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High temperature solvent extraction of rare elements from waste neodymium magnets

废钕磁铁中高温溶剂萃取稀有元素

基本信息

批准号：
21K04736
负责人：
奥村圭二
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

電気自動車の普及により需要が増大すると予想されるNdやDyのような希少金属の安定供給を目指して、ネオジム磁石からの新たな回収技術を開発する。従来、リサイクル法として湿式処理で行われているが、強酸などを用いた多段のプロセスであるため、廃液の量が多くなり、そのため国内では廃液の処理に対する環境コストが大きくなってしまう問題を抱えている。一方、廃液を出さない乾式処理によるリサイクルが着目されている。乾式処理の中で、溶融金属を用いた分離回収法に着目し、溶融金属と希土類金属による親和性から化合物を形成することでネオジム磁石中から希土類金属を抽出、回収するものである。本研究では第二相溶媒金属としてBiを用いた方法を提案し、従来検討されているMg、Ag、Cuなどよりも低価格で安全性が高く、エネルギーコストを抑えることができる。令和４年度は、処理温度の低温度化を目指して新たにAlを添加して実験を行った。アルミナるつぼに試料を装入し、電気炉内で、アルゴン雰囲気中で600℃～900℃の間の所定の温度および時間で保持して反応させた。実験後の試料を切り出し、樹脂に埋め込んで卓上研磨装置で研磨してSEM観察に供した。Alを添加することによりFe-Al合金として試料の融点を下げることが可能となった。試料は、SEM観察及び SEM-EDX観察によりBi、Nd、Fe、Al及びOの組成マッピングを行うことで、NdがBi中に回収されたかを確認した。その結果、NdはBi中に90%以上回収できていることが分かった。またX線構造解析を行うことで、実験後の試料がどのような状態(化合物または固溶体)で存在しているか確認した。

It is necessary for the electric power supply system to be popularized and popularized. It is necessary to pay more attention to the Nd, Dy, and the supply of small amounts of metal to the target company. In recent years, there is a wide range of applications in the environmental protection system, such as the use of multi-stage, high-pressure, high-temperature, high-pressure, high-temperature, high-pressure, high-pressure, high-temperature, high-temperature, high- On the other hand, the liquid is dry and dry, so that the eyes are in order. Using the method of separation and recovery of dissolved metals, the dry treatment of rare earth metals and the formation of rare earth metals and sexual compounds in the magnets are characterized by the extraction of rare earth metals from magnets and the extraction of rare earth metals from magnets. In this study, the second phase solvent metal (Bi) was used to propose a method for the determination of Mg, Ag, Cu, Cu, low safety, high safety, low safety, high safety, high safety, low safety, high safety Ling and 4 years of temperature, temperature temperature "low temperature" refers to the addition of "new"Al" and "temperature". The temperature temperature set in the temperature range of 600 ℃ ~ 900 ℃ is maintained in the temperature range of 600 ℃ ~ 900 ℃ in the temperature range of 600 ℃ ~ 900 ℃. After that, the material is cut out, the grease is buried, the grinding device is grinding, and the SEM is used for inspection. Al "add"Fe-Al alloy"material"melting point" may be "". " Materials, SEM and SEM-EDX check the data of Bi, Nd, Fe, Al and O components to make sure that you do not know what to do, and that you need to check your performance in Nd Bi. The results showed that there were more than 90% responses in Nd Bi. The X-ray analysis shows that there is a positive effect on the state (compound solid solution).