[發明專利]從含Dy和Tb的合金中將兩者分離的方法

在審

• 申請號: 201780026665.1
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN109154034A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 新苗稔展
• 申請（專利權）人: 日立金屬株式會社
• 主分類號: C22B59/00
• 分類號: C22B59/00;B01D53/14;B09B3/00;B09B5/00;C22B7/00;C22B9/02;H01F41/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 陳冠欽

本發明的課題在于，提供不使用溶劑提取法而從包含Dy和Tb作為構成金屬的合金中將兩者分離的方法。作為其解決手段的本發明的方法的特征在于，在將合金中的Dy和Tb的組成設為Dy_xTb_y(原子組成比)、將熱處理溫度設為t的情況下，在滿足式1：Pt_Tb＜Pt＜Pt_Dy×(x/(x+y))的壓力Pt(Pa)的氣氛下對合金進行熱處理，從而使Dy氣化，其中，將溫度t下的Dy單獨的蒸氣壓設為Pt_Dy(Pa)、將溫度t下的Tb單獨的蒸氣壓設為Pt_Tb(Pa)。

技術領域

本發明涉及從包含作為重稀土元素的Dy和Tb作為構成金屬的合金中將兩者分離的方法。

背景技術

眾所周知的是，R-Fe-B系永磁體(R為稀土元素)具有高的磁特性，因此現今已在各種領域中使用。基于這樣的背景，在R-Fe-B系永磁體的生產工廠中，日復一日地生產著大量的磁體，但與磁體的生產量的增大相伴，在制造工序中作為加工殘次品等排出的磁體廢料、作為切削屑、研削屑等排出的磁體加工屑等的量也在增加。尤其是隨著信息設備的輕量化和小型化，在其中使用的磁體也在小型化，因此加工余量比率變大，從而存在著制造收率逐年降低的傾向。因此，不廢棄制造工序中排出的磁體廢料、磁體加工屑等，如何將其中含有的金屬元素特別是稀土元素回收并再利用成為了今后的重要技術課題。另外，對于如何從使用了R-Fe-B系永磁體的電子制品等中將稀土元素作為循環資源回收并再利用也是同樣的。因此，作為從R-Fe-B系永磁體等包含稀土元素和鐵族元素的處理對象物回收稀土元素的方法，專利文獻1中提出了如下方法：在對處理對象物進行了氧化處理后，將處理環境轉移到碳的存在下，在1150℃以上的溫度進行熱處理，從而將稀土元素作為氧化物與鐵族元素分離并回收。

專利文獻1中提出的上述方法作為要求低成本和簡易的再循環系統是優異的，但在處理對象物例如是來自于組成不同的R-Fe-B系永磁體的磁體廢料或磁體加工屑的混合物且作為稀土元素包含輕稀土元素和重稀土元素的情況下，與鐵族元素分離并回收的稀土元素的氧化物通常是輕稀土元素和重稀土元素的復合氧化物或氧化物的混合物。輕稀土元素和重稀土元素的復合氧化物或氧化物的混合物例如通過實施專利文獻2中提出的溶劑提取法而分離成輕稀土元素離子和重稀土元素離子后，將各離子轉化成各自的氧化物或氟化物之后實施熔融鹽電解法或Ca還原法，由此能回收輕稀土金屬和重稀土金屬。此時，在處理對象物中包含Dy和Tb作為重稀土元素的情況下，回收的重稀土金屬為包含Dy和Tb作為構成金屬的合金。從含Dy和Tb的合金中將兩者分離也能通過另外實施例如溶劑提取法來實現，但為了通過溶劑提取法將原子序數鄰近的Dy和Tb分離，需要大規模的設備和大量的提取劑或有機溶劑。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2013/018710號

專利文獻2：日本特開平2-80530號公報

發明內容

發明所要解決的課題

因此，本發明的目的在于，提供不使用溶劑提取法而從包含Dy和Tb作為構成金屬的合金中將兩者分離的方法。

用于解決課題的手段

本發明人鑒于上述方面反復進行了專心研究，結果發現，Dy和Tb雖然原子序數鄰近，但Dy的蒸氣壓與Tb的蒸氣壓相比非常高這樣的、利用各自的蒸氣壓之差將兩者有效地分離的方法。