磁石合金スクラップからの希土類金属の高効率回収

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13750682
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 岡部 徹 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (00280884)
• キーワード: 希土類磁石 / スクラップ / マグネシウム / 熱力学 / リサイクルプロセス / ネオジム / Nd-Fe-B合金 / Mg-Nd合金

研究概要

本研究では、約30mass%のネオジムを含む磁石スクラップから直接純粋なネオジム金属を抽出分離する新しいプロセスの開発を目指した研究を行った。具体的には、金属マグネシウムなどの液体金属をネオジムの抽出剤として利用し、スクラップから直接ネオジムを抽出し、得られたNd-Mg液体合金から純粋なネオジムを再分離する手法の有効性を検討し新プロセスとしての可能性を追求した。800〜1000℃の液体の金属マグネシウム中にNd-Fe-B合金スクラップを浸し、一日保持したところ、条件によっては98%以上のネオジムが液体合金中に移行することが確認された。また、Mg-Nd合金からマグネシウムの分離除去に関しても、ネオジムの沸点が2683℃であるのに対し、マグネシウムの沸点が1107℃であることを利用し、真空蒸留した結果、純度98%のネオジムメタルが回収できた。本研究で検討した抽出反応は、連続化が可能であり、また、マグネシウムについても精製機能があるため抽出剤のマグネシウムについてもスクラップ合金を利用できる特徴がある。抽出温度などの条件を変化させ、得られたネオジムの抽出率の測定や不純物濃度の分析を行なった結果、本研究の手法がスクラップの再利用プロセスとして有効に機能することが実証できた。

研究成果

• [文献書誌] T.H.Okabe, O.Takeda, K.Fukuda, Y.Umetsu: "Scrap Combination for Recycling Valuable Metals : Direct Extraction and Recovery of Neodymium Metal from Magnet Scraps"Proceedings of Yazawa International Conference, TMS, March 1-6,San Diego,2003. (2003)