[发明专利]从含稀土元素合金回收稀土元素的方法

说明书

技术领域

本发明涉及从含稀土元素合金回收稀土元素的方法。

背景技术

近年来，以飞跃性的进步为开端，永久磁铁被应用于各种各样的领域，并且每时每刻都在进行着其性能的提高和新设备的开发。特别是从节能、环境对策的观点考虑，迅速向IT、汽车、家电、FA领域等普及。

作为永久磁铁的用途，在个人电脑中，有硬盘驱动器用音圈电机、DVD/CD的光学拾波器用部件，在手机中，有微型扬声器、振动电机，在涉及家电、产业设备方面，有伺服电机、直线电机等各种电机。另外，在HEV等混合动力汽车中，每1台使用100个以上的永久磁铁。

作为永久磁铁，已知铝镍钴(Alnico)磁铁、铁氧体(Ferrite)磁铁、钐钴(SmCo)磁铁、钕(NdFeB)磁铁等。近年来，钕磁铁的研究开发特别活跃，向高性能化进行着各种各样的努力。

钕磁铁通常以强磁性的Nd₂Fe₁₄B金属间化合物为主相，由非磁性的富B相、非磁性的富Nd相、以及作为杂质的氧化物等构成。此外，进行着通过在其中添加各种元素等而使磁特性改善的努力。

由于钕磁铁的性能高，因此预料今后其需要也会大幅增大。但是，钕磁铁中所含的Nd、Dy等稀土金属在资源供给上存在问题，可以预料如果稀土金属的需要增大，则这些金属的价格会急剧上升。因此，活跃地进行着涉及从这样的稀土磁铁回收、分离稀土金属的方法的技术开发。

例如，在专利文献1中，记载了将含有稀土元素-铁的合金加热而空气氧化后，通过使用强酸的酸浸出法，生成稀土元素盐而溶解在滤液中，将其滤出并分离，从而回收稀土元素。

另外，在专利文献2中，记载了将稀土元素·铁基磁铁材料溶解在无机酸溶液中，接着，添加含有氢氟酸离子的溶液而生成稀土氟化物沉淀，分离沉淀物，从而回收稀土元素。

另外，在专利文献3中，记载了下述方法：将稀土-过渡金属合金废料浸渍在无机酸铵盐水溶液中，在其中流通含有氧气的气体，使废料氧化而得到含有氧化物及氢氧化物的粉末的沉淀物，将其从无机酸铵盐水溶液分离，从该分离的沉淀物回收稀土元素。

另外，在专利文献4中，记载了在熔融盐电解浴中投入稀土氧化物废料，在电解浴中使该废料熔融分离为稀土氧化物和磁铁合金部，通过电解将在电解浴中熔融的稀土氧化物还原为稀土金属，使磁铁合金部与稀土金属合金化，作为稀土金属-过渡金属-硼合金而再生。

另外，在专利文献5中，记载了将含稀土元素合金作为阳极，通过直接电解法在阴极使Co、Ni、Fe的合金析出，并且在含有稀土元素的电解液中添加草酸，由此将草酸盐沉淀分离，将其在大气中焙烧，从而分离回收稀土元素。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-14777号公报

专利文献2：日本特开昭62-83433号公报

专利文献3：日本专利第4287749号说明书

专利文献4：日本特开2002-60855号公报

专利文献5：日本特开昭59-67384号公报

发明内容

发明所要解决的问题

以往，从稀土磁铁回收稀土元素时，进行以下操作：使用盐酸、硝酸、硫酸等酸，使稀土元素浸出。但是，存在如下问题：通过这样的酸浸出，铁容易溶出，提高稀土元素的浸出率时，浸出液中的铁浓度上升从而无法顺利地进行脱铁。另外，存在容易生成沉降性及过滤性差的氢氧化铁的问题。还存在如下问题：为了将稀土磁铁全部溶解，必须使用大量的酸。

用于解决问题的手段

为了解决上述的问题，本发明人进行了深入研究，结果发现，通过在电解液中混合含稀土元素合金的金属粉，并对其进行电解，由此能够极为简便且效率良好地回收稀土元素。

基于这样的发现，本发明涉及，

1)一种稀土元素的回收方法，其特征在于，通过在含有含稀土元素合金的金属粉的电解液中进行电解而使稀土元素溶出，

2)根据上述1)所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，在电解液中添加导电盐，

3)根据上述1)或2)所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，将电解液的pH设定为2～8、将电解液的液温设定为10～90℃，

4)根据上述1)～3)中任一项所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，在搅拌的同时进行电解，

5)根据上述1)～4)中任一项所述的稀土元素的回收方法，其特征在于，从溶出有稀土元素的溶液回收稀土元素，