の温度で行うことが好ましい。温度が４００℃未満では、酸化反応が不充分であり、酸化物１１が形成されにくい。これに対し、温度を４００℃以上とすることで、酸化物１１が形成されやすくなる。一方、温度が６００℃を超えると、酸化物１１が硬化してしまい、原料１０と混合するのが困難となる可能性がある。これに対し、温度を６００℃以下とすることで、酸化物１１が硬化することを抑制できる。

【0027】

本実施形態では、前処理工程Ｓ１０１における酸化焙焼を行った後、酸素と反応し、酸素品位が１１重量％以上（好ましくは２０重量％以上）となった部分を酸化物１１とする。酸化物１１の他の元素の品位は、例えば、銅が５０～７０重量％、砒素が２０重量％以下であることが好ましい。なお、酸化物１１の酸素品位を算出するには、例えば、酸化物１１を王水で煮沸溶解した後、溶液をＩＣＰ－ＡＥＳで測定し、砒素、銅、および、その他不純物の品位の合計値を１００から引いて算出すればよい。

【0028】

前処理工程Ｓ１０１において、酸化焙焼することで得られた酸化物１１を、原料１０に加える（混合する）場合、原料１０は、酸化焙焼に用いた原料１０と同一のロットであってもよいし、別のロットであってもよい。また、酸化焙焼時に、酸素と反応しなかった部分（例えば、表層１ｃｍ以外の部分）を原料１０として、酸化物１１と混合してもよい。なお、酸化物１１を原料１０に混合する際は、均等に分散するように混合しても良いし、意図的に偏在させても良い。

【0029】

前処理工程Ｓ１０１では、酸化物１１を原料１０に加える（混合する）ことで、原料１０中の酸素品位を、１１～２０重量％に調整することが好ましい。酸素品位が１１重量％未満では、後述の焙焼工程Ｓ１０２において、酸化反応が充分に進まず、砒素が揮発しにくい。これに対し、酸素品位を１１重量％以上とすることで、後述の焙焼工程Ｓ１０２において、砒素を揮発させやすくなる。一方、酸素品位が２０重量％を超えると、後述の焙焼工程Ｓ１０２において、砒酸銅が生成しやすくなってしまい、砒素が揮発しにくい。これに対し、酸素品位を２０重量％以下とすることで、後述の焙焼工程Ｓ１０２において、砒素を揮発させやすくなる。このように、場合によっては、砒素の揮発量を所望量とする制御も可能となる。

【0030】

酸化物１１が砒酸銅を主成分とする場合、前処理工程Ｓ１０１において、原料１０中の酸素品位を、１４～２０重量％に調整することが好ましい。一方、酸化物１１が酸化銅を主成分とする場合、原料１０中の酸素品位を、１１～１３重量％に調整することが好ましい。

【0031】

前処理工程Ｓ１０１では、酸化物１１を原料１０に加える際、均一な混合状態にすることが好ましい。したがって、酸化物１１および原料１０を適宜粉砕し、微細粉末（例えば、粒径２５０μｍ以下）として混合することが好ましい。

【0032】

（焙焼工程Ｓ１０２）
焙焼工程Ｓ１０２は、酸素品位調整後の原料１０を焙焼し、砒素を三酸化二砒素２０として揮発させる工程である。前処理工程Ｓ１０１において、原料１０中の酸素品位を適切な範囲に調整しているため、原料１０の内部にも充分に酸素が供給される。これにより、原料１０は、三酸化二砒素２０と、銅を主成分とする焙焼物３０とに分離することができる。揮発した三酸化二砒素２０は、例えば、凝固させて回収してもよい。したがって、本実施形態の銅と砒素の化合物の処理方法は、砒素（三酸化二砒素）の回収方法（製造方法）としても適用可能である。

【0033】

焙焼工程Ｓ１０２では、低酸素雰囲気で焙焼を行うことが好ましい。具体的には、例えば、酸素濃度が２０％未満（より好ましくは１％未満）の雰囲気で焙焼を行うことが好ましい。これにより、効率よく砒素を分離（回収）することができる。したがって、焙焼工程Ｓ１０２は、銅と砒素の化合物と、酸化物１１とを含む原料１０を、酸素濃度が２０％未満（より好ましくは１％未満）の低酸素雰囲気で焙焼することで、砒素を回収する工程ということもできる。低酸素雰囲気で焙焼を行うのは、酸素濃度が高い酸化雰囲気では、焙焼時に砒酸銅が生成しやすくなってしまい、砒素が揮発しにくいからであり、窒素、アルゴンガス等の不活性ガスの他、低酸素濃度として減圧下で焙焼を行っても良い。酸素濃度が０．１％程度はあっても良い。焙焼工程Ｓ１０２で得られる焙焼物３０に脆性があり、後工程のハンドリングを改善することもある。すなわち、酸素濃度は０．１％以上２０％未満が好ましく、０．１％以上１％未満がより好ましい。なお、原料１０中の各元素の回収率のバランスを取るために、還元反応を起こすガスが含まれていてもよい。

【0034】

焙焼工程Ｓ１０２では、４００～６００℃の温度で焙焼を行うことが好ましい。温度が４００℃未満では、反応が不充分であり、砒素が揮発しにくい。これに対し、温度を４００℃以上とすることで、砒素を揮発しやすくなる。一方、温度が６００℃を超えると、焙焼物３０が硬化してしまい、砒素が揮発しにくい。これに対し、温度を６００℃以下とすることで、砒素を揮発しやすくなる。焙焼工程Ｓ１０２で用いる炉は、一般的に熱処理に用いるもので良く、キルン、固定炉等、熱制御、雰囲気制御、排ガス処理が可能であれば良い。

【0035】

焙焼工程Ｓ１０２における、砒素の揮発率は、５０％以上（より好ましくは８０％以上）であることが好ましい。これにより、原料１０から、効率よく砒素を分離することができる。また、銅品位の高い焙焼物３０を得ることができる。焙焼物３０の各元素の品位は、例えば、銅が７０～９０重量％、砒素が５重量％以下である。本実施形態では、このような銅品位の高い焙焼物３０が得られるため、公知の方法により、銅のリサイクルが可能となる。したがって、本実施形態の銅と砒素の化合物の処理方法は、銅のリサイクル方法としても適用可能である。

【0036】

（２）第１実施形態の変形例
上述の実施形態は、必要に応じて、以下に示す変形例のように変更することができる。以下、上述の実施形態と異なる要素についてのみ説明し、上述の実施形態で説明した要素と実質的に同一の要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。

【0037】

（２－１）第１実施形態の変形例１
本変形例の前処理工程Ｓ１０１では、焙焼工程Ｓ１０２で得られた焙焼物３０をさらに酸化焙焼することで得られる酸化物１１を、原料１０に加える（混合する）ことで、原料１０中の酸素品位を調整する。本変形例の酸化焙焼は、上述の第１実施形態と同様の条件で行うことができる。

【0038】

焙焼物３０は、銅を主成分とするため、酸化焙焼することで、酸化銅を主成分とする酸化物１１を容易に得ることができる。本変形例の酸化物１１は、例えば、酸化銅を７０～９０重量％含んでいることが好ましい。これにより、酸化物１１と原料１０との混合重量比（酸化物１１／原料１０）が小さい場合でも、酸素品位を適切な範囲（例えば、１１～１３重量％）に調整しやすくなる。したがって、所定量の酸化物１１を用いて、より多量の原料１０の処理が可能となる。なお、酸化物１１として、試薬酸化銅等の銅の酸化物を用いてもよい。

【0039】

＜本発明の他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

【0040】

例えば、前処理工程Ｓ１０１における酸素品位の調整の仕方は、上述の実施形態に限定されない。例えば、原料１０を酸化焙焼することで得られる酸化物１１と、焙焼物３０を酸化焙焼することで得られる酸化物１１とを、原料１０に加える等、上述した調整の仕方を組み合わせてもよい。

【実施例0041】

次に、本発明に係る実施例を説明する。これらの実施例は本発明の一例であって、本発明はこれらの実施例により限定されない。

【0042】

（実施例１）
銅と砒素の化合物を１００℃乾燥器で乾燥した後、粒径が４００μｍ以下となるように乳鉢で粉砕したものを原料１０とした。原料１０の組成は、銅が５９重量％、砒素が２５重量％であった。原料１０をＸＲＤで測定したところ、８０％以上が砒化銅であった。

【0043】

原料１０を、深さ３ｃｍの型に約８００ｇ充填し、以下の条件で酸化焙焼を行った。
温度：６００℃
加熱時間：２時間
流入ガス：大気（酸素濃度２０．９％）
流入ガス量：２０Ｌ／ｍｉｎ

【0044】

酸化焙焼後、酸素品位が２０重量％以上の部分（表面近傍の変色部）を酸化物１１として得た。酸化物１１の組成は、銅が５１重量％、砒素が１９重量％、酸素が２４重量％であった。酸化物１１は、粉砕して粒径２５０μｍ以下とした。

【0045】

３３２ｇの原料１０に、５５ｇの酸化物１１を加え、酸素品位の調整を行った。酸素品位調整後の原料１０の酸素品位は、１０．６重量％であった。

【0046】

酸素品位調整後の原料１０を、深さ３ｃｍの型に充填し、以下の条件で焙焼を行った。
温度：６００℃
加熱時間：２時間
流入ガス：窒素（酸素濃度０．１％）
流入ガス量：４Ｌ／ｍｉｎ

【0047】

揮発した砒素（三酸化二砒素２０）を凝固して回収し、焙焼工程における砒素の揮発率を算出したところ、５５％であった。また、揮発物の各元素の品位は、銅が０．０５重量％、砒素が７１重量％であった。なお、砒素の揮発率は、酸素品位調整後の原料１０および焙焼物３０の各元素の品位から算出した。具体的には、原料１０の重量をＡ、砒素品位をＡｓ％、銅品位をＣｕ％とし、焙焼物３０の重量をＢ、砒素品位をＡｓ’％、銅品位をＣｕ’％とし、焙焼前後で銅の含有量は変わらないという仮定から、Ａ×Ｃｕ％＝Ｂ×Ｃｕ’％という式（１）が成り立つ。砒素の揮発率は、（原料１０の砒素含有量－焙焼物３０の砒素含有量）÷（原料１０の砒素含有量）×１００、つまり、（Ａ×Ａｓ％－Ｂ×Ａｓ’％）÷（Ａ×Ａｓ％）×１００で表される。ここに式（１）を代入して、原料１０および焙焼物３０の砒素品位、銅品位のみから揮発率を算出した。

【0048】

また、酸化焙焼による砒素の揮発分も考慮し、砒素の総揮発率を算出したところ、５７％であった。具体的には、酸化焙焼に用いた原料１０の砒素含有量をＡｓ１、酸化物１１の砒素含有量をＡｓ２、焙焼工程に用いた原料１０の砒素含有量をＡｓ３、焙焼物３０の砒素含有量をＡｓ４とすると、砒素の総揮発率は、（Ａｓ１＋Ａｓ３－Ａｓ４）÷（Ａｓ１＋Ａｓ３）×１００で表される。なお、Ａｓ２については、全量を焙焼工程に使用するものとした。

【0049】

（実施例２）
実施例２では、２３１ｇの原料１０に、１５３ｇの酸化物１１を加え、酸素品位を１５．３重量％に調整した以外は、実施例１と同様の操作を行った。

【0050】

砒素の揮発率を算出したところ、焙焼工程における揮発率は８６％、総揮発率は８８％であった。また、揮発物の各元素の品位は、銅が０．０１重量％、砒素が７１重量％であった。また、焙焼物３０の各元素の品位は、銅が８４重量％、砒素が４．５重量％であった。

【0051】

（実施例３）
実施例３では、１２６ｇの原料１０に、２５１ｇの酸化物１１を加え、酸素品位を１９．６重量％に調整した以外は、実施例１と同様の操作を行った。

【0052】

砒素の揮発率を算出したところ、焙焼工程における揮発率は５４％、総揮発率は６３％であった。また、揮発物の各元素の品位は、銅が０．０３重量％、砒素が７３重量％であった。

【0053】

（実施例４）
実施例４では、２６２ｇの原料１０に、１１８ｇの酸化物１１を加え、酸素品位を１３．０重量％に調整した以外は、実施例１と同様の操作を行った。

【0054】

砒素の揮発率を算出したところ、焙焼工程における揮発率は８４％、総揮発率は８５％であった。また、揮発物の各元素の品位は、銅が０．０２重量％、砒素が６７重量％であった。

【0055】

（実施例５）
実施例５では、１９０ｇの原料１０に、１９０ｇの酸化物１１を加え、酸素品位を１７．１重量％に調整した以外は、実施例１と同様の操作を行った。

【0056】

砒素の揮発率を算出したところ、焙焼工程における揮発率は８５％、総揮発率は８７％であった。また、揮発物の各元素の品位は、銅が０．０２重量％、砒素が７１重量％であった。

【0057】

（実施例６）
実施例６では、実施例１と同様の条件で得た焙焼物３０に対して、実施例１と同様の条件でさらに酸化焙焼を行った。得られた酸化物１１の組成は、銅が７２重量％、砒素が４重量％、酸素が２０重量％であった。酸化物１１は、粉砕して粒径２５０μｍ以下とした。

【0058】

２５９ｇの原料１０に、１４１ｇの酸化物１１を加え、酸素品位を１１．３重量％に調整した。その後は、実施例１と同様の操作を行った。

【0059】

砒素の揮発率を算出したところ、焙焼工程における揮発率は８７％であった。また、揮発物の各元素の品位は、銅が０．０３重量％、砒素が７４重量％であった。また、焙焼物３０の各元素の品位は、銅が８１重量％、砒素が３．２重量％であった。

【0060】

（実施例７）
実施例７では、試薬酸化銅を酸化物１１として、酸素品位の調整を行った。２５０ｇの原料１０に、１０８ｇの酸化物１１を加え、酸素品位を１２．６重量％に調整した。その後は、実施例１と同様の操作を行った。

【0061】

砒素の揮発率を算出したところ、焙焼工程における揮発率は９２％であった。また、焙焼物３０の各元素の品位は、銅が８７重量％、砒素が２．１重量％であった。

【0062】

（比較例１）
比較例１では、原料１０中の酸素品位の調整を行わず（酸素品位８．５重量％）、３０２ｇの原料１０に対して、実施例１と同様の焙焼を行った。砒素の揮発率を算出したところ、焙焼工程における揮発率は３４％であった。

【0063】

実施例１～７、および比較例１の結果（砒素の揮発率）を表１にまとめた。なお、表１において、酸化物の種類欄は、Ａが原料１０を酸化焙焼することで得られる酸化物１１を示し、Ｂが焙焼物３０を酸化焙焼することで得られる酸化物１１を示し、Ｃが試薬酸化銅からなる酸化物１１を示している。

【0064】

【表1】

【0065】

表１に示すように、酸素品位の調整を行わなかった比較例１より、酸素品位の調整を行った実施例１～７の方が、砒素揮発率は高かった。以上より、原料１０中の酸素品位を調整することで、砒素揮発率を向上させ（例えば、５０％以上）、効率よく砒素を分離できることを確認した。また、焙焼工程における揮発率が総揮発率の中で占める割合が大きい事から、焙焼工程の効果が大きいことがわかった。また、実施例２および実施例４～７のように、酸素品位を（酸化物１１の形態に応じた）適切な範囲に調整することで、砒素揮発率をさらに向上させ（例えば、８０％以上）、さらに効率よく砒素を分離できることを確認した。

【符号の説明】

【0066】

１０ 原料
１１ 酸化物
２０ 三酸化二砒素
３０ 焙焼物
Ｓ１０１ 前処理工程
Ｓ１０２ 焙焼工程

【図1】